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据本段路堑边坡的地质结构,土质岩性以及本地区的水文气候条件分析,该路堑边坡主要将产生以下两种破坏:①表层碎石土受雨水侵蚀产生冲刷,②下伏砾岩强风化层易产生风化剥落。针对上述情况采用土工格室植草防护在施工期利用锚杆、锚锭和土工格室的相互作用整体受力使种植客土固定存留于边坡表面,待喷播的草籽、灌木种子成活后将主要依靠植被抵御坡面破坏:①植被的茎叶可产生降雨截留、消弱溅蚀和抑制地表径流的水文效应,同时其草本类植物根系盘结于破面浅层土中形成根-土复合材料产生类似如加筋的力学效应,从而防止格室内客土及边坡表面发生浅层滑动;②木本类植物的垂直根系可扎入深层,通过主根和侧根与周边岩体的摩擦作用产生类似于全长粘结型锚杆的锚固效应,其水平根系通过岩层表面的细微裂隙深入深层产生支撑的力学效应,通过木本植物垂直及水平根系所产生的综合力学效应防止边坡发生深层滑动。
土工格室质量的优劣将直接影响施工过程以及完工后的防护效果,是本工程的关键,应严格把关。土工格室是20世纪80年代国外开发的一种新型土工合成材料,以前主要用于软基处理、路基加筋等。土工格室主要由PE、PP等高分子聚合物经造袜工序形成片材,通过专用焊接机高强力焊接而形成的一种三维网状结构物,储存运输时可合拢缩叠,使用时再伸张展开。选购时应注意选择大厂家,质量好的产品,特别应注意其剥离强度(≥250N/5cm)、焊点质量、单元连接方式三个主要指标。本工程选用的土工格室为河北沧州东塑集团华通工程材料公司的产品,其格室高度为100mm,焊接间距为330mm,片材厚度为1.3mm,剥离强度>250N/5cm,焊点平顺美观,单元连接方式为螺栓式。
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蜂窝格室技术性基本概念
其基本概念的重要是“三维空间限定”,将形变集中化在三维空间的的空间内,鉴于蜂格的柔性构造特征能够经受外在承载力及所造成的形变。
这也是鉴于当承载力功效在地基表面的情况下,根据泰勒和普朗特尔理论能够得到:在集中化承载力功效下,地基的主动区受压后往下沉,同时将功效向两旁进行分解并传送给过渡区,之后再传到被动区,因而,被动区就比较容易在力的功效下发生形变进而隆起。
在集中化载荷的功效下,主动区受力后仍然会将所受到的外力传送给过渡区,但是鉴于格室侧壁的限定和临近格室之间的反作用力、格室壁与填充料之间的摩擦力形成的横向阻力,进而抑--制了被动区和过渡区横向移动,结果是使路基工程承载力得到了。经过检测和试验,在格室相互之间的限定功效下,中密砂的粘聚力可增加30多倍。这也说明,通过增加路基工程材料整体的抗剪力或抑--制主动区、过渡区和被动区三个区域的移动能够有效性地基承载力,这就是蜂窝格室的基本概念。
2 蜂窝格室的特征
蜂窝格室材料具备优良的材料力学性能。蜂窝格室具备很高的耐热老化性能,在经过热氧化试验之后,在70℃条件下其拉伸屈服强度可下降30%,促使其使用寿命可达50年以上,适合于不同填筑材料。具体特征如下:
(1)优良的材料力学性能,具备较高的承载力和优良的力学性能指标,抗冲蚀能力强,在较高的侧面限定功效下,能够促使整体构造防滑、防形变,进而有效性地路基工程承载力及其分散化承载力功效的能力。
(2)柔性构造,可适应地形的轻微起伏,可适应一定的不均匀沉降,保留自然形态的地形,构造性好,且工程痕迹少;
(3)绿色环保:可因地制宜,采用本土材料或是成本低的材料作为格室填充料,极少采用混凝土,进而可大幅度减少材料费用及其可能的运输费用,进而降低成本;
(4)生态好看:填充合适的填充料,可栽种不同的植物,外形好看,景观性好;
(5)劳动力量少,不用专门的机械,工程施工连接简便易行,工程施工流程简单,工程率,且能够反复采用;
(6)耐用性好:其材质较轻,具备优良的耐磨性,化学性质为稳定,耐老化性、耐酸碱腐蚀性能优良,其采用的长期耐用性。
(7)蜂窝格室的高度、长度、宽度、焊炬都可以根据项目的实际需要进行调整。
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-正文来自网络(如有雷同纯属巧合)
