淺談公路路堤施工中土工格柵加筋擋土墻技術(shù)的應(yīng)用

張 軍（內(nèi)蒙古路橋有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

淺談公路路堤施工中土工格柵加筋擋土墻技術(shù)的應(yīng)用

張 軍
（內(nèi)蒙古路橋有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

摘 要：本文對土工格柵穩(wěn)固性的原理進(jìn)行介紹，重點(diǎn)介紹了土工格柵加筋擋土墻施工順序以及需要注意的事項(xiàng)，并對其質(zhì)量控制進(jìn)行初步的探討。

關(guān)鍵詞：土工格柵；加筋擋土墻，公路路堤；施工技術(shù)

傳統(tǒng)的高填方堤，需要較緩的坡，浪費(fèi)大量土地，而且露肩邊緣穩(wěn)固性較差，在受雨水或者其他惡劣環(huán)境影響之下，容易失穩(wěn)坍塌，發(fā)生事故?？梢娦录夹g(shù)的使用尤為重要。加筋擋土墻就是這樣一種技術(shù)，它對路基的要求較低，施工方便，能夠有效的提高路堤的穩(wěn)定性和耐久性，得到了廣泛的應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展，土工格柵因其運(yùn)輸方便、強(qiáng)度高、抗腐蝕、造價(jià)低，以及能夠保護(hù)土體，具有過濾、排水、隔離、加固等多功能的特點(diǎn)，逐漸成為國內(nèi)外公認(rèn)的、具有良好發(fā)展前景的支擋結(jié)構(gòu)之一。本文以此為入手點(diǎn)，探討土工格柵加筋擋土墻技術(shù)的原理、要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施。

1 土工格柵加筋擋土墻的基本原理

土工格柵是在聚丙烯（PP）或高密度聚乙烯（HDPE）板上打孔，然后在高溫條件下進(jìn)行拉伸以提高分子鍵的定向排列性，從而得到高強(qiáng)、低延伸的補(bǔ)強(qiáng)材料。在實(shí)際應(yīng)用中，將筋帶、面板和填料鋪設(shè)在一起，形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，由于筋帶的抗拉伸以及與填料之間的相互摩擦，從而能夠成承受極大的土壤壓力，達(dá)到加固的目的，這就是加筋擋土墻技術(shù)。

和土工織物、土工膜相比，土工格柵網(wǎng)筋粗、抗沖擊力強(qiáng)，強(qiáng)度大，不容易發(fā)生斷裂的現(xiàn)象，施工方面具有方便裁剪、連接的優(yōu)勢。土工格柵按照構(gòu)造可以分為單向和雙向兩種。其中，單向土工格柵抗拉強(qiáng)度高，在橋臺、陡坡、路堤、擋墻等平面應(yīng)變特征的加筋土工程中應(yīng)用較為廣泛；雙向土工格柵和土粒能夠形成很好的咬合作用，控制住土粒的位移，較多的應(yīng)用在地基和路基的加筋工程。

土工格柵是良好的路用加筋材料，主要通過拉力激發(fā)其加筋路堤的作用。土工格柵的作用主要有兩個方面：（1）承擔(dān)水平載荷，從而提高地基承受能力。對于地基土，能否承受足夠大的豎向載荷，也就是填料的自重，決定著其質(zhì)量。還有一個就是路堤填料從中心至兩邊產(chǎn)生的軸向水平推力，這個力的存在降低了對豎向載荷的承受能力，而且會造成填料的側(cè)向位移，降低地基的穩(wěn)固性。通過土工格柵的加注，能夠讓一層或者多層的土工格柵承受水平推力，從而顯著提高地基的承載能力；土工格柵的加注能夠有效提高擋土墻界面的粗糙度，從而能夠與土顆粒咬合把土壤控制住，增加其對土壤的約束力。（2）抑制土拱效應(yīng)，減少路堤的沉降量。工程實(shí)踐證明，加筋體協(xié)調(diào)地基沉降的能力是很強(qiáng)的。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前一般認(rèn)為土工格柵的鋪設(shè)能夠明顯減少地基堤軸處沉降量與基趾處沉降量的差值，即不均勻沉降量，但對于減小整體沉降量作用不是特別明顯。

2 土工格柵加筋擋土墻施工技術(shù)

2.1 施工要點(diǎn)：（1）平整墻基。軟弱地基處理后必須符合要求；地基的開挖、平整、壓實(shí)需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。（2）筋材的鋪設(shè)方向應(yīng)該垂直于墻面。（3）填土過程注意土層厚度，在圖層厚度不足30cm之前，禁止利用推土機(jī)推土；在壓實(shí)之后，需要保證壓實(shí)厚度不低于15cm。

2.2 工藝流程。工藝流程一般包括：基礎(chǔ)開挖——場地平整、壓實(shí)對軟基進(jìn)行處理——鋪設(shè)土工格柵——填料的平鋪碾壓過程——墻體的開挖、填料以及排水。

