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沈阳土工格栅 路基中的土工格栅垫层 (1)方案的确定。该段经设计单位、业主、监理三方共同研究决定采用换填土工格栅垫层等措施进行软基处理并同时布设纵、横向排水渗沟。(2)土工格栅垫屋综合处理地基的原理。土工格栅层处理地基(软土地基)的机理表现在下面几个方面:①土工格栅有一定的刚度从而使上面的负荷得到扩散提高了地基的承载能力。②由于土工格栅的抗拉强度大它的存在可增加路堤的稳定性。③土工格栅与砂垫层或填土层(0.5m厚)共同作为一层这一层具有同路基及地基或软土地基不同的刚度它既是路堤的柔性筏基又是地基及软土的排水通道。所以在地基变形显得均匀差异沉降较小。④由于格栅网眼的存在制约了颗粒材料的横向移动形成了良好的嵌锁作用。通过这种机械咬合作用使土体具有较好的整体抗剪能力。(3)材料的性能及要求。砂垫层要求用洁净的中粗砂含泥量应小于5％以利形成排水通道。土工格栅是一种新型的聚合物材料经双向定向拉伸后它的纵、横向抗拉强度均匀且具有良好延性、高抗疲劳性和耐腐蚀性。其重量较轻方便施工。本次地基处理所用的土工格栅是QLGSG50-50型延伸率为5％其纵、横向抗拉强度均为50kN/m双向土工格栅网孔尺寸为15mm×15mm幅宽为4m幅长为50m。(4)土工格栅垫层处理地基的施工程序及要点。①先平整场地清表土并排干地表水。②在地基上铺一层10cm的砂垫层然后铺上一层SS-20型土工格栅(采用横铺)土工格栅沿横断面铺设格栅的强度高的方向(纵向)应垂直于路基的中线应尽量避免沿这个方向的接缝各层土工格栅的两端需进行回包回包长度分别不小于1.5m、2m平台错台处的回包长度增长至3.5m。回包段应折覆盖在压实的填料面上平整顺适外侧用土覆盖格栅的铺设应平顺保持一定的松紧度表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物局部起伏差不得大于5cm格栅的纵向搭接重叠宽度不小于30 cm搭接缝采用塑料带绑扎间距为50cm对铺设好的格栅每隔1.5m用勾头钉固定于地面以保证格栅以下承面密贴铺设好的格栅应及时回填防止日晒老化筋材暴露时间不宜超过24 h上下层土工格栅的搭接缝错开设置错开长度不应小于50cm并用下层土工格栅回包与上层格栅形成一整体两层格栅间的填土厚度为50cm。③路基土应分层填筑并满足相应规范要求另外应避免运料车在已摊铺好并张紧定位的格栅上直接碾压。④施工中应控制路堤的填土速率并加强沉降和侧向位移的观测防止路堤失稳。四、土工格栅的使用效果 1.增加了路堤的稳定性有效防止滑移、塌方、沉陷等现象的发生。另一方面使其上部施加的荷载能均匀分布在地层中。也就是说当软土地基在上覆荷载作用下可能产生剪砌破坏时土工格栅将阻止破坏面的出现从而提高地基的承载力。当土工格栅受到集中应力作用时高弹性模量的土工格栅受力后将产生垂直分力分散和抵消部分荷载有效提高地基承载力这一效果能有效提高路基加载速率缩短工期。 2.有效提高地基承载力由于重型机械在软基路段容易沉陷路基填土压实难于开展但砂垫层结合土工格栅处理后压路机等机械便可在其上开展作业。通常在未经处理的软土路基上填筑路堤在一定的填筑高度内都会出现不同程度的“弹簧”状态填土难于压实平整度差。经铺设土工格栅后由于其约束作用填料易于压实表面平整。 3.土工格栅在提高地基承载力和增加地基稳定的同时对不均匀的沉降有调节作用能较快的减少路基的沉降差异。土工格栅和砂砾层共同构成比软土刚度大得多的复合垫层对上部施加的荷载起到重新分布的作用其渗透排水作用又使地基受力趋于均衡使软基加快排水固结促成路堤均匀沉降使路堤平顺。 4.在一边软一边硬的地基上填筑路堤使用土工格栅能更有效地保证路堤填筑时的安全并能加快此类路堤的沉降均衡稳定。在此种地基上填上由于沉降的差异会造成路基断裂甚至失稳。由于土工格栅具有均布力特性可使整个断面平衡。 五、几点体会 (1)原设计对h＞20m的软基采用清淤换填并加土工格栅加筋我认为是可行的。(2)路堤填土的厚度及密实度要求在土工格栅上的 层甚至两层适当放松。实际施工中经过各方面技术研究密实度要求达到85％可略低于90％。该部分可作为沉降后低于地面线的原状土处理。(3)路堤横断面方向的弧形沉降对土工格栅的抗拉强度有较高要求特别是沉降差异较大时对土工格栅的横向搭接长度及搭接方式应给予关注土工格栅的纵向搭接也有类似问题。

