改建公路路基鋼塑土工格柵處置層施工方法的探討

楊勇

【摘 要】本文通過改建的吉林省省道S216公路工程實例，介紹了鋼塑土工格柵的定義、分類及工程特點，探討了鋼塑土工格柵的施工方法及注意事項。

【關鍵詞】公路路基；鋼塑土工格柵；施工方法

隨著我國干線公路建設的高速發(fā)展，省級干線公路完善步伐逐步加快，需要改建升級的低等級公路越來越多，使用鋼塑土工格柵進行新舊路基銜接、路基填挖交界、半填半挖處理普遍存在。

1 工程概況

吉林省省道S216公路路基采用雙向型鋼塑土工格柵。新老路基銜接在路床頂面鋪設一層5m寬土工格柵，原路一側2m寬，新路基一側3m寬；縱向填挖交界處每側滿鋪2層10m長土工格柵；橫向填挖交界處鋪設2層土工格柵，挖方側2m寬，填方側3m寬。

2 土工格柵定義與分類

用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物經(jīng)熱塑或模壓而成的二維網(wǎng)格狀或具有一定高度的三維立體網(wǎng)格屏柵，當作為土木工程使用時，稱為土工格柵。

土工格柵是一種主要的土工合成材料，土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和玻纖聚酯土工格柵四大類。與其他土工合成材料相比，它具有獨特的性能與功效。土工格柵常用作加筋土結構的筋材或復合材料的筋材等。

3 鋼塑土工格柵的工程特點

改建公路路基工程中主要采用鋼塑格柵，由高強度鋼絲通過高密度聚乙烯包裹成高強度條帶，按平面經(jīng)緯成直角，經(jīng)超聲波焊接成型的土工合成材料，根據(jù)工程需要來用不同網(wǎng)孔直徑及鋼絲根數(shù)來改變筋帶的拉力大小。鋼塑土工格柵具有以下特性。

1）鋼塑復合格柵的拉力由經(jīng)緯編織的高強鋼絲承擔，在低應變能力下產(chǎn)生極高的抗拉模量，縱橫向肋條協(xié)同作用，充分發(fā)揮格柵對土體的嵌鎖作用。

2）鋼塑復合格柵的縱橫向肋條的鋼絲經(jīng)緯編織成網(wǎng)，外包裹層一次成型，鋼絲與外包裹層能協(xié)調(diào)作用，破壞伸長率很低（不大于3%）。鋼塑復合土工格柵的主要受力單元為鋼絲，蠕變量極低。

3）通過生產(chǎn)過程中塑料表面的處理，壓制有粗糙的花紋，以增強格柵表面的粗糙程度，提高鋼塑復合土工格柵與土體的摩擦系數(shù)。

4）鋼塑復合格柵的幅寬可達6m，實現(xiàn)高效、經(jīng)濟的加筋效果。

5）鋼塑復合格柵采用的高密度聚乙烯可以確保：在常溫下不會受到酸堿及鹽溶液，或油類的侵蝕；不會受到水溶解或微生物的侵害。同時，聚乙烯的高分子性能也足以抵抗紫外線輻射所造成的老化。格柵受力后縱橫肋條協(xié)同作用，不會產(chǎn)生結點的拉裂或破損。

4 鋼塑土工格柵的施工方法

工藝流程：檢測、清理下承層→人工鋪設土工格柵→搭接、綁扎、固定→攤鋪上層路基土→碾壓→檢測。

4.1 原路加寬路段處置層施工方法

1）路床處理臺階厚80cm。設置2%向內(nèi)傾斜的坡度，并在新老路基交界出路床頂面鋪設一層寬度不小于5m的土工格柵。當路基高度小于1.41m時，只處理至坡度線外50cm處，路床回填路基土，壓實度不小于94%。當路基高度大于1.41m時，拼寬路段挖臺階后，路堤挖臺階寬度不小于2.0m，開挖臺階應符合《公路路基施工技術規(guī)范》（JTG F10-2006）。

2）利用原路部分在加鋪結構層前對原路面病害進行詳細調(diào)查，并對存在的局部坑槽、沉陷等病害進行挖補換填并壓實，換填材料采用水泥石灰砂土。

3）土工格柵采用雙向型鋼塑土工格柵，要求極限抗拉強度≥60KN/m，斷裂伸長率≤3%。

4.2 填挖交界處置層施工方法

1）當橫、縱向填挖交界處及填方基底的地面坡度陡于1：5時，均應將原地面挖成臺階狀，臺階寬度不小于2m，向內(nèi)傾斜2%，并以15°俯角開挖。

2）縱向填挖交界處在填方段內(nèi)設置過渡段，長度15m，過渡段內(nèi)填筑應優(yōu)先選用級配較好的礫石類土或填筑與挖方區(qū)路床相同的處理材料，并在填挖結合部兩側前后各10m范圍內(nèi)的上下路床地面各鋪設一層土工格柵。

3）半填半挖路基的填方區(qū)采用與挖方區(qū)相同的處理材料，并在填挖結合部兩側5m范圍內(nèi)的上下路床底面各鋪設一層土工格柵。

5 鋼塑土工格柵施工注意事項

1）土工格柵在平整的下承層上按設計要求的寬度鋪設，鋪設土工格柵時要繃緊，拉挺，固牢，避免折皺、扭曲或坑洼。土工格柵沿縱向拼接采用搭接法，搭接寬度不小于20cm。

2）鋪好土工格柵后，鋪設上層填料，及時完成碾壓，避免長期暴曬。然后采用機械運料、整平、碾壓。

3）嚴格控制車輛出入，在格柵層上禁止車輛急轉(zhuǎn)向、急剎車，以防止對玻纖格柵的損壞。施工中隨時檢查土工格柵的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)有折損、刺破、撕裂等損壞時，視程度修補或更換。

4）土工格柵采用雙向型鋼塑土工格柵，要求極限抗拉強度≥60KN/m，斷裂伸長率≤3%。

6 結語

1）鋼塑土工格柵處置層施工質(zhì)量保證的關鍵在于土工格柵性能與位置必須符合設計要求，鋪設的土工格柵平順、連接與固定牢固、覆蓋層壓實密實符合施工技術規(guī)范要求。

2）本工程的應用說明鋼塑土工格柵適用于舊路加寬、填挖交界路基結合部加鋪處置層，可以有效的防止路基裂縫。

【參考文獻】

[1]JTG F10-2006.公路路基施工技術規(guī)范[S].

[2]JTG F80/1-2004.公路工程質(zhì)量檢驗評定標準[S].

[責任編輯：田吉捷]