2.3 施工準(zhǔn)備。施工之前，首先應(yīng)當(dāng)了解設(shè)計(jì)方案并對土壤的含水量等條件進(jìn)行確認(rèn)，應(yīng)當(dāng)對圖紙文件熟悉，編制合理的施工組織計(jì)劃，設(shè)定好臨時的道路、設(shè)施，準(zhǔn)備好需要的各種施工材料和器械，測量放線，組織好施工需要的人員，做好施工表格等等。

2.4 開挖。采用人工挖掘和機(jī)械挖掘相結(jié)合的方式，首先進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，通過放線確定開挖中線和邊線，確定標(biāo)高和需要挖的深度。把挖出的土方注意運(yùn)走；對于排水溝以及集水溝的水根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)方案，確?；椎母稍?。對于墻體需要注意按照不同的標(biāo)高進(jìn)行開挖，分段施工。墻體開挖過程中要注意測量放線，在挖好的基坑上需要用混凝土澆筑，面板采用鋼筋栓空心墻預(yù)制板，嚴(yán)格控制面板的頂高程、軸線偏位、豎直度等；對基底需要進(jìn)行夯實(shí)，必要時需要用水泥砂漿進(jìn)行處理；面板安裝時需要控制好漿底厚度，確保面板安裝在統(tǒng)一水平面上。

2.5 加筋材料與坡面植物的鋪設(shè)。首先將場地平整壓實(shí)，杜絕堅(jiān)硬突出物的存在；按照設(shè)計(jì)長度把土工格柵平鋪，連接處用尼龍繩處理，一般10-15cm就需要有一個連接點(diǎn)；把土工格柵拉緊，自由端用插釘固定，然后兩天之內(nèi)進(jìn)行填料處理，填料時注意覆蓋土層厚度不足30cm前禁止用推土機(jī)，防止格柵產(chǎn)生擾動，壓實(shí)后厚度一般不小于15cm。耕植土要求沒有石塊等雜物，耕植土按照要求添加草子、肥料，均勻拌和，土料太干的可以適當(dāng)?shù)脑黾铀帧?/p>

2.6 填料施工和墻后排水。填料時采用自卸汽車進(jìn)行運(yùn)輸，人工輔助推土機(jī)平鋪。分層厚度以及碾壓的次數(shù)根據(jù)實(shí)際情況和現(xiàn)場試驗(yàn)進(jìn)行定奪。碾壓過程注意車輛禁止突然轉(zhuǎn)向或者急剎車，防治對筋帶產(chǎn)生干擾。對于難以碾壓的區(qū)域，可以采用小型打夯機(jī)輔助的辦法進(jìn)行夯實(shí)。施工之前就需要對擋土墻尺寸、設(shè)計(jì)高程進(jìn)行計(jì)算，施工過程中做好水土保持工作。在擋土墻以及上部的土工格柵施工和綠化完成之后，應(yīng)及時清理因施工造成的環(huán)境破壞問題，注意墻體的排水通暢。

3 質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）首先是材料本身的質(zhì)量需要得到保證，應(yīng)當(dāng)采取正規(guī)的渠道進(jìn)貨，保證有正規(guī)的質(zhì)檢報(bào)告。并在進(jìn)貨后對其物理、力學(xué)和化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行抽檢，做好材料的質(zhì)量控制工作。（2）施工現(xiàn)場，首先是場地的平整和壓實(shí)，杜絕堅(jiān)硬物體的出現(xiàn)對格柵造成傷害；對于不平整區(qū)域必須進(jìn)行處理。（3）注意對格柵鋪設(shè)效果的質(zhì)量監(jiān)控，加筋材料應(yīng)當(dāng)平整、密實(shí)，杜絕重疊、扭曲的現(xiàn)象，鋪設(shè)方向應(yīng)當(dāng)與墻縱面垂直；其鋪設(shè)的長度、寬度，以及連接的方式和連接強(qiáng)度需要符合要求。（4）填料。填料中塊體不能過大，一般不超過分層厚度的2/3；鋪設(shè)厚度不小于30cm，壓實(shí)后不小于15cm，壓實(shí)度也需得滿足要求。（5）施工質(zhì)量檢測項(xiàng)目：加筋材料基礎(chǔ)；加筋材料質(zhì)量及鋪設(shè)；麻袋碼放及包裹；填料填筑及壓實(shí)；觀側(cè)元件的埋設(shè)等。

參考文獻(xiàn)

[1]馬學(xué)民.土工格柵加筋擋土墻技術(shù)在公路路堤施工中的應(yīng)用[J]. 黑龍江交通科技，2013（08）：26-28.

[2]陳銳.土工格柵加筋路堤的機(jī)理分析及其應(yīng)用[J].廣東建材， 2011（02）： 12-14.

中圖分類號：U416

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A