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采用盐渍土，膨胀土修筑的高速公路，一级公路，路肩及边坡均采用加固措施，格室的立面加固效果是所有加固材料中最优异的一种，而它具有优良的耐腐蚀性，完全可以满足在盐渍土，膨胀土修筑高等公路的要求。 蜂巢格室 1什么是蜂巢格室 2蜂巢格室有哪些特性 3蜂巢格室的基本原理 4蜂巢格室工程应用 5组成部分 6主要用途 7性能参数 什么是蜂巢格室 蜂巢格室是由强化的HDPE片材料，经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构 。一般经超声波针式焊接而成。因工程需要，有的在膜片上进行打孔。 蜂巢格室有哪些特性 1、具有伸缩自如，运输可缩叠，施工时可张拉成网状，填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。 2、材质轻、耐磨损，化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱，适用于不同土壤与沙漠等土质条件。 3、较高的侧向限制和防滑，防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。 4、改变蜂巢格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。 5、伸缩自如，运输体积小；联接方便、施工速度快。 蜂巢格室的基本原理 蜂巢格室之所以具有卓越功效而受到工程界的关注，还应从其基本原理说起。国外文献中在描述其原理时称其为“一种蜂窝状三维限制系统，可以在很大范围内显著提高普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。”它的关键原理就是三维限制。大家都知道，当汽车行驶在沙漠上时，就会压出两道深深的辙印，被压部分深深下陷，车辙两侧会高高隆起。后面的车辆如果继续沿着车辙前进，沉陷部分会进一步下沉、隆起部分会进一步隆起，直到隆起部分蹭到了车底盘、沉陷的车辙埋没了大半个轮子，进而无法前进。之所以如此，就是因为当外荷作用于地基表面时，依据普朗特尔理论和泰勒理论可知：在集中荷载的作用下，主动区1 受压下沉，并将力向两侧分解传递给过渡区2，过度区2又传给被动区3，被动区就会毫无限制地发生形变而隆起。 产品特点： 1、伸缩自如，运输可缩叠，施工时可张拉成网状，填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。 2、材质轻、耐磨损，化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱，适用于不同土壤与沙漠等土质条件。 3、较高的侧向限制和防滑，防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。 4、改变蜂巢格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。 5、伸缩自如，运输体积小，联接方便、施工速度快。 也就是说，载荷一旦作用于路基，在载荷的下方就会形成起契状的主动区域，它又通过过渡区域进行挤压，从而使被动区域发生隆起。也就是说，通过沿滑移线的剪切力和移动主动、过渡、被动三个区域的力决定了地基的承载能力。不仅在沙基地上可以十分明显的体会到以上原理的真实过程，在软基公路上也会找到这种的样板，只不过其形成的速率较之在砂上的变化慢些罢了。即使较好的路基材料也仍然无法避免其横向移动。一般的高速公路路基都高出地面好几米，吸水翻浆不太容易，但长期沉降依然存在。究其原因，雨水渗透、材料流失、基地下沉是其中部分原因，路基路面在车轮荷载长期碾压、振动力的作用下，材料向路基断面两侧横向位移不可否认是另外一个十分重要的原因。以我省各地各级公路为例，都有在该路的主行车道上可以明显感觉到路面已经被压出了一条“S”型沟状带。部分高速公路也不例外，汽车行驶在行车道上的颠簸明显强烈于行驶在超车带上的感觉，在道桥连接段尤为明显(俗称“桥头跳车”)。这种沟状路基沉降就是路基材料横向滑移的典型。 工程中常规处理路基的方法无需赘述，其目的就是提高地基材料的抗剪力和摩擦力，减少或延缓地基材料在荷载的压力或震动作用下发生移动的能力，因而工程中对材料的要求必然有许多苛刻的限制，如果不能就近获取所需材料，就需要外购这些材料，购买材料的费用和运输费用占去整个 工程成本的很大部分。而使用蜂巢格室就可以就地或就近取材，甚至可以使用在常规情况下不能使用的材料，从而大幅度减少材料购置费用和运输费用。为什么会这样呢? 蜂巢格室承载情况示意：在集中载荷作用下，受力的主动区1依然会把所受的力传递给过渡区2，但由于格室壁的侧向限制和相邻格室的反作用力，以及填料与格室壁的摩擦力所形成横向阻力，抑制了过渡区2和被动区3的横向移动倾向，从而使路基的承载能力得以提高。