公路施工中加筋技术

公路施工中加筋技术（共9篇）

公路施工中加筋技术 篇1

摘要：路堤加筋的主要作用在于提高路堤的稳定性、减小并控制不均匀沉降, 路堤加筋的基本工作原理是利用加筋材料能承受拉力的特点, 通过土与加筋材料之间的摩擦力形成抗滑力, 从而提高路堤的稳定性, 并通过加筋材料提高路堤的整体性, 均匀分散荷载, 减小不均匀沉降。文中介绍了在公路建设中使用加筋技术的几种场合, 分析了加筋技术的施工工艺及质量控制要点。

关键词：加筋技术,公路工程,应用

1 路堤加筋

用于路堤加筋的土工合成材料可采用土工格栅、土工织物、土工网。所选用的土工合成材料应具有足够的抗拉强度，具有较高的刺破强度，顶破强度和握持强度等。

1.1 采用加筋技术提高路基稳定性

当路堤的稳定性不足时，可采用土工合成材料加筋，以提高路堤的稳定性。

1.1.1 结构形式

提高路基稳定性加筋结构形式的选择，应根据工程具体情况，遵循技术可行、经济合理、施工方便的原则综合比较确定。

1.1.2 设计计算

加筋材料的铺设层数、铺设范围应通过对加筋路堤的稳定计算、土工合成材料锚固长度计算以及平面稳定验算确定。

加筋路堤整体稳定性和堤身稳定性验算采用圆弧条分法进行计算，求得安全系数最小值和相应的临界滑动面；当路堤下地基为浅层软弱土层时，还应验算加筋路堤的平面滑动的稳定性，我国设计规范中已建立了一套相对成熟的设计计算方式。

1.2 采用加筋技术减小路基不均匀沉降

加筋对路堤的沉降特别是不均匀沉降有一定的减小和调节作用，这在许多工程中都已证实，但基本理论研究还不够成熟，目前还没有建立一套完整的设计计算方法，应用效果较好的主要结构形式如下：

1.2.1 软土地基处理

处理软土地基时，在路堤底部设置土工合成材料，其兼有过滤、排水、加筋、隔离等多种功能。采用土工合成材料对垫层和路堤下部加筋处理，不但提高路堤的稳定性，还可以加强路基底部的完整性和连续性，无化应力分布，从而减少总沉降量和不均匀沉降。

排水垫层之上，尽量设置于路堤底部，且在路基全宽范围内满铺。

1.2.2 桥头台背路基填土加筋

台背路基填土采用土工合成材料加筋主要是利用土工合成材料与构造物之间的铺固力以及与路基填料之间的嵌锁力和接口摩阻力，将结构物与路基填料联为一体，以增强其整体性，减少两者之间的不均匀沉降。加筋材料一般采用土工网或土工格栅，台背填料选用水稳性与压实性能良好的材料，一般选择砾石土、碎石土或天然砂砾填筑。

2 路面加筋

近年来路面结构中采用土工合成材料加筋，在工程实践中得到广泛的应用，路面工程中使用土工合成材料加筋主要是减少或延缓反射裂缝的数量，减少沥青路面的车辙，在半刚性基层沥青路面中还可适当提高（底）基层的疲劳寿命。

路面加筋防治裂缝的主要方法有（1）在路面面层上部采用土工合成材料加筋，减少温度裂缝，加强路面面层，减少车辙，提高路面使用寿命（2）沥青路面新路施工中，基层已有裂缝，为减少反射裂缝的影响，采用土工合成材料在基层和面层之间进行加筋处理（3）对于老路补强，桥面及桥头路面铺装、旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土路面中使用土工合成材料加筋处治，可防止反射裂缝。

3 加筋土挡土墙

加筋土挡土墙由填土和填土中布置一定的筋带以及墙面板三部分组成，从20世纪60年代初期发明以来，经过三十多年的研究，发展和应用，加筋土挡土墙已成为土木工程中重要的挡土墙一类的建筑物。我国公路工程中，加筋土挡土墙主要应用于路基挡土墙、加筋土桥台以及护坡工程。

