路基加寬處理中土工格柵施工關鍵技術研究
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摘 要：伴隨社會經濟的高速發展，我國公路建設事業也得到了突飛猛進的發展。在路基改建工程中，常常會出現新老路基差異沉降現象，此類問題的長期存在，將進一步加重路面病害，導致開裂、變形等問題產生。土工格柵在路基改建工程中的應用，不僅能夠實現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構聯系，形成一個整體，有效提高工程使用性能，促進公路建設事業持續、健康發展。
關鍵詞：路基加寬;土工格柵;特點
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熱塑或模壓而成的二維網格狀或具有一定高度的三維立體網格屏柵，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向變形將起到制約作用。因土工格柵與土體之間粘結力較高，進而提高了抗拉性及剪應力。并對路堤橫斷面、新老路基結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。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、適應各類環境土壤，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向位移，增強地基穩固性能。
（3）與傳統格柵相比更具有強度大、承載力強、抗腐蝕、防老化、摩擦系數大、孔眼均勻、施工方便、使用壽命長等特點。
2 工程概況
某公路工程已通車運營多年，伴隨社會經濟的高速發展及交通量的不斷增長，服務水平也逐步呈現出飽和狀態，為此進行路基加寬擴建施工極為關鍵。本工程總長度為165.1km，原為雙向四車道，現設計為雙向八車道。為滿足施工設計要求，提高施工質量。本文選取K442+110斷面位置5m高路基為例進行分析，按照實地勘測結果顯示，本路段地基粉土厚度為4.5m、淤泥質粉質黏土厚度為5.7m、粉質黏土與粉土厚度為11.3m。
3 路基加寬處理中土工格柵施工技術要點
為有效處理新老路基之間差異沉降，需將土工格柵橫向鋪筑到新老路基間，以此提升路基穩定性，降低不均勻沉降。作為一種自重小，且柔性良好的塑料平面網材，土工格柵施工中折曲影響不大，施工便捷。
（1）施工材料準備。1）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、腐質土。所選填料內存在有機料、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。碎石規格以2種為主，即30～50mm與50～70mm，配置比例為70：30。2）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，塑料土工格柵的優點為較強整體結構、較大摩擦系數等，在軟基加固施工中得到了廣泛應用。本文選取塑料雙向土工格柵施工。
（2）測量放樣。按照設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置。同時，核查現場材料，對加筋土擋墻基礎線進行測定。除此之外，還需對加筋土邊坡斷面進行核對，并對格柵鋪設進行復核。根據施工規定，做好場地清理工作。
（3）鋪設土工格柵。以土工格柵加筋效果的充分發揮作為鋪設土工格柵的施工原則，鋪設過程中，需把高強度的方向設置到與路堤軸線垂直的方向。要求緊密聯結所有土工格柵，與土工格柵設計抗拉強度相比，其受力方向連接位置強度應高一些，且在15cm以上控制重疊長度。要求平整鋪設土工格柵，不得出現褶皺現象。鋪設時可選取人工方式進行緊拉作業，隨后在填土表面固定土工格柵，所選用的工具為U型釘等。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。完成鋪設作業后，需再次確認其是否固定，避免填土施工時出現土工格柵位移現象。
（4）填土及壓實。在完成壓實作業的填土上或天然地基上選取裝載機、挖掘機進行施工，要求填土攤鋪厚度滿足設計要求。筋材及施工設備輪子、履帶等位置和土工格柵間的厚度需控制在150mm以上，避免機械設備破壞土工格柵。在回填土攤鋪及碾壓施工中，不得出現加筋變形或推移現象。
壓實施工中，應對回填土的含水量、密度加以嚴格控制，保證壓實度滿足施工要求。
（5）路基不同沉降量過渡處理。第一，路基填挖結合部。選用雙向超過40KN/M的土工格柵作為路基填挖結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，應將土工格柵設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力進行有效增強，在不均勻沉降與側向位移減少的情況下，確保新舊路基整體結構的快速形成。第二，舊路加寬新舊路基結合部。通常情況下，當路基填高在3米以上時，應將鋼塑復合格柵設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。
（6）質量控制要點。第一，材料本身質量需要得到保證，應當采取正規渠道進貨，保證有正規的質檢報告。并在進貨后對材料物理、力學性能進行抽檢，做好材料質量控制工作。第二，施工現場應做好場地平整和壓實工作，杜絕堅硬物體出現對格柵造成傷害，且對不平整區域進行處理。第三，注意對格柵鋪設效果的質量監控，加筋材料應當平整、密實，杜絕重疊、扭曲的現象，鋪設方向應當與墻縱面垂直。其鋪設長度、寬度，以及連接方式和強度應符合設計要求。第四，填料塊體不能過大，一般不超過分層厚度的2/3;鋪設厚度不小于30cm，壓實后不小于15cm，壓實度也需滿足施工要求。
4 結束語
綜上所述，自改革開放以來，我國國民經濟快速發展，促使交通量逐步增長，大量已建公路已無法滿足當前交通發展需求，對路基工程改建施工已成為亟待解決的主要問題。土工格柵加筋技術在路基加寬改建工程中的應用，不僅能夠解決路基差異沉降問題，還能進一步擴大加寬路基土體的內摩擦角，對路基承載力提升意義重大。
參考文獻：
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