随着加筋技术的发展和土工合成材料加筋理论的不断完善，新型的土工加筋材料不断涌现。土工格栅的出现，对公路工程的发展起到了重要的推动作用。但由于不同的土工产品的作用不同，正确选择合适的材料对公路工程的质量保证起到了关键作用。 土工格栅是聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开口网格、较高强度的平面网状材料。常用的聚合物有聚丙烯、高密度聚乙烯、玻璃纤维、涤纶、合成纤维等。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。 一、塑料土工格栅 塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。 （一）塑料土工格栅的基本特性 1、力学性能：由于在制造过程中，经过了定向拉伸，使聚合物分子沿拉伸方向定向排列，加强了分子链间的联结力，大大提高了其抗拉强度，甚至比软钢强度还大，延伸率却很小。土石料在网格内互锁力增高，它们之间的磨擦系数也显著增大。 2、抗温度性能：由于拉伸作用，使其抗高温性能也提高。 3、耐久性能：由于土工格栅中加入炭黑等老化材料，使它具备较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀、抗老化等耐久性。 4、施工性能：土工格栅重量轻，与土或碎石咬合力强；抗酸碱、耐腐蚀、耐老化；柔性、质轻易施工。塑料土工格栅是有一定柔性的塑料平面网材，易于现场裁剪和连接（可用聚乙烯绳或连接棒连接），也可重叠搭接，便于现场组装成所需形状，且在施工过程中折曲影响小，施工简单，不需要特殊的施工机械和专业技术人员。 （二）塑料格栅视单、双向应用场合分别如下： 单向土工格栅适用于公路及铁路路基、路堤、边坡加筋、各类挡墙加筋、江河海坝的加筋及堆场加筋、桥台加筋、较浅层基础的加筋。广泛应用于各类加筋挡土墙。双向格栅适用于公路及铁路路基、路堤加筋、浅层基础加筋、大型广场、车场、码头货场、堆场等 性承载的地基增强，河道路基加筋，防治沥青混凝土路面反射裂缝等。广泛应用于路基、路堤加筋和浅层基础加筋。 二、钢塑土工格栅 钢塑土工格栅以高强钢丝（或其他纤维），经特殊处理，与聚乙烯（PE），并添加其他助剂，通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带，且表面有粗糙压纹，则为高强加筋土工带。由此单带，经纵、横按一定间距编制或夹合排列，采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型，则为加筋土工格栅。 （一）钢塑土工格栅的工程作用： 1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。 2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。 3、与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。 4、更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。 5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤 （二）钢塑土工格栅在工程的适用范围 公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等。 　　