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            土工格柵的應變

            發布時間:2021-03-23 11:42   閱讀:次   字號:  

            文中模型試驗分別在**一層和**五層填土底面鋪設土工格柵,每層土工格柵上布設有 6 個斷面共18 個應變觀測點,土工格柵應變分析時,將沿路線縱向同一斷面上 3 個點的有效應變觀測值進行算術平均,作為該斷面位置的應變代表值繪制土工格柵應變曲線,進行土工格柵工作性狀分析. 加鋪土工格柵的各試驗工況路堤破壞時,土工格柵的應變分布曲線如圖 1 所示.由圖 1 可見,當拓寬路堤發生差異沉降時,土工格柵的受力沿路堤橫斷面是不均勻分布的,**大應變基本都發生在斷面 1 的位置,即靠近新舊路堤分界處; 從斷面 1 至斷面 6 方向,土工格柵應變呈現逐漸減小的分布規律. 

            土工格柵應變分布曲線

               圖 1 土工格柵應變分布曲線

              Fig. 1 Strain distribution curves of geogrid

            72 華 南 理 工 大 學 學 報 ( 自 然 科 學 版) ** 39 卷 工況 C4 土工格柵應變沿路堤橫斷面的分布**不均勻,新舊路拼接結合處土工格柵發生的應變相當于路堤邊坡附近土工格柵應變值的 15 倍左右. 此外,相同斷面處下層土工格柵發生的應變普遍大于鋪設在其上方的土工格柵的應變,結果反映鋪設在路堤下部的土工格柵其工作性能受路基差異沉降的影響更大. 當新舊路基未發生差異沉降時,工況 C1 中鋪設在靠近路堤頂面的土工格柵發生的應變在荷載作用位置附近**大,斷面 3 的土工格柵應變大小相當于斷面 1 土工格柵應變值的 2 倍左右,斷面 4 的土工格柵應變也相當于斷面 1 的 1. 5 倍左右,很顯然,當路堤頂面作用荷載時,在路堤上部鋪設土工格柵可提供明顯的加筋作用.

               從圖 1 還可以看出,各種工況條件下土工格柵的應變均不大,差異沉降為 50 mm 時測得的應變**大值僅為 0. 44% . 文獻[12]曾報道,在寧杭**速公路二期工程現場試驗測得填土平均**度為 2 m 的單層土工格柵加筋路堤中土工格柵發生的**大應變為0. 6% ,并采用 FLAC3D 數值分析軟件模擬計算攪拌樁處理軟基后加筋路堤中土工格柵發生的**大應變為 0. 25% ,普通填土**度加筋路堤中土工格柵發生的應變均未超過 1% ,其研究結論與文中的試驗結果較為接近. 但是,目前廣三擴建工程中設計采用的雙向土工格柵縱向**大伸長率為 23. 86% ,橫向**大伸長率為 10. 05% ,抗拉伸變形指標遠**于試驗研究中測得的**大應變值,反映設計采用的土工格柵筋材在抗拉伸變形指標選擇方面可能過于保守,具有進一步**化的可能性和必要性.工況 C2 上、下兩層土工格柵不同斷面位置的應變 - 荷載關系曲線所示.由于鋪設在路堤填土下部的土工格柵除了受到路堤頂面荷載引起的附加應力作用外,同時受下覆路基差異沉降的影響非常大,在新舊路基搭接處,土工格柵發生的應變**大,工況 C3 和 C4 的下層土工格柵應變測試結果也反映了上述分布規律. 因此,在軟土地區路基擴建工程中采用土工格柵控制路基不均勻沉降,填土層底部鋪設土工格柵時,**做好土工格柵與舊路基之間的穩固連接,使土工格柵調節不均勻沉降的加筋效果得到有效的發揮.


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