加筋碎石墊層中雙層土工格柵拉力特性試驗

第五節(jié)、軟土地基處理 1、地質(zhì)條件及設(shè)計處理方案 本合同段不良地質(zhì)和特殊性巖土，主要是軟土，作為地基時應(yīng)進(jìn)行地基加固 處理。本合同段軟基處理方案主要為碎石墊層+土工格柵等等,具體布置和技術(shù)要 求現(xiàn)場施工時參照施工圖。 2、材料要求 （1）砂礫料：砂為潔凈粗砂，含泥量應(yīng)小于3%，砂礫的最大粒徑不大于53mm。 （2）土工布：用于路基、中央分隔帶及土路肩的土工布，其外觀要求無斷 裂、撕破現(xiàn)象。指標(biāo)要求見土工布、土工格柵技術(shù)指標(biāo)表。 （3）土工格柵：采用極限抗拉強(qiáng)度大于30kn的雙向格柵，采用 igsg30-30/gb/t17689-1999。 （4）碎石：用于路基底部填筑的碎石為未風(fēng)化的砂礫石或軋制碎石，其最 大粒徑不超過5cm，并要求有一定的級配。 3、軟基處理的施工方法及注意事項 3.1、原地面整平 (1)、原地面要清除雜草、樹根等，進(jìn)行整平夯實。 (2)、護(hù)坡道外側(cè)

粉質(zhì)混合碎石土中土工格柵拉拔阻力特性試驗研究——土工格柵憑借其良好的加筋特性，在大型土工結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而土工格柵在粉土中的加筋效果并不理想。通過室內(nèi)大尺寸土工格柵拉拔試驗，針對不同的法向荷載和粉土中不同的碎石含量，對土工格柵受拉時...

土工格柵憑借其良好的加筋特性,在大型土工結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而土工格柵在粉土中的加筋效果并不理想。通過室內(nèi)大尺寸土工格柵拉拔試驗,針對不同的法向荷載和粉土中不同的碎石含量,對土工格柵受拉時的拉拔阻力特性進(jìn)行了對比試驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn):單純提高法向荷載來增加格柵表面的摩擦剪切阻力的方法并不適用。在粉土中加入大粒徑碎石,可以提高格柵橫肋的被動阻力,但在豎向荷載較小的情況下,反而降低了格柵的整體拉拔阻力;而施加適當(dāng)?shù)姆ㄏ蚝奢d,抑制土體的剪脹效應(yīng),格柵整體拉拔力則得到了顯著增強(qiáng)。該試驗結(jié)果對土工加筋結(jié)構(gòu)的設(shè)計具有一定的參考價值。

通過載荷試驗,模擬基礎(chǔ)受荷條件下的剪切破壞過程,了解不同類型格柵在增大荷載擴(kuò)散角,提高承載力,減小地基變形等方面的效果。

通過室內(nèi)試驗研究加筋粘性土的加筋效果,并分析含水率對加筋粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的影響,其結(jié)論為今后土工格柵加筋粘土在工程中的應(yīng)用提供理論參考依據(jù)。

基礎(chǔ)下采用土工格柵加筋砂石墊層,可使基礎(chǔ)荷載通過墊層產(chǎn)生應(yīng)力擴(kuò)散,均化地基應(yīng)力,減少不均勻沉降,約束地基的側(cè)向變形,提高地基承載力和穩(wěn)定性。該地基處理技術(shù)施工簡單,無污染,適用性強(qiáng),發(fā)展前景廣闊。