3.1 加筋土挡土墙结构的特点

加筋土挡土墙结构能得到迅速的发展和应用是由于它具有以下的特点：（1）组成加筋土挡墙的面板和筋带可以预先制作，在现场用机械（或人工）分层填筑，这种装配方式的方法，施工简便、快速、并且节省劳力和缩短工期；（2）加筋土挡土墙是柔性结构物，能够适应地基轻微的变形。同时，由于具有一定的柔性，它的抗震动性强，是一种很好的抗震结构物（3）加筋土挡土墙节约用地，造型美观。加筋土挡土墙造价比较低，加筋土挡土墙与钢筋混凝土挡土墙相比，可节约造价一半；与石砌重力式挡土墙比较，也可节约造价20%以上，它具有良好的经济效益（5）加筋土挡土墙的工程安全性优越。

3.2 加筋土挡土墙的基本结构和原理

加筋土挡土墙是由墙面板、填料、筋带结合而成。在加筋土结构中，由填料自重和外力产生的侧压力作用与面板，通过面板上的筋带连续件将此侧压力传递给筋带，企图将筋带从填料中拉出，而筋带材料又被子填料压住，于是填料与筋带之间的摩擦力阻止筋带被拔出。摩擦力将填料和筋带联结起来，组成一合成体，加上墙面板，即形成一重力式挡土墙。

3.3 加筋土挡土墙的材料与构件

3.3.1 筋带

筋带的作用是承受垂直荷载和水平拉力作用，并与填料产生摩擦力，筋带必须具有以下特性，抗拉性能强，不易脆断，蠕变量小，与填料之间的摩擦系数大，具有良好的柔性、耐久性并且经济。

筋带为带状，国内以采用聚丙烯土工带、钢塑复合筋带、钢筋混凝土带为主，国外广泛使用镀锌钢带。对于高等级公路，从工程安全考虑，应选用钢带和钢筋混凝土筋带。

3.3.2 填料

填料是加筋土的主体材料，由它与筋带产生摩擦力。填料应符合土工标准，化学标准和电化学标准。

土工标准包括力学标准和施工标准。规定力学标准是为了使填料和筋带之间能发挥较大摩擦力，以确保结构稳定，力学标准主要是确定填料的计算内摩擦角和填料与筋带间的视摩擦系数。施工标准是确保力学标准的重要条件，主要是确定填料的级配和压实密度。

3.3.3 面板

面板的作用是防止填料侧向挤出及传递土压力。面板设计应满足坚固、美观以及运输与安装方便的要求，国内常用的面板为混凝土或钢筋混凝土预制件。面板的类型主要有十字型、六边型、槽型、L型及矩形等。

3.4 加筋土挡土墙的计算

为保证加筋土挡土墙在使用过程中发挥应有的作用，设计时应进行内部稳定计算和外部稳定计算。内部稳定计算包括筋带的强度验算和抗拔验算，外部稳定计算包括挡土墙沿基底滑动验算、基底承载力验算、承载地基与墙后土体的整体滑动验算以及必要时的地基沉降量计算。

4 结束语

加筋技术采用材料的范围广泛，其工程应用是一项不断发展完善的新技术。一方面新型材料不断推出，另一方面应用的领域不断扩展，应用的形式在不断更新。

参考文献

[1]高速公路格栅加筋技术.东南大学.2002-01-01

[2]周志刚, 张起森, 郑健龙.土工加筋技术在公路铁路工程中应用研究新进展.长沙交通学院学报.2002-03-30

公路施工中加筋技术 篇2

摘要：内蒙古自治区呼伦贝尔市缓满国道主干线牙克石至海拉尔一级公路经过鄂温克旗大雁街区，设置互通立交，引道路基两侧单位较多，为减少征地拆迁，采用了加筋土挡墙工程技术。文章介绍了工程设计、结构计算方法及施工技术要点。

关键词：加筋土;挡墙;设计;施工要点

0引言

缓满国道主干线牙克石至海拉尔公路位于大兴安岭西麓呼伦贝尔草原，属于国家主干线公路网的一段，按一级公路标准建设，设计行车速度100km/h。该段公路是呼伦贝尔市第一条高等级公路。项目于6月开工建设，10月竣工通车。加筋土挡墙位于鄂温克旗大雁街区内，路基两侧单位较多，为减少征地拆迁，该段路基设置加筋土挡墙，桩号为K322+750～K323+230，全长480m，属大雁互通立交引道部分。

