土工格柵在路基工程中的應(yīng)用

【摘要】近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展。對(duì)于現(xiàn)階段的公路工程而言，其所遭受到的運(yùn)輸壓力進(jìn)一步加大，從而導(dǎo)致了我國(guó)很多的公路路基出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞，這不僅對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的更好發(fā)展造成了極大的阻礙，同時(shí)還嚴(yán)重威脅到了出行人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，加強(qiáng)公路工程的路基處理，以保證其具有更高的抗剪強(qiáng)度具有非常重要的意義。對(duì)于土工格柵在路基工程中的應(yīng)用，正好能夠有效的減緩反射裂縫的出現(xiàn)，從而將公路工程的路基養(yǎng)護(hù)工作做得更好。本文主要對(duì)土工格柵在公路路基養(yǎng)護(hù)過程中的效果、具體應(yīng)用及相應(yīng)的注意事項(xiàng)進(jìn)行了研究分析。希望對(duì)相關(guān)人士能夠有所幫助。

【關(guān)鍵詞】土工格柵；公路工程；路基養(yǎng)護(hù)

1、前言

路基作為公路工程的主體和基礎(chǔ)，它和路面共同作用承受行車荷載和自然因素的作用。一旦公路路基出現(xiàn)故障，如不能及時(shí)采取有效的措施加以處理，那么勢(shì)必導(dǎo)致整個(gè)公路工程出現(xiàn)交通不便的情況，甚至還會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)公路工程的使用年限，這對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)更好發(fā)展是非常不利的。因此，采取有效的施工措施以保證路基工程具有更高的質(zhì)量保證意義重大。由于土工格柵具有抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕與土顆粒之間的摩擦系數(shù)大等特點(diǎn)，將其合理地應(yīng)用于路基工程之中，可以改善整個(gè)路基工程的整體受力條件，從而使其具有更高的穩(wěn)定性能。并且在對(duì)路基工程進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中，合理地應(yīng)用土工格柵，還能在提高地基承載能力的同時(shí)，延長(zhǎng)路基的使用壽命，以促進(jìn)我國(guó)公路與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的更好發(fā)展。

2、在路基中的應(yīng)用效果

2.1減緩反射裂縫

反射裂縫是路基變形或不均勻沉降的結(jié)果，由于交通荷載的作用，而導(dǎo)致豎向剪切位移的產(chǎn)生，或是接縫或裂縫上方的瀝青加鋪層出現(xiàn)集中拉應(yīng)力，導(dǎo)致問題越來越嚴(yán)重，病害涉及的面積更大。由于土工格柵的模量很大，達(dá)到67GPa，作為剛度大的硬夾層應(yīng)用在路基或?yàn)r青罩面層中，其作用是抑制應(yīng)力，釋放應(yīng)變，同時(shí)作為路基加筋材料，提高加鋪層結(jié)構(gòu)的抗拉和抗剪能力，從而達(dá)到減少裂縫的目的。實(shí)踐表明，一條改變了方向的水平裂縫的對(duì)應(yīng)裂縫能量可從其起點(diǎn)移動(dòng)0.6m，1.5m以上寬度的加筋材料有助于確保能量在裂縫2側(cè)完全消散。

2.2抗疲勞開裂

在公路的建設(shè)過程中，為了有效的避免瀝青罩面出現(xiàn)開裂的情況，對(duì)其鋪設(shè)土工格柵，能夠有效的避免路基再遭受長(zhǎng)期荷載的作用下，由于受力不均等各種情況而出現(xiàn)明顯的開裂情況。因此，我們需要了解路基土工格柵部分的受力情況，當(dāng)公路路面受到荷載作用后，公路表面會(huì)發(fā)生細(xì)微的彎曲，從而將所受到的力通過瀝青罩面層傳給路基，由于車輪邊緣受到的力和車輪中間受到的力不一樣，因此，導(dǎo)致兩塊受力區(qū)域的交界處發(fā)現(xiàn)變形，從而容易發(fā)生疲勞破壞，從而導(dǎo)致出現(xiàn)疲勞開裂。因此，在路基中加設(shè)土工格柵，能夠有效的分散壓應(yīng)力和拉應(yīng)力，起到一定的緩沖作用，減少應(yīng)力突變對(duì)路基的破壞。

3、在路基中的具體應(yīng)用

對(duì)于現(xiàn)代公路工程而言，不應(yīng)該出現(xiàn)人工上的疏忽從而導(dǎo)致出現(xiàn)任何質(zhì)量問題，人工永遠(yuǎn)是質(zhì)量的最為穩(wěn)固保障，所以進(jìn)行土工格柵路基施工時(shí)，更需要施工人員進(jìn)行自我調(diào)整，一次保證土工格柵路基真正可以在公路工程中發(fā)揮自己的作用，并且保證土工格柵路基的自身質(zhì)量，進(jìn)行及時(shí)自我總結(jié)，也只有這樣，才可以真正地促進(jìn)土工格柵路基相關(guān)技術(shù)的提高。

