土工格室应用于桥台背后填筑施工操作要点
(1)整平下承层。机械整平人工配合,专人指挥,以免出错。
(2)钻眼锚固施工。依据图纸,计算各层的设计高度、长度、宽度,测出土工格室首层高度(以下各层同首层)并进行钻眼放样。钻机选用BTGJD2型冲击旋转钻机,施工时利用冲击器的冲击力将钻头打入台背,形成深约100cm的孔眼,然后用<20钢筋插入孔眼中,安好卡子,对好插销,进行锚固。每个插销可设2个孔,土工格室,2个孔眼必须对称,便于锚固。
(3)张拉土工格室且设立锚固钢筋。张拉前应插入锚固钢筋,并用锚固钢筋锁紧固定土工格室,使其铺开。连接土工格室四周采用钢钎或锚固钢筋,与桥台和侧墙连接处采用膨胀螺栓连接;然后调整使插销对眼,与张拉可同时进行。
(4)对接插销。纵横向相临土工格室板块采用合页式插销整体连接,其连接件为专利产品。
(5)摊铺各层土工格室完毕后应当在其孔眼内填塞砂、石料,以达到锁定及加筋补强作用。首先对铺筑地面进行平整,并形成纵横向坡度。填筑时,每层必须分层填筑,每层需铺厚度不大于30cm,但不宜小于20cm。与路基填料结合处应挖土质台阶,不能用大型压路机碾压,应采用小型手推振动夯、手推振动压路机或重型蛙式打夯机,以确保台背填料的压实度,锥坡内填料压实度不小于90%,路面底基层以下2m不小于95%。
(6)土工格室的纵向铺设上长下短,可采用缓于或等于1∶1的坡度自上而下逐层缩短纵向铺设长度,下一层的铺设长度应小于纵向铺设长度Lmin。
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,稳固铁路路基土工格室,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,稳固公路路基土工格室,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,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。
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》。