考虑水平摩阻效应的土工格室加筋体受力分析
视土工格室加筋体为置于Winkler弹性地基上的连续有限长梁,考虑荷载作用下格室体与其上下表面土体之间摩阻力影响,基于传统的弹性地基梁理论,建立出相应的格室加筋体挠曲变形控制微分方程。引入Galerkin法,土工格室,导出具有对称荷载作用下格室加筋体的挠曲变形、转角、剪力及弯矩的非线性解析解。进而进一步分析探讨了格室体与土体之间的摩阻效应对土工格室加筋体内力及位移的影响。结果表明:水平摩阻效应对土工格室加筋体内力及位移有一定程度的影响。
土工格室在塔里木沙漠公路中的应用
土工格室作为一种加固土和沙粒的材料早应用于海湾战争的临时道路,我国1993年试生产产品后,在塔里木沙漠公路中进行了实验,目前已将土工格室固沙作为沙漠等级公路(二、三级)的结构推广应用。
1、试验路段的自然地貌
试验路位于塔里木沙漠公路K105+200K107+200之间,即塔中路K181+221K183+215间。该路东侧为复合新月型沙丘链,沙丘类型复杂,相互叠置,沙丘链的高度约数10米。西侧为塔中路,两者中线距离36.8M,塔中路西侧为数百至一千米的丘间地。试验路通过的地带地形较平坦,地表有零星芦苇和红柳,试验路沿线有地下潜水,低洼处水位较高,地表下约2M处可见地下水
2、土工格室的材质试验
腾格里沙漠。冬季严重干旱.夏季酷热少雨”.日温差可达30度,年温差可达60度-七月份大部分地区极端高温在40度以上,地面温度可选70度以上,一月份极端温度可达零下30度,为此对土工格室进行了高温、低温老化性能试验,耐紫井线老化试验。
(1)材料耐高温老化试验证明:A、高温条件F的拉伸强度与低温条件下接近,土工格室施工方法,相差5.2%;B、与常温条件下的拉伸强度相比,高温时差为3.4%,土工格室指标,低温时差为-3.4%;C、与原强度值相比,2400小时后,高温强度增加3.4%,低温强度损失l、7%。
(2)焊缝耐温度老化试验表明,~2400d、时低温(零下25度)后t焊缝强度降低-强度损失6 65%。
(3)土工格室在现场露天堆放、曝晒、经历一夏、一冬.材质拉伸强度~25MPA-焊缝 强度为150KG/CM,均在正常强度范围
3、填充施工方法
将格室充分张拉开后用钢杆固定,质量管理用装载机在格室内填沙、碾压。
4、经济效益
仅用土工格室固沙即可用作临时道路,施工车辆可在其上直行,也可掉头,在其上铺设5CM左右沙砾石即可成为质量相当好的道路。采用10㎝土工格室至少可代替10㎝沙砾石,10㎝土工格室每公里用旦11.8吨,而10㎝沙砾石每公里运输旦为1200吨。与现场修筑公路相比,可减少运量40%,同事避免了大量石料运输车对新建沙漠公路的破坏。当沙漠公路(肖塘为零公里)接近190公里时,土工格室方法与土工织物包裹沙砾石的方法造价持平,愈往沙漠腹地延伸,其优势愈明显。
土工格室利用三维侧限原理,适用于地基加固、垫层和表面防护,它为立体结构,通过改变其深度和孔型组合,可获得刚性或半弹性的板块,可大副提高软质、松散填充材料的承载能力。在土木工程中,不同规格的土工格室可与土、沙、石等填料构成不同粘聚力、不同加筋强度、不同厚度的垫层。 潍坊市华腾塑料制品有限公司生产的博绿牌土工格室精选优质原料,严格流水线生产程序,
用途为:1、用于稳固铁路路基可以防止碎石及级配横向移动,使整体更坚固,防止抽水,即使地基松软也可防止整个或局部坍方。在交通量大的地区如交叉道、分支道及回转道,可显著增加使用年限。2、用于稳固公路路基可产生高弹性力及坚固的路基与传统的石头基础相比可减少基础厚度50%以上,把重力和与地接触的压力横向分散并减少,并可用于暂时性或永久性的道路建筑上。3、用于承受载重力的堤防、挡墙界定旨化碎石方,形成一致的结构体,可阻挡横向压力,不管地层滑动和凝聚,都可自行调整,可支撑非结构面及自然植生层,可垂直或阶梯式设计。4、用于浅水河道、河岸治理展开斜坡或者阶梯式铺设于河岸斜坡,与河床形成有一定坡度的一体结构,减缓河水冲击力,稳固河岸基地,土工格室,支撑自然生殖层。