3.1土工格柵路基的工作原理

土工格柵路基通過對(duì)于原材料進(jìn)行加熱然后進(jìn)行雙向或單向拉伸，通過這樣的做法來提高材料的延伸性。土工格柵路基可以有效的防止填料的下降過程，因?yàn)槠涓玫墓潭访娌⒕鶆虻膶?duì)于泥土內(nèi)部進(jìn)行了固化程序。因?yàn)橥凉じ駯怕坊Y(jié)構(gòu)安全強(qiáng)度較高，更可以承受載荷的變化，因?yàn)楣饭こ套陨淼奶厥庑?，所以載荷時(shí)有變化，土工格柵路基的應(yīng)用更可以承受變化載荷，土工格柵路基的應(yīng)用讓公路具有了更強(qiáng)的強(qiáng)度，對(duì)于路基的抗剪性也進(jìn)行了提升，進(jìn)一步強(qiáng)化了公路使用的安全等級(jí)。

3.2進(jìn)行土工格柵路基施工前的各種準(zhǔn)備工作

首先應(yīng)該對(duì)于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行充分地了解，以及對(duì)施工地點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行充分了解，充分了解施工中的難點(diǎn)問題，對(duì)于問題進(jìn)行有效地解決，對(duì)于土工格柵路基進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)格確定，檢測(cè)所用到的相應(yīng)一些原材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，保證材料的正常功能型，并且保證材料自身的強(qiáng)度等各項(xiàng)指標(biāo)可以適應(yīng)公路工程中的路基使用。

3.3進(jìn)行土工格柵加筋的填料過程

對(duì)于加筋區(qū)域一般選擇填料為粘性土和粗顆粒，這兩種也是土工格柵加筋的主要填料。在施工過程中，通過推土機(jī)進(jìn)行主要作業(yè)，其他現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備作為輔佐，進(jìn)行共同作業(yè)。在進(jìn)行施工過程中，應(yīng)該確保機(jī)械不會(huì)和土工格柵進(jìn)行接觸在進(jìn)行填料的過程中就需要先進(jìn)行人工的鋪設(shè)合格土，采用分層的填筑和碾壓進(jìn)行填土施工，這樣做的目的就是可以充分確保土體有足夠的壓實(shí)度，而對(duì)于碾壓不到的區(qū)域，則可以使用小型的打夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)，防止面板出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，在進(jìn)行填料時(shí)，需要注意的一點(diǎn)就是要盡可能地規(guī)避尖銳的棱角破壞土工格柵，并且還需要對(duì)填料中的含水量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保其含濕量是在合理的范圍之內(nèi)的。

4、在路基施工中的注意事項(xiàng)

（1）在公路路基施工前，應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的土工格柵試驗(yàn)，其符合《土工合成材料塑料土工柵》GB T 17689-2008的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，并且報(bào)審監(jiān)理，待同意合格后方可開展下一道的工序。

（2）在土工格柵鋪設(shè)之前，要保證路基頂面平整，表面嚴(yán)禁有碎、塊石等堅(jiān)硬凸出物，路堤填料最大粒徑不得大于6cm。路基的壓實(shí)度、縱坡、橫坡、寬度、標(biāo)高要滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）土工格柵應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工圖紙要求的位置進(jìn)行鋪設(shè)。施工前對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，增強(qiáng)施工人員的質(zhì)量意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。

（4）土工格柵的鋪設(shè)應(yīng)用人工拉緊，張力為60kN/m×5%=3kN/m，使之平整、均勻、緊貼下承層，不允許有褶皺，可采用U形釘?shù)裙潭ㄓ谔钔翆颖砻妗Ｑ芈坊鶛M向必須按整幅設(shè)計(jì)寬度進(jìn)行鋪設(shè)，縱向、橫向搭接處要密貼、牢固，不允許有翹曲現(xiàn)象，其縱向搭接長(zhǎng)度不小于50cm，橫向搭接長(zhǎng)度不得小于30cm。

（5）U形釘固定成正三角形，間距不可超過80cm，搭接處用鋼絲Z字形織布，間距不可超過30cm。

（6）對(duì)于已經(jīng)鋪設(shè)好的土工格柵，應(yīng)該避免車輛直接碾壓，對(duì)于發(fā)生有土工格柵出現(xiàn)破壞的情況，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行更新或者重新施工。對(duì)于土工格柵的存放，也應(yīng)該采取有效的措施，在鋪設(shè)好以后，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行填料，不易空置太長(zhǎng)時(shí)間，一般不超過48小時(shí)。

結(jié)語：

綜上所述，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展，我國(guó)公路工程的建設(shè)規(guī)模與建設(shè)速率將會(huì)越來越快。經(jīng)過相應(yīng)的實(shí)踐研究表明，在公路路基工程中合理地應(yīng)用土工格柵，不僅能夠有效的提高整個(gè)公路工程的整體穩(wěn)定性，同時(shí)還能有效抑制舊路裂縫的擴(kuò)展，從而使得整條公路的使用壽命得到進(jìn)一步延長(zhǎng)。因此，作為相關(guān)的工作人員，需要充分學(xué)習(xí)土工格柵應(yīng)用的要點(diǎn)和難點(diǎn)，從而確保土工格柵在公路路基工程施工中的應(yīng)用做得更好，以確保我國(guó)公路工程的實(shí)用性和耐久性得到進(jìn)一步的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊英海，李龍方.土工格柵加筋新建及加鋪瀝青混凝土層路面應(yīng)用的有限元分析[J].公路交通科技技術(shù)應(yīng)用版，2011（10）.

[2]李云杰.土工格柵在長(zhǎng)深高速公路中的應(yīng)用[J].公路交通科技，2013，（3）：67-68.

[3]朱湘，黃曉明，鄧學(xué)鈞.土工格柵加筋路堤機(jī)理研究[J].公路交通科技，2015，17（1）：48-72.