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這里σn =垂直應(yīng)力。
T=界面的剪切應(yīng)力(C U 在限制條件)
F =土工格室填充材料摩擦角
主應(yīng)力的旋轉(zhuǎn)在基床深度內(nèi)發(fā)生。因此,土工格室墊層預(yù)期拉伸強(qiáng)度等于路堤防護(hù)水平應(yīng)力。
2.2基于邊坡穩(wěn)定分析的設(shè)計
邊坡穩(wěn)定分析基礎(chǔ)上的堤防加固設(shè)計是由瑪達(dá)維Latha 等開發(fā)(2006)。這種方法使用通用坡度穩(wěn)定程序設(shè)計測算路堤需要的土工格室墊層的強(qiáng)度。土工格室進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析計算機(jī)程序需要堤防坡幾何形狀尺寸、土工格室層高度、地基土深度、高剪切堤土的強(qiáng)度參數(shù)和土工格室層數(shù)、地基土的性質(zhì)、孔隙水壓力系數(shù),輸入超載壓力的峰值。該方案采用比紹普的方法計算安全系數(shù),該程序會自動搜索不同的判定滑動圓,并給出了安全的最低因子和臨界滑動圓的中心的坐標(biāo)。該計算機(jī)程序的可靠性通過一些實例驗證來確保。從程序?qū)τ谶@些問題得到安全系數(shù)與最低系數(shù),和通過繪制幾個試滑圓的圖形化方法獲得的安全系數(shù),為每個使用常規(guī)方法獲得這些滑動圓的安全系數(shù)。
為了設(shè)計堤下土工格室,土工格室層被視為一層土壤粘結(jié)強(qiáng)度大于包裹的土壤和比相同包裹的土壤更大的內(nèi)摩擦角。 這是因為,土工格室由膜片提供全方位的土壤約束,,土工格室側(cè)壁加強(qiáng)了土壤的表觀凝聚力。運用漢高和吉爾伯特(1952年),巴瑟斯特和Karpurapu 提出的橡膠膜理論(1993年)分析土壤包圍在單個格室內(nèi)三軸承壓時的內(nèi)聚強(qiáng)度。 同樣的分析延伸為多個土工格室,并且也用于通過
Rajagopal 等制成的土工格室。 (1999年),瑪達(dá)維Latha (2000)和瑪達(dá)維Latha 和穆爾蒂(2007年)。
由膜片應(yīng)力產(chǎn)生的附加圍壓可以寫成(漢高和吉爾伯特1952年):
εa =軸向應(yīng)變
εc =圓周應(yīng)變
D 0=初始直徑
D =在εa 的軸向應(yīng)變的樣品的直徑
M =膜片的模量
上面的等式用于計算由于土工格室的附加圍壓加固,使用參數(shù)如下。D 0作為土工格室的初始直徑。土工格室展開不是圓形,形狀是三角形。土工格室的三角形等效直徑可通過等同的圓來獲得。M 是在軸向應(yīng)變εA 的土工格室的材料的模量,可以從土工格室寬幅拉伸強(qiáng)度試驗得到的長期負(fù)載 - 應(yīng)變曲線來確定。
圖2土工格室加固強(qiáng)度提高的莫爾圓的計算
表觀粘結(jié)強(qiáng)度和附加圍應(yīng)力之間的關(guān)系由于可以通過土工格室增強(qiáng)土壤樣品繪制圓莫爾圖獲得,圖2所示,工格室墊層附加粘結(jié)強(qiáng)度可根據(jù)下式(Rajagopal 等1999)獲得:
在(4)求Δσ3的值,代入等式(5),我們將得到土工格室約束土壤產(chǎn)生的凝聚力。這個附加的粘結(jié)強(qiáng)度被添加到原始在土工格室包封土壤的內(nèi)聚強(qiáng)度以獲得土工格室墊層(C g )的內(nèi)聚強(qiáng)度。初步設(shè)計的問題,如筑堤土中的堤防的幾何形狀、地基的性質(zhì)給出,我們可以通過試驗值用邊坡穩(wěn)定分析土工格室墊層,并確定得到的設(shè)計值所需土工格室墊層內(nèi)聚強(qiáng)度的安全系數(shù)。從這個粘結(jié)強(qiáng)度,我們可以計算出土工格室的高度、土工格室的壁厚和土工格室軸向應(yīng)變的展開尺寸的假設(shè)值。這種設(shè)計方法已通過驗證,土工格室支持模型堤防的情況下,在實驗室建立了不同格室的展開尺寸大小、不同的土工格室高度;瑪達(dá)維Latha 等制成不同土工格室和沙子和粘土填充材料、土工格室墊層(2006)。,在模型試驗與附加壓力下,作為一個在邊坡穩(wěn)定分析得到的安全因素是很好達(dá)成一致,可以觀察出導(dǎo)致路堤失敗所需的最大附加壓力。
