抗滑樁聯(lián)合土工格室的岸坡加固機理及計算模型

 　　抗滑樁聯(lián)合土工格室的岸坡加固機理及計算模型

　　土工格室是為改善土體或填筑材料在結構和功能方面的特性而設計的一種三維立體網(wǎng)狀側向約束加筋體系。在邊坡岸坡的加固中,土工格室一直被作為坡面的防護材料來使用,限制了其應用與發(fā)展。根據(jù)土工格室的這一特點,在岸坡加固中,探討了抗滑樁聯(lián)合土工格室的岸坡加固新模式,分析其作用機理,包括土工格室的緊箍作用及其梁板效應、水平摩擦及抗拉拔作用、抗剪作用等;根據(jù)土工格室復合結構層的特點,將其看作具有一定剛度的梁板,建立了抗滑樁聯(lián)合土工格室加固岸坡的計算模型,并進行了求解和參數(shù)討論。最后,將模型應用于實際工程中,驗證了該加固模式和力學模型的適用性。

　　土工格室是20世紀70年代末80年代初,美國工程師團(U.S.Army Corps of Engineers)在對各種網(wǎng)格多孔狀加固形式研究基礎上,為改善土體或填筑材料在結構和功能方面的特性,而開發(fā)出的三維立體網(wǎng)狀側向約束加筋體系—土工格室側向約束體系GCS(Geocell Confinement System)。從最初利用鋁箔和浸透樹脂的紙作為格室材料,發(fā)展成為由高分子聚合物寬條帶經(jīng)強力焊接而成。其特點是伸縮自如,施工方便,使用時只需張開格室填充土石材料并壓實即可形成具有一定厚度的加筋墊層。通過改變格室的深度,格室板塊組合等,可獲得剛性或半剛性的板塊,它廣泛應用于軟基處理、邊坡防護、擋土墻的修建、橋頭跳車的處理、沙漠路基處理、灘頭處理及機場建設等。與此同時,對土工格室的理論研究也逐步開展,并取得了一些成果,比較典型的有:Bathurst等根據(jù)Henkel和Gilbertd的橡皮膜理論進行了土工格室和土相互作用的研究,得出了土體視黏聚力增加的結論;Rqjagopalk作了進一步的實驗分析,證實了該結論的正確性。