土工格室的工作机理分析

 　　土工格室的工作机理分析

　　土工格室是一种具有独特立体网状结构的新型土工合成材料，工程上常用的主要有二类。一类是由土工格栅装配构成的土工格室，另一类是由改性聚烯烃为原材料经挤出成型分切，再由超声波焊接而成的土工格室。目前，我国使用的土工合室基本上是改性聚烯烃片材经超声波焊接而成的产品。

　　一般地基土在荷载作用下的破坏形式如图1所示:左边为没有土工格室加固的单纯土体在上部荷载的作用下，当荷载达到临塑荷载时，将在土体内部出现三个区，即主动区，过渡区和被动区，从而使土体发生剪切破坏。土体的承载力取决于活动面的剪切强度。右边为土工格室加固的情况，由于土工格室阻止了塑性区向外侧移，土体活动面将不能向外扩展，因而阻止了剪切面的产生，使地基破坏向深层发展，从而土体的承载力提高了。同时土工格室结构层在实际工程中可视为一个具有一定抗弯刚度的柔性筏基，这将使上部结构的荷载进一步扩散，使传递到地基中软弱下卧层顶面处的附加应力大大减小，以达到增强地基稳定性，提高地基承载力的目的。

　　毫无疑问，土工格室能够提高填料的承载力，但是与其他加筋材料相比，土工格室有其独特之处。传统的加筋土是将具有较大变形模量和足够大抗拉与粘着强度的加筋材料成层平铺地埋置在填土结构物中，构成一个土筋复合体。该复合体在受力变形过程中，平铺的筋材与土体共同受力，相互作用，协调变形，依靠筋材的强度和筋材与土体接触面上的摩阻力，限制土体的侧向变形，其作用是相当于筋材给土体提供了一个附加的侧向约束力，使土体的强度得到提高，达到了加固目的。土工格室不仅具有传统加筋材料的共性，并且由于它独特的立体结构，还具有传统加筋材料所没有的对土体强大的侧限能力，使承载力得到提高。