土工格室是由高強(qiáng)度的HDPE或PP寬帶或土工帶，經(jīng)過強(qiáng)力焊接（或扣接）而形成的蜂窩狀立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。它伸縮自如，運(yùn)輸時可縮疊起來，使用時張開并充填土石或混凝土，構(gòu)成具有強(qiáng)大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)體。在巖土工程中與土、砂、石或混凝土等填料共同構(gòu)成不同視粘聚力、不同加筋強(qiáng)度、不同深度的墊層，這些墊層可以根據(jù)工程的要求放置于需要的位置，用以加固公路、鐵路的路基與軟土地基、邊坡防護(hù)與綠化結(jié)構(gòu)、修建擋土墻等。其最大特點(diǎn)是可以完成巖土工程中常規(guī)方法難以處理的多種疑難問題，如橋頭跳車、軟基沉陷、翻漿、塌方和沙漠路基等。同時，這種材料施工也很方便。
塑料土工格室源于上世紀(jì)70年代，美國陸軍工程兵（USACE）率先對三維結(jié)構(gòu)土工格室進(jìn)行性能研究與野外現(xiàn)場試驗。此后英國桑德蘭工學(xué)院、加拿大皇家軍事學(xué)院、美國佛羅里達(dá)大學(xué)、馬里蘭大學(xué)都對此進(jìn)行了深入研究。美國、英國、日本、瑞士、巴西等國家的鐵路部門相繼完成了進(jìn)一步的現(xiàn)場試驗。英國在其東海岸沿線鐵路率先應(yīng)用土工格室對許多軟弱路基區(qū)段進(jìn)行加固處理。
1993年，該項技術(shù)傳入中國，率先被華北石油管理局橡膠制品防腐技術(shù)研究所等單位開發(fā)、應(yīng)用于沙漠地區(qū)石油勘探中的臨探路、機(jī)場路建設(shè)，后又直接用于永久性沙漠石油公路的路基處理，以后又將其用于部分油區(qū)的灘涂、沼澤、潮間帶筑路，都取得了令人驚喜的工程效果和經(jīng)濟(jì)效益?？梢哉f，石油工業(yè)為土工格室最先提供了國內(nèi)應(yīng)用的寬廣試驗和應(yīng)用領(lǐng)域。近幾年，隨著巖土工程界對這種特殊的土工合成材料的深入認(rèn)識和理解，已經(jīng)越來越多的應(yīng)用于多種工程條件下鐵路部門用其治理軟土路基、挖填連接段、綠色通道建設(shè)、青藏鐵路邊坡防護(hù)。公路部門用其處理軟基沉降、松散填料路基加固、高速公路路基挖填連接段、護(hù)坡，以及機(jī)場建設(shè)、輸水灌渠堤岸穩(wěn)固、西氣東輸管道建設(shè)中的擋土墻等都不同程度的使用了土工格室。雖然這方面的理論研究稍稍落后于工程實踐，但是國內(nèi)巖土工程專業(yè)院校和科研部門已經(jīng)開始了對土工格室的特殊原理和性能方面的量化研究，并對施工過程中的各種應(yīng)用條件進(jìn)行了深入研究。
努力積極地推廣新型的、經(jīng)濟(jì)的、具有生命力的工程材料是我國工程界的一貫做法，而我國目前還沒有一部正式的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因此，制定土工格室的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范化土工格室的產(chǎn)品生產(chǎn)，規(guī)范土工格室的市場，有利于土工格室的盡早推廣，有利于充分發(fā)揮土工格室的使用效果。
本標(biāo)準(zhǔn)的研制是在土工格室大量推廣應(yīng)用的實踐中，又在施工安裝工藝研究基礎(chǔ)上，總結(jié)提出土工格室的性能要求、試驗方法、檢驗規(guī)則等技術(shù)要求，盡量與實際使用狀態(tài)相符合，便于土工格室按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來檢驗產(chǎn)品性能、生產(chǎn)質(zhì)量，使得土工格室的推廣應(yīng)用有了全面而可靠的保障。
1、編制過程
2002年8月經(jīng)交通部科教司批準(zhǔn)成立標(biāo)準(zhǔn)編寫組(計劃編號：JT2002-141)，并得到了交通部西部交通建設(shè)科技項目管理中心的大力支持。編寫組開始制定工作計劃，開展收集資料及調(diào)研，先后收集分析整理了全國多家土工格室生產(chǎn)廠家的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和眾多的工程設(shè)計、施工和運(yùn)營情況資料。
2003年2月編寫組召集各有關(guān)材料的生產(chǎn)廠家，對編寫組提出的標(biāo)準(zhǔn)編制大綱進(jìn)行討論和學(xué)術(shù)交流，交通部科教司主管領(lǐng)導(dǎo)到會指導(dǎo)，隨后課題組做了一些室內(nèi)驗證實驗分析，于2003年4月完成標(biāo)準(zhǔn)討論稿，2003年6月完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿及編制說明。2003年9月15日～16日在北京召開了專家論證會，根據(jù)專家意見，標(biāo)準(zhǔn)編寫最后完成了送審稿。于2003年11月完成了交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的報批稿。
2、產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)的確定
塑料土工格室在荷載作用下極限延伸率高，加筋結(jié)構(gòu)物變形大。為了滿足公路巖土工程結(jié)構(gòu)物對變形嚴(yán)格控制的要求，公路工程師與材料工程師一道，研發(fā)了在荷載作用下極限延伸率低的增強(qiáng)土工格室。增強(qiáng)土工格室是近年我國生產(chǎn)廠家和科技工作人員自主開發(fā)的一種新型土工格室，作為加筋使用中已經(jīng)顯示出眾多優(yōu)點(diǎn)。在制定交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時我們把這類新型格室納入標(biāo)準(zhǔn)之中，因此在交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JT/T516-2004）列入了塑料土工格室和增強(qiáng)土工格室兩大類。
增強(qiáng)土工格室是在塑料片材中加入鋼絲、玻璃纖維、碳纖維等筋材組成的復(fù)合片材，通過插件或扣件等連接而成，展開后是蜂窩狀的立體網(wǎng)格。格室未展開時，在同一條片材的同一側(cè)，相鄰兩連接處之間的距離為連接距離。
重慶高碩科技有限公司工程部
2011.4.26
