土工格柵在公路改建工程中的應用

　　摘要：土工格柵是近幾年新興的一種公路施工材料，廣泛應用于公路建設行業，特別適用于舊路加寬的路基處理。文章針對老路改建中新建路基出現不均勻沉降問題而引起的縱、橫向裂縫等問題及新、老路基結合部位的處理進行分析研究。并通過老路改建的應用實例。提出了采用土工格柵處理新、老路基結合部的方法。
　　關鍵詞：土工格柵；公路改建工程；施工工藝：應用
　　
　　土工格柵的使用，在防止公路的不均勻沉降、提高公路的承載力、防止路基斷裂和反射裂體、延長公路的使用壽命、保證公路的施工質量等方面起到了重要的作用，并發揮了其獨有的優勢。
　　
　　一、土工格網的作用機理
　　
　　土工格網為柔性材料，它只能承受較大的拉應力。將其布置在土體的拉伸變形區，土的拉應力傳給土工格網，使筋材成為抗拉構件。當加筋土受荷載作用時，土工格網與土體間咬合鑲嵌的摩擦阻力制約了土體的側向變形，土工格網與土體之間具有較高的粘結作用，并與土體產生相互嵌固的效應，顯示出更好的抗拉性能。高抗拉性使筋土強度遠遠高于無筋土，極大地提高了路基土承受剪應力的能力，在一定程度上改善了正常路堤橫斷面上的沉降狀況，使得橫斷面上的沉降趨于均勻，因此能減小新、老路基結合部的差異沉降，防止新、老路基結合部位路面出現縱、橫向裂縫。
　　
　　二、新、老路基結合部位問題的原因分析
　　
　　在新、老路基結合部，路基和路面結構層厚度、強度不一，一側為新建路基，一側為原有老路基，質量和地基沉降存在差異，為道路開裂留下隱患；新、老路基結合部位沉降量不一，必然會產生一定的沉降差異，特別是新填路基沉降量較大，而老路基已完成大部分的工后沉降，這樣不可避免地在新、老路基結合部產生一個沉降差值突變點，這是道路產生裂縫的主要原因；新、老路基結合部位工藝較復雜，施工難度較大，往往容易產生人為的質量問題，如密實度達不到設計標準等，這也是產生裂縫的原因之一。
　　
　　三、新、老路基結合部施工處理方法
　　
　　第一，施工前的準備。清除腐殖土等不適宜土層至少30cm，將老路基按設計要求挖臺階，檢查密實度，如不符合要求，則用手扶式壓路機壓實，使其壓實度技術規范的要求；若原有路肩質量較差、達不到設計要求，要將路肩翻曬后再碾壓，以滿足質量要求。
　　第二，土的工程性質。有機質含量和水對路基填筑土的影響較大。路幅內土基含水量的不均勻變化將引起土體不均勻的脹縮，導致公路路基產生幅度很大的橫向及縱向波浪狀變形，造成路面變形或開裂。
　　第三，施工質量的控制。一是鋪設前在檢驗合格的下承層上灑水，并用鋼尺放出新舊路基結合處的中心位置及土工格柵鋪設的邊緣線，并用白灰畫出白線進行標記。二是將成捆土工格柵運至施工現場后，按一定的距離放至施工作業面外，將土工格柵的一端固定，再將土工格柵鋪開后另一端固定，用事先做好的u形鋼絲(8號鋼絲，長約10cm左右)將土工格柵兩端釘入土中固定。在鋪設另一塊土工格柵時，與第一塊土工格柵作20－30cm的搭接。在兩格柵搭接的地方布設1－3道u型鋼絲，防止其在中間卷起。土工格柵柵肋的鋪設方向與路基縱縫受力方向要一致。三是運料車應避免在已攤鋪并張緊定位好的土工格網上直接碾壓，以免對土工格網產生推移或破壞，從而影響施工質量。鋪設土工格網的關鍵是保證連續性，避免產生扭曲、褶皺、重疊，要特別注意避免過量拉伸，防止超過其抗拉強度和變形極限而發生破壞和撕裂。土工格柵的回填采用鏟車或挖掘機來完成。將備用土均勻撒布在土工格柵上，并用推土機和平地機找平。路基壓實厚度不得超過30cm，并保證土工格柵不外露。機械的施工方向與土工格柵搭接順茬方向一致，以保證土工格柵不被機械迎茬卷起。四是土工格柵的填土應盡量使其一次性成型，在回填前對填土的含水量進行檢測，避免含水量過大而返工處理時造成土工格柵的破壞。五是土工格柵鋪設完成后，馬上進行回填土，防止各種因素破壞。六是施工前對施工人員進行技術交底，增強施工人員的質量意識和責任意識。
　　
　　四、當前土工格柵在公路改建施工中存在的問題
　　
　　第一，施工人員認識不足和質量意識不強。土工格柵的鋪設在設計中要求比較嚴格。少數施工人員為了省時、省工、省料，而不按設計施工，隨意更改或取消土工格柵而降低公路施工質量。
　　第二，土工格柵的搭接不到位。由于廠家生產的土工格柵受尺寸的限制，土工格柵的寬度一般為2－5m不等。在鋪筑較寬的路基時要有一定的搭接寬度。而施工人員在操作中往往忽視這一點，過長搭接造成了浪費，搭接不足或沒有搭接又容易出現薄弱點而造成二者分離，降低了土工格柵的性能。
　　第三，土工格柵的鋪設方法不正確。單向土工格柵主要為單向受力，鋪設時，土工格柵的柵肋方向與路線縱縫受力方向一致，才能夠發揮土工格柵應有的作用，否則，可能造成人工、材料、機械的浪費。
　　第四，在鋪設土工格柵時，土工格柵中心與路基縱縫的中心偏離，土工格柵的兩側受力不均勻。
　　第五，土工格柵鋪設不牢固，或在上填筑料之前鋪設時間較長，影響其工藝質量。因為外界影響因素有很多，如不慎將土工格柵掀開，則在進行重新鋪設時不僅浪費時間，也無法保證施工工藝。
　　第六，土工格柵在填土和推平時，不講究科學的施工工序，將土工格柵損壞，或路基填土處理不到位以及在重新返工處理時將土工格柵損壞。
　　
　　五、結束語
　　
　　在路基全寬度內滿鋪土工格網，處理后可以加強新、老路基的結合強度，減小不均勻沉降，與其他工程措施相比，經濟效益較