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土工格柵加筋路堤施工技術(shù)總結(jié)論文
摘要：傳統(tǒng)的高填方路堤需用較緩的邊坡。占地面積大，且露肩邊緣不易壓實(shí)，邊坡穩(wěn)定，性差，受雨水浸蝕后易坍塌失穩(wěn)。采用土工格柵對(duì)路堤邊坡進(jìn)行加固，能有效阻止土體側(cè)向位移，保持路基穩(wěn)定、耐久，同時(shí)可大幅減少占地面積，降低工程造價(jià)。
關(guān)鍵詞：土工格柵；路堤；施工技術(shù)
離軍高速公路工程建設(shè)中，多處填土高度20m以上的高填方路堤采用了土工格柵加筋路堤。取得了良好的施工效果和社會(huì)效益。
1 施工工藝
1.1基本原理
土工格柵加筋路堤，主要是利用土工格柵與土的摩擦作用、土對(duì)土工格柵的被動(dòng)阻抗作用、土工格柵孔眼對(duì)土體的鎖固作用以及加筋補(bǔ)強(qiáng)作用，阻止土體的位移、下沉和滑坍，提高路堤的穩(wěn)定性。
1.2施工工藝流程
施工準(zhǔn)備—地基處理—檢測(cè)、清理下承層—鋪設(shè)土工格柵—填土攤平碾壓—削除邊坡寬填部分—土工格柵向上包邊—鋪設(shè)上層土工格柵—兩層土工格柵綁扎固定。
1.3工藝特點(diǎn)
土工格柵加筋路堤具有作業(yè)程序化、標(biāo)準(zhǔn)化，施工簡(jiǎn)單，易于把握，且適用范圍廣的特點(diǎn)。
1.4施工技術(shù)參數(shù)
土工格柵加筋路堤邊坡坡率為1:1，每8m設(shè)置一寬2m的平臺(tái)。在路堤施工中，每填筑50cm沿受力方向設(shè)置一層單向拉伸土工格柵(即單向格柵的受力方向垂直于路堤邊坡線)，至上而下全部設(shè)置。土格柵長(zhǎng)度：路床頂面以下0～8m范圍內(nèi)，土工格柵長(zhǎng)18.5m，路床頂面以下8m～16m范圍內(nèi)，土工格柵長(zhǎng)23.5m；路床頂面以下16m以外，土工格柵長(zhǎng)28.5m。每層土工格柵均向路基外伸出2.5m，用以向上翻折包邊，與上層土工格柵搭接2m，并綁扎牢固。包邊格柵外覆蓋50cm厚素土，并植草防護(hù)。
1.5施工準(zhǔn)備
在施工準(zhǔn)備階段，應(yīng)認(rèn)真符合設(shè)計(jì)文件，清楚設(shè)計(jì)意圖，掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)、施工工藝及施工方法，熟悉施工規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求選擇合格的土工格柵，做好試驗(yàn)段的施工。
(1)土工格柵技術(shù)指標(biāo)。單向拉伸土工格柵要求原材料為高密度聚乙烯(HDPE)，必須采用全新的原始顆粒原料，嚴(yán)禁采用粉狀和再造粒狀顆粒原料。單向格柵在20℃下長(zhǎng)期蠕變斷裂強(qiáng)度為44.2kN／m，抗拉強(qiáng)度≥80kN／m。土工格柵原料鑒定和性能指標(biāo)應(yīng)經(jīng)過國(guó)家級(jí)試驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試。
(2)試驗(yàn)段施工。根據(jù)工程實(shí)際結(jié)合現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備選擇一段高填方路堤進(jìn)行試驗(yàn)段的施工，通過試驗(yàn)段的施工確定最佳含水量、填土厚度(離軍高速公路施工中，每50cm鋪設(shè)一層土工格柵，故填土的壓實(shí)厚度均按25cm控制)、最佳機(jī)械組合、壓實(shí)遍數(shù)等。
1.6施工要點(diǎn)
(1)施工放樣。在施工現(xiàn)場(chǎng)精確放出路堤邊坡坡腳線(加筋路堤要求寬填50cm，所以測(cè)量放樣時(shí)也應(yīng)當(dāng)按設(shè)計(jì)坡腳線外50cm進(jìn)行)，做樁并灑灰線標(biāo)記。
(2)地基處理。按照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》的要求，對(duì)原地面進(jìn)行清表，并將淤泥、雜草及松散土體清除干凈。再對(duì)原地面做強(qiáng)夯處理(施工中采用2000kN·m的夯擊能)，然后鋪筑30cm厚天然砂礫。為降低地下水位，在路基兩側(cè)挖設(shè)排水溝。
(3)土工格柵鋪設(shè)。土工格柵鋪設(shè)前，路基底面應(yīng)平整、密實(shí)。沿著受力方向平鋪、拉直，不得卷曲、扭結(jié)。土工格柵要向路堤邊坡外伸出2.5m，以備包邊固結(jié)路堤。在鋪設(shè)的土工格柵上，每2m用U型釘固定于路基上。
(4)路基填筑。
�、偻ㄟ^燜土或翻曬的方式控制填土的施工含水量在最佳含水量±2％之間；
�、谕凉じ駯配佋O(shè)完畢后，不可長(zhǎng)時(shí)間暴曬，應(yīng)及時(shí)按試驗(yàn)段確定的厚度和施工方法填土攤平壓實(shí)；
�、厶钔恋牧揭刂圃�15cm以下，填料中不可夾雜石塊，以免損傷土工格柵；
�、芴钔�?xí)r，應(yīng)先填格柵兩端，然后依次擴(kuò)大，車輛不可直接在鋪好的格柵上行走，避免格柵隆起；