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修建道路需要用到石子、混凝土,这简直再正常不过了,但修路时,在路面铺蜂窝状的网格,并碎石子对空隙进行填充,这样做的目的是什么呢?原来,这些蜂窝状网格就是修路神奇“土工格室”,道路寿命与修路方式有着密不可分的联系,以往的修路方式都是对地面进行修正后,再依次铺撒石子、沥青,然后用压路机对路面压实,这种方式铺设的道路耐久性不好,使用后,路面就会出现裂痕,长期使用后,严重的还会出现坑洞,通行车辆的数量增多还会引起道路形变,对来往通行的汽车影响极大。
针对这种现象,在上世纪40年代,人们发明出具有立体蜂窝状的土工加筋材料,以蜂窝结构为灵感,蜂窝状网格结构可以分散承担来自各方的力量,它比圆形、方形结构等形状结构都要高得多,使用这种结构铺设公路,可以大幅度道路耐用性。但以前技术手段有限,人们只能采用木质、铁质网格结构,时至今日,科技飞速发展,人们早已研究出强度更高的HDPE材质,采用超声波焊接而成的蜂窝网格代替,它的优势显而易见,不仅材质轻、耐磨损、还适用于不同的环境。
不仅降低了成本,运输使用还更加便捷,在施工的过程中,人们只需将三维土工格室拉伸为网格状,然后填入泥土、碎石子等松散物料,然后再从上方铺设石子、沥青等材料,从而组成具有强大限制的“结构体”,它的关键原理就是“三维限制”。众所周知,汽车行驶于沙漠时,会在压力的作用下,压出两道下陷的痕迹,如果有其它车辆沿着胎痕形式,下陷的部分会越来越深,隆起部位越来越高,直到车辆无法通行,而采用土工格室后,压力传递给主动区,主动区又依次分解传递给周围的过度区,从而有效解决压力的传导问题,道路的耐用性嗨会大幅度。
而同样采用蜂窝状原理的,当然不止土工格室一种,它的远房亲戚“蜂巢轮胎”,在不久前,于美国问世,这种蜂巢轮胎主要供应与军用汽车,和普通轮胎不同,他完全不用充气,也不必担心爆胎问题,即便遇到爆炸的情况,它仍然可以正常行驶,因为蜂巢结构的材质强度高,可以把力量均匀分布,不仅可以保证汽车平稳行驶,还可以抵御爆炸产生的冲击力。
但汽车安装蜂巢轮胎的舒适性却会大大下降,在路过恶劣路带时,车舱内有明显得颠簸感,而且该轮胎无法与家用汽车的减速系统匹配,高速行驶的蜂巢轮胎所面临的风阻也更大,相较于普通轮胎,它的造价还更贵,所以蜂巢轮胎只能在军车得到应用,没想到小小的蜂巢结构,背后竟然会有这么多奥秘,看到这里,小伙伴们有什么想说的?欢迎在下方评论留言。
大庆蜂巢格室公司;大庆蜂巢格室生产厂家:大庆蜂巢格室业务经理赵总;蜂巢约束系统结合蜂窝约束技术和高分子纳米合金技术,应对土壤稳定与强化难题的、经济、生态、环保的新型土工技术与材料;是继木材、钢材、混凝土之后的第四大革命性建材。
新型生态修复技术(HPS):是发达 新兴起的一种地质灾害防治和水土保持加固技术,其核心是采用新型高分子合成材料,替代钢筋水泥等传统材料,对地表土壤进行 性固定和修复。
蜂巢约束系统:是一种由聚合物宽带经超声波焊接而成的蜂巢式三维网状物,在其格室中填充泥土、沙石或混凝土等材料构成具有强大侧向限制和刚度的结构。
蜂巢格室统四大应用领域
1. 边坡与岸线保护解决坡面表土稳定问题
2. 土地拦固解决陡峭边坡土体稳固问题
3. 河渠保护解决冲蚀、渗漏与水流控制问题
4. 负载支撑解决基础强化与不均匀沉降问题
蜂巢约束系统十大优点
1. 高性能:高分子纳米合金技术;长期的抗蠕变;抗软化和抗应力开裂性;地热膨胀系数(CET); 抗氧化;极端温度和紫外线暴晒。
2. 透水保湿:98%开放面积;涵养雨水;减少径流;自成排水减压结构;保有更多水分。
3. 保土:锁住表层土壤;防冲蚀;植物根系固土
4. 固土:拟补土壤抗拉强度;增加土壤抗剪强度;适应基础微型变形。
5. 改变负载性能:承受10倍以上循环负荷;减少负荷应力超30%;减少基础局部和整体沉降。
6. 防冲蚀:适应持续或间歇水流;植被、填料与土工膜等多重保护;改变河渠几何形状;调控水流、柔性机构吸收水流和浪涌冲击力。
7. 节省土地资源:占地少、用土少50%以上;沙土填料就地取材。
8. 生态环保:使用低质和回收填料;地貌破坏和构建痕迹小;涵养水土、补充地下水、减少热岛效应。
9. 便于施工:适应各种软土基础;寒暑无阻;可全年施工;易施工,无需专业培训;工期短。
10. 性价比高:经济耐用;绿化景观;生态效益高;易维护;量少费低。