土工格室柔性护坡是一种既经济、简便并有绿色环保的护坡模式,越来越被广泛应用于实际工程。但由于该类护坡受周围环境及气候的影响比较大,很多土工格室柔性护坡的失稳损坏是降雨入渗产生的。针对格室防护体系的整体剪切损坏模式,采用极限平衡法建立了降雨条件下防护边坡稳定性分析模型,并通过模拟计算分析了土体含水率、边坡角度、铆钉间距、格室坡长、坡面冲刷和格式深度对其稳定性的影响。研究结果可为土工格室柔性护坡的合理设计和稳定性评价提供技术支持。

土工格室是由高强度聚乙烯焊接或组装而成三维蜂窝状结构,荷载作用下不仅可通过与土体上下接触面的摩擦提供侧向约束力来约束土体的侧向变形,而且可与格室内填料共同构成一具有一定抗弯、抗剪和抗压能力的柔性筏板基础,能有效扩散路堤荷载、改善软基应力分布、限制软土的侧向挤出,从而提高软基承载力、减少沉降及不均匀沉降。因此,该土工合成材料已广泛应用于公路、铁路等软基加固工程,成功解决了桥头跳车、软基沉陷、翻浆、塌方等常规方法难以处理的工程问题。目前,对于土工格室加筋体的变形计算较为常用的方法是将其视为置于弹性地基上的有限或无限长梁,而后采用弹性地基梁理论进行解答。置于软基上的土工格室加筋体受路堤荷载、车辆荷载等竖向荷载作用产生挠曲变形时,格室加筋体与其上下表面土体界面间将产生较大的摩阻力,该摩阻力反过来又将影响格室体筋材拉力及竖向变形的大小。而传统弹性地基梁理论由于不计入水平向地基反力的影响而未能考虑筋土界面摩阻效应影响,因此无法反映土工格室加筋体的实际受力变形状态。

根据土工合成材料类型的差异,目前路桥过渡段常用的加筋处治方法包括两种:即平面结构的土工格栅加筋和三维结构的土工格室柔性搭板加筋。与常见的加筋类型如支挡结构、加筋陡坡、软土地基加筋等相比,路桥过渡段路基加筋的目的有较大差异,前者加筋之目的主要是为了提高稳定性和承载力,而桥头路堤使用加筋技术则是为了协调桥台与桥头路堤沉降差,从而肖除桥头跳车,故桥头路堤的加筋作用机理也不尽相同。邓肯-张双曲线模型能较好地反映土体的非线性,概念明确、简单实用,5个试验参数均有一定的物理与几何意义,可以通过常规剪切试验获取,在工程中得到广泛应用。本文通过大尺寸直剪模型试验得到土工合成材料加筋的邓肯-张E-B模型参数,为今后土工格栅、格室加筋土桥涵台背设计提供参考.