土工格柵是一種特殊的土工合成材料,與其他土工合成材料相比,它的優(yōu)勢(shì)明顯,可以有效提升路基等結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與承載力,應(yīng)用也廣泛,主要
適用于路堤、擋墻、軟基等方向。在公路路基加寬中,常被當(dāng)作加筋土結(jié)構(gòu)及復(fù)合材料的筋材料來使用,通常歸為4 類:塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵與玻纖聚酯土工格柵。土工格柵還是經(jīng)過高分子聚合物拉伸以后產(chǎn)生的方形格柵板材?？梢砸罁?jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)分為不同的類型,按照材質(zhì),主要可分為2 種:塑料土工格柵和玻璃纖維格柵。按照加工方式,分為單向和雙向土工格柵。
土工格柵是柔性材料,可以承受巨大的拉應(yīng)力。在土體的拉伸變形區(qū)域設(shè)置土工格柵,能夠有效對(duì)土的拉應(yīng)力進(jìn)行傳遞,幫助鋼筋成為抗拉構(gòu)
件。且由于荷載,土工格柵和土體之間的摩擦力可以對(duì)土體的側(cè)向變形產(chǎn)生一定的制約作用。因土工格柵和土體之間有較高粘結(jié)力,從而使抗拉性和剪應(yīng)力得到了較大提升。并極大改善路堤橫斷面、新老路基結(jié)合部的沉降狀況,減少縱、橫向裂縫的問題發(fā)生。
2 工程概況
某公路工程已經(jīng)通車運(yùn)營數(shù)年,加上社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(kuò)建路基尤為重要。此工程總長165. 1 km,之前是雙向四車道,現(xiàn)在設(shè)計(jì)成雙向八車道。為符合施工設(shè)計(jì)要求,提升施工質(zhì)量。這篇文章以K442 + 110 斷面位置5 m 高路基為例來分析, 據(jù)實(shí)地勘測(cè)結(jié)果表明, 其中粉土厚度是4. 5 m、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土厚度是5. 7 m、粉質(zhì)黏土和粉土厚度是11. 3 m。
3 公路路基加寬施工中土工格柵加筋施工要點(diǎn)分析
為高效解決新老路基之間差異沉降的問題,要在新老路基之間橫向鋪筑土工格柵,從而達(dá)到提高路基穩(wěn)定性,減小不均勻沉降幾率的目的。且由于其屬性是塑料平面網(wǎng)材,擁有自重小和柔性良好的特性,所以在施工中折曲較小,施工方便快捷。
3. 1 施工準(zhǔn)備
正式施工前,對(duì)高速公路改擴(kuò)建工程眼線的地質(zhì)條件進(jìn)行勘測(cè),調(diào)查研究地貌特征,確定施工范圍內(nèi)是否有不良地質(zhì)現(xiàn)象和特殊地質(zhì)。收集項(xiàng)目
區(qū)的氣候條件并根據(jù)相關(guān)信息制定合適的施工方案,主要需要了解的氣候條件有氣溫、無霜期、降水量以及氣候變化特點(diǎn)。了解項(xiàng)目區(qū)的水文特征,需要了解涉及到的主要河流,包括河流流域面積、徑流量、水位的季節(jié)變化等情況。除了對(duì)地質(zhì)條件、氣候條件、水文特征等自然因素的勘測(cè)研究,施工材料、車輛承載量等問題也要了解,施工材料要嚴(yán)格按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè),確保質(zhì)量符合優(yōu)質(zhì)工程標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)所有工程需要參考的資料都收集完成后才能制定合適的施工方案,才能保證施工方案的科學(xué)合理,優(yōu)化設(shè)計(jì)。
3. 2 放樣
路基邊坡線要按照設(shè)計(jì)尺寸再加寬0. 5 m,平整基土采用機(jī)械和人工結(jié)合的方法,先用振動(dòng)壓路機(jī)按壓緊密,反復(fù)震實(shí),再用人工將邊角壓平。
3. 3 鋪設(shè)土工格柵
依據(jù)現(xiàn)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土工格柵進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的可以進(jìn)入施工場地,避免使用質(zhì)量有問題的材料。按施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求施
工場地進(jìn)行測(cè)量和放樣。清除施工范圍內(nèi)的雜物,保持施工場地平整,處理平整后再進(jìn)行土工格柵鋪設(shè)。按施工方案規(guī)定的位置進(jìn)行土工格柵鋪設(shè),鋪設(shè)邊界經(jīng)過測(cè)量要保證在8 ~ 13 cm 內(nèi),如果部分土工格柵需要捆扎,捆扎后的距離不能超過13 cm。
鋪設(shè)時(shí)要將格柵盡量固定結(jié)實(shí),必要的話使用工具固定。鋪設(shè)土工格柵時(shí)要保證土層平整,去除尖銳突出物。另外需要注意的是,鋪設(shè)土工格柵要一次完成,盡量減少在搭接處反復(fù)鋪設(shè),接縫距離應(yīng)該大于30 cm。鋪設(shè)完成后鋪設(shè)柔性位移傳感器,監(jiān)測(cè)土工格柵的變化。
3. 4 填土
土工格柵鋪開后,應(yīng)及時(shí)填筑填料,每層填筑后均須反復(fù)壓實(shí),檢測(cè)壓實(shí)度,以達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn);未鋪填料時(shí),機(jī)械車輛不能經(jīng)過。根據(jù)施工測(cè)
驗(yàn)記錄選擇合適的壓實(shí)設(shè)備、碾壓遍數(shù)、以及組合方式。壓實(shí)作業(yè)要注意使用壓實(shí)設(shè)備不能損壞土工格柵。
3. 5 壓實(shí)控制
