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土工格室是由高強(qiáng)度的HDPE或PP共聚料寬帶,經(jīng)過強(qiáng)力焊接或鉚接而形成的一片網(wǎng)狀格室結(jié)構(gòu)。它伸縮自如,運(yùn)輸時(shí)可縮疊起來,使用時(shí)張開并又充填土石或混凝土料,構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體。它可用來做為墊層,處理軟弱地基增大地基的承載能力,也可鋪設(shè)在坡面上構(gòu)成坡面防護(hù)結(jié)構(gòu),還可以用來建造支擋結(jié)構(gòu)等。
主要用途
1、用于穩(wěn)固公路、鐵路路基。
2、用于承受載重力的堤防及淺水河道治理。
3、用于防止滑坡及受載重力的混合式擋墻。
4、在遇到軟地基時(shí),采用土工格室可大大減輕施工勞動(dòng)強(qiáng)度,減少路基厚度施工速度快、性能好,大大的降低工程造價(jià)。
土工格室是目前國內(nèi)外較為流行的一種新型的高強(qiáng)度土工合成材料,它是由高強(qiáng)度的HDPE或PP共聚料寬帶,經(jīng)過強(qiáng)力焊接或鉚接而形成的一片網(wǎng)狀格室結(jié)構(gòu)。它伸縮自如,運(yùn)輸時(shí)可縮疊起來,使用時(shí)張開并又充填土石或混凝土料,構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體。
土工格室產(chǎn)品特點(diǎn):
1、伸縮自如,運(yùn)輸可縮疊,施工時(shí)可張拉成網(wǎng)狀,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體。
2、材質(zhì)輕、耐磨損,化學(xué)性能穩(wěn)定、耐光氧老化、耐酸堿,適用于不同土壤與沙漠等土質(zhì)條件。
3、較高的側(cè)向限制和防滑,防變形、有效的增強(qiáng)路基的承載能力和分散荷載作用。
4、改變蜂巢格室高度、焊距等幾何尺寸可滿足不同的工程需要。
5、伸縮自如,運(yùn)輸體積小,聯(lián)接方便、施工速度快。
也就是說,載荷一旦作用于路基,在載荷的下方就會(huì)形成起契狀的主動(dòng)區(qū)域,它又通過過渡區(qū)域進(jìn)行擠壓,從而使被動(dòng)區(qū)域發(fā)生隆起。也就是說,通過沿滑移線的剪切力和移動(dòng)主動(dòng)、過渡、被動(dòng)三個(gè)區(qū)域的力決定了地基的承載能力。不僅在沙基地上可以十分明顯的體會(huì)到以上原理的真實(shí)過程,在軟基公路上也會(huì)找到這種的樣板,只不過其形成的速率較之在砂上的變化慢些罷了。即使較好的路基材料也仍然無法避免其橫向移動(dòng)。一般的高速公路路基都高出地面好幾米,吸水翻漿不太容易,但長期沉降依然存在。究其原因,雨水滲透、材料流失、基地下沉是其中部分原因,路基路面在車輪荷載長期碾壓、振動(dòng)力的作用下,材料向路基斷面兩側(cè)橫向位移不可否認(rèn)是另外一個(gè)十分重要的原因。以我省各地各級(jí)公路為例,都有在該路的主行車道上可以明顯感覺到路面已經(jīng)被壓出了一條“S”型溝狀帶。部分高速公路也不例外,汽車行駛在行車道上的顛簸明顯強(qiáng)烈于行駛在超車帶上的感覺,在道橋連接段尤為明顯(俗稱“橋頭跳車”)。這種溝狀路基沉降就是路基材料橫向滑移的典型。
土工格室施工方法
1、工作面:已有部分坡面已滿足要求,坡面修復(fù)施工正在進(jìn)行,工作面將陸續(xù)提供,坡面平整度關(guān)系到土工格室植草防護(hù)的成敗。坡面凹凸不平時(shí)鋪設(shè)土工格室易產(chǎn)生應(yīng)力集中,使格室焊點(diǎn)開裂,造成格室跨踏等。因此,必須整平坡面至設(shè)計(jì)要求,并采用人工修坡,坡面浮石,危石等。
