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【土工格栅案例】土工格栅的应用与机理

文章来源:土工格栅厂家   发布时间:2019-08-28 15:43:31   点击数:   【
钟建路面的结构设计在很大程度上取决于原有路面的状况。土工格栅的放置位置及其发挥的改善作用值得研究。

本工程将结合河南20线茨城至舞阳段改造工程,将土工格栅置于基底下部,主要解决土工格栅的选材、含土工格栅的路面结构改造后的力学分析、施工工艺等问题。为土工格栅在路面改造工程中的合理应用提供科学依据。

近年来,国内外都进行了相关研究,但大部分都是针对上述三个方面.尚未开展以下研究:传统理论与有限元相结合的研究、各种岩土材料性能及其比较研究、土工格栅在基层下的应用研究、土工格栅拓宽路基新旧结合部的研究。

3.研究内容

本项目主要解决土工格栅的选材、含土工格栅的路面结构改造后的力学分析、施工工艺、检测方法等问题.结合实体工程。为土工格栅在路面改造工程中的合理应用提供科学依据。

1)土工格栅材料的选择

土工格栅的质量和性能差别很大,力学指标也不同。不同的土工格栅应根据不同的工程条件选择。在工程设计和施工中,应根据原路面的具体情况和工程特性要求,选用符合力学性能的格栅材料。

2)土工格栅改造路面结构力学分析

在汽车荷载作用下,从理论上分析了土工格栅位于基层下、基层上、面层下时,路面的挠度、各层底部弯拉应力的变化、路面裂缝的处理以及旧路加宽部分的路面结构,确定了土工格栅的合理层位和功能。

3)施工技术研究

在工程实施过程中,如何施工土工格栅,可以在路面结构改造中取得良好的加固效果.通过试验路的铺设,总结施工工艺,找到可行的检测方法。

结论

1)结合河南省罗杰公路相城至五羊段二级沥青路面改造工程,提出了在交通量大、车辆超钟的路面上加强基层、铺设土工格栅的设计方案,以提G改造后路面的抗反射裂缝能力。

2)研究土工格栅材料的性能,提出适用的土工格栅类型、性能指标和力学参数。正六边形土工格栅受力均匀稳定。建议选用对称性好的材料,在过程中应力传递均匀,变形良好.土工格栅可以防止和减缓反射裂缝的发生.用复合力学方法求得泊松比可以为理论计算提供依据。

3)对土工格栅的半刚性基层材料进行弯曲试验和疲劳试验.结果表明,在半刚性基层下铺设土工格栅可以延缓半刚性基层开裂,提G疲劳寿命。

4)应用弹性层状体系理论和有限元方法,对土工格栅铺设在不同层改造路面、原路面裂缝处理和旧路面加宽部分时的路面结论进行了理论分析,得出了相似的结论。

在新建或改建路面基层底面铺设土工格栅:改变基层底面拉应力和路面弯沉;zui理想的是改善路面结构的力学性能.半刚性基层的厚度可以减小,减小的厚度与土工格栅的模量成正比等。

5)采用贝克曼梁和落锤式弯沉仪相结合的方法对试验段路面的承载能力进行了测试.结果表明,添加土工格栅可以提G路面的整体强度和刚度,落锤式弯沉仪具有较G的精度,可作为评价路面刚度的交流测试方法。

6)提出土工格栅在路面改造工程中应用的技术要点和经济效益分析。

土工格栅在公路路面改造中的应用研究是国际领 衔、国内创 立的应用技术.这种新材料和新技术的研究成果主要解决了无底基层沥青混凝土路面在改造过程中的工程问题,有效地提G了路面的整体强度和刚度,延缓了路面反射裂缝的出现,提G了路面的疲劳寿命,从而大大降低了工程投资。

1.土工格栅的应用与机理

土工格栅广泛应用于水利工程、土木工程和公路工程。

公路主要集中在以下几个方面:

1)设置在沥青混凝土面层下方,减少反射裂缝,提G抗车辙能力,增加抗疲劳能力。

2)应用于颗粒基层中部,防止过度Y变形和疲劳损伤。

3)土方路基施工中软基处理,确保路基承载力,减少土方量。

土工格栅的作用机理如下:

1)格栅表面与混合物之间的摩擦。

2)混合物对肋和格栅肋接头的被动阻力。

3)格栅上的孔对混合物的锁定效果。

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