1加筋土挡墙

加筋土技术自20世纪60年代初问世以来，以其显著的技术经济效益，越来越广泛地应用于土木工程中，同时加筋土技术本身也逐渐地完善成熟了。它具有以下特点：①可以做成很高的垂直填土，从而减少占地面积。②面板、筋带可以在工厂中定型制造、加工，在现场用人工或机械分层安装。这种装配式的方法使施工简便、快速，可以节省劳力和缩短工期。③加筋土是柔性结构物，能够适应地基较大的变形，因而可用于较软的地基上。④造价低廉。据国内部分工程资料统计，加筋土挡墙的造价一般为普通挡墙的40%～60%。⑤排水通畅，不用设置专门的排水管，可用于砌竖缝的方式解决排水问题。

2工程设计及结构计算

2.1工程设计①加筋土挡墙构造特点。加筋土是填土、拉筋、面板三者的结合体。填土和拉筋之间的.摩擦力改善了土的物理力学性质，使得填土和拉筋结合成为一个整体。在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋的摩擦力，面板的作用是阻挡填土塌落挤出，迫使填土与拉筋结合成为整体。加筋土挡墙一般由基础、面板、拉筋、填料和帽石五个部分组成。②地基处理。该段地质条件较复杂，土质为含砂低液限粉土，部分夹杂黑粘土层，土质不均匀，达不到设计地基承载力的要求，对基础采取换填1.0m砂砾处理。该地区最大冻深2.8m，为防止冻胀对加筋土挡墙产生破坏，将基础设在冰冻线以下，同时为防止基础冻拔，基坑采用砂砾回填，有效地控制了冻胀对加筋土挡墙产生的影响。③挡墙平面布置及断面结构。加筋土挡墙最高11.0m，平均高度6.5m，路基宽31.5m，靠近面板设置0.5m厚砂砾反滤层，兼作竖向排水。加筋体底部设置泄水管，作为水平排水。所有的面板竖缝均干砌作为排水通管。④面板。面板采用C25钢筋混凝土矩形槽板，分A型(490mm×990mm)和B型(490mm×490mm)两种尺寸，便于施工时错缝。面板内留穿筋孔。单块面板重量：A型板220kg，B型板108kg，方便人工直接安装。⑤筋带。筋带采用新型CAT30020B型钢塑复合筋带，此种筋带变形小，强度高。设计采用的筋带宽30mm，厚2mm，容许应力=80MPa，容许拉力为6kN，相应伸长率<1%，筋带极限拉力>9kN，断裂伸长率<2%。筋带与面板的连接采用上、下穿筋方式，将筋带的一端从上、下面板的预留孔中穿过，折回与另一端对齐。⑥填料。填料采用风积砂，与筋带的摩阻效果好，强度稳定性高。 本结构采用如下设计参数：

石屑料强度指标：?准=37°，c=0;

石屑料压实标准：压实度95%;

筋带与填料间摩擦系数：非浸水时取f′=0.4，浸水时取f″=0.3;

地基承载力：[δ0]=0.5MPa。

2.2结构计算加筋体筋带的断面积、长度以及加筋体的稳定性等，要通过加筋体内部、外部的稳定性分析确定。加筋体内部稳定性，按局部平衡法计算。规范要求的各项安全系数如下：①筋带抗拔安全系数kf=2.0;②筋带抗拔安全系数ks=1.0;③加筋体总体抗滑稳定系数kc=1.3;④加筋体抗倾覆稳定系数ko=1.5;⑤地基承载力要求：δmax<[δ0]且δmin>0。

3施工技术要点

3.1面板安装面板安装前，施工单位编绘全墙面板安装接工作图(示出伸缩缝处面板设置等)，由中部向两端伸缩缝安装，用全站仪定位，挂线操作，并将外口用砂浆略垫高，使面板内倾1%。相邻面板的错位用低强度砂浆调整，严禁采用坚硬石子或铁片支垫;水平误差及前后错位应及时解决，不能安装几层后总调整。

3.2筋带铺设在摊铺压实好的填料上的筋带设计长度处，用钢筋钉固定一根ф22钢筋，钢筋平行于面板方向，钢筋钉间距1.5m。将穿筋孔处的筋带用铁丝捆扎固定，成辐射状，另一端拉紧后用铁丝捆扎在钢筋上，保持筋带张拉松紧程度一致，不得有折曲、卷曲和重叠，验收合格后摊铺填料。

