土工格栅技术在高速公路路基施工中的应用
2020-02-14刘辉
刘辉
(安徽省公路工程建设监理有限责任公司 安徽合肥 230051)
在一般情况下,土工格栅通常会混合在加筋土结构与复合材料的筋材内。在使用土工格栅的时候,一般会依据其制作材料组成以下四种:塑料、钢塑、玻璃纤维与玻纤聚酯。在修建高速公路的地基时,当环境比较恶劣的情况下,就能够使用土工格栅进行多层补强,还可以承受一定的冲击载荷,顺利施工。
1 土工格栅应用原理
土工格栅作为一种常见的土工合成材料,其与其他类型的土工材料比照,有很多优点,这为高速公路地基的建设带来了福音。在高速公路地基修建的过程中,经常会看到土工格栅的影子,其在施工时的作用有加筋、防止渗水、排水、保护等多方面。土木格栅在施工中的运用能够大幅度降低成本,减少原料的使用,让后期的保养工作变得简便、提升高速公路的使用时间。由于土工格栅具备高强度的抗拉作业、蠕变比较少、发生延展的概率不超过3%、高效的嵌锁、咬合土体等多种优点,使其能够直接使用在软土的地基上,这样可以减少土体侧移的概率,不会产生因为沉降不均匀而导致的危害等,提升地基对重量的承受能力和各方面性能。而就双向加筋的符合格栅,由于拉力大部分由横竖相交的钢丝承受,较低的应变能力能够产生比较高的抗拉模量,各条钢筋相互作用,将格栅的土体镶嵌性质彻底展现出来。在制造格栅的时候,对于生产原料的表面要多加重视,不断压制使其表面变得粗超,能够提高格栅和土体之间的摩擦程度。除此以外,土工格栅内具有高密度聚乙烯,起作用为预防其被酸、碱、盐以及油类的腐蚀,彻底消除水溶解与微生物之间的作用。
2 土工格栅各项施工工艺
2.1 土工格栅材料的准备和要求
在高速公路地基修建的时候,使用土工格栅加固,对材料有很高的要求。在开展工程之前,首先要对土工格栅展开研究,一旦出现有皱折的部位,必须要使用机械或者是人力将其弄平。在项目中使用的原料满足的要求为:①具有比较高的退水性,以保证进行填料的时候摩擦形成的角在30°以内,在有条件的前提下,可以在施工现场进行实验。②在填料中,应该确保含有足够的可以损伤塑料土的工筋,例如,对于一些含有尖锐棱角的地方,一般情况下,其含量必须要控制在总料的15%以内。③用于填料的物质,其最大粒径需要满足施工具体情况中的要求,大部分需要在100mm之内。
2.2 铺设各锚固钢筋
在进行锚固钢筋的铺设工作时,应该将铺设的结果呈现成梅花状,同时还需要结合具体的位置开展横向挖:在铺设锚固钢筋的时候,横向和纵向之间的间隔必须要保持在100cm,300cm,排成四排。在开展纵向填挖的结合位置时,在锚固钢筋内,横纵向的具体必须为300cm,100cm,也是含有四排。对于任何一层的格栅中,搭建的长度大概为50cm,并利用铁丝针对各个节点进行加固,同时在上下层的格栅之间,必须要错开2.5m。在开展双向土工格栅的装备铺设期间,以确保其拥有的平整程度,保证不出现褶皱,且对挖掘侧开进行锚固。
2.3 基底的挖掘与施工
在进行高速公路的基地施工的时期,必修要提前制定计划,并严格依据所制定的计划开展挖掘,按照相关标准对基坑进行防排水监测。当基床工程结束之后,要用相应的工具将其底部压实,并整理平整。同时,在其底部用砂砾垫层大概300mm。结束工作之后,在平整其表面,并使其高度不超过100mm。
2.4 铺设各土工格栅
在进行铺设土工格栅之前,首先需要做的就是先处理路基。同时,在开始工程之前,必须要认真仔细的检查所使用的原材料,确保原材料都是合格的,同时也符合进行施工的各项规定。在对原材料安放的时候,应该防止其长时间的暴晒,使其依然保持应有的性能。在开始铺设工作的时候,土工格栅需要在高速公路的路基线上垂直放置,已确保搭建的位置是没有质量问题的,连接牢固,使防范变得松动。进行搭建的最终长度要大于20cm,且进行搭建的位置其强度要高于原材料拥有的抗拉水平。除此以外,搭建的土工格栅的质量应该与施工的标准相符合。在开展施工的时候,需要连续进行,不可以长时间中断,导致产生扭转、褶皱现象,最终影响施工质量。同时要将每一个格栅都连接紧密,使其可以充分的受力,保持平整度,紧紧的依靠在下承受面。当铺设工作完成之后,要食用钢钉使土工格栅更牢固,使结构稳定。同时,保证下承受面保持平整。
2.5 填土
当土工格栅铺设完成后,接下来的任务就是填土。在进行填土的时候,是有规律的,即先填两侧,然后是中部,两侧的地方在进行填土工作的时候,需要对称,结束之后,中部开始填土工作。对于填土的原料,首先让大车将填料送到施工现场,放在摊铺工作完成之后的路面上,其高度应小于1m。同时,任何车辆无论什么目的都不可以在土工格栅上行驶,需要沿着路堤前进,避免对其进行破坏。除此以外,用于填料的物质的应进行严格的控制,大部分情况是不可以超过6cm的。
2.6 格栅的翻卷
最后一项工作是格栅的翻卷,当表层填的土与计划的厚度一样时,使用可用于碾压的装备进行碾压。碾压式,需要确保碾压充分,其密度最佳。然后,将土工格栅进行翻转工作和回包工作,一共需要2m,将其绑在一层的土工格栏内。结合实际情况,选择合适的方法开展维修与锚固,以保证结构拥有的稳定,避免产生松动的现象。同时,还要将翻卷端外弄1m厚的培土,保护土工格栅,减少破坏的概率。施工完成之后,要进行监测,符合标准的即可使用。
3 施工要点控制
3.1 填料的选取
在进行填料的时候,其材料不可以为冻结的土,沼泽内的土以及生活中产生的垃圾等。一般情况下,会使用砾类土和砂类土,这物质的力学性能相对稳定,在外界的含水量发生变化的时候,影响比较小。
3.2 回填与碾压
在铺设完成土工格栅的时候,需要及时开展回填工作,要注意回填的顺序为向两侧,后中间。同时开展碾压工作的时候,压轮不可以与筋材直接接触。车辆在没有指示的前提下不可以经过。
3.3 保护措施
在整个过程的施工过程中,必须要做好防护工作、制定排水措施。
4 结束语
综上所述,在修建高速公路路基的时候,土工格栅是很好的辅助工具,既可以提高地基对重力的承受力,使地基更加稳定,同时还可以避免土体侧移的侧移的现象发生。能够减少高速公路修建的成本,增加收益,且操作简单,因此,具有极大的利用价值,各个企业应当重视这一技术。