土工格室和土工網(wǎng)加固基床效果靜態(tài)模型試驗

　　分析了土工格室和土工網(wǎng)加固路基基床的主要機理，介紹了5組不同基床結(jié)構(gòu)的靜態(tài)原型尺寸模型試驗，通過基床結(jié)構(gòu)剛度K30值、應(yīng)力和變形的測試，驗證了土工格室和砂構(gòu)成的基床墊層在改善基床應(yīng)力分布、提高基床剛度、減少基床變形等方面的作用，并分析了其隨有關(guān)因素變化的相關(guān)規(guī)律,而土工網(wǎng)和砂構(gòu)成的基床墊層只能十分有限地改善基床的性能。兩種材料的試驗結(jié)果對比表明，與土工網(wǎng)墊層相比,土工格室墊層能夠更有效地提高基床以及整個線路結(jié)構(gòu)的剛度和強度。

　　近幾年,應(yīng)用土工合成材料加強基床有一些新的進展。日本應(yīng)用土工格室設(shè)置在基床表層或道床的底部。針對土工格室試樣(不是基床復(fù)合層)所作的室內(nèi)試驗顯示,經(jīng)列車荷重作用200萬次后的累積下沉量只有1ｍｍ,試樣的變形模量達120ＭＰａ。德國采用土工格柵鋪設(shè)在砂礫墊層底面,亦即路基表面,稱之為強化路基保護層或墊層。試驗室模型試驗結(jié)果表明,經(jīng)500萬次重復(fù)荷載后,格柵墊層的Ｅｖ2(德國鐵路用于表征基床變形模量的參數(shù))可達33.1ＭＰａ,比無格柵情況提高70%。我國上海鐵路局在整治淮南膨脹土基床病害時,采用土工格室作過一處現(xiàn)場試驗。文獻介紹了使用土工格室墊層和土工格柵墊層減少軟弱地基變形的試驗成果,對土工合成材料加固軟弱基床的研究具有較大的參考價值。但是,對于各種土工合成材料應(yīng)用于基床時所構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的強度、變形特性、耐久性以及使用效果缺乏細致的研究。為此選擇了兩種具代表性的土工合成材料:土工網(wǎng)和土工格室,采取不同的布置方式或不同的高度,通過室內(nèi)大比例靜態(tài)模型試驗,對加固基床的效果進行了比較分析。