加筋土工格柵在道路填方的應(yīng)用

在我國公路、鐵路的路基施工過程中，特別是在地形條件復(fù)雜，甚至高填方的區(qū)域，對路基建設(shè)提出更高的要求。隨著我國對路基高填方材料和施工工藝的研究不斷加深，特別是加筋土工格柵技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，使得我國公路、鐵路建設(shè)邁向新的里程碑。加筋土工格柵是指在路基施工過程中，對施工中埋設(shè)抗拉強(qiáng)度較高的土工格柵進(jìn)行系統(tǒng)化，其基本原理是利用土體表面摩擦和格柵網(wǎng)孔之間的嵌鎖作用，充分利用加筋土工格柵抗拉強(qiáng)度的特性，增大對土體的約束力，從而有效提升土體的抗剪切、抗負(fù)荷和抗滑力，充分加固土體，為路基甚至公路、鐵路的主體施工提供堅實的保障。

土工格柵具有優(yōu)良的物理、力學(xué)性能，不斷提高土體的強(qiáng)度和抗變形能力，在國內(nèi)外應(yīng)用十分廣泛。目前，我國高填方路基設(shè)計、施工中運(yùn)用最廣泛的是土工格柵工藝，但如果土工格柵添加鋼筋，形成堅實的強(qiáng)抗負(fù)荷土，可有效提升土體的抗剪、抗拉性能，大幅提升路基的穩(wěn)定性。加筋土工格柵工藝技術(shù)具有施工簡便，抗震、抗負(fù)荷能力較強(qiáng)，占地面積少等優(yōu)點(diǎn)。

土工格柵工藝按施工原料的差異可分為：聚乙烯土工格柵(單向、雙向)、鋼塑復(fù)合土工格柵和玻璃纖維土工格柵三類。通過對土工格柵工藝的不斷完善，通過對土體造成超強(qiáng)的擠壓，增強(qiáng)土體的抗負(fù)荷性能，綜合土工格柵和土體本身的緊密結(jié)合，形成較理想的連鎖系統(tǒng)，非常適應(yīng)于大面積永久性承載地基的施工。加筋土工格柵工藝是一種復(fù)合工藝的土體加固。因此，加筋土工格柵工程的填料和格柵的選用是保證加筋土工格柵施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

土工格柵在路基高填方中的應(yīng)用

加筋土工格柵工藝技術(shù)充分發(fā)揮作用，必須具備理想的填方材料和優(yōu)質(zhì)的土工格柵。土工填料作為加筋土工格柵技術(shù)中重要的一環(huán)，填料的必須要求力學(xué)性能穩(wěn)定性較高，防水性能較好的理想級配砂礫，其粒徑不宜大于15mm，含泥量≦3%，不均勻系數(shù)Cu＝d60/d10=2.6～7.8，最大干密度約為1 900 kg/m3，最佳含水率≦12%。土工格柵必須確保現(xiàn)場制作，保證材質(zhì)能防潮、防水、耐腐蝕，抗拉強(qiáng)度高，且具有較高抗拉強(qiáng)度、耐彎曲和耐變形能力強(qiáng)，且必須與填料間的摩擦系數(shù)較大，按照規(guī)格要求，科學(xué)選擇完備的鋼塑復(fù)合拉筋材料，確保與土體整體組合的科學(xué)、堅實。

土工格柵的施工工藝：

在加筋土工格柵施工中，格柵必須鋪設(shè)平整，避免褶皺，并確保與施工路基面密貼，對特殊區(qū)域，應(yīng)采取特別的措施確保與之表面密貼；同時，施工中必須確保其連續(xù)性，并嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，充分避免土工格柵的扭曲，折皺、重疊和過度拉伸造成的變形；利用機(jī)械排鋪和趕壓，嚴(yán)禁直接使用大型機(jī)械碾壓施工，避免對格柵表面造成損傷。嚴(yán)格按照規(guī)范對路基邊坡機(jī)型土工格柵鋪設(shè)，并及時填充施工填料，避免填料的日曬和老化，其間隔時間應(yīng)≦48h；土工格柵鋪設(shè)完成后首先進(jìn)行自檢。

在土工格柵施工中，鋪設(shè)剪裁的土工格柵，剪裁長度﹦24m+每層格柵間距+反包長度（在錯臺處加錯臺寬度2m）。并及時用填料進(jìn)行填充，并將反包長度部分置于墻線以外，回填后將反包格柵進(jìn)行反包，與上一層新鋪設(shè)的土工格柵用連接棒進(jìn)行連接。并及時將格柵拉張固定，確保土工和善處于壓緊狀態(tài)，并及時回填填料，確保施工的連續(xù)性。回填填料的粒徑必須控制≦300mm，應(yīng)認(rèn)真篩選粒徑，并開展施工整平后的曬水碾壓，及時用12t振動碾壓機(jī)碾壓8遍，壓實厚度低于松鋪厚度約10cm左右，而在距加筋土工格柵組成的土墻1.5m內(nèi)應(yīng)用重量不大于1t的小型碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，并結(jié)合人工夯實，對回填料進(jìn)行壓實度檢測，應(yīng)高于93%的標(biāo)準(zhǔn)。

