采用蜂巢土蜂巢格室技術原理 其基本原理的關鍵是“三維限制”,將變形集中在三維的空間內,由于蜂格的柔性結構特點可以承受外在荷載及所引起的變形。 這是由于當荷載作用在地基表面的時候,依據泰勒和普朗特爾理論可以得到:在集中荷載作用下,地基的主動區受壓后下沉,同時將作用向兩側進行分解并傳遞給過渡區,然后再傳給被動區,因此,被動區就很容易在力的作用下發生形變進而隆起。 在集中載荷的作用下,主動區受力后仍然會將所受到的外力傳遞給過渡區,但是由于格室側壁的限制和臨近格室之間的反作用力、格室壁與填料之間的摩擦力形成的橫向阻力,從而抑制了被動區和過渡區橫向移動,結果是使路基承載能力得到了提高。經過檢測和試驗,在格室相互之間的限制作用下,中密砂的粘聚力可增加30多倍。這也說明,通過增加路基材料整體的抗剪力或抑制主動區、過渡區和被動區三個區域的移動可以有效提高地基承載力,這就是蜂巢格室的基本原理。
工程中常規處理路基的方法無需贅述,其目的就是提高地基材料的抗剪力和摩擦力,減少或延緩地基材料在荷載的壓力或震動作用下發生移動的能力,因而工程中對材料的要求必然有許多苛刻的限制,如果不能就近獲取所需材料,就需要外購這些材料,購買材料的費用和運輸費用占去整個工程成本的很大部分。而使用土工格室就可以就地或就近取材,甚至可以使用在常規情況下不能使用的材料,從而大幅度減少材料購置費用和運輸費用。為什么會這樣呢?土工格室承載情況示意:在集中載荷作用下,受力的主動區1依然會把所受的力傳遞給過渡區2,但由于格室壁的側向限制和相鄰格室的反作用力,以及填料與格室壁的摩擦力所形成橫向阻力,抑制了過渡區2和被動區3的橫向移動傾向,從而使路基的承載能力得以提高。經過試驗,在格室的限制作用下,中密砂的表觀粘聚力可以增加三十幾倍。很顯然,如果能增加路基材料的抗剪力或抑制三個區域移動就可以取得提高地基承載力的效果,這就是土工格室的限制原理。土工格室作為一種新型的合成材料,在八十年代末九十年代初,歐美等國家就開始了大量的研發工作,并經試驗和現場應用證明在提高一般填土承受動荷以及路基防護方面均有很大的功效。我國在九十年代初在吸收國外先進經驗的基礎上,開始了土工格室的開發研究工作,并在道路基床病害整治,固定松散介質的應用方面取得了重大突破。隨著人們對土工格室特性的進一步了解,已經發現其具有其它土工材料(土工布、土工膜、土工格柵、土工模袋、土工網等)不可替代的優勢,使其在諸多領域有著獨特的應用前景。
蜂巢土工格室 是由高強度的 HDPE 或 PP 共聚料,經過強力焊接或鉚接而形成的一種三維網狀格室結構,屬于特種土工合成材料。它可縮疊,使用時張拉并填充土石或混凝土料,構成具有強大側向限制和剛度的結構體。常用于穩固公路、鐵路路基、堤防和淺水河道治理等情況。蜂巢土工格室技術,將蜂巢格室與植物措施結合起來,不僅可有效防止水土流失,而且具有綠化作用,從而實現生態恢復和工程治理的有效結合;且構筑方法簡單、施工方便、成本低,具有良好的工程應用前景。