改建公路路基鋼塑土工格柵處置層施工方法的探討

楊勇

【摘 要】本文通過改建的吉林省省道S216公路工程實例，介紹了鋼塑土工格柵的定義、分類及工程特點，探討了鋼塑土工格柵的施工方法及注意事項。

【關鍵詞】公路路基；鋼塑土工格柵；施工方法

隨著我國干線公路建設的高速發展，省級干線公路完善步伐逐步加快，需要改建升級的低等級公路越來越多，使用鋼塑土工格柵進行新舊路基銜接、路基填挖交界、半填半挖處理普遍存在。

1 工程概況

吉林省省道S216公路路基采用雙向型鋼塑土工格柵。新老路基銜接在路床頂面鋪設一層5m寬土工格柵，原路一側2m寬，新路基一側3m寬；縱向填挖交界處每側滿鋪2層10m長土工格柵；橫向填挖交界處鋪設2層土工格柵，挖方側2m寬，填方側3m寬。

2 土工格柵定義與分類

用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物經熱塑或模壓而成的二維網格狀或具有一定高度的三維立體網格屏柵，當作為土木工程使用時，稱為土工格柵。

土工格柵是一種主要的土工合成材料，土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和玻纖聚酯土工格柵四大類。與其他土工合成材料相比，它具有獨特的性能與功效。土工格柵常用作加筋土結構的筋材或復合材料的筋材等。

3 鋼塑土工格柵的工程特點

改建公路路基工程中主要采用鋼塑格柵，由高強度鋼絲通過高密度聚乙烯包裹成高強度條帶，按平面經緯成直角，經超聲波焊接成型的土工合成材料，根據工程需要來用不同網孔直徑及鋼絲根數來改變筋帶的拉力大小。鋼塑土工格柵具有以下特性。

1）鋼塑復合格柵的拉力由經緯編織的高強鋼絲承擔，在低應變能力下產生極高的抗拉模量，縱橫向肋條協同作用，充分發揮格柵對土體的嵌鎖作用。

2）鋼塑復合格柵的縱橫向肋條的鋼絲經緯編織成網，外包裹層一次成型，鋼絲與外包裹層能協調作用，破壞伸長率很低（不大于3%）。鋼塑復合土工格柵的主要受力單元為鋼絲，蠕變量極低。

3）通過生產過程中塑料表面的處理，壓制有粗糙的花紋，以增強格柵表面的粗糙程度，提高鋼塑復合土工格柵與土體的摩擦系數。

4）鋼塑復合格柵的幅寬可達6m，實現高效、經濟的加筋效果。

5）鋼塑復合格柵采用的高密度聚乙烯可以確保：在常溫下不會受到酸堿及鹽溶液，或油類的侵蝕；不會受到水溶解或微生物的侵害。同時，聚乙烯的高分子性能也足以抵抗紫外線輻射所造成的老化。格柵受力后縱橫肋條協同作用，不會產生結點的拉裂或破損。

4 鋼塑土工格柵的施工方法

工藝流程：檢測、清理下承層→人工鋪設土工格柵→搭接、綁扎、固定→攤鋪上層路基土→碾壓→檢測。

4.1 原路加寬路段處置層施工方法

1）路床處理臺階厚80cm。設置2%向內傾斜的坡度，并在新老路基交界出路床頂面鋪設一層寬度不小于5m的土工格柵。當路基高度小于1.41m時，只處理至坡度線外50cm處，路床回填路基土，壓實度不小于94%。當路基高度大于1.41m時，拼寬路段挖臺階后，路堤挖臺階寬度不小于2.0m，開挖臺階應符合《公路路基施工技術規范》（JTG F10-2006）。

2）利用原路部分在加鋪結構層前對原路面病害進行詳細調查，并對存在的局部坑槽、沉陷等病害進行挖補換填并壓實，換填材料采用水泥石灰砂土。

3）土工格柵采用雙向型鋼塑土工格柵，要求極限抗拉強度≥60KN/m，斷裂伸長率≤3%。

4.2 填挖交界處置層施工方法

1）當橫、縱向填挖交界處及填方基底的地面坡度陡于1：5時，均應將原地面挖成臺階狀，臺階寬度不小于2m，向內傾斜2%，并以15°俯角開挖。

2）縱向填挖交界處在填方段內設置過渡段，長度15m，過渡段內填筑應優先選用級配較好的礫石類土或填筑與挖方區路床相同的處理材料，并在填挖結合部兩側前后各10m范圍內的上下路床地面各鋪設一層土工格柵。

3）半填半挖路基的填方區采用與挖方區相同的處理材料，并在填挖結合部兩側5m范圍內的上下路床底面各鋪設一層土工格柵。

5 鋼塑土工格柵施工注意事項

1）土工格柵在平整的下承層上按設計要求的寬度鋪設，鋪設土工格柵時要繃緊，拉挺，固牢，避免折皺、扭曲或坑洼。土工格柵沿縱向拼接采用搭接法，搭接寬度不小于20cm。

2）鋪好土工格柵后，鋪設上層填料，及時完成碾壓，避免長期暴曬。然后采用機械運料、整平、碾壓。

3）嚴格控制車輛出入，在格柵層上禁止車輛急轉向、急剎車，以防止對玻纖格柵的損壞。施工中隨時檢查土工格柵的質量，發現有折損、刺破、撕裂等損壞時，視程度修補或更換。

4）土工格柵采用雙向型鋼塑土工格柵，要求極限抗拉強度≥60KN/m，斷裂伸長率≤3%。

6 結語

1）鋼塑土工格柵處置層施工質量保證的關鍵在于土工格柵性能與位置必須符合設計要求，鋪設的土工格柵平順、連接與固定牢固、覆蓋層壓實密實符合施工技術規范要求。

2）本工程的應用說明鋼塑土工格柵適用于舊路加寬、填挖交界路基結合部加鋪處置層，可以有效的防止路基裂縫。

【參考文獻】

[1]JTG F10-2006.公路路基施工技術規范[S].

[2]JTG F80/1-2004.公路工程質量檢驗評定標準[S].

[責任編輯：田吉捷]