土工格栅、土工格室加筋垫层对软土地基沉降控制效果的有限元分析

　土工格栅、土工格室加筋垫层对软土地基沉降控制效果的有限元分析

　　结合秦沈客运专线现场测试及室内模型试验的结果，利用有限元法，分析1层土工格栅、2层土工格栅和1层土工格室加筋垫层对软土地基变形的控制效果，比较现场试验与室内模型试验中加筋效果的差异。

　　加筋土技术首先由法国工程师Ｖｉｄａｌ于20世纪60年代提出，并运用该技术建成了一段加筋土挡墙，同时，他还预见到加筋材料可以提高地基承载力。在以后40多年中，加筋土技术作为土木工程领域的一项新技术得到迅速发展。运用土工合成材料加筋垫层进行软土地基处理是一种浅层处理方法。实践证明，加筋垫层能够较好地均化地基应力，减少不均匀沉降，土工格室范围，约束地基侧向变形，提高地基稳定性，是一种简单快速和经济的处理方法。但总的来说，目前对加筋机理的研究还落后于工程实践，许多实践证明是成功的工程却难以从理论上加以解释，设计上还不能正确描述工程实际的性状。这种理论研究滞后于工程实践的现象在相当大的程度上限制了加筋技术的推广应用。本文结合现场试验和室内模型试验，利用有限元法，分析1层土工格栅、2层土工格栅和1层土工格室加筋垫层对软土地基的加固效果，比较现场试验与室内模型试验中加筋效果的差异。

     高分子纳米土工格室加筋处治是管制拓宽路堤不平均沉降的罕用技术措施。针对实例，辨别对单层土工格栅和土工格室铺设于路堤不同层位处治状况、多层土工格栅和土工格室采纳不同层数、不同层位处治状况进行比拟剖析，钻研土工格栅和土工格室加筋计划对管制路堤沉降及侧向位移管制成果及技术经济性。后果标明：在等同技术要求条件下土工格室显著优于土工格栅；多层处治存在性价比较优层数；管制沉降和侧向位移土工资料所处较优层位不同。计算实例拓宽路堤推荐计划：底部2层 格室+顶部1层格栅。

       高速公路拓宽路堤不平均沉降及侧向位移，然而，在等同条件下，土工格栅、土工格室扩建工程可能产生的次要病害，国际外对其管制措施做了大量钻研，土工格室要求，其中为罕用的管制措施是铺设土工格栅和土工格室及二者综合解决的成果及经济效益比拟钻研则不多见，而实际工程则提出了进一步优化高速公路拓宽路堤拼接设计、进步拼接品质的要求。

      土工资料要能起到好的沉降管制作用，实践上应铺设在路堤底层，这样能够限制施展土工资料的抗拉功能。为了验证并比拟两种土工资料铺于不同层位的成果，将单层土工格栅或格室铺设于路堤底面及其余层面后，辨别计算察看特色点的沉降状况。

     土工格栅铺于路堤底层时差别沉降比无土工资料缩小了3.3％，土工格室铺设后则缩小了6.5％，其成果是土工格栅的2倍。而当二者辨别铺于较下层位时，土工格室，则管制差别沉降的作用不显著。全体上看，土工格室控制沉降的成果要优于土工格栅。

       增强高分子纳米土工格室焊接工艺

增强高分子纳米土工格室采纳高密度聚乙烯塑料通过超声波焊接工艺制成，具备造价 低老本低的特点，适宜铁路工程方面代替传统低价而且寿命短成果差 的传统加固建材，可以无效的缩小道床上列车碾压造成的沉降和变形 ，将重力均匀的调配到道床轨道上，土工格室区别，延伸其应用年限。

      采纳碎石的状况下，在路基上采纳增强高分子纳米土工格室的，都取得了规则的压实度，因为其壁面与碎石质检的摩擦， 产生比上部更强的压实度，全体进步了道轨路基的强度，保障了行车平安。在路床承载力较低的状况下，高分子纳米土工格室在路轨横断面垂直和程度方向具备升高动位移的突出成果。可见才路床承载力较低时，采纳土工格室加固路基比以往的换填施工办法愈加无效。

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