橡膠砂作為輕質(zhì)、耗能填料在土木工程中有廣泛的應(yīng)用前景,但其強(qiáng)度往往會隨橡膠含量的增大而降低。土工格柵常用于對散體材料的加筋補(bǔ)強(qiáng),研究土工格柵對橡膠砂強(qiáng)度特性的加筋效應(yīng)具有重要意義?；谌S壓縮試驗,對3種不同格柵布置方式(1、2、3層)下的干燥橡膠砂強(qiáng)度特性展開研究,重點(diǎn)考察加筋層數(shù)對不同圍壓(50、100、200kpa)下、不同配比(0%、10%、20%、30%、40%)橡膠砂的強(qiáng)度參數(shù),如峰值強(qiáng)度、似黏聚力、內(nèi)摩擦角的影響規(guī)律。結(jié)果表明:土工格柵加筋橡膠砂的強(qiáng)度參數(shù),包括峰值強(qiáng)度、似黏聚力、內(nèi)摩擦角,相對于未加筋橡膠砂均有明顯提高,提高幅度隨土工格柵加筋層數(shù)的增加而增大,隨著圍壓的降低而增大；土工格柵對配比為20%橡膠砂的強(qiáng)度加筋效應(yīng)最為明顯；土工格柵加筋橡膠砂的強(qiáng)度參數(shù)恢復(fù)系數(shù)與加筋密度之間呈良好的線性關(guān)系；土工格柵加筋橡膠砂的強(qiáng)度特性可由試驗所得的經(jīng)驗恢復(fù)函數(shù)較好地估計。

技術(shù)交底記錄 交底內(nèi)容：碎石墊層+土工格柵施工技術(shù)交底 一、施工前準(zhǔn)備工作 1、機(jī)械準(zhǔn)備 根據(jù)軟基處治工程的施工特點(diǎn)和滿足本合同段施工試驗段的需要，用于碎石墊層主要施工 機(jī)械有碎石運(yùn)輸車、推土機(jī)、裝載機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、灑水車等設(shè)備，數(shù)量及型號根據(jù)試驗 段確定最佳施工機(jī)具組合。 2、人員準(zhǔn)備 根據(jù)施工現(xiàn)場需求，配置現(xiàn)場生產(chǎn)負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員、測量負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢負(fù)責(zé)人、試驗負(fù) 責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人各一人。 3、障礙物的處理及施工便道的暢通 在每段碎石墊層施工以前，要對影響施工的障礙物進(jìn)行排查，如：高壓線、石油管線、電 纜線、光纜線、雞棚、臨時房屋等。督促有關(guān)高級工程師部門進(jìn)行協(xié)調(diào)、及時搞好拆遷工作； 搞好施工便道的硬化工作，并安排專人負(fù)責(zé)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確保全線全天候暢通。 4、材料要求：碎石采用質(zhì)地堅硬新鮮碎石，粒徑為20—50㎜，天然級配針狀含量小于15%， 含泥量小于5%；土工格

土工格柵碎石墊層地基處理施工方法 本標(biāo)段主要軟基地基在k1+850-k2+131，全長281米，軟土層厚2.7-4.0米, 軟土層上覆蓋低液限粘土層,層厚1.0-1.3米,下覆堅硬-半堅硬的高液限粘土層, 處理采用淺層處理,即土工布、單向土工格柵+碎石墊層處理。具體工程數(shù)量見表 -05《軟土路基處理工程數(shù)量表》。 表-05軟土路基處理工程數(shù)量表 序號分項工程單位數(shù)量 1土工布m21629.8 2單向土工格柵m228927.5 3雙向土工格柵m22585.2 4土工格室m2588.7 5碎石墊層m36221.7 測量放樣：依據(jù)設(shè)計文件規(guī)定的尺寸放出路堤坡腳線，并埋設(shè)標(biāo)志桿。 基底處理：在路基兩側(cè)挖排水溝以降低地下水位，依據(jù)設(shè)計圖清除淤泥式雜 草，并按《公路路基施工規(guī)范》嚴(yán)格壓實，并按設(shè)計文件要求進(jìn)行碎石回填處理

