土工格室防护边坡抗冲刷规律试验研究

　　采用变坡试验水槽对土工格室防护坡面的侵蚀规律进行了试验研究。试验坡度为5°~35°，放水流量1~2m3/h。基于传统的径流量和产沙量测定方法，分析了土工格室边坡坡面的产沙演化规律。研究结果表明:土工格室的存在形成一系列沿格室边缘菱形分布的纹沟，与自然坡面的冲刷形态有本质区别;累计侵蚀量随坡度、流量的增大而增大;土工格室坡面的侵蚀主要发生在前10min，相同时段内的侵蚀量逐渐减小;同一流量条件下，土工格室坡面冲刷的侵蚀模数与边坡坡度之间呈良好的幂函数正相关关系。

　　土工格室护坡是指在展开并固定在坡面上的土工格室内填充种植土，然后均匀撒(喷)播草种进行绿化的一种护坡技术。由于二者的有机结合充分发挥了土工格室防冲固土和草的根系固土的作用，与传统的草皮护坡形式相比，大大提高了边坡的抗冲蚀能力，是一种符合国家注重环保、建设绿色通道要求的护坡技术，土工格室，且施工方便简单，维护成本低，具有较高的环保、生态等方面的综合经济效益，在目前的工程建设中得到越来越广泛的利用。有关土工格室防护边坡理论与试验方面的研究已取得了一些成果。由于植物生长有一个过程，土工格室防护边坡初期抵抗侵蚀的特性就显得特别重要。国内外学者或从理论，或根据小区野外实测资料和实验室测定资料出发，对坡面抗冲刷能力进行了大量的研究，土工格室护坡，取得了大量的研究成果。这些研究主要针对自然坡地，而对土工格室防护边坡初期抵抗侵蚀冲刷的规律的研究目前国内很少见到报道。本文通过室内放水冲刷模拟试验，揭示土工格室坡面初期土壤侵蚀过程，观察冲刷现象，定量比较不同坡度、不同流量条件下，土工格室坡面抗冲刷能力。

     土工格室运用三维限制原理　

   　土工格室之所以具有卓越功效而受到工程界的关注，还应从其基本原理说起。国外文献中在描述其原理时称其为“一种蜂窝状三维限制系统，土工格室指标，可以在很大范围内显著提高普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。”它的主要原理就是三维限制。　　

      在八十年代末九十年代初，欧美等国家就开始了大量的研发工作，并经试验和现场应用证明在提高一般填土承受动荷以及路基防护方面均有很大的功效。我国在九十年代初在吸收国外先进经验的基础上，开始了土工格室的开发研究工作，并在道路基床病害整治，固定松散介质的应用方面取得了重大突破。

　　随着人们对土工格室特性的进一步了解，已经发现其具有其它土工材料(土工布、土工膜、土工格栅、土工模袋、土工网等)不可替代的优势，使其在诸多领域有着独特的应用前景。

土工格室在我国九十年代取得突破性的发展，在道路基床病害整治和固定松散介质方面的应用比较广泛，随着人们对土工格室特性的进一步了解，发现它具有土工材料无可替代的优势，其发展前景广阔。那么在公路建设中，土工格室在施工前需要做哪些准备工作呢?　　一、测量放样及场地清理　　1、按施工规范和设计要求施工场地进行测量和放样。　　2、对原地面进行清理碾压，基底处理同一般路基填筑施工处理，处理完毕检验合格后再进行路基的分层填筑。　　3、当填筑高度达到设计铺设土工格栅、土工格室的高程时，在检验合格的填层面上进行测量放线，按设计要求定出铺设土工格栅、土工格室的位置。　　二、材料准备　　1、用于路堤边坡加筋补强的土工格栅采用双向土工格栅，土工格栅的幅宽不小于3.0m，抗拉强度不小于30KN/m，延伸率≤10%.　　2、用于软基加固采用桩网复合地基的土工格栅采用双向土工格栅，选用高强聚酯纤维、聚酯、聚乙烯等材料用于软基加固，抗拉强度根据计算确定，但一般不小于80KN/m，土工格栅的幅宽≥5.0m，延伸率≤10%　　3、采用排水固结法施工时，土工格室，土工格栅可采用单向土工格栅，抗拉强度根据计算确定，一般不小于50KN/m.4、土工格栅铺设前对每批产品的性能经国家授权的由资质的产品质量监督检验中心进行检测，检测频率不少于3组，合格后方可铺设。施工质量应符合种国家行业标准《铁路路基土工合成材料应用技术规范》。

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