加筋法

加筋法是指在軟土中沉入加筋體(碎石樁、砂樁或樹根樁等)，或在人工填土的路堤、擋土牆內鋪設土工聚合物作為加筋，使這種人工複合的土體，可承受抗拉、抗壓、抗剪作用，從而提高地基承載力，減少沉降和增加土體的穩定性。如在工程中用樹根樁進行邊坡加固、路堤底部鋪設橫向拉筋以增加路堤穩定、在填土中鋪設土工織布做成高填路堤的加筋擋牆等。

加筋法在建築工程中既是一項傳統的施工工藝，又是一項新的土體加固技術。雖然從古代就有工程應用，然而作為一項工程技術，進行專門理論研究，是從1963年法國工程師維達爾開始的，他首次提出了土的加筋方法和設計理論。起初僅用於擋土牆，後來才逐漸發展應用到水利工程、港口碼頭及建築地基等方面。20世紀70年代末，這一新技術才在我國開始應用。

加筋法的基本原理是通過在土層中埋設強度較高的土工合成材料、拉筋、受力桿件等來提高地基承載力，減小沉降，維持建(構)築物或土坡穩定。幾種方法介紹如下：

(1)土工合成材料法。利用土工合成材料的高強度、高韌性等力學性能，擴散土中應力，增大土體的抗拉強度，改善土體或構成加筋土以及各種複合土工結構。此法適用於砂土、黏性土和填土地基，土工合成材料或用做反濾、排水和隔離材料。

(2)加筋土法。把抗拉能力很強的拉筋埋置在土層中，通過土顆粒和拉筋之間的摩擦力使拉筋和土體形成一個整體，用以提高土體的穩定性。此法適用於人工填土的路堤和擋牆結構。

(3)土層錨桿法。土層錨桿是依賴於土層與錨固體之間的黏結強度來提供承載力的，它適用於一切需要將拉應力傳遞到穩定土體中去的工程結構，如邊坡穩定與基坑圍護的支護、地下結構抗浮、高聳結構抗傾覆等。此法適用於一切需要將拉應力傳遞到穩定土體中去的工程。

(4)土釘法。土釘技術是在土體內放置一定長度和分佈密度的土釘體，使其與土共同作用，用以彌補土體自身強度的不足，不僅提高了土體整體剛度，而且彌補了土體的抗拉強度和抗剪強度低的弱點，顯著提高了整體穩定性。此法適用於開挖支護和天然邊坡的加固。

(5)樹根樁法。此法是在地基中沿不同方向，設置直徑為75～250mm的小直徑樁，可以是豎直樁，也可以是斜樁，形成如樹根狀的群樁，以支承結構物，或用以擋土穩定邊坡。此法適用於軟弱黏性土和雜填土地基。

加筋法的優點概括如下：

(1)加筋法可以築造較高的垂直面擋牆，根據工程實際需要也可以築造傾斜面擋牆；可以用於地基、邊坡的加固和強化等；

(2)可以建造陡坡，減少佔地面積，特別是在不允許開挖的地區施工；

(3)加筋的土體及結構屬於柔性的，對各種地基都有較好的適應性，因而對地基的要求比其他結構的建築物為低。遇軟弱地基時，常不需採用深基礎。

(4)加筋法的支擋、橋、台等結構，牆面變化多樣。可以根據需要設計面板，進行美化，也可表面植草等。

(5)牆面板可以就地預製，也可以由工廠製造；

(6)加筋土結構既適於機械化施工，也適於人力施工；施工設備簡單，無需大型機械，更可以在狹窄場地條件下施工；施工簡便，沒有雜訊、施工垃圾等建築公害。

(7)抗震性能、耐寒性能良好；

(8)造價較低。

以天然植物作加筋材料已有幾千年的歷史。在陝西半坡村發現的仰韶遺址，有很多的簡單房屋利用草泥修築牆壁，距今已有五六千年。漢朝修建的長城在玉門一帶仍可見用砂、礫石和紅柳或蘆葦疊壓而成的遺址。

在國外，公元前3000年，英國人曾在沼澤地用木排修築道路。古羅馬用蘆葦加固土體修築河堤。20世紀60年代初，法國工程師Henri用三軸試驗證明，在砂土中加筋其強度提高4倍多，同時開發了利用金屬條帶筋材的加筋土系統。法國於1965年在Prageres首次用加筋土修建了一座擋土牆；1966～1968年，在法國一義大利高速公路Menten地區，修建了7處加筋土牆，牆高4～23m。20世紀70年代以後發展了多種非金屬筋材的加筋土結構，其中土工織物筋材始於1971年，格柵筋材始於1981年。

我國20世紀70年代開始進行加筋土的科研和探討，隨後在鐵路、煤炭、公路和水利等部門修建了一些試驗工程，並不斷取得沒計和施工經驗。據不完全統計，現已建成千餘座加筋土工程，牆面面積約70萬m²，遍及我國廣大地區。

加筋法的應用形式多種多樣，如加筋支擋結構、加筋土堤壩、土釘、錨定板、土工織物或格築堤等。