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本文论述了大面积土工格室加筋挡土墙的设计与施工。在Sanorini(希腊)岛一个覆盖公元前2000年Akrotiri镇考古站点的新棚厂的设计和施工活动在各学科间的结合确立了一个系统的观念,其中包括具有垂直面的,作为外部支挡结构中 可行且可以接受的解决办法的,遵照严格的环境保护标准和合理的考古学需要的,主要与将来扩大挖掘相关的土工格室加筋土墙.在这些高达7.6m,总长750m的土工墙,由初级和次级加筋土工格室与相互作用的路堤火山灰材料提供必要的稳定性.在漫长的施工期,观测提供了正确的设计评价,并为将来终同一形式的外部支挡结构的扩建提供有价值的信息.
目前广泛用于浅层地基处理、坡面防护、城市大型管道支撑等工程同平面结构的土工格栅等相比,
相对于高路堤而言,低路堤具有占地少、造价省,符合科学发展观的特点,近年来越来越受到工程界的亲睐,但当面对一些特殊土地质,尤其在穿越软土地区时,如果不采取有效的软基处理措施,采用低路堤的效果往往会不尽如人意,这是由于低路堤因有限的填土高度无法有效扩散上部荷载,容易引起差异沉降量过大的问题,为解决在软弱土地区内进行低路堤设计中的荷载扩散问题,本文提出将土工格室与其内碎石等填料组成的加筋结构层置于路基上部,构成一种新型的土工格室低路堤-刚性路面结构体系。它综合了土工格室结构层能抗弯抗剪的特点,低路堤在土地资源节约上的优势以及混凝土刚性路面的原材料在我国可以自给自足、更适合重交通量、设计寿命期长等长处,而具备良好的发展潜力,但是对该体系的研究尚在起步阶段。
土工格室在软土地基处理方面的特殊作用,首先表现在它与填土材料形成双面摩擦,有效地限制了因荷载而产生的横向移动趋势;其次,格室与格室直接的反作用更加抵消了部分因荷载而产生横向位移的趋势,从而使其承载能力得到提高,沉降得以减小。
结论
(1)与土工织物、土工格栅和土工布等其它平面型土工合成材料相比,土工格室为立体结构,通过改变格室高度或格室板块的组合型式,能得到刚性、半刚性等性质完全不同的板块。
(2)相对于土工格栅及土工布的平面结构,土工格室由于具有一定的厚度,所以具有抗弯能力,能扩散从上部传递的竖向应力。
(3)土工格室可叠合,较土工格栅、土工布仓储、运输方便。
(4)土工格室是一种新型的土工复合材料,对其加筋结构的作用机理有待进一步深入研究。
土工格室+碎石桩双向增强复合地基作为一种新型的软基处治方法,因其良好的工作性能获得了工程界的青睐,目前在公路软基处治、铁路路基加固、油罐地基加固等工程中得到了广泛应用,并取得了良好的加固效果,但是该处治方法的理论研究尚欠成熟。为此,本文结合 高技术研究发展计划(863计划)项目“大面积不均匀公路软弱地基按沉降控制双向增强处治技术”(2006AA11Z104)、 自然科学基金项目(51078138)及湖南大学博士学位论文选题资助项目,从土工格室+碎石桩双向增强复合地基的承载机理分析、固结分析、桩土应力比计算、沉降计算等方面出发,通过理论分析和室内模型试验并结合工程实际进行较深入系统的研究。
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