三、玻璃纤维土工格栅 玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质，采用一定的编织工艺制成的网状结构材料，为保护玻璃纤维、提高整体使用性能，经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是：氧化硅、是无机材料，其理化性能极具稳定，并具有强度大、模量高，很高的耐磨性和优异的对寒性，无长期蠕变；热稳定性好；网状结构使集料嵌锁和限制；提高沥青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能，极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。 （一）玻璃纤维土工格栅的工程性能： 1、抗拉强度极高，延伸率很低；抗拉强度能达到100 kN/m，断裂延伸率为3％左右。 2、没有长期蠕变性；玻琉纤维格栅不发生蠕变，这保证产品能够长期使用。 3、高温稳定性：玻璃纤维格栅熔点在1 000℃以上，在160℃热铺沥青混凝土上不受任何影响。 4、与路面混合料具有很好的相容性：玻璃纤维土工格栅经表面有机涂层处理以后与混凝土混合料有机物具有很好的相容性，特别是沥青材料，从而改善了玻璃纤维土工格栅不耐磨、不耐折的缺点。 5、化学稳定性：经过特殊处理后，玻璃纤维格栅能防止各类化学侵蚀，抵抗生物侵蚀和气候变化。 6、嵌锁和限制作用：沥青混凝土混合料穿过玻璃纤维土工结构，形成了复合嵌锁结构。这种限制能够阻止混凝土混合料的运动，使沥青混凝土混合料可以得到更好的压实，获取更大的承载力，并且能够提高传递荷载能力，减少变形，增强沥青混凝土路面。将其变为一整体结构，犹如混凝土中加入钢筋一样，具有良好的结构强度，在道路罩面中起到骨架作用。 玻璃纤维格栅的应用 （二）玻璃纤维格栅的适用范围 玻璃纤维格栅适用于沥青混凝土路面加筋、路面反射裂缝防治及新旧路面的衔接等变形量不是很大的场合。玻璃纤维格栅用于沥青道路时发挥的作用有抗疲劳开裂、抗低温收缩、耐高温车辙和延缓反射裂缝。

沈阳玻纤格栅施工方法 1、璃纤维土工格栅的层位 (1)路面面层 对新建沥青混凝土路面，玻纤格栅可置于半刚性基层与下封层之间，也可置于下封层与沥青面层之间。 对新建水泥混凝土道路路面，玻纤格栅应置于半刚性基层与刚性水泥混凝土路面层之间。 对旧沥青路面补强，可采用喷油法、锚固法、自粘法在原路面上铺设玻纤格栅。也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层，再铺设玻纤格栅，然后加铺沥青混凝土面层，厚度宜为60mm-100mm。 对旧水泥混凝土路面补强，可采用自粘法和喷油法在原路面上铺设玻纤格栅，也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层，再铺设玻纤格栅，然后加铺沥青混凝土面层，厚度宜为60mm-100mm。 新建路面面层均可采用锚固法、自粘法进行施工。 (2)基层 基层采用玻纤格栅，铺设位置宜放在基层的底部，采用锚固法施工。 (3)路基 玻纤格栅必须铺放在路基较低的1/3处。 玻纤格栅亦可铺放在路基的底部，但下面至少要铺设50mm－100mm厚的砂垫层或铺设土工布。 用锚固法施工。 2、加筋路面的要求 (1)纵向平整度，横向路拱的坡度与平顺性均符合规范要求，若达不到规范要求，则应在加铺之前作出处理。 (2)加铺前须对路面承载力进行评定，若承载力达不到规范要求，或水泥混凝土路面有板底脱空现象，均应作补强处理。水泥混凝土路面的伸缩缝与裂缝应提前清理和填充。 (3)原有路面或基层表面有局部松散、坑洞或扩散型裂缝，均应提前作补强或填充处理，以保持其表面状况完好。 (4)原有路面表面须清扫干净，清除尘土、松散颗粒及杂物。 3、玻璃纤维土工格栅沥青路面施工方法 (1)锚固法 不带自粘胶的玻璃纤维土工格栅能增强沥青混凝土路面层间连接和防止路面反射裂缝，可采用锚固法施工。但宜先铺设玻纤土工格栅，再洒布热沥青作粘层油，施工方法如下： 粘层油选用AH-70或AH-90重油热沥青，粘层油的规格及质量应符合规范要求，采用专用洒布车喷洒，粘层油每平方米用量约0.4kg-0.6kg。 铺设玻璃纤维土工格栅时，必须要铺设平顺、拉紧，横向搭接长度为80mm-100mm，纵向搭接长度为150mm-200mm。并根据摊铺方向将后一端压在前一端端部之下。 用50×50×1mm的固定铁皮，要求平整不翘角，周边宜做倒角处理，2英寸钢钉(优质水泥钉、射钉或膨胀螺钉)。 