在加筋土工格柵施工中，對加筋加固墻的施工必須確保格柵施工之后的夯實重錘完備，確保鋪設(shè)質(zhì)量和性能指標(biāo)要求。在實際施工中，具體回填夯錘技術(shù)指標(biāo)和起重設(shè)備必須具有穩(wěn)定性、機(jī)動性強(qiáng)、靈活多變，從而確保工程施工的順利開展。同時應(yīng)根據(jù)不同的施工區(qū)域的地基、結(jié)構(gòu)類型和對基礎(chǔ)要求強(qiáng)度等綜合考慮，優(yōu)化加筋土工格柵加固墻的技術(shù)和抗負(fù)荷、抗滑性能，從而為路面施工的順利開展提供保障。

在施工過程中，為保證土工格柵加筋土擋墻的安全及可靠性，在土工格柵鋪設(shè)過程中在不同高程位置設(shè)置工程施工沉降觀測點(diǎn)，并對加筋土共格柵擋墻開展科學(xué)的沉降及變形觀測，并在有效的工期范圍內(nèi)，及時開展路面施工和加筋土工格柵加固墻的裂縫監(jiān)測和采取科學(xué)的預(yù)防措施。

高填方路基產(chǎn)生沉降的主要因素包括路基的自身沉降和施工地基的沉降兩部分組成。產(chǎn)生的主要因素包括：①土工填料的密實度越大，沉降量就越小；而施工回填的高度越高，其加固墻自身地基的沉降量就越大，土質(zhì)填料的壓縮性大于石質(zhì)填料或土石混合填料；②對于石質(zhì)填料，強(qiáng)度越高的填料其后期壓縮性越小；透水性好的填料其壓縮性明顯小于透水性差的填料。

土工格柵是一種首要的土工組成資料,與其他土工組成資料比較,它具有共同的功能與成效。土工格柵常用作加筋土布局的筋材或復(fù)合資料的筋材等。以高強(qiáng)鋼絲（或其他纖維）,經(jīng)特別處置,與聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）,并增加其他助劑,經(jīng)過擠出使之成為復(fù)合型高強(qiáng)抗拉條帶,且外表有粗糙壓紋,則為高強(qiáng)加筋土工帶。由此單帶,經(jīng)縱,橫按必定間隔編制或夾合擺放,選用特別強(qiáng)化粘接的熔焊技能焊接其交接點(diǎn)而成型,則為加筋土工格柵。

加筋土工格柵更適應(yīng)于深海作業(yè)、堤岸加固，從根本上解決了其他材料做石籠因長期受海水沖蝕而造成的強(qiáng)度低、耐腐蝕性能差、使用壽命短等技術(shù)難題。

加筋工程用土工格柵簡略粗淺的講就是把塑料顆粒經(jīng)過淋膜的方法，制作成塑料薄膜，變成土工膜亦稱防水板，可廣泛應(yīng)用于水利堤堰、筑路、機(jī)場、排水、房子、環(huán)保等很多領(lǐng)域，在工程中首要起防滲、防護(hù)、加固等作用。黃土是一種土質(zhì)偏軟的土壤，這種結(jié)構(gòu)對建筑和施工造成了很大的困擾。由于這種土質(zhì)土壤縫隙較大，容易造成下陷和下沉。這種情況需要使用恰當(dāng)?shù)耐凉じ駯女a(chǎn)品來防治，既能夠保證快速施工，又能夠有效降低成本。

在施工前一定要做壓實處理，將其土壤縫隙壓住，防止土壤下陷，減小對路基的傷害和損傷。路面本身是具有一定重量的，這種重量的作用下，路面下沉式不可避免的。尤其是在高速公路上，汽車行駛速度較快，如果土質(zhì)為黃土則會產(chǎn)生很多不良的影響，影響行車安全。使用加筋工程用土工格柵提高土地的整體性，也能提高土地的抗裂變能力和穩(wěn)定性。在土工格柵出現(xiàn)之前，大部分此類工程都會使用換土，填充石料等方式，這樣不僅耗費(fèi)人力物力財力，工期很長，效果也不是很好。

目前，針對現(xiàn)有的施工經(jīng)驗和技術(shù)分析可知：加筋土工格柵技術(shù)的實施和對路面橫向裂縫寬度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，加筋土工格柵組成的加固墻雖然能產(chǎn)生一定的沉降，但變形量較小，且相對穩(wěn)定，不會直接影響公路或鐵路的安全使用。

隨著我國公路行業(yè)的迅速崛起和發(fā)展，高速公路和鐵路里程的不斷增加，特別是高填方的地帶，對公路路基是真正的考驗，加筋土工格柵作為路基支護(hù)中重要的技術(shù)手段之一，特別對高填方路基施工，應(yīng)用前景十分樂觀。通過對加筋土工格柵的技術(shù)和施工進(jìn)行總結(jié)，分析，并結(jié)合我國實際情況，開展新技術(shù)、新材料、新工藝的研究，力求不斷強(qiáng)化加筋土工格柵在路基高填方應(yīng)用，為我國公路、鐵路建設(shè)和快速發(fā)展提供堅實的依據(jù)。