3.3填料的摊铺与压实采用人工和机构相结合，用装载机将填料从一端堆起，人工整平至虚铺厚度，然后逐段推进，边堆料，边摊铺，严禁压实机械在裸露筋带上，并保证摊铺机械缓速行驶，不得急刹车。填料应分层压实，其压实顺序从筋带中部逐步碾压至筋带端部，再压实靠近面板部位，机械压实距面板不得小于1m，并不得在未经压实的填料上急刹车或急剧改变运行方向。面板附近1m范围内用小型机械碾压或人工夯实。填料的压实度标准：距面板1m以外范围为95%，距面板1m以内范围≥90%。

4结语

①该加筋土挡墙工程于6月20日开始面板安装，同年9月8日建成。工程质量达到设计要求，没有出现质量问题，保证了工程总体质量进度的要求。②通过该工程的建设，显示出加筋土技术在经济效益和技术效果方面具有独特的优越性，施工方便、快速、是一种比较新颖的土工结构。③在呼伦贝尔市公路建设中采用加筋土工程技术尚属首次。在实施过程中，施工单位精心组织，严格施工，确保了每一个环节的施工质量，获得了建设单位的好评。

参考文献：

[1]JTJ015-91加筋土工程设计规范[S].北京：人民交通出版社，1991.

[2]JTJ035-91公路加筋土工程施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，1991.

加筋土挡墙施工技术浅谈 篇3

【关键词】加筋土挡墙；施工；工艺

引言

加筋土是一种在土中加入拉筋带的复合土，它利用拉筋带与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程性能，从而达到稳定土體的目的，加筋土挡墙是利用加筋土技术修建的一种支挡构筑物。加筋土挡墙由墙面板、拉筋和填料三部分组成，加筋土挡墙的内部稳定是借助填料与拉筋之间的摩擦，对墙面所承受的水平土压力进行平衡；而其外部稳定性是借助拉筋、填料的复合结构抵抗拉筋尾部填料所产生的土压力来平衡的。

1、加筋土挡墙的特点

加筋土挡墙技术从出现到大规模使用已经有了50多年的历史，它以其显著的技术经济优势在公路、建筑、水利和煤矿工程中得到了广泛的应用，同时也加速了其自身的发展与成熟。首先，加筋土属于柔性结构物，在较软的地基上可以应用，并且能够适应较大的地基变形，抗震性较强。它可以做成很高的垂直填土，很大程度上节约了占地面积。其次，加紧土挡墙的造价比较低廉，—般只达到普通挡墙的40％～60％，经济性非常突出，而且排水畅通，使用砌竖缝的方式可解决排水问题，免去了专门的排水管。此外，其面板采取预制方式，拉筋带可在工厂定制生产，在现场分层填筑。施工简便、快速、并且节省劳动力和缩短工期。

2、加筋土挡墙的施工工艺

2.1 基础工程

在基坑开挖前，要进行详细测量定位工作并标示出开挖线；基坑开挖和处理过程中，按设计要求开挖至设计标高，坑底面平面尺寸一般大于基础外缘30至60cm，做好防水和排水工作。如果挡墙地基的承载力比较低，应采取相应的措施提高地基承载力，直到满足设计要求。如果土挡墙的地基是风化岩石，必须对风化部分进行清除，若地基为砂性土、粘性土以及碎石土等土质地基则应夯实整平，对于没有风化的岩石应要将岩面凿成水平台阶，台阶长度应大于3m，宽度应大于0.5m，台阶的其高宽比应小于1:2。对于加筋土挡墙的基础浇筑，一般是现浇混凝土基础，注意在浇筑时要控制好基础顶面标高。

2.2 面板安装

加筋土挡墙基础施工完成后，必须经过验收检查，方能进行墙身的施工。面板采用预制的方式制作，完成后运至施工现场。对于面板安装而言，首层面板是控制全墙基线的关键层，需要用经纬仪控制，在条形基础顶面上准确划出面板的外缘线和墙面板长度分段线。在进行面板安装时，要用低强砂浆砌筑调平，从墙端和沉降缝两侧开始，按设计要求的垂直度、坡度挂线安装。要注意相邻面板的水平误差应控制在10mm之内，轴线偏差每20m要控制在10mm内，为防止应力集中造成的面板损坏，严禁在面板间采用坚硬石子或铁片支垫；对于其它层面板的安装而言，安装方案和第一层面板相同，每层面板安装时均要用垂球、挂线核对，每三层面板安装完毕后要进行轴线和标高的测量（偏差范围要求同第一层）。要做到及时逐层的调整水平和垂直误差，杜绝积累误差到最后再进行调整的做法。