技術(shù)交底記錄 工程名稱 新建吉林至琿春鐵路工程 敦化站改工程 部位dk154+020~dk155+300 交底項目土工格柵及碎石墊層 圖紙名稱、 圖號 吉琿施路-100-1 1、工期及主要工作量；構(gòu)造、尺寸、限界要求； 碎石墊層0.5米厚，碎石粒徑20~50㎜，含泥量不大于5%。 土工格柵抗拉強(qiáng)度100kn/m、300kn/m 2、主要設(shè)備、材料、構(gòu)件的型號、規(guī)格和質(zhì)量要求（包括下料單名稱編號） 采用挖掘機(jī)清淤換填，翻斗車運(yùn)料，壓路機(jī)夯實。 采用的碎石必須經(jīng)試驗合格后方可進(jìn)行填筑。 土工格柵下墊層要平整，不得有石塊或尖石。 土工格柵材料進(jìn)場后應(yīng)妥善保管，防止損壞；嚴(yán)禁在陽光下暴曬。 3、技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 見附頁。 4、施工程序、主要施工方法和安全措施注意事項（包括“施工工藝”項目、“單項作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)” 項目、代號） 見附頁。 附圖 見附頁。 交

軟土地基承載力低,穩(wěn)定性差,設(shè)計與施工中處治措施不當(dāng)會導(dǎo)致路基沉降,破壞道路結(jié)構(gòu)。在某高速公路軟基處理中,采用土工格柵復(fù)合碎石墊層的處治方法,通過對處治后的路基進(jìn)行沉降觀測,達(dá)到了預(yù)期的效果,可以為施工一線提供一定的經(jīng)驗參考。

技術(shù)交底記錄 （編號:） 建設(shè)項目：濮范高速公路工程承包單位：核工業(yè)西北工程建設(shè)總公司 合同號：no.8監(jiān)理單位：江蘇偉信工程咨詢有限公司 工程名稱碎石墊層+土工格柵軟基處理日期 交底內(nèi)容：碎石墊層+土工格柵施工技術(shù)交底 一、施工前準(zhǔn)備工作 1、機(jī)械準(zhǔn)備 根據(jù)軟基處治工程的施工特點(diǎn)和滿足本合同段施工試驗段的需要， 用于碎石墊層主要施工機(jī)械有碎石運(yùn)輸車、推土機(jī)、裝載機(jī)、平地機(jī)、 壓路機(jī)、灑水車等設(shè)備，數(shù)量及型號根據(jù)試驗段確定最佳施工機(jī)具組合。 2、人員準(zhǔn)備 根據(jù)施工現(xiàn)場需求，配置現(xiàn)場生產(chǎn)負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員、測量、質(zhì)檢、 試驗、安全工程師各一人。 3、障礙物的處理及施工便道的暢通 在每段碎石墊層施工以前，要對影響施工的障礙物進(jìn)行排查，如： 高壓線、石油管線、電纜線、光纜線、雞棚、臨時房屋等

軟土地基承載力低，穩(wěn)定性差，設(shè)計與施工中處治措施不當(dāng)會導(dǎo)致路基沉降，破壞道路結(jié)構(gòu)。在某高速公路軟基處理中，采用土工格柵復(fù)合碎石墊層的處治方法，通過對處治后的路基進(jìn)行沉降觀測，達(dá)到了預(yù)期的效果，可以為施工一線提供一定的經(jīng)驗參考。

土工格柵加筋碎石土大型三軸試驗研究——在大型三軸儀上進(jìn)行了素碎石土和加筋碎石土的三軸排水剪切試驗，探討了加筋碎石土的強(qiáng)度及變形特性，分析了塑料土工格柵的加筋機(jī)理，為加筋碎石土的理論計算提供了依據(jù)。

為分析土工格柵與尾礦拉拔試驗中拉力沿土工格柵的變化規(guī)律,通過試驗中格柵所受到的拉力、剪應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系,提出了影響筋-尾礦界面特性的拉力系數(shù)a,推導(dǎo)出拉力沿格柵的分布公式,通過試驗所測的數(shù)據(jù)驗證了公式的可行性。在加筋尾礦結(jié)構(gòu)中,加筋材料拉拔位移不是很大時,采用該公式能夠較好的預(yù)估筋材在不同位置的拉力,為土工格柵在加筋尾礦壩工程中的應(yīng)用提供依據(jù)。