经过试验，在格室的限制作用下，中密砂的表观粘聚力可以增加三十几倍。很显然，如果能增加路基材料的抗剪力或抑制三个区域移动就可以取得提高地基承载力的效果，这就是蜂巢格室的限制原理。蜂巢格室作为一种新型的合成材料，在八十年代末九十年代初，欧美等国家就开始了大量的研发工作，并经试验和现场应用证明在提高一般填土承受动荷以及路基防护方面均有很大的功效。我国在九十年代初在吸收国外先进经验的基础上，开始了蜂巢格室的开发研究工作，并在道路基床病害整治，固定松散介质的应用方面取得了重大突破。随着人们对蜂巢格室特性的进一步了解，已经发现其具有其它土工材料(土工布、土工膜、土工格栅、土工模袋、土工网等) 不可替代的优势，使其在诸多领域有着独特的应用前景。

项目 含水量湿密度天然孔液性 (%) (g Πcm 3) 渗透系数压缩 (10-6cm Πs ) 压缩十字板模量抗剪强度 (kPa ) 隙比指数 系数 (1ΠMPa ) (MPa ) 河漫3810～1162～11023～1104～011～滩相0166～1151～2012～2　土工格室工程性能211　作用机理 安徽省位于长江中下游, 沿安庆、贵池、铜陵、 芜湖、马鞍山一线有条带状厚层软土分布。具有典型的河漫滩相成因, 软土成层情况较为复杂, 成分不均一, 走向和厚度变化较大, 平面分布不规则, 常成带 收稿日期:2003Ο03Ο04 土工格室是用高密度聚乙烯片(H DPE ) , 经强力 焊接, 成为蜂窝状结构, 填充土石或混凝土, 可构成强大侧向限制的大刚度结构体。可用于加固地基、 筑 作者简介:张胜(1968-) , 男, 安徽合肥人, 同济大学硕士研究生, 高级工程师, 主要从事道路岩土工程方面的工作1 ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 公路交通科技　2004年　第4期 路、边坡防护等工程。 土工格室用于软土地基处理, 其作用机理与其它土工复合材料(土工布、土工网或格栅等) 有所不同, 土工格室是一种三维网格, 除具有一般土工加筋材料的作用外, 格室产生横向限制力及网格壁的摩阻力, 这种机能可使填方不会被挤压进入松软地基中, 并产生一种粘固及弹性的架桥作用, 这种大刚度板结构可防止土方因载重变形, 并可大大减小传至软土地基的附加应力。当上部荷载不超过地基承载力极限值时, 即使地基变形仍不影响上部结构本身的整体性。土工格室加筋垫层, 不仅起加筋作用, 而其本身的土Ο梁作用机理形成一种大刚度板结构, 增强地基的整体性, 并有效降低传到天然地基土上的附加应力, 从而提高垫层承载力, 减小地基沉降及不均匀沉降。试验表明加筋土垫层的应力扩散角大约为70°, 普通垫层应力扩散角一般30°左右, 当H ΠB =015时, 加筋垫层扩散应力范围可达4B 。土工格室加筋垫层的土Ο梁作用使土体一定深度内竖向附加应力有所减小, 使应力在断面上分布更均匀, 这样不但减小了路堤中线的沉降量, 还减少了路堤底面的不均匀沉降, 据研究路基中线沉降量可降低10%～15%。212　施工工艺 土工格室大面积铺设应保证其整体性, 一般接头采用对接, 片材采用特制的连接件连接拉紧, 铺设完毕后, 一般人工向土工格室内填筑中粗砂或级配碎石并密实, 再在土工格室上再铺5cm 厚的砂垫层, 然后再填土, 从两边向中间进行, 先用推土机压实, 然后压路机碾压。其施工工序:整平场地→铺幅放样→与前幅边缘对接并用连接件连接→端头锚固→填筑中粗砂或碎石→满铺5cm 厚砂垫层→填土。3　设计方法 ζζγζP =2τ+cN C BN γγC +qN q q +015(2) 式中, P 为极限承载力; c 为粘聚力; q 为附加荷载 (q =γq D q ) ; γq 为格室内土的容重; D q 为格室高度; γ为破坏区土的容重; B 为所施加压力系统的宽度; τ为土工格室与其间土的抗剪强度(τ=σδ) ; σh tan h 为格室内的均应力(σK a 为主动土压力系h =pK a ) ; 数; δ为土与格室墙体间的摩擦角; N C 、N q 、N γ为ζζ承载力系数(与土的内摩擦角有关) ; ζγ为C 、q 、形状系数。312　稳定性验算 边坡稳定是路基设计的关键, 验算方法分极限平衡理论法和有限元法两大类, 一般常用前者。极限平衡理论法具体要根据软土厚度、路基填土高度及其物理力学性质等因素加以分析, 找出潜在滑动破坏面, 依据不同的破坏形式进行计算, 加筋材料的作用相当于增加一个抗拉力, 而这个抗拉力就是筋材克服摩阻力所发挥的强度, 同时要考虑筋材对潜在滑动面的影响。作者认为用这种方法计算土工格室加筋处理路堤稳定性不太妥当, 因为土工格室是一种三维网格, 与其中的密实填料共同形成一种板结构, 其不仅能发挥水平向摩阻力作用外, 还能分担扩散竖向作用力, 因而建立合理的模型单元用有限元法进行分析比较符合土工格室的作用机理。以下就作者初步尝试的两种模型处理方法加以简介, 以供同行探讨。