謝 苗
(合肥市公路橋梁工程有限責任公司,安徽合肥 230051)
雙向土工格柵在高速擴建項目中的應用
謝苗
(合肥市公路橋梁工程有限責任公司,安徽合肥230051)
摘要:以某高速公路改擴建工程為例,介紹了雙向土工格柵的加固原理,闡述了土工格柵的施工工藝要點,并總結了施工的注意事項及質量控制要求,指出雙向土工格柵是高速擴建改造工程中簡便易操作、成本低、效果明顯的一種補強加固方法。
關鍵詞:高速公路,土工格柵,路基,加固工藝
我國高速的發展至今也不過二十多年,路面的設計大多以雙向四車道為主。近年來,隨著汽車保有率的劇增,交通擁堵不僅成為城市的突出矛盾之一,同時也波及到連接城市間的高速公路。為緩解交通壓力,需對高速公路進行擴建,因高速紅線為兩邊對稱預留,所以目前合理的擴建方案為兩邊拼寬達到四改八的效果。但是,拼接縫恰巧位于行駛車輛的輪跡處,加之拼接的路基工后沉降過大,易使其與原路基間產生縱向裂縫,所以高速拼寬處裂縫的預防顯得尤為重要。本文以合肥濱湖新區方興大道下穿京臺高速互通立交工程為例,介紹采用雙向土工格柵處理高速公路拼接處路基加固技術的應用情況。
合肥濱湖新區方興大道下穿京臺高速互通立交工程,其中匝道長5 524.7 m,京臺高速主線段2 349 m,設計為兩邊加寬,將原有的雙向四車道擴建為雙向八車道,在兩邊縱向搭接縫處采用兩層土工格柵予以加固,第一層鋪于路床頂,第二層鋪于水穩頂,加固總長4 698 m。
土工格柵具有一定的剛度、較高的抗拉強度和張拉模量,由于網面的摩阻力形成對填料的拉力,增強了填筑路基的整體性,有效地減少了填料的側向位移。對于不均勻分布的外力作用的時候,網孔會產生不同變化,將不均勻荷載向四周均勻傳遞;由于土工格柵的網眼作用,填料顆粒夾擠在網格內形成咬合作用,從而在填料和網格柵間產生有效的應力傳遞,能將荷載或應力均勻擴散在較大面積的范圍,從而降低了不均勻沉降,提高了路基的承載力。
3.1施工程序
施工準備→檢測、清理下承層→人工鋪設第一層格柵(搭接、綁扎、固定)→攤鋪上層填料→碾壓→鋪上層格柵→檢測→鋪筑路面層。
3.2施工工藝要點
1)施工準備。a.導線點、水準點復測完成并經監理工程師復核合格后,方可使用。b.利用合格的導線點放出道路中心線,根據填方高度計算對應的路基邊線,并放出邊線。c.材料準備:選擇符合設計及施工要求的土工格柵。d.作業條件準備:對鋪設土工格柵人員進行技術交底及安全培訓,對機械設備操作人員交底確保施工質量且減少或避免破壞鋪好的土工格柵。
2)檢測、清理下承層。路基自基底開始,分層回填。加寬路基清表時將高速的邊坡按1∶2的坡度向內刷約50 cm,并自上而下人工配合修成向內4%橫坡的臺階。修臺階時應自路面高程反算,兩層土工格柵鋪設位置與所留臺階能基本吻合。當路基填筑達到路床頂時,對下承層進行檢測,彎沉、壓實度、高程、平整度、橫坡、寬度等均滿足規范要求。
3)人工鋪設第一層格柵(搭接、綁扎、固定)。在檢測合格清理干凈的下承層上,第一幅自老路結合部開始并保證老路部分覆蓋不少于1.5 m。鋪設時自起點開始,用U形釘均勻等距的固定好格柵的端部。固定好后,人工將格柵緩緩向前拉鋪,每鋪10 m長人工進行拉緊和調直一次。拉緊伸長量控制在2%~3%,在鋪設的格柵上每隔1 m用U形釘呈梅花形固定,從而保證鋪設的土工格柵平坦、服帖,直至一卷格柵鋪完。第二幅鋪設時邊線與上一幅搭接不少于20 cm,搭接處用塑料帶綁扎,并用U形釘固定。縱橫向搭接處理一致。另外,路床邊需回折2 m便于固定。
4)攤鋪上層填料。格柵鋪設完畢,即可進行第一層20 cm低劑量水穩的攤鋪,盡量避免運料車和攤鋪機在已鋪好的格柵上直接碾壓,使格柵產生推移減弱加固效果,接著分層攤鋪水穩至設計頂。
5)鋪設第二層土工格柵。水穩攤鋪完成經驗收合格后,在其上鋪設第二層土工格柵,用U形釘均勻等距的固定好格柵的端部。固定好后,人工將格柵緩緩向前拉鋪,每鋪10 m長人工進行拉緊和調直一次。拉緊伸長量控制在2%~3%,在鋪設的格柵上每隔1 m用U形釘呈梅花形固定,從而保證鋪設的土工格柵平坦、服帖,直至一卷格柵鋪完。第二幅鋪設時邊線與上一幅搭接不少于20 cm,搭接處用塑料帶綁扎,并用U形釘固定。縱橫向搭接處理一致。注意接縫與第一層錯開50 cm以上。鋪設完畢即可灑布透層進行路面瀝青的施工。
土工格柵質量控制要求見表1。

表1 土工格柵質量控制要求表
1)在鋪設完成好的土工格柵上填料時,要先將填料全部覆蓋土工格柵后再按松鋪厚度推攤,人工進行檢清硬質塊料,防止土工格柵移位,扭曲。2)嚴禁一切施工機械和施工車輛行駛或停放在已鋪設好的土工格柵上,施工中安排專人檢查土工格柵的質量,發現有刺破、折損、撕裂等損壞時,視損壞程度進行修補或更換。
雙向土工格柵設計作為高速路基加固處理的形式之一,具有強度高、重量輕、韌性好、費用低、壽命長、施工簡便等特點,在高速擴建項目中,具有提高路基承載力,減少路基工后沉降和不均勻沉降,延緩拼接處裂縫產生的效果,是高速擴建改造工程中簡便易操作、成本低、效果明顯的一種補強加固方法,值得推廣與應用。
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The bidirectional geogrid application in high-speed expansion projects
Xie Miao
( Hefei Road Bridge Engineering Co.,Ltd,Hefei 230051,China)
Abstract:Taking a highway expansion engineering as an example,this paper introduced the reinforcement principle of bidirectional geogrid,elaborated the construction technology main points of geogrid,and summarized the construction matters needing attention and quality control requirements,pointed out that the bidirectional geogrid was a reinforcement method with simple operation,low cost and obvious effects in high speed expansion engineering.
Key words:highway,geogrid,roadbed,reinforcement technology
作者簡介:謝苗(1983-),男,工程師,二級注冊建造師
收稿日期:2015-11-28
文章編號:1009-6825( 2016) 04-0147-02
中圖分類號:U418.8
文獻標識碼:A