土工格室是一种新型的土工合成材料,由其组成的柔性结构体系在工程中的应用效果与施工工艺和质量验收标准密切相关,然而,至今尚无较为完整与系统的施工工艺。文章结合近年来土工格室在柔性搭板处治差异沉降技术、柔性筏基加固软弱地基技术、生态柔性挡墙应用技术等方面大量的工程应用实际,系统总结了土工格室柔性结构体系在公路工程应用中的施工工艺与质量验收标准,以期为推广应用提供依据。
土工格室处治填挖交界处路基差异沉降施工要求①购进的土工格室材料须有出厂合格证和检测报告,每5000m2应随机抽样品进行强度指标试验,结果须满足设计要求。当路基填高到达铺设标高时,按设计的路基纵横坡整平下承层,然后,在挖方段修成1.0m~2.0m宽的台阶,以备搭接。②铺设土工格室前,以每两人为一组,使用合页式插销连接相邻的格室块,按展开方向直至处理地段全部联接完毕,然后用人工将土工格室拉开至规定尺寸,在四周用钢钎或填料固定,否则,严禁进行下一工序的施工。③填筑时,应遵循先外后内的原则,依次从外到内用推土机将事先准备好的填料推入格室中,并初步整平。格室填料使用原路基填料,大粒径不得超过5cm,格室填料虚填厚度控制在20~30cm。格室未填料前,严禁机械设备在其上行驶。④采用人工挂线,进行精确整平。整平后按路基施工规范进行碾压,依据原路基填料的碾压遍数进行碾压合格为止,严禁使用羊足碾进行碾压。

土工格室具有的抗滑稳定性
土工格室由焊接部位的铆钉固定于坡面。实践经验表明:若铆钉数量偏少,提供抗滑阻力的铆钉受力增大,传递到格室连接部位的局部应力增大,可观察到该处出现明显的塑性变形。当某个连接部位的局部应力超过其焊接点的剥离强度时,局部应力的重新分布使相邻焊接点相继破坏,导致周围格室逐一散开,整个格室土系统呈渐进性破坏特征,从而丧失对土壤的包裹作用,在水流作用下发生边坡局部冲蚀。
因此,格室破坏主要受焊点的剥离强度控制。此外,格室沿边坡下滑导致坡底种植土发生整体剪切破坏,将致使坡底第一排格室底部上抬,从而使经过排水孔渗入的水流从底部掏空格室。当第一排格室掏空后,第二排开始上抬。如此类推,终使格室完全失效。因此,坡底处的第一排格室必须有铆钉固定,底端种植土需满足承载力的需求。
格室稳定的抗滑安全系数通过增加铆钉数量(减小铆钉间距)得到提高。此外,在格室底部与坡面之间铺设一道双向土工格栅也可增强格室的抗滑力。
塑料土工格室生产出来以后第一个步骤就是包装,而对于塑料土工格室而言,它是以组为单位的,一般用塑料打包带来进行捆扎土工格室,需要注意的是捆扎塑料土工格室的时候要紧凑、整齐,当然还有其他的一些包装方式,但是一般都是采用这种方式来包装土工格室。
不管是什么产品,成品之后都需经过运输才能到达世界各地。塑料土工格室的运输需要注意的是在装卸和运输的过程中不得挤压、重压,不能使用一些带钩或者是刺的锐利工具,以防止划伤这种土工格室,尤其是塑料土工格室,在运输的过程中避免在阳光下暴晒。 塑料土工格室的产品在贮存时,一般都应该远离热源并且防止阳光直接照射,要是在户外露天贮存时,更加应该在其上加盖苫布,贮存期是在生产之日起,一般都不超过1年。