2.3 筋带铺设

第一是下料，将拉筋带按分层设计长度提前下料，下料长度为设计长度的2倍加穿孔所需长度。第二，筋带要垂直面板并呈扇形辐射状，尽量保持散开状态压实平整的填料上均匀分布铺设。另外，筋带应拉直拉紧，杜绝卷曲、扭结现象，避免与硬质棱角填料的直接接触。筋带拉紧定位后，要用少量填料从拉环或拉孔处向筋带尾部覆盖，使之固定。

2.4 填料的铺设与压实

进行筋带的铺设定位后，即可回填施工。回填填料中不得含有尖锐棱角等有损筋带的材料，填料的种类、粒径必须符合设计要求。填料、面板安装、筋带铺设交替进行，对于工作面开阔、较长的挡墙，可采用流水作业施工。施工时要注意：第一，填料要分层回填、碾压，虚铺厚度根据填料的压实系数确定，通常取30至50cm，填料粒径不得大于填料压实厚度的2／3，最大粒径应小于15cm。当采用机械卸料、摊铺时，机具与面板距离应大于1.5m，对于1.5m之内的回填，采用人工摊铺的方式，要保证表面平整、摊铺厚度均匀一致，设置坡度大于3％的横坡。第二，每层填料摊铺完毕后应及时碾压，采用先轻后重的步骤，杜绝压路机在未经压实的填料上急刹车或者剧烈的变向操作。碾压施工作业应先从筋带长度的中部开始，压实机械沿路基的纵向行进碾压，逐步碾压至筋带尾部，然后再由中部处向墙边碾压。严禁使用重型机械在靠近面板1m的范围内碾压，宜采用5吨以下的轻型压实机械如振动板、蛙式夯等进行压实。第三，当有渗水现象或者填料为粘性土时，宜在面板后大于0．3至0．5m范围内回填砂砾填料作为滤水层，也可用渗滤排水管代替。

2.5 防水排水及附属工程

第一，加筋土挡墙、桥台和加筋土的基础埋深较浅，很容易被冲蚀产生外露，要严格按照设计要求施工，同时及时做好排水和修筑护脚。第二，加筋土工程的反滤层、透水层、隔水层等防水排水设施应按设计要求与加筋体施工同步进行。路肩式加筋土挡墙路肩部分应进行封闭。第三，帽石、缘石、栏杆的安装前，要复测中线、放出墙顶基线、测定标高。在安装时应保证线型顺适，砌筑坚实，保持外表干净美观。

3、加筋土挡墙施工的注意事项

首先，对于加筋土挡墙而言，排水和防水是其关键问题，必须严格防止挡墙的水浸入，对亚粘土和粘性土而言尤为重要。而且，与填土接触的所有部件均应采取严格防水措施。比如：在涂刷防水剂于墙板内侧面、用聚氯乙烯对拉筋表面进行防护处理、拉筋的断头用沥青胶封口等等。第二，为确保墙板安装质量，保证墙板稳定在设计位置，铺设拉筋时必须拉紧。填土作业过程中，距离墙板2m处使用15t压路机进行碾压，在装运填土时，重型运输工具在距离墙板2～4m范围内作业，产生的震动以及压力使得墙板有向外推移的趋势，如果拉筋不紧，会造成墙板向外推移较大。所以一旦发现有墙板超出设计位置，必须立即返工处理。第三，一定要使用钢模板作为加筋挡墙的面板，且尺寸精确，才能保证预制成的面板拼装缝符合规定标准，使面板间接缝受力均匀，拼出的挡墙不仅美观而且使用寿命长。此外，挡墙在填土时宜先在整个挡墙内均匀夯实，然后将下层距离板1m处的填土挖出再进行分层填筑夯实，这样就可以避免面板外鼓。

参考文献

[1]雷胜友,惠会清.加筋土挡墙土压力计算方法[J].交通运输工程学报. 2005(02)

