土工格室处理的软基沉降的有限长梁解

 　　土工格室处理的软基沉降的有限长梁解

　　简述了土工格室作为垫层加固软基的作用机理,通过假设格层垫室沿路堤纵向无限长分布,路堤荷载沿路堤纵向不变,并简化为沿路堤中心对称分布的均布荷载,将格室垫层处理的软基沉降问题化作平面应变问题,从而格室垫层可看作Winkler地基上的有限长梁.采用能量法求得对称荷载作用下的沉降,并给出了算例。

　　土工格室是一种新型土工合成材料,由高密度聚乙烯宽带经超声波焊接而成,具有窝状格室结构,特点是伸缩自如,运输时可折叠,施工方便,只需张开格室填充土石料并压实即可。格室与填料构成一复合整体,这种复合体,相对软弱下卧层而言有相当的刚度和大的应力扩散角,能有效降低作用于卧层顶面的附加应力,可视为一个具有一定抗弯刚度的柔性筏基。在Winkler弹性地基模型的基础上,通过平面应变假设,将格室垫层看作一个整体,基于有限长梁的挠曲变形机理,将能量法用于格室垫层与软基共同作用下的沉降计算。土工格室垫层的结构组成及工作机理，结构组成根据目前的工程实践和经验,采用土工格室处理软基时,一般先在软基顶面铺一层厚10～30cm的粗砂,再铺设土工格室,将填料压实后,格室上部还有10～30cm的超高层。工作机理土工格室作为一种立体加筋结构,其筋材具有较大的抗拉强度。在铺于软基顶面时,格室侧壁能够对填料提供相当大的侧向约束,将松散的填料聚合为一个整体,并在荷载作用下对填料产生向上的摩擦力,大大增强了填料的强度和整体性。