該文對試驗裝置、試驗材料、試驗原理與操作進(jìn)行了詳細(xì)的描述,并對影響摩擦特性的幾個主要因素進(jìn)行了分析。

土工格柵的蠕變影響其在工程中的應(yīng)用。針對此問題,本文進(jìn)行了土工格柵的蠕變試驗,并得到不同設(shè)計年限下的蠕變強(qiáng)度折減系數(shù)。試驗結(jié)果表明：在低應(yīng)力比條件下,土工格柵應(yīng)變隨時間的增加而增長,逐漸變緩,最后趨于穩(wěn)定;在高應(yīng)力比條件下,土工格柵的應(yīng)變隨時間的增加而增長,直至斷裂;試樣所受到的應(yīng)力比越大,相同時間內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)變越大;達(dá)到同樣大小的應(yīng)變值,較低的應(yīng)變比條件下所需時間長,較高的應(yīng)變比所需的時間少;土工格柵在應(yīng)力松弛狀態(tài)中,保持應(yīng)變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。

塑料土工格柵拉伸特性試驗研究

進(jìn)行土工格柵加筋土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場試驗時,如何將實測應(yīng)變有效地轉(zhuǎn)換成拉應(yīng)力對正確分析結(jié)構(gòu)的作用機(jī)制具有重要影響。通過室內(nèi)試驗,研究了不同拉伸速率對3種強(qiáng)度的hdpe土工格柵拉伸性能的影響。試驗結(jié)果表明:土工格柵的拉伸強(qiáng)度和拉伸模量隨拉伸速率的降低而降低,峰值應(yīng)變隨拉伸速率的降低而增加。土工格柵強(qiáng)度越高,受拉伸速率的影響越小。在特定的拉伸速率條件下,同一種土工格柵對應(yīng)2%,5%,10%應(yīng)變和峰值應(yīng)變的拉伸強(qiáng)度依次增大,而拉伸模量卻依次減小。試驗結(jié)果具有較強(qiáng)的實用價值。

通過對塑料土工格柵在常溫條件下的拉伸試驗,得到拉伸屈服力、屈服伸長率、不同伸長率對應(yīng)的拉伸力等數(shù)據(jù)。本文對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,得到了塑料土工格柵拉伸斷裂的一些規(guī)律。

對土工格柵加筋碎石樁—砂礫墊層的加固機(jī)理進(jìn)行了分析,并用具體的工程實例表明:該加固系統(tǒng)能充分利用土工格柵的水平加筋作用和碎石樁的豎向加固作用,提高路基的承載力,加快固結(jié)速度,明顯地改善路基的水平和豎向位移。

為探究荷載作用下軟土地基直接拼接拓寬路堤受力和變形特征,利用自行設(shè)計制造的模型試驗系統(tǒng),通過改變軟土地基差異沉降、土工格柵加鋪層數(shù)對軟土地基高速公路直接拼接路堤進(jìn)行一系列模型試驗,研究各種工況下舊路與新拓寬路堤土中應(yīng)力變化。試驗結(jié)果表明,拓寬路堤在荷載作用下新舊路各斷面土中豎向應(yīng)力隨著荷載的增大而增大,受路堤填土邊坡與下伏地基側(cè)向約束條件的影響,荷載作用下土中豎向應(yīng)力在填土路堤與地基內(nèi)沿深度方向呈現(xiàn)先減小、后增大、再減小的分布特征；軟土地基拓寬路堤差異沉降對新舊路結(jié)合部位土中豎向應(yīng)力影響較大,土中豎向應(yīng)力隨著差異沉降增大而增大；舊路范圍內(nèi)土中豎向應(yīng)力受差異沉降的影響不大；在拓寬路堤填土的頂部和底部各布設(shè)一層土工格柵加筋層時可明顯減小路堤土中豎向應(yīng)力和路堤沉降:相同荷載作用下對比無加筋路堤,鋪設(shè)2層土工格柵加筋路堤的頂面沉降最大可以減少62%,土工格柵加筋對軟土地基拓寬路堤沉降有較好的控制作用。