公路路基加宽土工格栅加筋施工技术

孙博杰

（张家口通泰城乡建设发展有限公司，河北 张家口 075000）

0 引言

我国常用的新老路基施工中，采用挖台阶方式来衔接新老路基的方式往往会出现路基的不均匀沉降，故需要采取技术措施来解决路基不均匀沉降问题[1]。本文结合某公路工程实例，从施工工艺角度详细介绍了路基加宽过程中的土工格栅加筋技术。土工格栅是一种土工合成材料，相比于其他材料，土工格栅作用于路基或软土地基能够提高其承载能力，在路基受到较大的压力时，钢筋作为抗拉构件可以通过其拉伸作用对路基变形进行有效的约束，防止路基不均匀沉降和路基裂缝的产生[2]。

1 工程概况

某高速公路全线长为24.89km，早期车道设计时考虑到当地交通量较低，采用双向四车道，设计时速为80km/h。随着当地经济的发展，该公路交通量剧增，通行能力已经不能满足当前交通量需求。为提高公路运行能力，决定通过道路扩宽方式提高车道数，由原双向四车道扩建至双向八车道，考虑到路基拼接问题，为了防止路基不均匀沉降和开裂影响，采用土工格栅加筋技术进行施工。

2 施工技术

2.1 施工准备

公路路基的加宽通常是将原道路两边的护栏拆除，拆除后将两侧一定范围内的路基进行挖台阶处理。但在挖掘前需要对当地的水文情况进行调查，保证两侧扩宽新增路基不受当地水文影响。同时施工前需要对土工格栅等合成材料进行质量检测，保证土工格栅等材料满足施工要求。

2.2 测量放样

施工准备完毕后逐步开始测量放样，需要对路基两侧的高程等关键因素进行测量，根据施工文件要求通过压路机对两侧路基土进行整平处理，对于边缘等压路机难以碾压区域可以采用人工辅助碾压，碾压完毕后进行测量放样。

2.3 铺设土工格栅

土工格栅铺设前根据规范标准对其进行试验检测，主要包括抗拉强度、极限抗拉强度和延伸率等，进行检测的主要目的是保证土工格栅的工作性能，避免由于沉降引起的拉力超过材料本身的抗拉强度。土工格栅材料检测与验收完毕后，对路基两侧进行清理，然后在碾压整平的路基上进行铺设，铺设过程中需要通过一定的设备对其进行固定处理，避免由于路基沉降引起土工格栅产生位移，固定时要保证牢固耐久，通过专业施工人员进行分层铺设，铺设时尽可能一次成型，不返工，控制铺设间距在0.6m左右，如果铺设土工格栅部位填土高度较高，可以适当增大铺设间距。铺设完毕后设置传感器，对土工格栅和路基沉降进行监控，观察其施工质量是否满足要求。土工格栅加筋相关参数要求见表1。

表1 土工格栅加筋相关参数

2.4 填土压实

土工格栅铺设完毕后下一步是进行路基土的填筑施工，常用路基填筑方式有分层填筑和竖向填筑两种方式。本项目采用分层填筑方法进行施工，施工时为了保证后续碾压能够达到相应压实度要求，在分层填筑时控制填土厚度为30cm，每层填土填筑完毕后充分进行碾压，碾压时通过双钢轮压路机配合胶轮压路机组合压实施工，先通过钢轮压路机（6～10t）使填土初步压实，具体碾压遍数根据填土实际情况确定，再通过胶轮压路机的揉搓效果使填土达到规范要求的压实度，最后终压通过钢轮压路机消除轮迹带[3]。

3 试验路段性能检测

3.1 压实度检测

由于该项目为道路扩建，需要进行道路拼接工作，新老路基拼接后若压实度不足，可能会导致路基产生不均匀沉陷，因此需要进行压实度检测。由于项目采用分层填筑的方式进行，在进行每次填料填筑和压实时均需要进行检测，项目随机选取典型部位共计6处进行压实度检测，路基上路堤和下路堤压实度检测结果见表2。

表2 压实度检测数据结果

根据检测结果可知，路基下路堤压实度最小值为93.7%，上路堤压实度最小值为95.2%，均满足规范要求。此外，上路堤压实度均值大于下路堤压实度均值，可能原因是下路堤填土较厚造成。

3.2 平整度检测

路基顶面是否平整将会影响后续道路垫层和基层的铺设，在施工碾压完毕后，需对路基土顶面难以压实的土壤进行处理，保证路基顶面平整。平整度检测工序在压路机终压结束后进行，本项目采用3m直尺随机选取8处典型部位进行平整度检测，具体检测结果见表3。

表3 平整度检测结果

根据随机选取的路基顶面平整度检测结果可知，路基顶面平整度最大值为11.5mm，远小于规范值要求的15mm，且均值为10mm，说明路基平整度满足要求。

3.3 土工格栅应变监测

土工格栅主要是用于防止新老路基拼接后产生的不均匀沉降，在铺设土工格栅时需要对土工格栅进行固定处理，保证充分发挥其效用，同时设置相应传感器监测土工格栅的应变。土工格栅应变随时间变化结果见表4。

表4 土工格栅应变随时间变化规律

根据应变监测结果可知，土工格栅应变在100d内增长较快，在200d后逐渐趋于稳定，说明使用土工格栅后路基内部较为稳定。

4 结论

本文结合某高速公路实际工程介绍了公路路基加宽中土工格栅加筋技术，对公路扩宽中土工格栅加筋技术的特点进行了说明，详细阐述了土工格栅各方面参数要求和具体施工工艺，最后通过路基压实度检测、路基顶面平整度检测和土工格栅应变变化得出以下结论。

（1）路基下路堤压实度最小值为93.7%，上路堤压实度最小值为95.2%，均满足规范要求。

（2）路基顶面平整度最大值为11.5mm，远小于规范值要求的15mm，且均值为10mm，说明路基平整度满足要求。

（3）土工格栅应变在100d内增长较快，在200d后逐渐趋于稳定，说明使用土工格栅后路基内部较为稳定。