河北蜂巢土工格室厂家,蜂巢格护坡系统,HDPE土工格室

蜂巢格室技术原理

　　其基本原理的关键是“三维限制”，将变形集中在三维的空间内，由于蜂格的柔性结构特点可以承受外在荷载及所引起的变形。

　　这是由于当荷载作用在地基表面的时候，依据泰勒和普朗特尔理论可以得到：在集中荷载作用下，地基的主动区受压后下沉，同时将作用向两侧进行分解并传递给过渡区，然后再传给被动区，因此，被动区就很容易在力的作用下发生形变进而隆起。

　　在集中载荷的作用下，主动区受力后仍然会将所受到的外力传递给过渡区，但是由于格室侧壁的限制和临近格室之间的反作用力、格室壁与填料之间的摩擦力形成的横向阻力，从而限制了被动区和过渡区横向移动，结果是使路基承载能力得到了提高。经过检测和试验，在格室相互之间的限制作用下，中密砂的粘聚力可增加30多倍。这也说明，通过增加路基材料整体的抗剪力或限制主动区、过渡区和被动区三个区域的移动可以有效提高地基承载力，这就是蜂巢格室的基本原理。

国内外对边坡土壤侵蚀和边坡侵蚀防护工程措施进行了深入研究。在水动力作用下的边坡侵蚀机理方面取得了丰富而宝贵的经验和成果。但是，现有的研究成果多是基于天然坡地、草地、林地的水土保持。对于土工格室等特殊防护坡，由于存在规则格子边，具有复杂的流动现象。对于土工格室边坡，现有的研究成果主要集中在边坡侵蚀保护、养护、病害治理和水土流失环境影响评价等工程措施上，而对土工格室的侵蚀侵蚀研究还很缺乏，对水动力作用下土工格室保护边坡的侵蚀特征还缺乏深入的认识。本研究着眼于土工格室边坡的结构特征，通过室内冲水模拟实验揭示了土工格室边坡的土壤侵蚀过程。明确不同坡度、不同水流条件下土工格室边坡侵蚀力与冲沙产率的关系，以发展这种特殊坡流的侵蚀特征和规律，科学设计土工格室保护边合理保护边坡。

目前护坡工程应用的土工材料当属蜂巢格室，此蜂巢非蜂巢，他是根据普通土工格室研究出更直接更有效的一种蜂巢格室。我国从九十年代初开始进行研究。蜂巢格室是一种高强度土工合成材料，是采用高分子纳米复合材料经超声波针式焊接而成的一种三维立体网状格室结构。

1 蜂巢格室技术原理

　　其基本原理的关键是“三维限制”，将变形集中在三维的空间内，由于蜂格的柔性结构特点可以承受外在荷载及所引起的变形。

　　这是由于当荷载作用在地基表面的时候，依据泰勒和普朗特尔理论可以得到：在集中荷载作用下，地基的主动区受压后下沉，同时将作用向两侧进行分解并传递给过渡区，然后再传给被动区，因此，被动区就很容易在力的作用下发生形变进而隆起。

　　在集中载荷的作用下，主动区受力后仍然会将所受到的外力传递给过渡区，但是由于格室侧壁的限制和临近格室之间的反作用力、格室壁与填料之间的摩擦力形成的横向阻力，从而控制了被动区和过渡区横向移动，结果是使路基承载能力得到了提高。经过检测和试验，在格室相互之间的限制作用下，中密砂的粘聚力可增加30多倍。这也说明，通过增加路基材料整体的抗剪力或控制主动区、过渡区和被动区三个区域的移动可以有效提高地基承载力，这就是蜂巢格室的基本原理。

　　2 蜂巢格室的特点

　　蜂巢格室材料具有良好的力学性能。蜂巢格室具有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%，使得其使用寿命可达50年以上，适合于不同填筑材料。具体特点如下：

　　（1）良好的力学性能，具有较高的承载能力和良好的动力学性能，抗冲蚀能力强，在较高的侧向限制作用下，可以使得整个结构防滑、防变形，从而有效地提高路基承载能力以及分散荷载作用的能力。

