抗滑桩联合土工格室的岸坡加固机理及计算模型
土工格室是为改善土体或填筑材料在结构和功能方面的特性而设计的一种三维立体网状侧向约束加筋体系。在边坡岸坡的加固中,土工格室一直被作为坡面的防护材料来使用,限制了其应用与发展。根据土工格室的这一特点,在岸坡加固中,探讨了抗滑桩联合土工格室的岸坡加固新模式,分析其作用机理,包括土工格室的紧箍作用及其梁板效应、水平摩擦及抗拉拔作用、抗剪作用等;根据土工格室复合结构层的特点,将其看作具有一定刚度的梁板,建立了抗滑桩联合土工格室加固岸坡的计算模型,并进行了求解和参数讨论。后,将模型应用于实际工程中,验证了该加固模式和力学模型的适用性。
土工格室是20世纪70年代末80年代初,美国工程师团(U.S.Army Corps of Engineers)在对各种网格多孔状加固形式研究基础上,为改善土体或填筑材料在结构和功能方面的特性,而开发出的三维立体网状侧向约束加筋体系—土工格室侧向约束体系GCS(Geocell Confinement System)。从初利用铝箔和浸透树脂的纸作为格室材料,发展成为由高分子聚合物宽条带经强力焊接而成。其特点是伸缩自如,施工方便,使用时只需张开格室填充土石材料并压实即可形成具有一定厚度的加筋垫层。通过改变格室的深度,格室板块组合等,可获得刚性或半刚性的板块,它广泛应用于软基处理、边坡防护、挡土墙的修建、桥头跳车的处理、沙漠路基处理、滩头处理及机场建设等。与此同时,对土工格室的理论研究也逐步开展,并取得了一些成果,比较典型的有:Bathurst等根据Henkel和Gilbertd的橡皮膜理论进行了土工格室和土相互作用的研究,土工格室,得出了土体视黏聚力增加的结论;Rqjagopalk作了进一步的实验分析,证实了该结论的正确性。
做好场地准备工作,柔性挡墙开工之前,应清理挡墙墙址及需用的场地,铲除有机杂质和树根草丛并碾压平整,合理布置堆料场地。考虑降水丰富,受地面积水和土质不良地段的影响,开工前还要在墙址外围开挖排水沟作为临时排水设施。柔性挡墙作为路堑
墙时,需要向坡体方向超挖墙体厚度的土体。按照设计图纸要求,进行放线,开挖边坡。坡面线应满足挡墙施工要求,禁止侵占柔性墙体建筑空间。应做好施工场地内的防排水工作,降雨发生时,严防场地以外水进入工作面,保证场地内部水能及时排出,必要时进行覆盖防水。边坡挖好后,随即进行基底承载力检测。
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,在钻孔内灌注M30砂浆。4、按设计要求弯制锚杆,土地拦固土工格室,并除锈、涂防锈油漆,稳固公路路基土工格室,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,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,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,贴紧坡面。个别地段,稳固铁路路基土工格室,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。