柳州绕城高速公路及时引进了土工格室这项新技术,成功地将其应用于固定炭质泥岩挖方边坡。从2005年3月开始施工,到2008年6月,经受了三年多的雨季考验,边坡稳定性得到了保证。1场地工程地质概况柳州绕城高速公路K1+900~K41+250段为全线塌方集中路段。此路段属低山丘陵地貌,地形起伏不大,山势低缓,地层主要为黑色炭质泥岩、炭质页岩等,蜂巢格室加固,部分演变为硅质岩,多为薄层与中厚层互层状,新鲜岩石较坚硬。岩体破碎,裂隙发育,高强蜂巢格室加固,强风化层厚1m~15m,以下为弱风化层。基岩表面一般覆盖第四系坡残积灰黄、黄色黏土、含碎石黏土,厚度一般2m~6m。此路段位于汶龙背斜的南翼、露塘向斜的北翼,边坡蜂巢格室加固,为东西、南北向构造的结合,褶皱强烈,受影响的断层较多。
因此,采用经典力学对其进行求解,存在一定的误差。所以此次将不同拉压模量理论应用于土工格室的模拟,使结果更吻合材料特性。不同拉压模量理论基本概念和基本假设国内外的许多学者在对基本概念和假设进行了充分研究的基础上,提出了不同拉压模量这一理论,对于解决单向应力和有限元分析给出了新的研究方向。各种物质都有不同的属性,在荷载的作用下会发生不同的应力和应变曲线,所以讨论拉压模量的不同变化能更准确的对不同材料和属性进行模拟。
土工格室在某公路炭质泥岩边坡防护中的应用
结合工程地质概况,分析了塌方的形成机理及土工格室的工作原理,对炭质泥岩边坡加固方案进行了比选,决定引进土工格室绿化方案,对该方案的施工工艺作了详细论述,蜂巢格室加固施工,后总结出采用土工格室处治该类边坡的优点。
土工格室是一种采用高强度聚乙烯片材,经超声波焊接等方法连接,展开后呈蜂窝状的三维立体网格结构材料,属于特种土工合成材料。土工格室与土、砂、石等松散填料共同构成不同视粘聚力、不同加筋强度、不同深度的垫层。研究表明,土工格室可极大地提高一般填土承受动荷能力;提高路基边坡土体抗剪强度,从而达到提高边坡稳定性之功效。目前土工格室广泛用于软土地基加固和防护工程。