土工格室在铺设时注意哪些问题
已有部分坡面已满足要求,坡面修复施工正在进行,工作面将陆续提供,坡面平整度关系到土工格室植草防护的成败。坡面凹凸不平时铺设土工格室易产生应力集中,使格室焊点开裂,造成格室跨踏等。因此,必须整平坡面至设计要求,并采用人工修坡,清除坡面浮石,危石等。
土工格室施工的注意事项
1、锚杆成孔位置,必须位于格室对角上方,以保证格室重量能传到锚杆上。
2、格室与格室之间必须完全连接,以形成片,连成一个整体。
3、为防止水流对格室的冲刷,在坡顶建筑一道防水埂,防止雨水从坡顶灌入冲毁格室和对排水不畅通处,及时疏通
土工格室的特点和应用领域
土工格室是目前国内外较为流行的一种新型的高强度土工合成材料,它是由强化的hdpe片材料,经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构。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。
土工格室具有: 1、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; 2、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;3、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要; 4、伸缩自如,运输体积小;联接方便、施工速度快。
土工格室应用在工程中,性能优越,抗拉强度相对于普通格室提高了10倍,更好的增加了它对基础工程的稳定性,而延伸率几乎缩小了10倍。处理半填半路基在地面自然坡度徒于1:5的斜坡上修筑路堤时,路堤基底应挖台阶,风沙地区路基 台背路基填土加筋多年冻土地区路基黄土湿陷路基处理,削减路面开裂。

通过在一高速公路拓宽工程中的土工格室加筋挡墙沉降、深层水平位移、剖面沉降与墙背土压力现场试验监测,结果表明:土工格室挡墙具有较强的抗拉与抗剪强度,整体性较好,不均匀沉降较小,适宜在征地拆迁困难的高速公路拓宽工程中使用.
随着国民经济的快速发展,尤其在沿海经济发达地区已建成的高速公路中,相当部分已不能适应交通量增长和社会发展的需要,急需拓宽扩建。国内已完成拓宽的有广佛、沪杭甬、沈大、沪宁等高速公路。但对于沿线经济发达、城镇化程度高、征地十分困难的高速公路,如拓宽路基仍用1 1·5的边坡,占地多、拆迁费用很高,甚至无法征地。因此,拓宽路堤需采用断面小、结构安全、经济合理的断面型式,高强土工格室加筋挡墙是备选结构型式之一。高速公路拓宽工程中常见病害形式为拓宽路基失稳与路面结构损坏,其主要原因为:①原路堤与拓宽路堤的差异沉降;②原路堤与拓宽路堤的地基承载力差异;③新老结合面连接强度不足。高强土工格室是近几年发展的一种新型土工合成材料,其抗拉强度≥200 MPa,断裂延伸率<15%。处理路基不均匀沉降的作用机理为:土工格室对填料提供了较大的侧向约束作用,侧壁对填料产生了向上的摩擦支承力,从而形成了一个具有较大弯拉刚度与抗剪强度的复合体。它对局部荷载具有网兜效应,使荷载的分布更均匀。土工格室的加筋减小了土中的竖向应力和剪应力,增强了路基的稳定性,从而达到消除路基不均匀沉降的目的。
土工格室挡墙作用机理分析土工格室柔性墙墙体强度主要由土工格室与土形成的复合体的强度决定,土工格室复合体的作用机理主要表现在以下几个方面:
土工格室对土体的侧向约束作用土工格室对土体侧向约束作用主要体现在两个方面,一是土工格室对格室外土体所产生的摩阻效应,在土体中水平铺设土工格室,由于土工格室与土体在弹性模量上的巨大差异,在共同受力时,两者的变形不一致,就会在两者界面之间产生相互错动的趋势,从而在格室结构层与土体之间产生很大的摩擦力,给格室外土体一个侧向约束作用。这种摩阻效应必须在有一定相对变形条件下才能很好地发挥,变形愈大,摩阻效应愈强。二是土工格室对格网单元内土体的紧箍作用,在土体被夯实以及土体承受上部荷载时,土体将产生侧向位移,使格室壁承受张拉而对格室内土体产生一个紧箍作用,提供侧向约束作用。紧箍作用的发挥主要由格室材料的抗拉强度和焊缝强度控制,由于土工格室的以上两种强度都很高,因而在上部荷载的作用下,可以提供很大的侧向约束力。
