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土工布結合土工格柵在道路工程中的施工應用

發布時間:2018-12-26 17:33   閱讀:次   字號:  

土工布及土工格柵由於其優良的抗拉力學特性,工廠批量化生產,穩定的質量和現場簡易的施工特點,已被廣泛應用於土工工程的各個領域。在道路路麵工程中,土工布主要應用於舊路麵罩麵,防止路麵反射裂縫,延緩反射裂縫的發生和發展。在路基工程中,主要選用土工格柵來處理軟土地基,加速地基的固結,提高地基承載力。

一、土工布運用於路麵裂縫的防治

在舊水泥混凝土路麵上加鋪瀝青麵層,是一種常用的路麵修複技術。它具有工期短、造價低、對交通影響小、修複路麵服務性能好等特點。但其主要問題是瀝青加鋪層中容易出現反射裂縫,而設置土工布是延緩反射裂縫的主要措施之一。

在棗莊市棗木公路舊路麵改建工程中,就很 好地采用了上述措施,由於棗木路水泥混凝土路麵隨著交通量不斷增大,出現了大麵積的沉陷、斷板等病害,雖經過多次大麵積挖補,仍不能阻止病害的發展。經業主與設計單位協商,決定采用在舊水泥混凝土麵板上鋪瀝青土工布。土工布材料選用道路專用土工布,型號為OPE010/140型,單位麵積質量為140g/m2;厚度為1.95mm;抗拉強度,縱向為400N/5cm、橫向為280N/5cm;延伸率,縱向為60%、橫向為65%;熔點,230℃~240℃。

土工布

在加鋪層的施工中特別注意到以下幾個方麵:

1、施工準備:選在高溫天氣,鋪設土工前,對舊水泥混凝土路麵進行清掃;原有板塊破損處,采用先清除破碎混凝土,後選用6%水泥定碎石材料找平壓實,表麵平整度應達到要求。

2、灑布瀝青:瀝青材料選用普通熱瀝青作粘層油,瀝青灑布量根據試驗確定,控製在0.9~1.1kg/m2,瀝青灑布用灑布車進行,灑布量要提前檢測符合要求,灑麵寬度控製在超過土工布20cm,灑布速度根據實際土工鋪設速度與碾壓速度而定;對於局部灑布過量的瀝青,及時給予清除。

3、鋪設土工布:土工布鋪設選在瀝青冷卻失去粘結性之前進行;土工布鋪設要求平整、無折疊與皺褶;鋪完後用輪胎壓路機碾壓,使之結合緊密,土工布拾接長度為15cm;土工布破壞和粘貼不好的地方,要除去重鋪,土工布褶皺的地方,要人工展平或刷塗瀝青,把折起的地方重貼,使得碾壓後,上、下2層土工布粘結在一起。

4、瀝青混合料攤鋪:在土工布鋪設後,宜立即攤鋪熱瀝青混合料,其溫度控製在160℃以內;由於道路沒有封閉交通,為了便於其它車輛行駛,在土工布上灑一些砂或熱的石屑;瀝青混合料攤鋪完後立即進行碾壓,直至達到施工技術規範要求。

二、道路路基中的土工格柵墊層
方案的選定
棗莊市京福高速公路薛城段新建工程,所經在段大、小魚塘和水庫共27個,不是魚塘的地段均為稻田,且周圍地勢較高,地下水豐富,魚塘水排幹後,塘底軟土分布廣泛,厚計0.6~2m不等。原設計處理路基方案為拋石擠淤,但由於片石需遠運,數量大且穩定所需時間長,若全部清淤換土,又受用地的限製,沒有棄土用地。經設計單位、業主、監理3方共同研究決定采用砂礫石土工格柵加筋墊層進行軟基處理,並同時布設縱、橫向排水盲溝。

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土工格柵墊層處理軟土地基表現在以下幾個方麵。
1、土工格柵有一定的剛度,從而使上麵的負荷得到擴散,提高了地基的承載力。
2、由於土工格柵和土工布的抗拉強度大,它的存在可增加路堤的穩定性。
3、由於格柵能適應地基變形,礫石又能與格柵網孔互相鎖合在一起,形成穩固的平麵,防止礫石下陷,增加地基的抗剪強度,從而防止軟弱地基產生過大或不均勻沉降以至側向變形。
4、砂礫墊層及盲溝的的作用。
  砂礫墊層可保證路堤排水良好,有軟土地基時,砂礫墊層及盲溝形成一個綜合排水通道,通過上部的路堤荷載作用,可加速軟土地基的排水固結,並在施工階段完成大部分沉降。
材料的性能與要求
  砂礫墊層要求用潔淨的砂礫石,粒徑為3~6cm,含泥量小於5%,以利形成排水通道。
  土地格柵采用CE131型土工網,該材料係高密度聚乙烯(HDPE)配以抗老化劑經擠壓旋轉模塑成型。具有強度高、耐腐蝕和使用壽命長等特點。其重量較輕,方便施工。CE131土工格柵,其縱、橫向抗拉強度≥5.8N/m;網孔尺寸為27mm×27mm;幅長30m;幅寬2.5m;材料標準重660g/m2。
  土工布采用SWC50-4型裂膜絲機織土工布,其經向斷裂強度≥2500N/m;緯向斷裂強度≥200N/m;斷裂伸長率≤25%;經向撕破強度≥1200;單位麵積質量240g/m2,幅度4m。
土工格柵墊層處理地基的程序
1、先平整場地,清除表土並排幹地表水。
2、在地基上鋪設第一層格柵,鋪網從處理地段的一端開始,垂直路線鋪設,並沿線路走向一幅接一幅向前攤鋪。橫向鋪網與路堤兩邊縱向盲溝相接,相鄰幅土工格柵搭接長度為20cm,搭接邊用U型釘固定。另外,格柵靠路堤處,應回拆2.5以利格柵穩固,然後在格柵上攤鋪厚40cm,粒徑3~6cm的礫石。平整後,用輕型壓路機振碾3~5遍,接著在礫石層鋪土工布,最後開始分層填土碾壓。
3、路基土應分層填築並滿足相應規範的要求。另外,應避免運料車在已攤鋪好並張緊定位的格柵上直接碾壓。
4、施工中應控製路堤的填土速率並加強沉降和側向位移的觀測,防止路堤失穩。
三、結束語
近幾年來,土工布及土工格柵在道路工程中的應用越來越廣泛。其在不同的應用場合,發揮著不同的功能,如隔離、防滲、加筋補強、過濾排水和防護等。相信在未來人公路與城市道路建設工程中,土工布及土工格柵的應用前景將更加光明。

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