王培 魏學偉
摘 要:在實際公路施工中,路基的作用至關(guān)重要,加寬土工格柵加筋施工技術(shù)應(yīng)用的很重要,需要結(jié)合實際情況分析。本文詳細分析了這項技術(shù)在路基施工中的具體應(yīng)用,包括特點、流程等,希望能夠引起相關(guān)人員的重視。
關(guān)鍵詞:公路路基;加寬施工;土工格柵;加筋技術(shù)
伴隨社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國公路建設(shè)事業(yè)也得到了突飛猛進的發(fā)展。在路基改建工程中,常常會出現(xiàn)新老路基差異沉降現(xiàn)象,此類問題的長期存在,將進一步加重路面病害,導致開裂、變形等問題產(chǎn)生。土工格柵在路基改建工程中的應(yīng)用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)新路基剛度的有效提升,減少沉降;同時,還能依托土工合成材料的抗拉強度,進一步加強加寬部分與原路基間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系,形成一個整體,有效提高工程使用性能,促進公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。
1 土工格柵的特點
格柵是用聚丙烯、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。作為柔性材料,在荷載作用下,土工格柵與土體之間的摩擦力對土體側(cè)向變形將起到制約作用。因土工格柵與土體之間粘結(jié)力較高,進而提高了抗拉性及剪應(yīng)力。并對路堤橫斷面、新老路基結(jié)合部的沉降情況進行有效改善,避免縱、橫向裂縫的情況的出現(xiàn)。土工格柵適用于各種堤壩和路基補強、邊坡防護、洞壁補強。其特點如下:1)強度大、蠕變小、適應(yīng)各類環(huán)境土壤,完全可以滿足高等級公路中的高大擋墻使用。2)能有效的提高加筋承載面的嵌鎖、咬合作用、極大程度的增強地基的承載力、有效的約束土體的側(cè)向位移,增強地基穩(wěn)固性能。3)與傳統(tǒng)格柵相比更具有強度大、承載力強、抗腐蝕、防老化、摩擦系數(shù)大、孔眼均勻、施工方便、使用壽命長等特點。
2 工程概況
某公路工程已經(jīng)通車運營數(shù)年,加上社會經(jīng)濟飛速發(fā)展,交通量迅猛增長,服務(wù)水平也開始處于飽和狀態(tài),因此加寬擴建路基尤為重要。此工程總長165.1km,之前是雙向四車道,現(xiàn)在設(shè)計成雙向八車道。為符合施工設(shè)計要求,提升施工質(zhì)量。這篇文章以K442+110斷面位置5m高路基為例來分析,據(jù)實地勘測結(jié)果表明,其中粉土厚度是4.5m、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土厚度是5.7m、粉質(zhì)黏土和粉土厚度是11.3m。
3 公路路基加寬施工中土工格柵加筋施工要點分析
1)施工準備。第一,填料。填料所選取的材料以砂性土、砂礫及碎石等為主,其具有較強滲水性。禁止選取淤泥、腐質(zhì)土。所選填料內(nèi)存在有機料、生活垃圾較多則不得使用。相比填料壓實厚度,填料粒徑不得大于其75%,并在15cm以內(nèi)控制最大粒徑。如粗粒料不夠圓滑、過于尖銳,在筋帶表層攤鋪時不得使用。碎石規(guī)格以2種為主,即30~50mm與50~70mm,配置比例為70:30。第二,加筋材料。土工格柵、土工帶等為加固路基的土工合成材料。作為一種新型土工合成材料,塑料土工格柵的優(yōu)點為較強整體結(jié)構(gòu)、較大摩擦系數(shù)等,在軟基加固施工中得到了廣泛應(yīng)用。本文選取塑料雙向土工格柵施工。
2)放樣。按照設(shè)計要求進行樁頂標高測量確定,并進行樁位放線及控制樁設(shè)置。同時,核查現(xiàn)場材料,對加筋土擋墻基礎(chǔ)線進行測定。除此之外,還需對加筋土邊坡斷面進行核對,并對格柵鋪設(shè)進行復(fù)核。根據(jù)施工規(guī)定,做好場地清理工作。
3)鋪設(shè)土工格柵。以土工格柵加筋效果的充分發(fā)揮作為鋪設(shè)土工格柵的施工原則,鋪設(shè)過程中,需把高強度的方向設(shè)置到與路堤軸線垂直的方向。要求緊密聯(lián)結(jié)所有土工格柵,與土工格柵設(shè)計抗拉強度相比,其受力方向連接位置強度應(yīng)高一些,且在15cm以上控制重疊長度。要求平整鋪設(shè)土工格柵,不得出現(xiàn)褶皺現(xiàn)象。鋪設(shè)時可選取人工方式進行緊拉作業(yè),隨后在填土表面固定土工格柵,所選用的工具為U型釘?shù)?。同樣必須平整土工格柵土層表面,如存有石塊等,需及時清理,避免破壞土工格柵。完成鋪設(shè)作業(yè)后,需再次確認其是否固定,避免填土施工時出現(xiàn)土工格柵位移現(xiàn)象。
