土體具有一定的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，其抗拉強(qiáng)度卻很低。在土體中摻入或鋪設(shè)適量的具有抗拉性能的加筋材料后，可不同程度地改善土體的強(qiáng)度與變形特征。將加筋材料埋置在土體中，可以擴(kuò)散土體應(yīng)力、增加土體模量、限制土體側(cè)向變形，提高土體及相關(guān)結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性。因此，在填土中加入抗拉材料，通過筋土界面摩擦力將加筋材料的抗拉強(qiáng)度與土體強(qiáng)度結(jié)合起來，增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性，使土體整體強(qiáng)度得以提高。該技術(shù)已廣泛用于修筑路基、擋土墻、橋臺(tái)、堤壩及地基處理等工程。

從廣義上講，凡在土體內(nèi)加入筋材，充分利用土體抗壓強(qiáng)度和筋材抗拉強(qiáng)度的穩(wěn)定結(jié)合體均可稱為加筋土結(jié)構(gòu)，如在加筋墊層中約束淺層軟土地基的側(cè)向變形，提高土工結(jié)構(gòu)物的抗滑穩(wěn)定性；在樁承式加筋堤結(jié)構(gòu)中，利用土工合成材料和砂、碎石等組成加筋墊層，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，減少沉降；在路基邊坡內(nèi)加入筋材，增強(qiáng)邊坡淺層穩(wěn)定，防止邊坡溜坍等；在土體中水平鋪設(shè)多層加筋材料，可增大邊坡坡率甚至垂直，形成加筋土邊坡或加筋土擋墻等。

加筋土技術(shù)在國(guó)內(nèi)外都有悠久的應(yīng)用歷史。就國(guó)外而言，公元前3000年以前，英國(guó)人曾在沼澤地區(qū)域用木排修筑道路(Koerner)，公元前2500年古羅馬人采用編織的蘆葦在軟基上筑路，公元前2000年巴比倫人曾利用土中加筋來修筑廟塔，20世紀(jì)20～30年代美國(guó)曾試用棉織品加筋路面，等等這些早期的加筋土技術(shù)完全依靠經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)實(shí)踐?，F(xiàn)代加筋土理論是由法國(guó)工程師Henri Vidal于上世紀(jì)60年代初提出并于1965年在法國(guó)修建了世界上座加筋土擋墻。該技術(shù)引起了世界各國(guó)工程界、學(xué)術(shù)界的重視，并快速傳播與發(fā)展，相應(yīng)的試驗(yàn)與研究工作也相繼開展。法、美、日、德等國(guó)先后制定了有關(guān)加筋土工程的規(guī)程、條例和手冊(cè)。80年代以后，有關(guān)加筋土結(jié)構(gòu)的筋材特性、設(shè)計(jì)理論、計(jì)算方法、數(shù)值模擬與室內(nèi)外試驗(yàn)等研究工作相繼展開，并取得一系列研究成果，有效推動(dòng)了加筋土技術(shù)的應(yīng)用與推廣。

自古以來，我國(guó)筑土墻加草筋或竹筋，用柴排處理軟弱地基，用土袋或樹枝壓條加固堤岸等等，都是應(yīng)用加筋土技術(shù)的例子。5000年前，我國(guó)良渚文化時(shí)期曾使用“草裹泥”加筋土技術(shù)修筑堤壩（李廣信）。將土以蘆荻茅草包裹形成長(zhǎng)扁圓形的泥包，再將其縱橫砌筑。其作用大致相當(dāng)于現(xiàn)代修建堤壩使用草袋裝土。在土內(nèi)加入這種植物纖維并壓實(shí)，能使壩體增加抗拉、抗剪強(qiáng)度和整體性，不易崩塌和被沖毀。在陜西半坡村發(fā)現(xiàn)的仰韶遺址，有很多簡(jiǎn)單房屋是利用草泥修筑墻壁和屋頂，距今約有五六千年。在大約4100 年前的新石器時(shí)期，“洪水滔天，鯀竊帝之息壤以堙洪水”，“禹乃以息土填洪水，以為名山。”經(jīng)考據(jù)這里的“息壤”或者“息土”就是在治水工程中一種加筋土，用竹木、砂石制成的條籠、榪槎及羊圈等，在水中不會(huì)被沖走，可攔截洪水。

良渚文化時(shí)期的“草裹泥”加筋土技術(shù)

目前國(guó)際上現(xiàn)留存較早的加筋土結(jié)構(gòu)是公元前121年修建的我國(guó)河西走廊“漢長(zhǎng)城”，它是以紅柳、蘆葦編成框架，中間實(shí)以礫石，層層疊壓而成。為確保其穩(wěn)固，又用蘆葦作墊和土鋪在每層之間。修建于公元前77年左右的米蘭古城古戍堡也是較早的加筋土結(jié)構(gòu)，城垣為夯土筑，夯土層中夾有紅柳枝，夯土層上用土坯砌成。

河西走廊“漢長(zhǎng)城”

米蘭古城古戍堡

現(xiàn)代加筋土技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用和發(fā)展是在上世紀(jì)70年代末才開始的。我國(guó)座加筋土擋墻是1979年由云南煤礦設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，在田壩礦區(qū)建成的2-4m高加筋土擋墻，次年又在該礦區(qū)建成了一座長(zhǎng)57m、高8.3m加筋土擋墻，建成后結(jié)構(gòu)使用效果良好。該工程的成功引起了我國(guó)工程技術(shù)人員很大的興趣，并在公路、鐵路、水運(yùn)、煤炭、林業(yè)、水利、城建等行業(yè)和部門迅速發(fā)展和推廣應(yīng)用。鐵路系統(tǒng)座加筋土擋墻是1980年在云南某車站站臺(tái)修建的長(zhǎng)20 m，高1.6 m的加筋土擋墻；1981年在山西晉城至陵川公路上建成長(zhǎng)81.75m，高11.37m的公路系統(tǒng)座加筋土擋墻。；同年在浙江天臺(tái)縣清溪河建成了長(zhǎng)72m，高5.2m座護(hù)岸加筋土擋墻；1985年重慶交通學(xué)院在重慶長(zhǎng)壽白沙灣長(zhǎng)江北岸設(shè)計(jì)并建造了長(zhǎng)110 m，高26m的加筋土擋墻，這是當(dāng)時(shí)世界上高的加筋土碼頭工程。

在我國(guó)科研設(shè)計(jì)人員和工程技術(shù)人員的努力下，土工合成材料加筋土技術(shù)的研究與應(yīng)用得到了長(zhǎng)足發(fā)展，我國(guó)目前已成為土工合成材料應(yīng)用大國(guó)，各行業(yè)中一批有標(biāo)志性的加筋土結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。為了滿足高速列車安全運(yùn)營(yíng)要求，樁承式加筋堤已成為我國(guó)高速鐵路基地基處理的主要形式。國(guó)內(nèi)首座高速鐵路加筋土擋墻已于2014年在青榮城際鐵路建成通車；湖北省滬蓉高速公路建成了高51.3m的加筋土陡坡；錦屏電站工程修建了66m高的加筋陡坡；廣西河池機(jī)場(chǎng)修建了60m高的加筋土擋墻；湖北神農(nóng)架機(jī)場(chǎng)修建了61m高的加筋土擋墻；承德機(jī)場(chǎng)修建了40m高的加筋土擋墻；青藏鐵路修建了長(zhǎng)約4.7km的多年凍土區(qū)加筋土擋墻；云廣特高壓工程楚雄換流站修建了28m高加筋土邊坡等等，這些加筋土結(jié)構(gòu)已取得了顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。

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