浅谈公路路堤施工中土工格栅加筋挡土墙技术的应用

张 军（内蒙古路桥有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010051）

浅谈公路路堤施工中土工格栅加筋挡土墙技术的应用

张 军
（内蒙古路桥有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010051）

摘 要：本文对土工格栅稳固性的原理进行介绍，重点介绍了土工格栅加筋挡土墙施工顺序以及需要注意的事项，并对其质量控制进行初步的探讨。

关键词：土工格栅；加筋挡土墙，公路路堤；施工技术

传统的高填方堤，需要较缓的坡，浪费大量土地，而且露肩边缘稳固性较差，在受雨水或者其他恶劣环境影响之下，容易失稳坍塌，发生事故。可见新技术的使用尤为重要。加筋挡土墙就是这样一种技术，它对路基的要求较低，施工方便，能够有效的提高路堤的稳定性和耐久性，得到了广泛的应用。随着技术的发展，土工格栅因其运输方便、强度高、抗腐蚀、造价低，以及能够保护土体，具有过滤、排水、隔离、加固等多功能的特点，逐渐成为国内外公认的、具有良好发展前景的支挡结构之一。本文以此为入手点，探讨土工格栅加筋挡土墙技术的原理、要点和质量控制措施。

1 土工格栅加筋挡土墙的基本原理

土工格栅是在聚丙烯（PP）或高密度聚乙烯（HDPE）板上打孔，然后在高温条件下进行拉伸以提高分子键的定向排列性，从而得到高强、低延伸的补强材料。在实际应用中，将筋带、面板和填料铺设在一起，形成一种复合结构，由于筋带的抗拉伸以及与填料之间的相互摩擦，从而能够成承受极大的土壤压力，达到加固的目的，这就是加筋挡土墙技术。

和土工织物、土工膜相比，土工格栅网筋粗、抗冲击力强，强度大，不容易发生断裂的现象，施工方面具有方便裁剪、连接的优势。土工格栅按照构造可以分为单向和双向两种。其中，单向土工格栅抗拉强度高，在桥台、陡坡、路堤、挡墙等平面应变特征的加筋土工程中应用较为广泛；双向土工格栅和土粒能够形成很好的咬合作用，控制住土粒的位移，较多的应用在地基和路基的加筋工程。

土工格栅是良好的路用加筋材料，主要通过拉力激发其加筋路堤的作用。土工格栅的作用主要有两个方面：（1）承担水平载荷，从而提高地基承受能力。对于地基土，能否承受足够大的竖向载荷，也就是填料的自重，决定着其质量。还有一个就是路堤填料从中心至两边产生的轴向水平推力，这个力的存在降低了对竖向载荷的承受能力，而且会造成填料的侧向位移，降低地基的稳固性。通过土工格栅的加注，能够让一层或者多层的土工格栅承受水平推力，从而显著提高地基的承载能力；土工格栅的加注能够有效提高挡土墙界面的粗糙度，从而能够与土颗粒咬合把土壤控制住，增加其对土壤的约束力。（2）抑制土拱效应，减少路堤的沉降量。工程实践证明，加筋体协调地基沉降的能力是很强的。通过调研发现，目前一般认为土工格栅的铺设能够明显减少地基堤轴处沉降量与基趾处沉降量的差值，即不均匀沉降量，但对于减小整体沉降量作用不是特别明显。

2 土工格栅加筋挡土墙施工技术

2.1 施工要点：（1）平整墙基。软弱地基处理后必须符合要求；地基的开挖、平整、压实需要根据设计要求进行。（2）筋材的铺设方向应该垂直于墙面。（3）填土过程注意土层厚度，在图层厚度不足30cm之前，禁止利用推土机推土；在压实之后，需要保证压实厚度不低于15cm。

2.2 工艺流程。工艺流程一般包括：基础开挖——场地平整、压实对软基进行处理——铺设土工格栅——填料的平铺碾压过程——墙体的开挖、填料以及排水。

2.3 施工准备。施工之前，首先应当了解设计方案并对土壤的含水量等条件进行确认，应当对图纸文件熟悉，编制合理的施工组织计划，设定好临时的道路、设施，准备好需要的各种施工材料和器械，测量放线，组织好施工需要的人员，做好施工表格等等。

2.4 开挖。采用人工挖掘和机械挖掘相结合的方式，首先进行精准的测量，通过放线确定开挖中线和边线，确定标高和需要挖的深度。把挖出的土方注意运走；对于排水沟以及集水沟的水根据实际情况设计方案，确保基底的干燥。对于墙体需要注意按照不同的标高进行开挖，分段施工。墙体开挖过程中要注意测量放线，在挖好的基坑上需要用混凝土浇筑，面板采用钢筋栓空心墙预制板，严格控制面板的顶高程、轴线偏位、竖直度等；对基底需要进行夯实，必要时需要用水泥砂浆进行处理；面板安装时需要控制好浆底厚度，确保面板安装在统一水平面上。

2.5 加筋材料与坡面植物的铺设。首先将场地平整压实，杜绝坚硬突出物的存在；按照设计长度把土工格栅平铺，连接处用尼龙绳处理，一般10-15cm就需要有一个连接点；把土工格栅拉紧，自由端用插钉固定，然后两天之内进行填料处理，填料时注意覆盖土层厚度不足30cm前禁止用推土机，防止格栅产生扰动，压实后厚度一般不小于15cm。耕植土要求没有石块等杂物，耕植土按照要求添加草子、肥料，均匀拌和，土料太干的可以适当的增加水分。

2.6 填料施工和墙后排水。填料时采用自卸汽车进行运输，人工辅助推土机平铺。分层厚度以及碾压的次数根据实际情况和现场试验进行定夺。碾压过程注意车辆禁止突然转向或者急刹车，防治对筋带产生干扰。对于难以碾压的区域，可以采用小型打夯机辅助的办法进行夯实。施工之前就需要对挡土墙尺寸、设计高程进行计算，施工过程中做好水土保持工作。在挡土墙以及上部的土工格栅施工和绿化完成之后，应及时清理因施工造成的环境破坏问题，注意墙体的排水通畅。

3 质量控制要点

（1）首先是材料本身的质量需要得到保证，应当采取正规的渠道进货，保证有正规的质检报告。并在进货后对其物理、力学和化学性质进行抽检，做好材料的质量控制工作。（2）施工现场，首先是场地的平整和压实，杜绝坚硬物体的出现对格栅造成伤害；对于不平整区域必须进行处理。（3）注意对格栅铺设效果的质量监控，加筋材料应当平整、密实，杜绝重叠、扭曲的现象，铺设方向应当与墙纵面垂直；其铺设的长度、宽度，以及连接的方式和连接强度需要符合要求。（4）填料。填料中块体不能过大，一般不超过分层厚度的2/3；铺设厚度不小于30cm，压实后不小于15cm，压实度也需得满足要求。（5）施工质量检测项目：加筋材料基础；加筋材料质量及铺设；麻袋码放及包裹；填料填筑及压实；观侧元件的埋设等。

参考文献

[1]马学民.土工格栅加筋挡土墙技术在公路路堤施工中的应用[J]. 黑龙江交通科技，2013（08）：26-28.

[2]陈锐.土工格栅加筋路堤的机理分析及其应用[J].广东建材， 2011（02）： 12-14.

中图分类号：U416

文献标识码：A