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土工格室柔性搭板处治的路桥过渡段差异沉降三维数值分析

　　应用MARC软件，建立路桥过渡段差异沉降的三维计算模型。基于该模型及不同的地基沉降模式，分别对土工格室加筋体和柔性搭板消化地基沉降、协调和控制桥头差异沉降的作用机理及其对地基沉降的适应性进行了三维数值分析。结果表明：土工格室复合体限制了周围土体的侧向变形，减小了路堤本身的压缩变形;同时，土工格室柔性搭板能有效地阻止上层土体向下沉降，减小路基竖向应力，使得桥台与路堤之间的沉降差在较广的范围内得到平缓过渡。

　　据土工合成材料类型的差异，目前路桥过渡段常用的加筋处治方法有2种，即平面结构的土工网或土工格栅加筋和三维结构的土工格室柔性搭板加筋。与常见的加筋类型(如支挡结构、加筋陡坡、软土地基加筋等)相比，路桥过渡段路基加筋的目的有较大差异。前者加筋主要是为了提高稳定性和承载力;而在桥头路堤使用加筋技术则是为了使桥台与桥头路堤沉降差得到平稳过渡，从而消除桥头跳车。可见桥头路堤的加筋作用机理不完全相同。目前对桥头路堤加筋作用机理的分析除了采用室内模型试验外，有限元数值模拟是另一种重要方法。周志刚等运用自行编制的二维有限元程序，对土工网处理桥头差异沉降进行了分析。此后，随着加筋材料本构模型及界面模型的发展，桥头路堤加筋技术的有限元数值模拟得到进一步发展。由于受计算技术的限制，自编程序通常只能模拟二维平面工况，而筋材在桥头路堤纵断面和横断面布置有限，其作用性状受桥台与路基边坡的影响较大，因此二维平面工况很难综合考虑这些边界条件，从而影响了有限元数值模拟的可靠性

土工格室植草护坡施工方法

　　1、按设计坡度清理、平整坡面，并人工夯实坡面。2、采用插件式连接法连接土工格室单元。连接时将未展开的土工格室组 件并齐，对准相应的连接塑件，插入圆销，然后展开。连接时，根据不同坡比的边坡采用不同单元组合形式。3、在坡面上按设计的锚杆位置放样，采用?38-?42钻杆进行钻孔，孔径基本可达50，按要求进行冲孔，土工格室护坡植草，在钻孔内灌注M30砂浆。4、按设计要求弯制锚杆，并除锈、涂防锈油漆，悬在坡面外的锚杆(?22、应套内径为25的聚乙烯或聚丙烯软塑料管，土工格室，管内所有空间应用油脂充填，端部应密封。5、铺设时，在坡顶先用固定钉或锚杆进行固定，按设计图纸要求开展，在坡脚用固定钉或锚杆固定，其间按图纸要求用锚杆固定。土工格室应预系土工绳，以备与三维网连接绑扎。6、施工边坡平台及首级平台填土，以固定土工格室于坡面上。7、土工格室固定好后，土工格室生态保护，即可向格室内填充种植土、土壤改良剂、肥料等设计的填料，充填时要使用振动板使之密实，靠近表面时用潮湿的粘土回填，并高出格室面1cm~2cm，并保持预系的土工绳露出坡面。首段铺设完毕后，即可进行第二段的铺设直至终完成。土工格室内填土要从上层开始分段进行，初期铺设时，上端一定要锚固好，可新增附加锚钉，一般为上部至少每隔一个格室间距布置一个锚杆或锚钉，等全部铺设完成并填充压实后，附加锚钉可取掉。8、自上而下铺挂三维植被网，并与土工格室上的土工绳绑扎牢固，土工格室固土，贴紧坡面。个别地段，可增加土钉或固定钉固定。9、采用液压喷播植草，并覆盖土工膜，定期浇水养护，直至植草成坪。

　土工格室和土工网加固基床效果静态模型试验

　　分析了土工格室和土工网加固路基基床的主要机理，介绍了5组不同基床结构的静态原型尺寸模型试验，通过基床结构刚度K30值、应力和变形的测试，验证了土工格室和砂构成的基床垫层在改善基床应力分布、提高基床刚度、减少基床变形等方面的作用，并分析了其随有关因素变化的相关规律，而土工网和砂构成的基床垫层只能十分有限地改善基床的性能。两种材料的试验结果对比表明，与土工网垫层相比，土工格室垫层能够更有效地提高基床以及整个线路结构的刚度和强度。

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