淺談公路路堤施工中土工格柵加筋擋土墻技術的應用

張 軍（內蒙古路橋有限責任公司，內蒙古 呼和浩特 010051）

淺談公路路堤施工中土工格柵加筋擋土墻技術的應用

張 軍
（內蒙古路橋有限責任公司，內蒙古 呼和浩特 010051）

摘 要：本文對土工格柵穩固性的原理進行介紹，重點介紹了土工格柵加筋擋土墻施工順序以及需要注意的事項，并對其質量控制進行初步的探討。

關鍵詞：土工格柵；加筋擋土墻，公路路堤；施工技術

傳統的高填方堤，需要較緩的坡，浪費大量土地，而且露肩邊緣穩固性較差，在受雨水或者其他惡劣環境影響之下，容易失穩坍塌，發生事故。可見新技術的使用尤為重要。加筋擋土墻就是這樣一種技術，它對路基的要求較低，施工方便，能夠有效的提高路堤的穩定性和耐久性，得到了廣泛的應用。隨著技術的發展，土工格柵因其運輸方便、強度高、抗腐蝕、造價低，以及能夠保護土體，具有過濾、排水、隔離、加固等多功能的特點，逐漸成為國內外公認的、具有良好發展前景的支擋結構之一。本文以此為入手點，探討土工格柵加筋擋土墻技術的原理、要點和質量控制措施。

1 土工格柵加筋擋土墻的基本原理

土工格柵是在聚丙烯（PP）或高密度聚乙烯（HDPE）板上打孔，然后在高溫條件下進行拉伸以提高分子鍵的定向排列性，從而得到高強、低延伸的補強材料。在實際應用中，將筋帶、面板和填料鋪設在一起，形成一種復合結構，由于筋帶的抗拉伸以及與填料之間的相互摩擦，從而能夠成承受極大的土壤壓力，達到加固的目的，這就是加筋擋土墻技術。

和土工織物、土工膜相比，土工格柵網筋粗、抗沖擊力強，強度大，不容易發生斷裂的現象，施工方面具有方便裁剪、連接的優勢。土工格柵按照構造可以分為單向和雙向兩種。其中，單向土工格柵抗拉強度高，在橋臺、陡坡、路堤、擋墻等平面應變特征的加筋土工程中應用較為廣泛；雙向土工格柵和土粒能夠形成很好的咬合作用，控制住土粒的位移，較多的應用在地基和路基的加筋工程。

土工格柵是良好的路用加筋材料，主要通過拉力激發其加筋路堤的作用。土工格柵的作用主要有兩個方面：（1）承擔水平載荷，從而提高地基承受能力。對于地基土，能否承受足夠大的豎向載荷，也就是填料的自重，決定著其質量。還有一個就是路堤填料從中心至兩邊產生的軸向水平推力，這個力的存在降低了對豎向載荷的承受能力，而且會造成填料的側向位移，降低地基的穩固性。通過土工格柵的加注，能夠讓一層或者多層的土工格柵承受水平推力，從而顯著提高地基的承載能力；土工格柵的加注能夠有效提高擋土墻界面的粗糙度，從而能夠與土顆粒咬合把土壤控制住，增加其對土壤的約束力。（2）抑制土拱效應，減少路堤的沉降量。工程實踐證明，加筋體協調地基沉降的能力是很強的。通過調研發現，目前一般認為土工格柵的鋪設能夠明顯減少地基堤軸處沉降量與基趾處沉降量的差值，即不均勻沉降量，但對于減小整體沉降量作用不是特別明顯。

2 土工格柵加筋擋土墻施工技術

2.1 施工要點：（1）平整墻基。軟弱地基處理后必須符合要求；地基的開挖、平整、壓實需要根據設計要求進行。（2）筋材的鋪設方向應該垂直于墻面。（3）填土過程注意土層厚度，在圖層厚度不足30cm之前，禁止利用推土機推土；在壓實之后，需要保證壓實厚度不低于15cm。

