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土工格柵
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雙向土工格柵在公路工程加筋碎石技術(shù)研究
作者：hengke 來源：山東華太工程材料有限公司時間：2019-05-03 16:20:37 訪問量：次
描述：作為一種土工合成材料，雙向土工格柵相比其他土工合成材料，其性能、功效較為獨特。土工格柵對碎石加筋作用可分為兩類，其一格柵對其網(wǎng)孔內(nèi)碎石土的阻力；其二格柵對其界面兩側(cè)碎石土的聯(lián)鎖、咬合摩擦力。
雙向土工格柵在公路工程加筋碎石技術(shù)研究
作為一種土工合成材料，雙向土工格柵相比其他土工合成材料，其性能、功效較為獨特。土工格柵對碎石加筋作用可分為兩類，其一格柵對其網(wǎng)孔內(nèi)碎石土的阻力；其二格柵對其界面兩側(cè)碎石土的聯(lián)鎖、咬合摩擦力。只有在某種特殊應力應變狀態(tài)下，土工格柵張力膜效應才能作用于某些材料。在土工格柵阻力及界面咬合摩擦力影響下，格柵周圍極易產(chǎn)生復合加固帶，且對加筋碎石產(chǎn)生制約，促使密實碎石土出現(xiàn)剪脹現(xiàn)象，進而產(chǎn)生側(cè)向變形，最終達到土工格柵加筋碎石復合體強度、變形模量增強的作用，也就是說，利用土工格柵可對土體側(cè)向膨脹變形加以制約，進而實現(xiàn)加固土體的作用。
按照Mohr-Coulomb強度標準合理選擇土工格柵加筋碎石土，通過加筋作用可增強加筋碎石土復合體的粘聚力。加筋碎石墊層施工中所選用的碎石材料需具備弱風化、強硬度、高強度等特點，以此達到復合體強度增強，壓密性良好的作用。同時還可以減小側(cè)向變形，得到良好加筋效果。
某公路工程總長度為1.98km，為四幅橫斷面形式。該道路所在場地具有較為平坦的地形，地下水位埋深范圍為2.0～5.2m，-0.32～0.69為土層液限指數(shù)平均值，粉質(zhì)中液限粘質(zhì)土為路基土，屬于潮濕―過濕類型。為達到路基加固效果，本工程選取土工格柵加筋碎石墊層法進行施工。按照地質(zhì)地形實際情況，1：0.5為土工格柵邊坡坡率，10m為邊坡高度，且將排水溝設置到坡腳位置，邊溝設置到道路邊。
根據(jù)工程實際情況下，需將3層雙向土工格柵鋪設到邊坡基底位置，選取碎石墊層格柵，1.8m厚。且選取C15現(xiàn)澆混凝土用于土工格柵邊坡頂部作為壓頂，邊坡坡面植草綠化防護。填筑土工格柵基底、斜坡位置，并將2m寬臺階開挖到原地面。
雙向土工格柵加筋碎石施工工藝：
軟土路基作為公路工程施工的主要病害，將雙向土工格柵加筋碎石樁合理應用于軟基處理中，可有效提升地基承載力，達到良好施工效果。為此，施工單位必須在充分了解雙向土工格柵加筋碎石樁作用機理的基礎上，嚴格按照施工現(xiàn)場實際情況，規(guī)范施工工藝，只有這樣才能最大限度提高工程整體質(zhì)量。
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(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。
（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(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用。
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(xiàn)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(jù)施工規(guī)定，做好場地清理工作。
3、基礎工程
開挖施工前，需先做好定位測量工作，并將開挖線準確標出，與基礎外緣相比，槽底平面尺寸應多出300mm。當縱向高度具有較大變化時，順著縱向基槽底按照階梯狀進行開挖施工，要求在3m內(nèi)控制各臺階長度。
4、鋪設土工格柵
鋪設土工格柵前，需先檢測各類施工材料，保證其滿足設計要求。主要檢測項目為孔隙尺寸、延伸率、耐久性等。鋪設土工格柵時，可選取搭接法進行相鄰兩幅縱向連接，0.25cm為搭接寬度。連接土工格柵受力方向時，要求在設計允許強度以上控制連接強度。根據(jù)設計長度要求，嚴控土工格柵下料施工，要求多出300到500mm左右。土工格柵和坡面成垂直狀，且在平整壓實填料上鋪設，避免重疊、彎折，且防止直接接觸硬質(zhì)棱角填料。為防止攤鋪、碾壓填料時，擾動格柵，需固定好土工格柵尾部。
5、攤鋪及碾壓
根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，進行填石采集場的合理確定。施工狀態(tài)下對填料最大干密度、最佳含水量加以確定，這也是碾壓填料施工中衡量壓實度的標準。選取網(wǎng)眼袋裝填料碼砌施工坡面位置，且將坡面綠化草籽裝入坡面網(wǎng)眼袋內(nèi)。卸料時，需在1.5m以內(nèi)控制機具和坡面的間距，如土工格柵沒有覆蓋于填料上，機械不得在其上方行駛，避免對下層格柵擾動。攤鋪時可選取人工+機械法，保證攤鋪厚度相同，具有平整的表面，且在3%以上設置橫坡。機械攤鋪施工中，要求機械行駛方向平行于坡面，嚴禁車停在沒有覆蓋填料的格柵上。當機械和坡面之間的距離在1.5m以內(nèi)時，則攤鋪方式可改為人工。攤鋪平整各層填料后，需及時進行碾壓施工。碾壓施工機械以振動壓路機為主，按照“輕壓一重壓、格柵中間一尾部一靠坡面位置”順序施工。當碾壓機械和坡面之間的距離僅有1m時，需選取小型機械進行碾壓施工，要求先輕壓坡面隨后逐步碾壓到路線中間位置，嚴禁擾動坡面。根據(jù)設計要求，需在95%以上控制路基壓實度。
6、質(zhì)量控制
（1）土工格柵鋪設前應先進行下承層平整，因本文選取碎石作為填料，嚴禁其損壞土工織物。鋪設時應做好拉緊施工，且與下承層緊貼，避免產(chǎn)生褶皺現(xiàn)象。特殊情況下，在平整下墊層后，確保表面圓潤、無棱狀尖銳物的情況下，即可將土工格柵材料鋪設到碎石墊層內(nèi)，且將中粗砂保護層（5cm厚）鋪設到土工格柵材料與碎石中間，防止碾壓過程中損害土工格柵材料。
（2）鋪筑土工合成材料后，需立即進行填料填筑施工，嚴禁材料長期暴曬。碾壓施工中不得選取高頻振動方式，應以靜壓為準，且選取中低速前行。要求同時施工加筋土路堤和兩邊路堤，且對連接位置進行合理施工。
隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國公路建設規(guī)模越來越大。在軟土路基加固補強施工中，為達到地基承載力有效提升，沉降降低的目的。可選取雙向土工格柵加筋材料，該材料具有均勻穩(wěn)定的性質(zhì)、較高強度等特點，能夠和各類粗粒土構(gòu)成加筋層，具有良好的加固效果。
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