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路基工程中土工编织袋的应用方法研究

[摘要]土工编织袋能有效地增强土体的强度、减小路基沉降变形,可以用来处理软土路基、膨胀土路基及桥头跳车现象,也可以用来填筑路基沟 塘和老路拓宽工程中的新路堤。可以这么认为,只要是路基沉降和稳定性不能满足设计要求的地方,都可以采用土工编织袋来填筑路堤。本文基于此,对路 基工程中土工编织袋的应用方法进行了初步研究。

土工编织袋被称为砂肠(Sand sausage),已被广泛地应用于海岸防 护、抗洪抢险、沼泽地修复、冲刷防治、填海造陆和垃圾处理等工程领域,还 用于构筑公路和铁路路基、建筑地基、堤防、丁琐和砂丘等结构物,土工编 织袋技术在国内外的各项工程中发挥着重大的作用。土工编织袋即是塑料 编织袋里装上土体,是由滤水、不滤土的织造型土工布制成的,由袋口向其 内充填混凝土、砂、土或疏浚土料等建筑材料。一般而言,充填体积达到袋 容积的70�%比较恰当。土工编织袋的应用最早出现在古埃及,用来 抵御尼罗河的洪水,是临时之用,需要经常性地进行修补或替代。直到20 世纪50年代,土工编织袋才用来构筑长期的海、河岸工程,最有名的工程 就是荷兰的三角洲工程(Delta Project) 0美国密西流域的防波堤长达 488 km,要在2029年前增高0-2. 7m,较大的经济压力使工程建设进度很 缓慢,利用土工编织袋技术较好地解决了这些问题,该技术利用河底的淤 泥,省去了取土E的费用,施工方便快速,每公里投资约96万美元(原造价 合169万美元),节约3. 68亿美元,缩短一半的工期。

土工织物作为一种新型材料广泛的应用于水利工程及防洪抢险各个 领域,其特点是受紫外线照射一段时间发生老化,在公路施工时一些短期 临时性工程就可以露天使用土工织物,水泥袋在土地上是废品,但装上土 可成为土工编织袋作为临时性建筑物用途就很大,变废为宝可以提高施工 单位的经济效益,但由于土工编织袋用于临时性短期工程,施工单位多赁 经验施工,缺乏一定的理论计算,常出现一些事故,研究土工编织袋在路基 工程中的应用是很有必要的。本文研究了土工编织袋的稳定性能,并推广 应用于公路地基控制、路基沉降与加固中。工程应用实践表明:土工编织袋 的技术是简单、有效、廉价的软土处理方法。

式中/(?,) = ;^1)(-巧) 坟,a由土工编织袋的初始状态决定,如果时,幻=0,则沪1石, 土工编织袋一轴压缩试验中的应力一应变关系如图4所示。由式(8) 预测的土工编织袋一轴压缩试验的应力一应变关系与试验结果比较于图 4中,从图4中可以看出,计算结果与试验结果一致。

2、公路路基沟塘填筑 2. 1设计分析

根据路基沉降和稳定性分析与实际测量结果,在填土高度小于3m的 情况下,填土的侧向位移和沉降比较小,一般土体的强度指标都能满足路 堤的稳定性,土工编织袋填筑沟塘的设计示意图如图5所示。对于深度很 大的沟塘(H>3m),用土工编织袋填筑的时候,沟塘清淤后在底部填铺两层 土工编织袋,每一层土工编织袋都要经过碾压。路基外侧土工编织袋的宽