[2]雷胜友.双面加筋土高挡墙的离心模型试验[J].岩石力学与工程学报. 2005(03)

公路施工中加筋技术 篇4

1 路堤施工中加筋技术的应用

1.1 采用加筋技术提高路基稳定性

当路堤的稳定性不足时, 可采用土工合成材料加筋, 以提高路堤的稳定性。提高路基稳定性加筋结构形式的选择, 应根据工程具体情况, 遵循技术可行、经济合理、施工方便的原则综合比较确定。

1.2 设计计算

加筋材料的铺设层数、铺设范围应通过对加筋路堤的稳定计算、土工合成材料锚固长度计算以及平面稳定验算确定。加筋路堤整体稳定性和堤身稳定性验算采用圆弧条分法进行计算, 求得安全系数最小值和相应的临界滑动面;当路堤下地基为浅层软弱土层时, 还应验算加筋路堤的平面滑动的稳定性, 我国设计规范中已建立了一套相对成熟的设计计算方式。

1.3 采用加筋技术减小路基不均匀沉降

加筋对路堤的沉降特别是不均匀沉降有一定的减小和调节作用, 这在许多工程中都已证实, 但基本理论研究还不够成熟, 目前还没有建立一套完整的设计计算方法, 应用效果较好的主要结构形式如下:首先, 软土地基处理。采用土工合成材料对垫层和路堤下部加筋处理, 不但提高路堤的稳定性, 还可以加强路基底部的完整性和连续性。其次, 桥头台背路基填土的加筋处理应该利用土工合成材料与构造物之间的铺固力以及与路基填料之间的嵌锁力和接口摩阻力, 将结构物与路基填料联为一体, 达到减少两者之间不均匀沉降的目的。

2 路面施工中加筋技术的应用

加筋技术在路面施工中的应用主要体现在土工合成材料的运用, 土工合成材料具有较好的结合性、强度、耐久性和韧性, 有利于路面温度裂缝、反射裂缝、车辙等通病的预防和控制, 在半刚性沥青混凝土路面的基层中应用土工合成材料还有利于延长路面的抗疲劳性和使用寿命。路面施工中加筋技术的应用主要用于裂缝的防治, 其主要的方法有:一是温度裂缝控制技术的应用。在路面面层上应用土工合成材料可以达到加筋的效果, 确保路面对温度裂缝的防治效果, 同时可以减少车辙病害的发生, 可以有效提高公路的使用寿命。二是对抗反射裂缝的应用。将土工合成材料应用于沥青混凝土路面的基层和面层之间, 起到加筋的目的, 可以达到减少反射裂缝的效果。三是补强操作中应用加筋技术。特别在桥面铺装、水泥混凝土路面改造过程中, 使用土工合成材料有利于实现补强的目的。

3 挡土墙施工中加筋技术的应用

加筋技术应用于挡土墙施工的主要形式是加筋土挡土墙, 这种公路设施被广泛应用于路基、桥台和护坡的工程施工中。加筋土挡土墙的面板和筋带可以预先制作, 施工简便、造型美观、造价低廉, 同时具有优越的安全性。加筋土挡土墙施工中应该做好以下几个环节:

3.1 筋带选择的技术要点

筋带的作用是承受垂直荷载和水平拉力作用, 并与填料产生摩擦力, 筋带为带状, 国内采用聚丙烯土工带、钢塑复合筋带、钢筋混凝土和镀锌钢带。对于高等级公路应选用钢带和钢筋混凝土筋带。

3.2 填料选择的技术要点

填料是加筋土挡土墙的主体材料, 由它与筋带产生摩擦力。填料应符合土工标准、化学标准和电化学标准, 这样才能确保加筋土挡土墙结构的稳定。设计和施工中应该确定填料的类型, 计算内摩擦角和填料与筋带间的视摩擦系数。此外, 加筋土挡土墙填料施工中应该确保填料的级配和压实密度符合设计和实际的需要。

3.3 面板施工的技术要点

面板设计应满足坚固、美观以及运输与安装方便的要求, 面板的类型主要有十字型、六边型、槽型、L型及矩形等。为保证加筋土挡土墙在使用过程中发挥应有的作用, 设计时应进行内部稳定计算和外部稳定计算。内部稳定计算包括筋带的强度验算和抗拔验算, 外部稳定计算包括挡土墙沿基底滑动验算、承载地基与墙后土体的整体滑动验算, 在特殊地段要计算地基的沉降量。