柔性支擋工程施工工藝順序:土工格室材料檢查驗收→地基壓實整平、澆筑剛性基礎(chǔ)→鋪設(shè)土工格室固定四周(每兩層土工格室用錨釘固定)→鋪填填料→整平填料→采用機(jī)具碾壓壓實→檢查驗收。
1、柔性防護(hù)基礎(chǔ)施工
基坑開挖及整平
基坑開挖采用機(jī)械開挖,人工配合刷坡、清底。開挖前由測量人員灑出基槽上口線,開挖過程中用水準(zhǔn)儀控制挖深。為防止基底超挖擾動,槽底預(yù)留30cm 土層人工挖除。
坑底至設(shè)計高程后,人工清理整平,進(jìn)行地基承載力試驗,根據(jù)試驗數(shù)據(jù),計算得出地基承載力,如實測承載力達(dá)不到設(shè)計要求,立即通知設(shè)計部門,按設(shè)計方案處理。
根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計尺寸,基礎(chǔ)分兩步完成,下部100cm ,上部40cm 。基礎(chǔ)模板采用組合鋼模拼裝,10×10cm 方木作橫豎帶,用可調(diào)頂撐支在基坑邊坡上,支撐底腳通長墊方木。模板分片拼裝,按沉降縫位臵分段拼裝,每段拼完后,四邊掛線調(diào)整模板直順度,模內(nèi)尺寸符合質(zhì)量要求后固定。
每段基礎(chǔ)砼分層澆筑一次完成。砼在攪拌站攪拌,用罐車運至現(xiàn)場,使用溜槽入模,由一側(cè)自下而上水平分層澆筑,每層厚度控制在30cm 。砼入模后用振搗棒振搗密實,振搗棒垂直插入,快插慢拔,以免產(chǎn)生氣泡,振搗上層砼時,振搗棒插入下層砼5-10cm ,以保證上下層砼結(jié)合良好。振搗至砼停止下沉,表面不再冒出氣泡,表面平坦、泛漿為止,最后用木抹子壓實,待終凝1-2小時后灑水濕潤養(yǎng)護(hù),砼搗實后1.5-24h 之內(nèi)不得碰撞。拆模后表面蓋塑料膜。
為保證基礎(chǔ)和臺墻砼連接強(qiáng)度,澆筑基礎(chǔ)砼時,可在基礎(chǔ)中插入Φ16鋼筋,鋼筋長1m ,間距1m ,插入基礎(chǔ)砼中50cm 。砼強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa 后進(jìn)行基礎(chǔ)鑿毛處理,以保證基礎(chǔ)上下部分砼砼連接良好。
2、土工格室施工
土工格室底部剛性基礎(chǔ)采用C20片石混凝土澆筑。錨釘可采用口18mmR235鋼筋制作,格室與剛性基礎(chǔ)聯(lián)接錨釘長度1.0m ,格室之間聯(lián)接錨釘長度0.5m ,錨釘布臵采用橫向間距1.0m~2m,縱向間距2.0m 布臵。
土工格室為高密度聚乙烯和聚丙烯,焊距80cm ,格室高度20cm ,格室壁厚1.2mm ,焊縫處抗拉強(qiáng)度10.6kN/m。低溫脆化溫度-60℃,維卡軟化溫度125℃。
3. 施工工藝:
(1)購進(jìn)的土工格室材料須有出廠合格證和檢測報告,每5000m 應(yīng)隨機(jī)抽樣品進(jìn)行強(qiáng)度指標(biāo)試驗,結(jié)果須滿足設(shè)計要求。 放樣掛線:恢復(fù)路線中樁,根據(jù)設(shè)計圖表和實際地面高程確定路堤填筑邊界(為保證路肩壓實度,每側(cè)各加寬30—50cm ),按相應(yīng)的松鋪系數(shù)確定填層厚度打邊樁(間距20m ,漸變段加密),在邊樁上標(biāo)出層厚并用尼龍繩相連,以控制填筑寬度和層厚。
填料運輸:根據(jù)運輸車輛的實際運輸方量,按按松鋪厚度計算出堆土距離由專人指揮倒土。
(2)鋪設(shè)土工格室時,要先完全張拉開土工格室,并固定四周,驗收合格后方能填料,格室在鋪料前,嚴(yán)禁機(jī)械設(shè)備在其上行駛。攤鋪:攤鋪時要以掛線控制厚度和寬度,先由推土機(jī)大致攤開填料,再進(jìn)行整平。95區(qū)用平地機(jī)進(jìn)行整平。整平時要形成2%~4%的路拱。
灑水或涼曬:檢查填料含水率,采用灑水或涼曬的辦法控制其含水量在最佳含水量的±2%之內(nèi)(現(xiàn)場用酒精烘干法快速測定含水率)。
(3)擋墻格室填料要求顆粒大小均勻,最大粒徑不得大于5cm 。每 5
層填料虛填厚度不大于30cm ,但不宜小于25cm ,填料整平后方可進(jìn)行碾壓,填料壓實度按93%控制。
