文档介绍：长安大学
硕士学位论文
土工格栅加筋路堤施工技术研究
姓名:高传明
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:胡长顺
20030617
要摘本文以陕西省省道咄凉じ裾ぜ咏盥返涛J堤骞こ蹋ü匝槁沸拗对土工格橱加筋路堤的施工技术进行了研究,分析了碾压中的格栅损伤问题,对路堤中土工格栅的应变进行了测试与分析,并对土工格栅加筋路堤边坡坡面防护技术进行了研究。通过对试验路施工经验的总结和分析,提出了土工格栅加筋路堤的合理施工流程和反包施工工艺。研究表明;在填土虚铺厚度大于的情况下,采用羊脚碾压路机碾压能有效减小土工格栅的损伤;实际工程中土工格栅的变形主要来源于施工的影响;雨水的入渗对土工格栅加筋路堤的稳定性极为不利;水泥土是经济合理的坡砸防护措施。关键词:加筋路堤土工格栅施工技术施工损伤试验变形观测坡面防护
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第一章绪论问题的提出§完全依靠经验。世纪年代法国工程师甐首次将加筋士技术上升为我国人口众多,耕地资源十分宝贵,非常适合采用土工格栅加筋路堤来减少道路对耕地的占用。另外,我国是一个多山的国家,在山区修建高等级公路时,不可避免的会遇到大量高填方路堤以及纵向和横向斜坡地形,高填方和斜坡地形的存在带来了两方面的问题:其一,按目前常用路基边坡坡度填筑路基,将造成边坡坡面高阔,占用大量的土地;其二,横向半挖半填路基、纵向填挖路基交界处易出现不均匀沉降,造成路面结构开裂破坏和行车不适。已建山区公路均不同程度地反映出这两大类问题的普遍存在,严重困扰着山区公路的建设,成为山区公路建设中迫切需要解决的问题。因此,研究山区公路高填路基及纵向和横向斜坡地形边坡稳定技术,对于降低其工程造价,提高道路使用品质具有重要意义。利用土工合成材料加筋是解决这些问题的一个很好选择。早在几千年前人类就开始将天然植物纤维作为加筋材料应用于铺路、筑城工程中,当时的“加筋”理论,分析了“加筋”的机理,并提出了一套分析计算方法。当时所采用的加筋材料为金属镀锌条带,随着塑料等合成材料的发展,专用与岩土工程的合成材料相继出现,世纪年代后期士工合成材料逐渐被用于加筋工程。近几年来,土工合成材料在我国公路工程中得到广泛的应用,以其可以组成各种形式的结构、适应多种条件等特点,受到工程界的欢迎。利用土工合成材料加筋路基,可以在保证路基稳定的前提下有效收缩边坡坡脚,减少耕地的占用。土工合成材料在处治路基不均匀沉降方面也有应用,并取得了较好效果。但就目前的情况看,这些应用多注重针对具体条件的应用,少进行较全面系统的研究。因此,结合具体的工程,开展有关的研究是非常必要的。土工格栅是士工合成材料的一种,由于新型产品层出不穷,给土工格栅的统一定义带来了一定的困难。土工格栅通常是在挤压成型的聚合物板上打孔,然后在拉伸机上单向或双向冷拉而成。根据定向拉伸方向的不同,分为单向土工格栅和双向土工格栅。经过冷拉而成的土工格栅具有较大的拉伸强度和刚度。由于具有较大的网孔,可以使土、石颗粒嵌入其中,从而与土之间的摩擦力增大。土工
§国内外研究概况格栅以其自身的优越性能,很快被广泛应用于水利、铁路、公路、港口以及建筑等行业。支挡结构、陡边坡工程和软地基处理是土工格栅的三个主要应用领域。土工格栅埋入土中具有很大的隐蔽性,施工工艺对其影响不易被发现,施工不当常常会给工程留下安全隐患,因此有必要对土工格栅加筋路堤的施工工艺进行系统全面的研究。本课题就是基于这种需要提出的。年在欧洲,土工格栅在滑坡处治中首次被用于加筋土质边坡,年开始了在北美洲的应用。随着土工格栅在滑坡处治中的成功应用,土工格栅开始被用于道路加筋路堤工程中。世纪年代后期,我国也逐渐开始出现土工格栅加筋路堤。土工格栅应用初期,多用于松散粒状土,如砂、砂砾石、粉质土等,最近开始应用于粘性土。加筋材料初期多用土工织物,近期土工格栅的应用如雨后春笋,发展很快。纤维土在一些国家正在兴起。以法国修建的纤维土工程最多。日本曾利用合成纤维作为砂土的加筋,修筑了一座叩牡病狼剑苛业卣鸬目验,未发生破坏现象,取得了很多可贵的资料。.咏钔两峁股杓葡肿加筋土的设计方法目前仍以极限平衡法最为普遍,其次是有限元法。多数认为极限平衡法是一种保守而安全的设计方法,迄今仍适用于多种土建工程,不过在设计时要限制加进材料的延伸长度。十几年来,利用极限平衡理论推导的计算方法很多,常常使设计人员莫衷一是。近期对土与加筋材料本构关系的研究日益深入,其次有限元法的应用也发展很快。对于比较重要的,或对建筑有严格要求的建筑物,常常用有限元法进行核算。有限元法的计算工作量较大,具体问题也很多,目前尚未被普遍采用。为了检验不同设计方法的可靠程度,很多科研单位进行了大量的原型观测和足尺模型破坏试验。研究表明,极限平衡法和有限元法具有一定的