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土工格栅目前得到了国内外的广泛应用和重视

我们都知道土工格栅相对于传统的木材、钢筋和水泥,是一种类繁多的土工合成材料品种,其工程应用与科学研究得到了国内外的广泛重视。

土工格栅目前已经广泛应用于水利、水运、公路、铁路、建筑、环境、矿山和农业等国民经济建设领域,被设置于土体系统内部、表面或与其他岩土材料和结构相结合,以达到反滤、排水、防渗、加筋和防护等功能与作用,解决岩土工程中涉及稳定、变形和防渗排水等方面的一系列问题,取得了良好的经济效益和社会效益,形成了比较完整的设计理论体系。有助于我国土工合成材料工程应用的持续发展。

塑料排水板是由塑料芯板和无纺土工布外套组合而成的条带状土工复合材料,宽度一般为100mm,厚度为3-4mm。塑料芯板带有沟槽或有密布块状突起,具有足够的强度和很高的排水能力;外包土工布则起过滤作用,;一方面应有足够的透水能力,使土体中渗流顺利进入排水板内;另一方面保护排水芯板不被淤堵。由于塑料排水板具有良好的工作性能,目前在饱和软黏性土地基的预压法加固处理中,已经基本上代替传统的砂井或袋装砂井。

在处理饱和软粘土地基时,预压法(又称排水固结法)是常用的处理方法之一,在“地基处理”相关教材或技术手册中均有详细论述。这里仅就与塑料排水板及其排水功能有关的内容作简要介绍。

根据预压荷载的施加方式,预压法又分为堆载预压法和真空预压法。在预压荷载作用下,饱和软土地基中的孔隙水将产生超静孔隙水压力,并形成指向排泄区的孔隙水压力势能场,超静孔隙水压力随着时间而逐渐消散(软土的固结过程),地基土强度得以提高。在地基中未设置竖向排水体(砂井或排水板)时,地基表面设置的水平排水层就是排泄区(面),但根据太沙基的一维固结理论,超静孔隙水压力消散速率与土层厚度(消散距离)的平方成反比,因此对于较厚的软土层,地基的排水固结过程将十分缓慢。为了加速超静孔隙水压力的消散,需要在软土地基中设置竖向排水体,使超静孔隙水在压力差作用下首先渗入竖向排水体,再沿着竖向排水体上升进入地基表面的水平排水体,最后排出预压区。由于竖向排水体布置间距小,一般为2.0~3.0m,孔隙水渗透排水距离大大缩小;由于竖向排水体导水能力强,软土排水固结过程将大为缩短。

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