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土工格室加固风积沙地基模型试验研究
土工格室加固风积沙地基模型试验研究
摘要：
土工格室是一种有效的加固土地的方法，能够提高土壤的抗风积沙能力。本文通过模型试验研究，探讨了土工格室对风积沙地基的影响，重点分析了土工格室布置方式和参数对抗风积沙效果的影响，最终得出了优化布置方式和参数的结论。
关键词：土工格室；风积沙；模型试验；布置方式；参数
一、引言
随着人类经济社会的发展，越来越多的土地被开发和利用，尤其是荒漠、草原等地区，土地沙漠化和风蚀现象日益严重。其中，风积沙是荒漠化和土地沙化的重要因素之一，对于农业生产、生态环境和社会经济都会带来不利影响。因此，如何有效地加固风积沙地基，成为了当前研究的热点之一。土工格室作为种有效的技术手段，越来越受到研究者的关注。
二、试验设计
1.试验材料
实验采用的土样为黄土，基本指标见表1。
表1大样黄土基本指标
2.试验设备和布置
试验采用的设备主要为风洞设备和试验桶。风洞设备用于模拟自然环境下不同风速环境，配合试验桶模拟实际地基代表模型。试验中采用的试验桶长、宽、深分别为600mm、400mm和200mm，为透明塑料板制成，便于观察试验过程。试验桶的上部设置不同布置数量和参数的土工格室，下部填充不同厚度的黄土，并在黄土表面同一位置放置小球，用于观察黄土表面是否被风积沙。试验中采用的土工格室采用塑料模型制作，大小为60mm×60mm×40mm。
3.试验方案
试验中设计了10种不同的土工格室布置方式和参数组合，具体如表2。
表2土工格室布置方式和参数组合
4.试验流程
试验首先在风速为5m/s的条件下进行，观察黄土表面的风积沙情况，再分别依次在6m/s、7m/s和8m/s的条件下进行试验，得出不同风速条件下，各组合方式的风积沙情况。
三、试验结果与分析
1.土工格室布置方式和参数对抗风积沙效果的影响
试验结果发现，土工格室布置数量和间距大小都会影响抗风积沙效果。当土工格室数量增加、间距减小时，风积沙效果会明显减轻。其中，当间距设置为50mm，数量为9时，风积沙效果最好。当间距设置为80mm，数量为4时，风积沙效果最差。其中，最佳间距大小和数量因地而异，需要根据实际情况进行调整。
2.不同风速条件下的抗风积沙效果
试验结果显示，不同布置方式和参数组合在不同风速条件下的效果也存在差异。在风速较低的情况下（5m/s和6m/s），各组合方式的风积沙效果较为相似；当风速达到7m/s以及8m/s时，差异则较为明显。说明土工格室在风速较高的情况下的抗风积沙效果更加明显。
四、结论
本文通过模型试验研究，探讨了土工格室对风积沙地基的影响，发现土工格室布置数量和间距大小都会影响抗风积沙效果。当间距设置为50mm，数量为9时，风积沙效果最好。当间距设置为80mm，数量为4时，风积沙效果最差。同时，土工格室在风速较高的情况下的抗风积沙效果更加明显。因此，可以通过合理布置和调整土工格室的参数，提高风积沙地基的抗风积沙能力。