土工格室在提速铁路路基加固中的应用原理分析

土工格室在提速铁路路基加固中的应用原理分析

　　针对铁路既有线提速对路基带来的影响,根据路基受力原理,分析、介绍了土工格室加固路基的应用原理。

　　铁路路基作为轨道结构的基础,必须具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好的特性,并能抵抗各种自然因素的影响。既有铁路经过长期运营,其路基面大多不同程度出现翻浆冒泥、下沉外挤及路基排水不良等病害。近年来,在全路范围内普遍实施铁路提速,在既有线提速改造中,作为轨道结构基础的路基,如何满足高速、重载条件下的强度,是必须要面对并应解决的技术课题。土工格室就是近几年发展起来的一种行之有效的整治路基病害、加固提速路基的方法。针对实例，辨别对单层土工格栅和土工格室铺设于路堤不同层位处治状况、多层土工格栅和土工格室采纳不同层数、不同层位处治状况进行比拟剖析，钻研土工格栅和土工格室加筋计划对管制路堤沉降及侧向位移管制成果及技术经济性。本文结合浙赣线提速改造工程,对土工格室在路基加固中的应用进行分析。路基受力原理基床是铁路路基重要的组成部分,也是路基结构中薄弱的部分之一。基床表层直接承受列车传递的荷载,受动应力影响大,因此路基加固一般就是对基床进行加固。路基动应力路基动应力主要是指在列车运行时通过钢轨、轨枕、道床传到路基表面的动应力幅值和频率。列车提速后,既有线上路基所受动应力的变化决定路基技术条件的提高。在列车荷载作用下,路基动应力的幅值受诸多因素影响,尤其是机车车辆类型、轴重、列车运行速度和线路状态等。

土工格室利用三维侧限原理，适用于地基加固、垫层和表面防护，它为立体结构，通过改变其深度和孔型组合，可获得刚性或半弹性的板块，可大副提高软质、松散填充材料的承载能力。由竖向增强体(桩体)和水平向增强体(土工加筋体)联合而成的双向增强复合地基,因其博采竖向桩体复合地基和水平向加筋体复合地基之长,可大幅度提高地基承载力,减少地基沉降量,达到技术经济效益,从而被广泛应用于公路、铁路等软基处治工程。在土木工程中，不同规格的土工格室可与土、沙、石等填料构成不同粘聚力、不同加筋强度、不同厚度的垫层。 潍坊市华腾塑料制品有限公司生产的博绿牌土工格室精选原料，严格流水线生产程序，

用途为：1、用于稳固铁路路基可以防止碎石及级配横向移动，使整体更坚固，防止抽水，即使地基松软也可防止整个或局部坍方。在交通量大的地区如交叉道、分支道及回转道，可显著增加使用年限。土工格室的选用目前土工格室可分为塑料土工格室和增强土工格室两种类型,其中塑料土工格室由长条形的塑料片材,通过超声波焊接等方法连接而成,展开后是蜂窝状的立体网格。2、用于稳固公路路基可产生高弹性力及坚固的路基与传统的石头基础相比可减少基础厚度50%以上，把重力和与地接触的压力横向分散并减少，并可用于暂时性道路建筑上。3、用于承受载重力的堤防、挡墙界定旨化碎石方，形成一致的结构体，可阻挡横向压力，不管地层滑动和凝聚，都可自行调整，可支撑非结构面及自然植生层，可垂直或阶梯式设计。4、用于浅水河道、河岸治理展开斜坡或者阶梯式铺设于河岸斜坡，与河床形成有一定坡度的一体结构，减缓河水冲击力，稳固河岸基地，支撑自然生殖层。

产品规格高度50—250mm，焊接距离330—800mm，格室焊点剥离强度达到1400N/10cm

土工格室柔性挡墙极限主动土压力计算方法

　土工格室柔性挡墙极限主动土压力计算方法

　　利用有限元法分析了土工格室柔性挡墙水平变位特征,得到了墙体中部水平变位的分界点,提出了主动土压力的计算方法。分界点上部位移模式接近,采用库仑主动土压力理论计算上部的土压力,分界点下部位移模式接近绕墙脚的转动,采用水平微分单元法计算下部的土压力,并比较了计算结果与实测结果。该方法能使不毛之地的边坡充分绿化,带孔的格室还能增加坡面的排水性能,且施工方便,可调节性较好。比较结果表明:土压力计算结果与实测结果沿墙高的分布形态及增长趋势基本一致,计算值比实测值略偏小一些,偏差.2kPa——9kPa,平均偏小为1.2kPa,可见土压力计算方法可靠。

土工格室是由高强度聚乙烯焊接或组装而成三维蜂窝状结构,荷载作用下不仅可通过与土体上下接触面的摩擦提供侧向约束力来约束土体的侧向变形,而且可与格室内填料共同构成一具有一定抗弯、抗剪和抗压能力的柔性筏板基础,能有效扩散路堤荷载、改善软基应力分布、限制软土的侧向挤出,从而提高软基承载力、减少沉降及不均匀沉降。因此,该土工合成材料已广泛应用于公路、铁路等软基加固工程,成功解决了桥头跳车、软基沉陷、翻浆、塌方等常规方法难以处理的工程问题。本文中将“水平向增强体与竖直向增强体”联合型复合地基统称为“双向增强复合地基”,其中竖向增强体主要是桩体,可以是刚性桩、柔性桩等黏结材料桩,也可以是碎石桩等散体材料桩。目前,对于土工格室加筋体的变形计算较为常用的方法是将其视为置于弹性地基上的有限或无限长梁,而后采用弹性地基梁理论进行解答。置于软基上的土工格室加筋体受路堤荷载、车辆荷载等竖向荷载作用产生挠曲变形时,格室加筋体与其上下表面土体界面间将产生较大的摩阻力,该摩阻力反过来又将影响格室体筋材拉力及竖向变形的大小。而传统弹性地基梁理论由于不计入水平向地基反力的影响而未能考虑筋土界面摩阻效应影响,因此无法反映土工格室加筋体的实际受力变形状态。