4)填土。土工格柵鋪開后,應(yīng)及時填筑填料,每層填筑后均須反復(fù)壓實,檢測壓實度,以達到設(shè)計壓實標準;未鋪填料時,機械車輛不能經(jīng)過。根據(jù)施工測驗記錄選擇合適的壓實設(shè)備、碾壓遍數(shù)、以及組合方式。壓實作業(yè)要注意使用壓實設(shè)備不能損壞土工格柵。
5)壓實控制。壓實作業(yè)要選擇合適的壓實設(shè)備的類型、最優(yōu)組合方式、碾壓遍數(shù)及碾壓速度、操作工序、每層材料的含水量等。施工前要確定最佳施工參數(shù),進行現(xiàn)場試驗,檢測各種材料的質(zhì)量,達到規(guī)定壓實度方可進行壓實作業(yè)。壓實檢測數(shù)據(jù)如表2所示。本次施工采用6~10t壓路機大面積施工,使用膠輥壓路機再次進行壓實,保證壓輪與材料緊密接觸,同時注意保護施工范圍,禁止車輛在施工地段經(jīng)過,避免筋材位移。
6)路基不同沉降量的過渡處理。第一,路基填挖結(jié)合部。選用雙向超過40KN/M的土工格柵作為路基填挖結(jié)合部施工的主要方式,一般選用的土工格柵類型為GSZ60-60型。路基加寬施工中,應(yīng)將土工格柵設(shè)置在新舊路基接觸的臺階位置與路基頂層,這樣可以對新舊路基間的粘結(jié)力進行有效增強,在不均勻沉降與側(cè)向位移減少的情況下,確保新舊路基整體結(jié)構(gòu)的快速形成。第二,舊路加寬新舊路基結(jié)合部。通常情況下,當路基填高在3米以上時,應(yīng)將鋼塑復(fù)合格柵設(shè)置在與路基封頂位置相距20厘米的位置,確保鋼塑土工格柵縱向極限拉力在60KN/M以上,橫向極限拉力在20KN/M以上,伸長率必須控制在5%以下。
7)質(zhì)量控制要求。(1)首先要選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的材料,使用前檢查相關(guān)質(zhì)量合格證明,材料無合格證或?qū)嶒灢缓细裾卟皇┕?。施工過程中的質(zhì)量檢測要形成體系,包括抽檢和復(fù)檢,必要時也要求跟蹤檢測,以此保證驗收時符合標準。(2)嚴格把關(guān)場地平整工作,達到基面平整,沒有堅硬尖銳突起物,發(fā)現(xiàn)范圍內(nèi)有不合格的地方及時處理。(3)嚴格把關(guān)格柵完成后的質(zhì)量,原材料要符合標準,保證格柵位置準確,尺寸標準,強度、寬度、長度等指標符合施工方案,如果發(fā)生質(zhì)量問題或出現(xiàn)彎曲,要及時處理。
4 沉降、穩(wěn)定性觀測分析
1)穩(wěn)定性觀測。普通路段相鄰觀測斷面距離100~200m,其他路段根據(jù)實際需要設(shè)置觀測點,觀測設(shè)備可使用全站儀和水準儀,記錄相關(guān)參數(shù),反饋到設(shè)計部門,由設(shè)計人員進行分析,再反饋到施工單位。如果觀測結(jié)果符合標準測繼續(xù)施工,同時加強跟蹤檢測,方便及時發(fā)現(xiàn)問題,及時解決問題。測量技術(shù)要科學合理,符合施工情況。
2)沉降觀測。為保證工程安全,掌握建筑物的沉降情況,及時發(fā)現(xiàn)對建筑物不利的下沉現(xiàn)象,在施工過程中必須進行沉降觀測。觀測到各部位的總沉降,從路基填土開始,沉降觀測也隨即進行。沉降觀測水準基點在一般情況下,可以利用工程標高定位時使用的水準點作為沉降觀測水準基點。根據(jù)具體情況,對路基沉降觀測斷面的設(shè)置及觀測斷面的觀測內(nèi)容結(jié)合沉降控制要求、地形地質(zhì)條件、地基處理方法、路堤高度、堆載預(yù)壓等來確定。觀測期內(nèi),路基沉降實測值超過設(shè)計值20%及以上時,應(yīng)及時查明原因,必要時進行地質(zhì)復(fù)查,并根據(jù)實測結(jié)果調(diào)整計算參數(shù),對設(shè)計預(yù)測沉降進行修正或采取沉降控制措施。
5 結(jié)束語
隨著社會的發(fā)展,公路工程的建設(shè)愈發(fā)重要,直接影響著交通經(jīng)濟的進步,需要重視對堵塞公路的改造。其中,加寬土工格柵加筋施工技術(shù)在公路路基中的應(yīng)用是一項重要內(nèi)容,需要結(jié)合工程的實際情況,把握技術(shù)的特點,把控各個施工流程,通過全面有效的措施,切實延長公路的使用壽命,進一步提高人們的生活質(zhì)量。
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