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加劲挡墙钢塑格栅在地基和边坡中的应用

作者: 发布于:2020/10/23 17:04:33 点击量:

土工织物基础又称土工聚合物基础和加劲挡墙钢塑格栅基础.土工织物作为材料嵌入软土地基或边坡中,形成弹性复合土体,起到排水、过滤、隔离、、加固等作用.为了提高土体的承载力,减少沉降,增加地基的稳定性。

1.材料要求

土工织物由高分子化合物(聚合物)制成,如纤维()、聚丙烯纤维(丙烯酸纤维)和聚丙烯纤维(聚丙烯纤维)。通常由无纺布制成,将聚合物原料进行熔融挤出和喷射纺丝,直接铺成网,然后通过粘合(化学法或湿法)、热压粘合(物理法或干法)或针刺粘合(机械法)等方式将网连接成布。如长丝土工织物、短纤维土工织物、聚丙烯机织物、烧毛土工织物等。土工织物

由于制造方法和用途不同,土工织物的宽度和重量规格差别很大,岩土工程使用的宽度范围为2-18m;重量大于或等于0.1kg/m2;孔径大小(等效孔径)为0.05~0.5mm,渗透系数k≥10-2cm/s(相当于中细砂的渗透系数),不考虑导水率的垂直或水平方向.强度为10-30kn/m(高强度为30-100kn/m)。

2.特点和适用范围

土工织物具有质地柔软、重量轻、整体连续性好的特点.施工方便,抗拉强度高,无明显方向性,各方向强度基本相同;弹性好、耐磨、耐腐蚀、耐用、抗微生物腐蚀,不易霉变、虫蛀.此外,土工织物具有毛细作用,内部具有不同大小的网格,渗透性好(水平方向1×10-1~1×10-3cm/s),沟道效应好,可纵横排水。材料是工厂产品,易于保证.结构简单,成本低.与砂垫层相比,可节约大量砂石材料,节约成本约三分之一。用于加固软弱地基或边坡,加固后形成复合地基,可提高土体强度,使承载力提高3-4倍,显著减少沉降,提高地基稳定性。然而,地质聚合物的抗紫外线(老化)能力相对较低.如果埋在土壤中,不暴露在阳光和紫外线下,不会受到影响,可以使用40年以上。

适用于加固软土地基,加速土体固结,提高土体强度.用作公路、铁路路基的加固层,防止路基翻沉.用于岸坡,可增大结构的坡角,并能充分压实.挡土墙后加固可代替砂井。此外,它还可用于河道和港口岸坡的防洪.水库、渠道防渗,土石坝、灰坝、尾矿坝、闸基的反滤层和排水层,可以代替级配良好的反滤层,达到节约投资、缩短工期、保证安全使用的目的。

3.施工技术与方法要点

(1)铺设土工织物前,应将地基土表面压实平整,清除杂物和基层.如果表面不平整,应铺设一层沙子找平。路基铺设时,表面应有4%~5%的坡度,便于排水。

(2)铺设应从一端向另一端进行.末端先铺填,中间后铺填.端部应仔细铺设和锚固.铺设紧密度应适中,以防止拉紧或起皱.同时保持连续性和完整性。避免因过度超过其强度和变形极限而造成损坏、撕裂或局部爆裂。

在边坡施工中,要注意均匀性和平滑性,并保持一定的严密性.避免石材变形超过高分子材料的弹性极限;在护岸工程边坡上铺设时,上坡段的土工布应铺设在下坡段的土工布上。

(3)土工织物一般可通过搭接、缝合、胶粘或u形钉连接(图7-42)。使用重叠时,应有足够的宽度(长度),一般为0.3~0.9m,在实心和水平路基中,一般为0.3m,松软不平地面,0.9m;尽可能避免关节处的应力,以防止运动;缝纫机用于面对面或折叠缝制,尼龙或线用于缝制,针距为7-8mm,缝制处的强度一般可达到被缝制物强度的80%;固井方法是用胶粘剂将两块土工织物粘结在一起,最小搭接长度为100mm,固井后应停止2小时以上。接缝处的强度与土工织物的原始强度相同.与u型钉的连接是每隔1个.0mu形钉插杆强度低于缝法和胶结法。由于搭接和接缝法构造简单,因此通常用于多种目的。

(4)为防止土工布在施工过程中爆裂、刺穿、划伤和撕裂,土工布下方应设置砂砾或砂砾垫层,土工布上方应设置砂砾保护层.砾石能承受压应力,土工织物能承受拉应力,充分发挥织物的约束和作用.铺设方法与砂砾垫层相同。

(5)铺设一次不宜过长,以免雨水和渗水难以处理.铺设土工织物后,应立即铺设砂石材料或土工材料,避免材料长时间暴露和变质。

(6)土工织物用作反滤层时应连续,不变形、不起皱、不重叠。在土工织物上铺设抛石时,应先铺设30mm厚的卵石层,高度应限制在1.5m范围内,对于重而棱角分明的石块,抛掷高度不得大于50cm。

(7)铺设土工布时,第一层垫层厚度应小于50cm.用推土机铺盖时,应防止刮板损坏土工布,局部应力不应过于集中。

(8)铺设时应注意端部位置和锚固.土工织物的端部可以缠绕在护坡顶部的管道上,埋入坡顶的凹槽中,防止土工织物掉落;在堤坝上,土工织物应停止在护坡的碎石中,以免冲刷时加速坡脚进入坑内。

(9)对于水位发生变化的边坡,施工时直接堆放在土工布上的大石块之间的空隙应进行填充或填塞,防止上坡饱和水因来不及渗出而形成明显的水位差,使土壤挤不进道床空隙,造成土工布膨胀损坏。

(10)现场施工中发现土工织物损坏时,应立即修复。

4.质量管理

(1)施工前,物理性质(质量、厚度、单位面积比重)、强度、伸长率和土壤、砂石等.土工织物的检验。土工织物为100m2,每批抽查5%。

(2)在施工过程中,检查基础清理、回填材料铺设的厚度和平整度、土工布的铺设方向、搭接的搭接长度或接头情况、土工布与结构的连接情况等。

(3)施工结束后,应对其承载力进行检测。


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