钉子固定玻纤土工格栅时，先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上，钉子可用锤击或高压射钉枪射入，再将格栅纵向拉紧并分段固定，每段长度为2-5m。对于水泥混凝土路面，可按伸缩缝间距分段，钢钉位置设入接缝处。要求格栅拉紧时玻纤纵横向均处于挺直、张紧状态。 固定时不能将钉子钉于玻纤上，也不能用锤子直接敲击玻纤，固定后如发现钉子断裂或铁皮松动，则必须予以重新固定。 使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置）。 为防止施工车辆将玻纤格栅和粘层油粘起来，或摊铺机机轮出现打滑的现象，可在粘层油表面洒布石屑石屑用量为3m3-5m3/1000m2。 大气温度低于10℃或路面潮湿时不得施工。 沥青混合料加铺层施工方法与普通沥青路面面层施工方法一致，但应注意施工车辆不得在已铺设玻纤格栅的路面上急转弯和急刹车。 (2)自粘式玻璃纤维土工格栅直铺法 对旧沥青混凝土路面或旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层时，要首先对旧路面进行清扫，可用真空车或洒水车，保证表面清洁干净。然　　后进行旧路面整平，也可先做20mm-30mm厚的沥青混合料调平层。 喷洒AH-70或AH-90重油热沥青，用量宜为0.3kg-0.4kg/m2。 采用专用摊铺车铺设自粘式玻纤格栅铺设时应平顺、拉紧。 横向搭接长度宜为50mm-100mm，纵向搭接长度宜为150mm-200mm，搭接重叠方向与沥青混凝土摊铺机运行的方向一致。 使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置）。 铺筑沥青混合料加铺层。 4、土工格栅增强基层及下层路基施工方法 玻璃纤维土工格栅增强基层及下层路基均采用锚固法施工。具体施工方法同路面面层锚固法基本相同但不需喷洒粘层油。铺设面要求压实、平整。符合相关规范要求。 沿路基横向铺设玻纤格栅，要求平顺，拉紧，横向两端布设玻纤土工格栅的长度要多出2-3m。 横向两端要放砂袋压实。 纵向搭接宽度宜为80mm-100mm，以每段长度为500mm用铁皮和水泥钉锚固，或用铁丝绑扎固定。 两端玻纤格栅翻过压实砂袋后，再用砂袋压实玻纤格栅。 在48h之内用砂平整，压实，以免玻纤格栅被日光照射或雨水淋泡时间过长。随着我国经济的发展和道路交通量的日益增加，沥青路面早期开裂现象作为沥青路面主要病害之一越来越得到重视。许多高速公路使用不到三、四年，已开始大面积修补路面裂缝。目前我国合资兴办的土工合成材料生产厂家的生产工艺也日益成熟，科研和施工单位对土工合成材料的材料特性、力学机理、施工方法等方面都研究出一些初步规律和一套比较成熟的施工工艺。钢纤维、玻璃纤维、玻璃纤维土工格栅作为沥青混合料的加筋材料，日益得到推广和应用。

沈阳钢塑沈阳土工格栅在软土地基的处理质量直接影响到路基的基础承载力，也是保证道路建成后安全、高效运营的关键。软基处理在道路工程中比较常见，软基处理方法也很多。通过对前人研究成果的学习，本文即是以某市北围堤公路为例，分析软土地基处理在公路施工中的应用 一、公路软基处理方法 （一）淤泥层厚度较小的路段：沈阳土工格栅＋山皮石＋沈阳土工格栅＋改良土的方法。淤泥上有50~80cm亚粘性土，具有一定的稳定性，且淤泥厚度在1~2米之间，地面积水较易排除，因此采用沈阳土工格栅＋山皮土＋改良土的措施。由于地下水位高，该公路沿线的软土水稳性差，浸水时承载力很低，沈阳土工格栅和山皮土配合可以提高路基填料的水稳性，还可减弱地下水的毛细作用对路基产生不良影响。 （二）地处盐池中，池中淤泥较厚，且水位较高路段：抛石挤淤＋沈阳土工格栅＋改良土。淤泥厚在2~3米之间，排水困难也无法清淤采用措施是抛石挤淤＋沈阳土工格栅＋改良土同时加宽水面线以下的路堤宽度，这样处理可以提高路基的整体稳定性并有效控制路基沉降。 二、公路软基处理施工技术 （一）软土地基处理前应完成以下工作： 软基处治施工前，应完成以下工作: 1、收集并熟悉有关施工图、工程地质报告、土工实验报告和地下管线、构造物的布设等资料； 2、编制施工组织设计或施工大纲； 3、原材料、半成品、成品的检验； 4、施工机械设备的调试； 总之，在施工中应遵循“按图施工”的原则和“边观察、边分析”的方法，做到经济、可行、安全、创新并有利于环保。 （二）公路软基处理技术 1、淤泥层厚度较小的路段 淤泥层厚度较小的路段 施工主要机具：灰土拌和机、挖掘机、装载机、振动压路机、双钢振动压路机、三轮压路机、平地机、湿地推土机。 施工方法： （1）清表：将原地面整平，清除芦根及腐殖土，并弃运。 （2）测量放线：进行中线测量，并根据中线、设计图表、施工工艺测定出路基坡脚及两侧边沟、路基边线位置。 （3）铺筑 层沈阳土工格栅：将沈阳土工格栅由一侧沿挖好的沟壁向另一侧横向铺设，沈阳土工格栅搭接处不小于20cm，且沿搭接处方向采用22号铅丝绑扎，待铺筑完后用进行排压整平。铺设范围按设计宽度进行控制。 （4）山皮土填筑：用装载机、推土机并配以挖掘机进行倒运、铺筑，铺筑厚度控制在50cm以内。山皮土填筑过程中严格进行高程控制。在山皮土铺筑完、整平后，采用压路机按操作规程进行碾压。碾压至山皮土上无明显轮迹，达到设计要求。 （5）铺筑第二层沈阳土工格栅：首先根据放样位置将沈阳土工格栅在预留出上包量的前提下，由一侧向另一侧横向铺设，其搭接及绑扎等同于 层沈阳土工格栅的施工方法，然后用压路机进行碾压整平。 （6）填筑 层改良土：（a）事先将石灰、土进行化验分析，并对改良土按配合比进行标准击实试验。根据其配合比于取土点进行灰土拌合，拌合现场严格控制铺土、铺灰厚度及灰土的含水量。施工过程中严格控制厚度、宽度、压实度等技术指标。（b）首层填筑厚度为50cm，施工中严格控制铺筑厚度及宽度，严格按设计要求进行找平碾压，其压实标准控制在85％以上（首层表面下20cm内检测压实度），压实后及时检测，达到设计要求后方可进行第二层改良土铺筑。第二层改良土填筑厚度为30cm，其施工方法及检验程序同首层改良土施工，其压实度标准控制在90％以上；第三层改良土填筑厚度为20cm，其施工方法及检验程序同首层改良土施工，其压实度标准控制在90％以上。 （7）铺筑第三层沈阳土工格栅：除不预留包裹量外，其它等同于第二层沈阳土工格栅。 （8）填筑第二层改良土：等同于 层改良土的施工方法，填筑厚度由第三层沈阳土工格栅至路面结构层。 2、沈阳土工格栅（关键工序）： 施工中应注意事项有： （1）铺设沈阳土工格栅时，应注意均匀、平整。在斜坡上施工时，应保持一定松紧度以避免石块使其变形超出聚合材料的弹性极限。 （2）铺设沈阳土工格栅时，应注意端头的位置和锚固。 （3）铺设的关键是保证连续性，不使其出现扭曲、折皱、重叠，并要特别注意避免过量拉伸以避免超过其强度和变形的极限产生破坏或撕裂、局部顶破等。 （4）为保证沈阳土工格栅的整体性，施工中必须注意沈阳土工格栅的连接，常用的有搭接法与缝接法，缝接法又分对面缝与折叠缝两种接法。 质量标准： （1）基本要求：沈阳土工格栅质量符合设计要求，在平整的下承层上全断面铺设，沈阳土工格栅应拉直平顺，紧贴下承层；锚固端施工符合设计要求；接缝搭接粘合强度符合要求；上下层沈阳土工格栅的搭接应交替错开。 （2）实测项目：沈阳土工格栅铺设允许偏差 沈阳土工格栅铺设允许偏差 表1　　3、盐池，池中淤泥较厚，且水位较高路段： （1）施工机具：挖掘机，装载机，振动压路机，三轮压路机，湿地推土机等。 （3）施工方法：抛石挤淤与路基填筑。 ①池中淤泥较厚，且水位较高，常年积水且排水困难，采用措施是抛填片石，片石不宜小于30cm，抛填时，自中线向两侧展开，横坡陡于1：10时，自同向低处展开抛填。使淤泥向两边挤出，片石抛出水面后应用小石块填塞垫平，以重型压路机辗压，其上铺反滤层，再进行填土。 ②首先根据设计抛石底脚，用竹竿明确坡角位置，然后由原有路往东用挖掘机配合湿地推土机由淤泥边部向深处一级一级填筑，石块规格控制在30cm左右，严禁出现石块过大及腐殖石块，待抛石顶面高出水面或淤泥顶面20cm后填筑石屑进行初步找平，然后用采用50T振动压路机碾压，以利于将淤泥彻底挤出。 ③片石填筑完成后及时检测填筑高度、宽度及压实情况，自检合格后方可进行下一道6％改良土工序的施工。同时根据设计要求于 步改良土完工后进行弯沉检验。