土工格柵布加筋擋土墻應(yīng)用

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1、隨著土工合成材料在我國的鐵路、公路、水利、市政等工程中的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,土工格柵加筋擋墻作為一種新型的路基柔性支擋結(jié)構(gòu),與一般圬工擋墻相比具有造價低,構(gòu)件制作簡便、施工快,且對地基具有較好的適應(yīng)力等優(yōu)點,是支擋建筑發(fā)展的新方向.但目前土工格柵加筋擋墻還缺乏完整的設(shè)計理論和方法,現(xiàn)行加筋擋土墻規(guī)范主要是針對塑料條帶修筑加筋擋墻的情況而制定,對拉筋的容許應(yīng)力只簡單規(guī)定了一個1/5～1/7的范圍,沒有考慮筋材的蠕變、生物老化、施工等折減因素作出具體設(shè)計規(guī)定,另外,用土工格柵建加筋土擋墻在內(nèi)部穩(wěn)定性驗算時,在破裂面形狀的假定、

2、水平土壓力系數(shù)的計算以及上部可變荷載作用下水平土壓力的計算等方面有很大的不同.本文系統(tǒng)給出土工格柵加筋擋墻的設(shè)計方法作為探討,以供讀者參考1?土工格柵加筋擋墻的相關(guān)設(shè)計理論111土工格柵加筋擋墻的加固原理土工格柵應(yīng)用于土體能改善土體的力學(xué)性能,筋材與土體間的相互作用通過填土與筋材間的摩擦力與被動土壓力傳遞.摩擦力在填土和筋材之間存在相對剪應(yīng)變的地方產(chǎn)生.被動土壓力在筋材的橫筋部位產(chǎn)生,被動土壓力通常被認(rèn)為是最重要的相互作用.土工格柵的主要作用是抑制填土的變形,承受拉應(yīng)力或承受剪切和彎曲.112加筋土工格柵的容許拉力一般

3、根據(jù)填土與筋材間的摩阻力按下式計算單位寬度加筋材料的容許拉力P:P=f′?α?σv?Le?C(1)式中,Le———滑裂面后土體中筋材的錨固長度;C———筋材的名義周面積系數(shù)(一般取2);f′———拉拔阻力系數(shù);σv———填土和加筋界面的有效垂直應(yīng)力;α———尺寸效應(yīng)修正系數(shù),土工合成材料通常為016～110;若缺乏數(shù)據(jù),α推薦值取為016.拉拔阻力系數(shù)f′對于土工格柵,拉拔阻力系數(shù)根據(jù)交通部《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(JTJ298)的規(guī)定按式(2)計算:f′=2/3tan<(2)式中,<是加筋土的最大內(nèi)摩擦角.1

4、13加筋土工格柵的設(shè)計強度加筋材料的長期抗拉強度Ta受到環(huán)境因素(如蠕變、施工損傷、老化、溫度和側(cè)限應(yīng)力)的影響,一般用式(3)表示:Ta=Tck1?k2?k3?k4(3)式中,Tc———土工筋材的極限抗拉強度;k1———蠕變折減系數(shù),聚酯類,210～215;聚丙烯,410～510;聚乙烯,215～510;k2———耐久性折減系數(shù),一般取值范圍為111～210;k3———施工損傷折減系數(shù).它的取值范圍為111～310;k4———考慮加筋土結(jié)構(gòu)幾何形狀、填土特性、加筋特性和外載的不確定性建筑安全系數(shù).對永久性加筋土擋墻,

5、目前所用最小安全系數(shù)為1154?結(jié)??語本文從土工格柵加筋擋墻的作用機理和對原材料的要求出發(fā),采用Rankine、Coulomb、Boussinesq等人的土體理論,同時參考國外的土工合成材料設(shè)計經(jīng)驗,介紹了土工格柵對擋土墻內(nèi)部和外部穩(wěn)定性的驗算方法,當(dāng)然,該設(shè)計方法還存在一些不足,特別是其理論上的研究還不夠,國內(nèi)外都還缺乏比較系統(tǒng)的理論分析和支持.加筋土擋墻頂部的荷載,在內(nèi)部和外部穩(wěn)定分析時如何考慮比較符合實際情況,有待進一步深入研究.盡管如此,土工格柵加筋取代條帶加筋修建柔性支擋結(jié)構(gòu)或邊坡是土工合成材料發(fā)展的必然趨

6、勢.參考文獻:[1]?何光春.加筋土工程設(shè)計與施工[M].北京:人民交通出版社,2000.[2]?交通部.加筋土工程設(shè)計規(guī)范(JTJ015291)[S].北京:人民交通出版社,1991.[3]?全國加筋土工程學(xué)術(shù)交流(2002)[M].北京:現(xiàn)代知識出版社,2003.[4]?陳中達,王秉剛.公路擋土墻設(shè)計[M].北京:人民交通出版社,2000.[5]?楊小平.土力學(xué)[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2001.[6]?周志剛,鄭健龍.公路土工合成材料設(shè)計原理及工程應(yīng)用[M].北京:人民交通出版社,2001.[7]?交通部

7、.JTJ/T019298,公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,1999文章編號:100926825(2008)0920155202土工格柵加筋土擋土墻施工中應(yīng)注意的問題收稿日期:2007211212作者簡介:郭曉君(19742),女,助理工程師,山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司,山西太原?030012郭曉君摘?要:簡要闡述了“加筋土”的作用機理,介紹了土工格柵加筋土擋土墻的類型及特點,重點探討了在土工格柵加筋土擋土墻施工中應(yīng)注意的幾個問題,并提出了在施工中應(yīng)采取的相應(yīng)措施,對類似的土工格柵加筋土擋土墻

8、工程的施工具有借鑒和參考意義。關(guān)鍵詞:土工格柵,加筋土擋土墻,質(zhì)控強度,蠕變強度中圖分類號:TU472.34文獻標(biāo)識碼:A??隨著土工合成材料及其應(yīng)用技術(shù)的迅速發(fā)展,土木工程界對“加筋土”的研究更加深入細(xì)致。在回填土體中加入土工格柵后,可承受抗拉、抗壓和抗剪作用,能顯著提高回填土的強度,從而確?；靥钔恋姆€(wěn)定性;通過土—筋材維持穩(wěn)定