⑤每層填料要用推土機(jī)和平地機(jī)整平，確保路基與土工格柵密貼。
(5)邊坡整修及包邊。土工格柵上填筑兩層(壓實(shí)厚度50cm)填土后，將寬填部分削除至下層(順便將下50cm的包邊格柵覆蓋，以免格柵日曬老化)。人工將邊坡邊緣整修平順后將下層伸出的土工格柵翻折上來，將邊坡包起。
(6)鋪設(shè)上層土工格柵。按第三條所述方法鋪設(shè)土工格柵。與下層包起的土工格柵搭接部分用塑料帶綁扎牢固，綁扎間距為1m。每填筑50cm后，鋪設(shè)一層土工格柵并包邊，以此類推，直至完成路基填筑。
(7)邊坡防護(hù)。路基填筑完成后，及時(shí)做好坡腳防護(hù)。并進(jìn)行邊坡整修，將包邊格柵外的覆蓋土人工夯拍密實(shí)、植草。
2 施工質(zhì)量控制
施工中要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求控制基底處理、路基填筑、土工格柵鋪設(shè)、路堤邊坡整修、包邊施工及邊坡防護(hù)等的施工質(zhì)量。
土工格柵的鋪設(shè)質(zhì)量除在施工中控制外，完工后可通過紅外線遙感觀測(cè)儀檢測(cè)土工格柵的破損和位移。
路堤的施工質(zhì)量除用常規(guī)的方法檢測(cè)外，亦可用荷載板檢測(cè)評(píng)價(jià)其施工質(zhì)量。
3 效益分析與評(píng)價(jià)
離軍高速公路工程采用土工格柵加筋路堤后，與傳統(tǒng)路堤相比，減少土方填筑100余m3，減少高填方路基強(qiáng)夯90余m2。節(jié)約耕地4.02余hm2，并避免了3處共10km的二級(jí)公路改線工程，經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值非常顯著。
1.6施工要點(diǎn)
(1)施工放樣。在施工現(xiàn)場(chǎng)精確放出路堤邊坡坡腳線(加筋路堤要求寬填50cm，所以測(cè)量放樣時(shí)也應(yīng)當(dāng)按設(shè)計(jì)坡腳線外50cm進(jìn)行)，做樁并灑灰線標(biāo)記。
(2)地基處理。按照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》的要求，對(duì)原地面進(jìn)行清表，并將淤泥、雜草及松散土體清除干凈。再對(duì)原地面做強(qiáng)夯處理(施工中采用2000kN·m的夯擊能)，然后鋪筑30cm厚天然砂礫。為降低地下水位，在路基兩側(cè)挖設(shè)排水溝。
(3)土工格柵鋪設(shè)。土工格柵鋪設(shè)前，路基底面應(yīng)平整、密實(shí)。沿著受力方向平鋪、拉直，不得卷曲、扭結(jié)。土工格柵要向路堤邊坡外伸出2.5m，以備包邊固結(jié)路堤。在鋪設(shè)的土工格柵上，每2m用U型釘固定于路基上。
(4)路基填筑。①通過燜土或翻曬的方式控制填土的施工含水量在最佳含水量±2％之間；②土工格柵鋪設(shè)完畢后，不可長(zhǎng)時(shí)間暴曬，應(yīng)及時(shí)按試驗(yàn)段確定的厚度和施工方法填土攤平壓實(shí)；③填土的粒徑要控制在15cm以下，填料中不可夾雜石塊，以免損傷土工格柵；④填土?xí)r，應(yīng)先填格柵兩端，然后依次擴(kuò)大，車輛不可直接在鋪好的格柵上行走，避免格柵隆起；⑤每層填料要用推土機(jī)和平地機(jī)整平，確保路基與土工格柵密貼。
(5)邊坡整修及包邊。土工格柵上填筑兩層(壓實(shí)厚度50cm)填土后，將寬填部分削除至下層(順便將下50cm的包邊格柵覆蓋，以免格柵日曬老化)。人工將邊坡邊緣整修平順后將下層伸出的土工格柵翻折上來，將邊坡包起。
(6)鋪設(shè)上層土工格柵。按第三條所述方法鋪設(shè)土工格柵。與下層包起的土工格柵搭接部分用塑料帶綁扎牢固，綁扎間距為1m。每填筑50cm后，鋪設(shè)一層土工格柵并包邊，以此類推，直至完成路基填筑。
(7)邊坡防護(hù)。路基填筑完成后，及時(shí)做好坡腳防護(hù)。并進(jìn)行邊坡整修，將包邊格柵外的覆蓋土人工夯拍密實(shí)、植草。
2 施工質(zhì)量控制
施工中要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求控制基底處理、路基填筑、土工格柵鋪設(shè)、路堤邊坡整修、包邊施工及邊坡防護(hù)等的施工質(zhì)量。
土工格柵的鋪設(shè)質(zhì)量除在施工中控制外，完工后可通過紅外線遙感觀測(cè)儀檢測(cè)土工格柵的破損和位移。
路堤的施工質(zhì)量除用常規(guī)的方法檢測(cè)外，亦可用荷載板檢測(cè)評(píng)價(jià)其施工質(zhì)量。
3 效益分析與評(píng)價(jià)
離軍高速公路工程采用土工格柵加筋路堤后，與傳統(tǒng)路堤相比，減少土方填筑100余m3，減少高填方路基強(qiáng)夯90余m2。節(jié)約耕地4.02余hm2，并避免了3處共10km的二級(jí)公路改線工程，經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值非常顯著。
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