2、鋪裝格室的邊坡應(yīng)設(shè)主排水溝系,相鄰兩條溝之間保持4m的距離,排水溝與公路邊溝相連通,使路面積水順邊溝流入排水道進(jìn)入公路邊緣,以免路面積水,防止沖刷格室護(hù)坡。
3、對坡面進(jìn)行頂平整處理,不利于格室鋪設(shè)的一些雜物,使坡面保持平整,結(jié)實(shí),亦可先灑一層優(yōu)質(zhì)土壤,以利植物生長。
4、格室應(yīng)以主受力方向,由上向下鋪設(shè),使格室片材重垂直于公路路基。絕不可橫向鋪設(shè)。
5、充分張開格室組件,并在頂部每格釘入一個(gè)鉤形鉚樁,要求鉚樁的長度為格室本身高度的2倍加30cm,如5cm格室,它的鉚樁應(yīng)為2×5cm+30cm,為40cm長度,10cm格室它的鉚樁應(yīng)為2×10+30為50cm長,兩邊順排水溝邊釘入鉚樁,可用竹木類樁狀物,主要起到張開格室的作用,中間及底部亦可用竹木類樁狀物張拉格室,頂部鉚樁主要起到懸掛和鉚結(jié)格室的作用,應(yīng)使用較好的材料,如鋼桿等。鋼桿必須垂直于坡面,其它的主要起到施工時(shí)張拉格室的作用,可用材料相對簡單。
6、格室張拉開并鉚緊后,用適合種植草皮或草籽的優(yōu)質(zhì)泥土由上往下填充格室空間,填充上應(yīng)以格室高度的1.2倍為佳,并拍打結(jié)實(shí),及時(shí)種上植被。
7、用于公路下邊坡時(shí),排水溝應(yīng)與路肩擋水溝造物聯(lián)接以利排泄路面積水,且不沖刷護(hù)坡,用于公路上邊坡時(shí),應(yīng)在上邊坡頂線上設(shè)立阻水溝,使上邊坡高處的積水阻水溝流入排水溝,避免積水直接沖刷護(hù)坡,上邊坡應(yīng)盡量使用高度較高的土工格室。
8、施工完成后,應(yīng)做好復(fù)檢工作,對張拉不充分成頂鉚樁不結(jié)實(shí)的應(yīng)及時(shí)返工,直到草皮或草種完全成活。
蜂巢土工格室工程應(yīng)用
1、處理半填半路基
在地面自然坡度徒于1:5的斜坡上修筑路堤時(shí),路堤基底應(yīng)挖臺(tái)階,臺(tái)階寬度不得小于1M時(shí),分期修建或改建公路加寬時(shí),新舊路基填方邊坡的銜接處,應(yīng)開挖臺(tái)階,高等級(jí)公路臺(tái)階寬度一般為2M,在每層臺(tái)階水平面上鋪設(shè)蜂巢格室,利用蜂巢格室自身的立面?zhèn)认藜咏钚?yīng),更好的解決不均勻沉陷的難題。
2、風(fēng)沙地區(qū)路基
風(fēng)沙地區(qū)路基應(yīng)以低路堤為主,填土高度一般不就小于0.3M.由于風(fēng)沙地區(qū)路基修筑的低路基及重承載的專業(yè)要求,采用蜂巢格室可以對松散填料起到側(cè)限作用,在有限的高度內(nèi)保障路基具有高的剛度和強(qiáng)度,以承受大型車輛的荷載應(yīng)力。
3、臺(tái)背路基填土加筋
采用蜂巢格室可以更好的實(shí)現(xiàn)臺(tái)背加筋的目的,蜂巢格室與填料間可以產(chǎn)生足夠的摩擦力,有效減少路基與構(gòu)造物間的不均勻的沉降,終才能有效緩解“橋臺(tái)跳車”病害對橋面的的早期沖擊破壞。
4、多年凍土地區(qū)路基
在多年凍土地區(qū)修筑填方路基,應(yīng)達(dá)到小填土高度,以防止發(fā)生翻漿或引起凍層上限下降,致使路堤發(fā)生過量沉降。蜂巢格室特有的立面加筋效應(yīng)和有效的落實(shí)的整體側(cè)限性,可以在 程度上確保在某些特殊地段的小填土高度,并使填土具有高品質(zhì)的強(qiáng)度和剛度。
5、黃土濕陷路基處理
對于高速公路和一級(jí)公路通過濕陷性黃土和壓縮性較好的黃土地段時(shí),或高路堤的地基允許承載力低于車輛協(xié)力荷載和路堤自重的壓力時(shí),還應(yīng)按承載力要求對路基進(jìn)行處理,這時(shí)蜂巢格室的優(yōu)越性就彰現(xiàn)無疑了。
6、鹽漬土、膨脹土
采用鹽漬土,膨脹土修筑的高速公路,一級(jí)公路,路肩及邊坡均采用加固措施,格室的立面加固效果是所有加固材料中 異的一種,而它具有優(yōu)良的耐腐蝕性,完全可以滿足在鹽漬土,膨脹土修筑高等公路的要求。