浅述三维网配合土工格室在边坡防护中的应用

浅述三维网配合土工格室在边坡防护中的应用

　　边坡防护工程是现代化交通及水利建设中的一个重要环节，处理不好，便会因暴雨、洪水和风暴等因素造成边坡的冲刷和损坏，影响交通、水利工程的安全及使用寿命，跟现代社会提出的环保要求格格不入，因此交通工程边坡的防护和绿化尤为重要。目前交通、水利建设工程中的边坡防护工程大部分仍采用传统的混凝土板块、浆砌片石或干砌片石等方法，植被不能恢复，美观也受到影响，越来越不能满足社会对环保的更高要求及人们对自然景观的审美要求，并且施工复杂，工期长，造价高，且防护效果不理想。三维土工网垫配合土工格室喷播植草技术是一种新型、经济、适用的边坡防护方法，它既能稳定边坡，又能美化环境、降低噪音、改善局部气候，有着广泛的应用前景。

　　工艺特点

　　1、固土作用十分明显。试验证明:在草皮未能形成之前，当坡面坡角为45°时，三维土工网的固土阻滞率高达97.5%;当坡面坡角为60°时，三维土工网的固土阻滞率也高达84%;即使坡面坡角接近铅直时，阻滞率仍可高达60%。因此三维土工网垫具有很好的固土效果。

　　2、在草皮没有长成之前，土工格室和三维网垫形成的覆盖层即可保护坡面免受风雨侵蚀。

　　3、草种撒上以后网垫可以牢固地保护草种免受风吹雨冲而散失，并使之均匀分布在坡面上.

　　4、草皮长成以后.与土工格室、二维网垫及泥上二者形成一种牢固的复合力学嵌锁体系，可防止暴雨及狂风的冲袭，格室绿化边坡，并可经受高水位、大流量的冲击，代替混凝上、浆砌片石等科:为护坡层。

　　5、山于网垫表面的粗糙不平、使风、水流在网垫表面产生无数小涡流，能起到消能作用，促使其携带物沉积下来。

　　6、采用高分子PE树脂及抗紫外线助剂加工而成.耐老化、使用寿命可长达60年以上，能在工程设计年限内充分发挥作用。

　　7、绿色植被减少污染、降低噪声、美化景观、保护环境。

　　8、节省工程投资。施上方便、快捷

　　9、施上简便，工艺流程简单移动，管理者和操作者易于掌握。

土工格室加固饱和黄土地基承载力试验研究

　　文章通过对土工格室结构层作用机理分析，采用室内模型试验方法，以土工格室规格、格室填料类型为主要影响因素，开展了土工格室加固饱和黄土地基承载力性状室内模型试验，通过试验结果分析，给出了土工格室加固饱和黄土地基承载力参数值及有关控制参数。并将试验结果应用于实体工程，取得了较好的工程效果。实践证明土工格室用于处治饱和黄土地基是一种简单、实用的地基加固方法。

　　在黄土地区高等级公路建设中，饱和黄土地基是经常遇到的特殊土地基问题。由于饱和黄土具有弱渗透性、强度低、高压缩性、触变敏感、承载力低等工程力学特性，呈现出一定的软土性状，无法满足工程要求，PCA格室绿化边坡，必须进行加固处理。对饱和黄土地基加固而言，常用的处治加固方法主要是换填和抛石挤淤，这两种处治方法工程量大，工期较长，费用相对较高。近年来，土工合成材料用于处理软土地基，已取得了较好工程处治效果。而用土工格室加固饱和黄土地基，则是一种新的加固方法。

土工格室加固浅层饱和黄土地基的有限元分析

　　基于MARC有限元软件，采用研编的单元用户子程序，对用土工格室处理浅层饱和黄土地基的效果进行了有限元分析(FEA)，结果表明:土工格室的有效影响深度为饱和黄土层厚度的50%左右，处理后的饱和黄土地基，水平位移在影响深度范围内可减小约17%左右;竖向位移也得到了一定的减小，可减小5%左右;竖向应力值减小35%左右;土工格室的加固厚度对路堤总沉降变形影响不大，但对水平位移影响较明显;相同工况下土工格室的布置位置对处理效果影响不大。结合工程实践，对有限元分析结果和现场实测数据进行对比分析，结果表明:土工格室加固方法能有效地处理浅层饱和黄土地基。

　　采用土工格室对饱和黄土地基进行局部换填加固，形成水平向加筋复合结构体，以提高其地基承载力，在近几年的黄土地区高等级公路建设中已逐渐开始应用。笔者基于有限元软件 MARC，采用Visual Fortran 6. 5 对其进行了二次开发，编制了单元用户子程序，对浅层饱和黄土地基条件下，采用土工格室处理前后的位移特征和力学性状进行了分析，探讨了该种加固方法的适应性，同时结合甘肃省尹家庄—中川机场高速公路的工程实践，PE格室绿化边坡，进行了现场测试，并对两者结果进行了对比，以便为饱和黄土地基处理的设计提供依据。

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