2.2 工藝流程。工藝流程一般包括：基礎開挖——場地平整、壓實對軟基進行處理——鋪設土工格柵——填料的平鋪碾壓過程——墻體的開挖、填料以及排水。

2.3 施工準備。施工之前，首先應當了解設計方案并對土壤的含水量等條件進行確認，應當對圖紙文件熟悉，編制合理的施工組織計劃，設定好臨時的道路、設施，準備好需要的各種施工材料和器械，測量放線，組織好施工需要的人員，做好施工表格等等。

2.4 開挖。采用人工挖掘和機械挖掘相結合的方式，首先進行精準的測量，通過放線確定開挖中線和邊線，確定標高和需要挖的深度。把挖出的土方注意運走；對于排水溝以及集水溝的水根據實際情況設計方案，確保基底的干燥。對于墻體需要注意按照不同的標高進行開挖，分段施工。墻體開挖過程中要注意測量放線，在挖好的基坑上需要用混凝土澆筑，面板采用鋼筋栓空心墻預制板，嚴格控制面板的頂高程、軸線偏位、豎直度等；對基底需要進行夯實，必要時需要用水泥砂漿進行處理；面板安裝時需要控制好漿底厚度，確保面板安裝在統一水平面上。

2.5 加筋材料與坡面植物的鋪設。首先將場地平整壓實，杜絕堅硬突出物的存在；按照設計長度把土工格柵平鋪，連接處用尼龍繩處理，一般10-15cm就需要有一個連接點；把土工格柵拉緊，自由端用插釘固定，然后兩天之內進行填料處理，填料時注意覆蓋土層厚度不足30cm前禁止用推土機，防止格柵產生擾動，壓實后厚度一般不小于15cm。耕植土要求沒有石塊等雜物，耕植土按照要求添加草子、肥料，均勻拌和，土料太干的可以適當的增加水分。

2.6 填料施工和墻后排水。填料時采用自卸汽車進行運輸，人工輔助推土機平鋪。分層厚度以及碾壓的次數根據實際情況和現場試驗進行定奪。碾壓過程注意車輛禁止突然轉向或者急剎車，防治對筋帶產生干擾。對于難以碾壓的區域，可以采用小型打夯機輔助的辦法進行夯實。施工之前就需要對擋土墻尺寸、設計高程進行計算，施工過程中做好水土保持工作。在擋土墻以及上部的土工格柵施工和綠化完成之后，應及時清理因施工造成的環境破壞問題，注意墻體的排水通暢。

3 質量控制要點

（1）首先是材料本身的質量需要得到保證，應當采取正規的渠道進貨，保證有正規的質檢報告。并在進貨后對其物理、力學和化學性質進行抽檢，做好材料的質量控制工作。（2）施工現場，首先是場地的平整和壓實，杜絕堅硬物體的出現對格柵造成傷害；對于不平整區域必須進行處理。（3）注意對格柵鋪設效果的質量監控，加筋材料應當平整、密實，杜絕重疊、扭曲的現象，鋪設方向應當與墻縱面垂直；其鋪設的長度、寬度，以及連接的方式和連接強度需要符合要求。（4）填料。填料中塊體不能過大，一般不超過分層厚度的2/3；鋪設厚度不小于30cm，壓實后不小于15cm，壓實度也需得滿足要求。（5）施工質量檢測項目：加筋材料基礎；加筋材料質量及鋪設；麻袋碼放及包裹；填料填筑及壓實；觀側元件的埋設等。

參考文獻

[1]馬學民.土工格柵加筋擋土墻技術在公路路堤施工中的應用[J]. 黑龍江交通科技，2013（08）：26-28.

[2]陳銳.土工格柵加筋路堤的機理分析及其應用[J].廣東建材， 2011（02）： 12-14.

中圖分類號：U416

文獻標識碼：A