　　（2）柔性结构，可适应地形的轻微起伏，可适应一定的不均匀沉降，限度地保留自然形态的地形，且工程痕迹少；

　　（3）节能环保：可就地取材，使用当地材料或者低成本的材料作为格室填料，很少使用混凝土，从而可大幅度降低材料费用以及可能的运输费用，进而降低成本；

　　（4）生态美观：填充合适的填料，可种植不同的植物，外形美观，景观性好；

　　（5）用工量少，不需要特别的机械设备，施工中连接简单易行，施工工艺简单，工程，且可以反复使用；

　　（6）耐久性好：其材质较轻，具有良好的耐磨性，化学性质较为稳定，耐老化性、耐酸碱腐蚀性能良好，可其使用的长期耐久性。

　　（7）蜂巢格室的高度、长度、宽度、焊炬都可以根据项目的实际需要进行调整。

介绍如何使用蜂巢土工格室对黄土地基加固

黄土地基加固而言，一般常用的处理方法主要是换填和抛石挤淤，该种处理方法工程量大、工期较长、 费用相对较高。近几年来，采用土工合成材料处理软弱地基，已取得了较好效果。而用土工格室加固饱和黄土地基，则是一种新的加固方法。

土工格室是20世纪80年代开发研制出的新型土工合成材料，它由高密度聚乙烯或聚丙烯共聚物片材经超声波焊接而成，具有三维网格结构，整体强度高、耐老化、抗腐蚀性能好。用土工格室对饱和黄土地基进行局部换填加固，形成水平向加筋复合结构 体，能提高地基承载力，达到加固饱和黄土地基之目的。本文主要通过土工格室加固饱和黄土地基模型试验，考虑几种影响因素，对其地基性状和承载力进行分析探讨。在此基础上，给出土工格室加固饱和黄土的地基承载力参考值和地基承载力计算公式。

土工格室加筋结构体中，格室对填料的侧向限制作用起主要因素，加筋体强度的提高主要表现 为视粘聚力的增加，而内摩擦角则变化不大，因此格 室填料类型对地基承载力有一定影响。由于格室的限制作用，对粗粒料而言，增加了一个附加粘聚力，使得土工格室中的粒料强度和刚度均比细粒土大，更能有效提高地基承载力，试验结果也说明，土工格室为砂砾填料时，比黄土填料加固的地基承载力提高10％左右。

土工格室在黄土地基加固受力变形过程中，是土与填料的摩擦与粘着提供了较大的摩擦系数与粘聚力，产生了较大的摩擦力和抗拔 力；其次是土工格室与充填于其中的填料共同工作， 相互作用，土工格室对填料提供了较大的侧向约束力，格室侧壁对其中的填料产生了向上的摩擦支承力，从而形成了一个具有较大刚度和强度的加筋复合结构层，起到了类似于筏板基础的作用，有效地扩散了应力，使荷载的分布更为均匀。

在土工格室加筋黄土地基加固复合结构层中，若填料的压实度较低，将导致该结构层抗剪强度下降，从而制约了格室侧向限制力、格室侧壁与填料摩擦力和地基土与填料摩擦力及粘着力发挥，利于加筋复合结构层中滑动面的形成和发展，土工格室筏板基础的作用将会减小，从而降低其地基承载力。

土工格室，伸缩自如，运输时可缩叠起来，使用时张开，并在格室中充填砂、碎石或粘土等材料，构成具有强大侧向和大刚度的柔性结构层。

土工格室加筋土的好处是：

① 平铺加筋时，加筋体只是筋材本身；而对土工格室加筋而言，加筋体已变成格室及填料构成的复合体；

② 平铺加筋的抗拉性能是通过土筋界面摩擦而发挥的；而格室筋材是通过直接限制填料的侧胀而发挥出来的，因而更能利用筋材的抗拉性能；

③ 对格室体而言，土筋摩擦系数就是填料本身的内摩擦系数，因而可以提供比平铺加筋大得多的粘着强度。土工格室处理路基不均匀沉降的作用机理为：由于土工格室对填料提供了较大的侧向约束作用，格室侧壁对填料产生了向上的摩擦支承力，从而形成了一个具有较大弯拉刚度与抗剪强度的复合体。

此复合体能够隔离应力和位移的传递，从而柔性过渡和协调了半填半挖路基顶面的沉降；它对局部荷载具有网兜效应，使荷载的分布更为均匀；土工格室的加筋作用减小了土中的竖向应力和剪应力，增强了路基的稳定性，从而达到消除路基不均匀沉降的目的。