高强土工格室加筋砂土地基模型试验研究

韩 晓，张孟喜，李嘉洋，姜圣卫

(1.上海大学土木工程系，上海 200072;2.兰州交通大学土木工程学院，兰州 730070;3.江苏省仪征市佳和土工材料有限公司，江苏仪征 211401)

1 研究背景

随着加筋技术的不断发展，土工合成材料也经历了几代演变，从土工布、土工网等低强度材料发展到现在普遍采用高强度、低延伸率的土工格栅和土工格室。普通土工格栅通常被看成具有较高抗拉强度的膜，但它对剪应力和竖向应力的扩散几乎不起作用，在工程应用中易产生较大的沉降变形。而早期生产的土工格室网带抗拉强度并不高、延伸率大，导致格室在使用过程中发生较大变形，不能有效控制土体侧移，阻碍了它在加筋领域的推广。本试验所采用的高强土工格室为整体式土工格室，其抗拉强度指标提高，断裂延伸率减小，同时解决了早期土工格室结点弱的缺陷。

将土工格室置于地基中，形成筋土复合加筋层，能有效提高地基承载力，减少地基沉降，相比换填和预压等传统地基处理技术，加固效果更明显，但其加筋机理至今研究并不十分深入。Rea和Mitchell［1］首先通过采用纸质格室研究加筋砂特性，发现加筋砂复合体的破坏形式为冲剪破坏，并认为土工格室约束了砂的侧向变形，而土工格室的拉伸抗力，即“环向应力”使格室内填土的围压增大，增加了填料的强度和刚度。Mhaiskar和Mandal［2－3］通过模型试验分析土工格室加筋软土地基的承载力，并分析了格室高度、宽度、格室片材强度、材料模量以及填料相对密实度等因素，对加筋效果的影响。……