排水土工格柵的研究進展及工程應(yīng)用

徐超， 馬黃祥， 楊陽

(1.同濟大學 巖土及地下工程教育部重點實驗室, 上海市 200092； 2.同濟大學 地下建筑與工程系， 上海市 200092)

土工合成材料加筋土結(jié)構(gòu)在交通工程中得到了廣泛的應(yīng)用。粗粒土由于有較好的力學特性及滲透系數(shù)，加筋土結(jié)構(gòu)中通常使用細粒含量較少的粗粒土作為加筋土填料，然而在工程實踐中，有時不得不就地取材使用細粒含量較高的填料。在使用細粒土作為填料的加筋土結(jié)構(gòu)中，施工碾壓或后期加載時可能會產(chǎn)生超孔隙水壓力，導致土的抗剪強度降低，土與加筋材料之間的摩阻力減少，從而降低加筋土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并引起加筋土結(jié)構(gòu)發(fā)生過量形變。Fukuoka[1]對擋土墻的相關(guān)研究表明，當采用細粒土作為填料時，加筋土結(jié)構(gòu)如能及時排水，仍可以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，控制加筋土結(jié)構(gòu)變形，可見，提高排水能力十分重要。

加筋土結(jié)構(gòu)中存在的超孔隙水壓力大小不僅與施加的荷載有關(guān)，還與排水系統(tǒng)的排水能力有關(guān)。如果加筋土結(jié)構(gòu)沒有相應(yīng)的排水設(shè)施，則會產(chǎn)生較大的超孔隙水壓力[2]。Jones認為[3]，在加筋土結(jié)構(gòu)中采用具有排水功能的加筋材料，能夠提供水平排水層，可以快速消散施工過程中產(chǎn)生的超孔隙水壓力，防止加筋土結(jié)構(gòu)內(nèi)部因產(chǎn)生過量的超孔隙水壓力而導致結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。

Heshmati(1993)[4]研究了有排水及加筋作用的復合土工合成材料，通過對復合土工合成材料加筋土的三軸試驗發(fā)現(xiàn)，土工合成材料的排水與加筋作用對加筋土的抗剪強度是同等重要的，兩種材料的結(jié)合方式會影響其排水作用和加筋作用的發(fā)揮。……