土工格室柔性挡墙在采动边坡加固工程中的应用
土工格室柔性挡墙在采动边坡加固工程中的应用
为了解山西某矿区带式输送机1#栈桥桥台边坡在受到地表变形影响下的稳定性，采用FLAC软件对不同地表变形条件下边坡稳定性进行了计算和分析，得到了不同斜率下有、无土工格室柔性挡墙时边坡***情况和安全系数的大小。结果表明，地表倾斜对边坡的影响很大，土工格室在一定范围内可以提高边坡的安全系数，另外，有采用土工格室柔性挡墙以后，边坡的***面会发生变化。格室填料使用原路基填料,粒径不得超过5cm,格室填料虚填厚度控制在20～30cm。
程背景土工格室作为一种新型支挡结构,在公路、桥梁以及地下工程等领域得到了广泛应用。其变形机理、稳定性分析等通常采用数值模拟的方法进行。山西某矿区带式输送机1#栈桥全长52.66 m,两侧由2跨钢筋混凝土框架(框架柱截面尺寸为500 mm×500 mm)组成,中间为钢桁架简支桥,如图1所示。图1带式输送机1#栈桥该栈桥位于带式输送机处理范围的DK342.95~DK413.517 m,栈桥的一侧正好处于9号工作面运输顺槽上方。它具有较高的强度,较好的抗裂性能,能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强,并能承受少量的破碎体所产生的侧压力。工作面远侧的钢筋混凝土框架在开采沉陷影响范围之外,基本不受影响,而靠近工作面一侧的框架会发生下沉,使得中部的钢桁架有掉落的可能,因此,桥台边坡在承受地表变形影响的同时,还要有承受钢桁架直接作用的安全储备,保证1#栈桥的正常使用。
CFG桩与土工格室复合地基有效加固了地基，为后续工程提供了借鉴。该工程已正式启用，目前在使用过程中未发生明显道面沉降，取得了良好的工程效果和经济效益。
（1）CFG桩能够大大提高地基土的整体力学性质，也能大量消除地基土的含水量，对桩间土有挤密作用，常规的地基处理方法无法满足要求时可考虑采用CFG桩，但缺点是造价较高，***性较强，在正式施工时应通过试验段的确定CFG桩的间距及桩长，在满足质量要求的同时尽量降低造价。8%（共830根桩，Ⅰ类桩820根，Ⅱ类桩10根），经加固后的地基承载力不小于200KPa，此外桩位偏差满足要求的比例为95%，达到了预期效果。
（2）土工格室能够弥补CFG桩沉降时间长的缺点，在土基表层形成硬壳层，能够抵消一部分不均匀沉降，与CFG桩相互作用后起到了良好的地基加固作用。
软土地基上的加筋路堤在国外是一种应用较多的结构形式,实践证明它是行之有效的一种加固措施,极大地提高了路堤的稳定性。近年来国内很多研究部门对此做了工作,也有不少工程实例。但总的来说,对加筋路堤的理论研究还不成熟,这种理论研究滞后于工程实践的现象在相当大的程度上限制了这种结构形式的推广应用。为了进一步研究软土地基上加筋路堤的作用机理,在试验室进行了室内的模拟试验。试验中,模拟修筑在软土地基上的路堤结构物在外荷载作用下的变形特征。试验的主要内容是通过对比试验,分别量测加筋与未加筋路堤的应力应变响应差别,如路堤承受的外荷载、沉降和边坡结构性能等,来探求加筋的作用机理。松塔水电站大坝下游坝坡采用土工格室护坡,在保证施工质量和进度的前提下,既达到了预期的坝坡防护效果,又大大节约了工程成本,很值得其他类似工程借鉴。为了了解土工格室加筋路堤,笔者采用室内小比例尺(1∶8)模型试验对加筋路堤进行了试验研究。
土工格室在公路下伏采空区治理中的应用研究
目前对公路下伏采空区的治理,主要以注浆法为主,但是注浆法的治理成本较高,采用FLAC3D数值模拟的方法对土工格室在采空区治理中的可行性进行了评价。
随着公路建设的飞速发展,公路穿越采空区的情况越来越多,目前,采空区的治理技术研究主要是注浆法,而注浆法往往是通过经验来进行,具有很大的浪费,且治理效果得不到保证。因此,本文对土工格室在公路下伏采空区中的应用进行了理论分析和数值模拟,对土工格室在公路下伏采空区治理中的应用范围进行了评价。CFG桩与土工格室复合地基有效加固了地基，为后续工程提供了借鉴。