壓實(shí)作業(yè)要選擇合適的壓實(shí)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(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn),檢測(cè)各種材料的質(zhì)量,達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度方可進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。壓實(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)如表2 所示。本次施工采用6 ~ 10 t 壓路機(jī)大面積施工,使用膠輥壓路機(jī)再次進(jìn)行壓實(shí),保證壓輪與材料緊密接觸,同時(shí)注意保護(hù)施工范圍,禁止車輛在施工地段經(jīng)過,避免筋材位移。表2 壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)點(diǎn)位1 2 3 4 5 6 7 8 平均值規(guī)范要求路基上路堤壓實(shí)度/% 94.3 96.7 94.1 95.2 95.6 95.4 94.1 96.2 95.2 ≥94路基下路堤
壓實(shí)度/% 94.4 93.1 95.6 94.3 95.5 95.1 93.1 94.3 94.4 ≥93
3. 6 路基不同沉降量的過渡處理
在路基填挖結(jié)合部通常使用GSZ60 - 60 類型的土工格柵,此工程結(jié)合實(shí)際情況和設(shè)計(jì)方案采用雙向超過40 kN/ m 類型的土工格柵。對(duì)于土工格柵的安放位置要求穩(wěn)固安全,所以選擇在新舊路基結(jié)合部位安放土工格柵,這樣可以有效過渡不同沉降量的路基。根據(jù)實(shí)際施工情況適當(dāng)加寬新舊路基結(jié)合部,測(cè)量路基高度,若填高大于3 m,可以使用鋼塑復(fù)合格柵,距離路基頂部20 cm 確定位置。測(cè)量鋼塑土工格柵的各項(xiàng)指標(biāo),保證質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。只有這樣,工程的質(zhì)量才會(huì)有保證,工程的壽命才會(huì)更長。
3. 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?yàn)不合格者不施工。施工過程中的質(zhì)量檢測(cè)要形成體系,包括抽檢和復(fù)檢,必要時(shí)也要求跟蹤檢測(cè),以此保證驗(yàn)收時(shí)符合標(biāo)準(zhǔn)。(2)嚴(yán)格把關(guān)場地平整工作,達(dá)到基面平整,沒有堅(jiān)硬尖銳突起物,發(fā)現(xiàn)范圍內(nèi)有不合格的地方及時(shí)處理。(3)嚴(yán)格把關(guān)格柵完成后的質(zhì)量,原材料要符合標(biāo)準(zhǔn),保證格柵位置準(zhǔn)確,尺寸標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)度、寬度、長度等指標(biāo)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(shí)處理。
(4)仔細(xì)篩選填料,體積不宜太大,嚴(yán)格參照施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢。測(cè)量鋪設(shè)厚度,一般來說鋪設(shè)厚度要大于30 cm,填料鋪設(shè)要反復(fù)壓實(shí)。
4 沉降、穩(wěn)定性觀測(cè)分析
4. 1 穩(wěn)定性觀測(cè)
普通路段相鄰觀測(cè)斷面距離100 ~200 m,其他路段根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),觀測(cè)設(shè)備可使用全站儀和水準(zhǔn)儀,記錄相關(guān)參數(shù),反饋到設(shè)計(jì)部門,由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析,再反饋到施工單位。如果觀測(cè)結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)測(cè)繼續(xù)施工,同時(shí)加強(qiáng)跟蹤檢測(cè),方便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)解決問題。測(cè)量技術(shù)要科學(xué)合理,符合施工情況。
4. 2 沉降觀測(cè)
為保證工程安全,掌握建筑物的沉降情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)建筑物不利的下沉現(xiàn)象,在施工過程中必須進(jìn)行沉降觀測(cè)。觀測(cè)到各部位的總沉降,從路基填土開始,沉降觀測(cè)也隨即進(jìn)行。沉降觀測(cè)水準(zhǔn)基點(diǎn)在一般情況下,可以利用工程標(biāo)高定位時(shí)使用的水準(zhǔn)點(diǎn)作為沉降觀測(cè)水準(zhǔn)基點(diǎn)。根據(jù)具體情況,對(duì)路基沉降觀測(cè)斷面的設(shè)置及觀測(cè)斷面的觀測(cè)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(cè)期內(nèi),路基沉降實(shí)測(cè)值超過設(shè)值20%及以上時(shí),應(yīng)及時(shí)查明原因,必要時(shí)進(jìn)行地質(zhì)復(fù)查,并根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果調(diào)整計(jì)算參數(shù),對(duì)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)沉降進(jìn)行修正或采取沉降控制措施。
5 結(jié)束語
隨著社會(huì)的發(fā)展,對(duì)交通經(jīng)常堵塞的公路進(jìn)行改造是大勢(shì)所趨,而路基是一切施工的基礎(chǔ),唯有將底子打好,保證質(zhì)量優(yōu)良,公路的使用年限才會(huì)
使用更長久。只有這樣,社會(huì)才可以持續(xù)性的高效率發(fā)展,人民生活質(zhì)量才會(huì)更好的提高。
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