碾壓:碾壓前檢查松鋪厚度、平整度及含水量,符合要求后迅速進(jìn)行碾壓。碾壓時,應(yīng)遵循先輕后重,先穩(wěn)后振,先低后高,先慢后快以及輪跡重疊等原則,由兩邊向中間縱向進(jìn)退式進(jìn)行,橫向接頭一般重疊1/3輪跡,前后相鄰區(qū)段應(yīng)縱向重疊1.0~1.5m 。做到無漏壓、無欠壓、無死角。
(4)土工格室固定錨釘應(yīng)采取防銹措施。
(5)施工期間應(yīng)做應(yīng)做好臨時排水措施
4、檢測:
采用灌砂法檢測壓實度;水準(zhǔn)儀、鋼尺檢測寬度、標(biāo)高、坡度;3米直尺檢測平整度。
3.2.2質(zhì)量管理控制
1. 質(zhì)量體系
在施工過程中,嚴(yán)格按照公路路基施工技術(shù)規(guī)范JTG F10-2006進(jìn)行施工,包括平整度檢查、厚度檢查、壓實度檢測, 搭接寬度、錨固長度檢測。直至達(dá)到公路路基施工驗收標(biāo)準(zhǔn)。
2. 施工管理措施
(1)施工現(xiàn)場質(zhì)量管理
○1嚴(yán)格按照土工格室施工條件及技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行質(zhì)量管理,奉行質(zhì)量第一的原則。
○2建立三級技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督管理機(jī)制,以確保施工質(zhì)量:
●土工格室廠方技術(shù)代表定期、不定期現(xiàn)場技術(shù)質(zhì)量檢查、
山東聯(lián)祥工程材料有限公司,公司位于馳名中外的“五岳之首”——泰安,周邊風(fēng)景秀麗,環(huán)境優(yōu)雅,西距中國肥桃之鄉(xiāng)30公里,南距文化名城孔府(曲阜)70公里,西距歷史古跡梁山50公里,北距省城濟(jì)南國際機(jī)場80公里,周邊與濟(jì)青、京滬、京福高速公路及104國道相連接,交通十分便利,通訊發(fā)達(dá)。
山東聯(lián)祥工程材料有限公司是專業(yè)從事土工合成材料及新型復(fù)合材料生產(chǎn)、研發(fā)的高科技民營企業(yè);是“中國土工合成材料工程協(xié)會”會員單位。公司占地40000平方米,注冊資本5080萬元,年產(chǎn)土工合成材料及新型復(fù)合材料4000噸,年銷售收入1.2億元,利稅800萬元?,F(xiàn)有員工300余人,其中具有高中級以上職稱的專業(yè)技術(shù)人員30名,擁有德國卡爾邁耶(KARL MALIMO)高速“拉舍爾”經(jīng)編機(jī)、瑪里莫(MALIM0)多軸向織機(jī)、道尼爾織機(jī),并掌握門澤爾公司涂層技術(shù)。
山東聯(lián)祥工程材料有限公司主要產(chǎn)品包括:抗裂貼,防裂貼,貼縫帶,鋼塑土工格柵,玻纖土工格柵,雙向塑料格柵,單向塑料格柵,滌綸土工格柵,PP焊接格柵,聚酯玻纖布,三維植被網(wǎng),土工布,土工膜,排水板,土工格室,軟式透水管,塑料盲溝,膨潤土防水毯及多種新型復(fù)合材料。產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍事、化工、石油;公路、鐵路、機(jī)械、水利、電力、水土保持及環(huán)境綠化與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域,產(chǎn)品受到工程界專家及廣大用戶的一致好評,并受到國內(nèi)外有關(guān)專家的認(rèn)同和贊譽(yù)。公司與全國十幾家科研院所及大專院校建立了密切的協(xié)作關(guān)系。
目前公司所生產(chǎn)的的格柵遠(yuǎn)銷海內(nèi)外各個國家,俄羅斯,美國,智利,南非,喀麥隆,哥倫比亞,哈薩克斯坦等,占到生產(chǎn)總額的40%左右,得到廣大客戶的一致認(rèn)可,我們的產(chǎn)品通過歐盟的CE認(rèn)證。
山東聯(lián)祥工程材料有限公司始終堅持“誠信務(wù)實、服務(wù)社會”的經(jīng)營理念,愿與國內(nèi)、國際各界朋友真誠合作,共同為國家建設(shè)事業(yè)做出更獻(xiàn)!攜手發(fā)展!共創(chuàng)美好!