新时期加筋技术在公路建设中得到了普遍的应用, 特别是在路堤、挡土墙和路面的设计和施工中, 加筋技术正在发挥着功能上的优势, 促进公路设施和公路路面实现稳定和耐久。特别在新材料和新工艺不断更新的时代背景下, 加筋技术必将产生更加重大的变化, 其应用范围将会越来越广、形式将越来越多、作用将会越来越大, 因此, 我们必须把握加筋技术这一关键环节, 以做好路堤、挡土墙和路面等项目的加筋技术运用为基础, 更好地结合新材料、新工艺, 使加筋技术的运用达到一个新的层次, 进而将加筋技术的应用扩展和深化到公路建设的其他领域, 促进公路建设整体质量和技术水平的提升。

参考文献

[1]周明斌.浅述植筋技术在加建工程中的应用[J].科技资讯, 2009, (08) :65-66.

公路施工中加筋技术 篇5

1 土工格栅加筋挡土墙施工技术的综述

从实际的公路工程施工现状来看, 土工格栅主要是由聚氯乙烯等的高分子聚合物材料在不断加工中逐渐形成的, 应用在土木工程的一种网格状屏栅, 相对于普通材料来说, 它的抗拉强度比较高。其中, 加筋土是一种柔性较好的结构物, 具备很好的弹性和韧性[1], 这在地基承载中它的承载能力是十分明显的, 技术人员对土工格栅的合理设计, 一方面可以保证土体特性的提高, 另一方面还可以从根源上确保结构的安全性和稳定性, 可以对来自不同方向的外力起到很好的承载作用。

2 土工格栅加筋挡土墙的应用作用

对于公路路堤的施工来说, 它的施工重点是竖向承载力和轴向两侧的推力把握, 在这种推力的作用下, 地基的竖向承载力会下降。采用土工格栅加筋挡土墙施工技术来大大减轻路堤的水平荷载, 使其所承受的荷载范围最大化, 而没有采用这种技术的路堤施工中, 它的路基部分填料填充较为松散, 对于地基表层土所传出的竖向荷载也难以进行约束, 而路堤基底的粗糙程度又是和地基表层土约束力相关的, 采用土工格栅加筋挡土墙技术就可以增加基底的粗糙程度, 增大地基土的约束力, 进而确保路堤竖向荷载承受力的提高。

3 土工格栅加筋挡土墙技术在路堤施工中的应用

(1) 工程概况。某公路工程在施工中, 它的路堤结构相对来说较为脆弱, 稳定性很差, 在施工活动开展时会有一定的难度, 那么为了确保工程施工的安全顺利进行, 在对工程方案设计时, 施工单位采用的是技术是土工格栅加筋挡土墙结构, 它的左右两侧距离为500m, 挡土墙面板所选择的材料是强度等级为C30 的混凝土预制件, 它的面部属于是矩形槽板, 而且槽板的肩带节点水平距离是0.5mm, 垂直距离是0.5m, 在实际施工中, 对于筋带的选择是CPE3020II钢塑复合筋带。

(2) 施工前的准备工作。施工单位在开始施工前, 首先要做好技术交底工作, 对施工中所采用的技术和方法进行交底, 保证施工人员可以充分把握施工设计中的要点所在, 采用和施工情况相符合的施工工艺和施工方法, 并按照技术性要求开展, 对于土工格栅也要进行科学合理的选择, 在试验段进行施工时, 还要及时的收集相应的数据参数, 土工工程施工的精确性和无误性。

(3) 施工的具体工艺。第一, 对于基坑的开挖来说, 在开挖过程中要做好施工管理工作, 通过人和设备两者相互配合的方式, 对墙体进行分段施工。一方面需要做好相应的测量放线工作, 并按照设计的要求和测量的结果, 确定出基坑开挖的起点、中间点以及边线, 设置出明显的桩标;另一方面还要对开挖的深度进行严明, 并设置相应的排水设施, 保证基坑的干燥性和排水的顺畅性, 保证基坑内不会有积水存在。在对挡土墙设计的过程中, 技术人员也可以采用分段施工的方式, 对每一段的地基高程整个设计过程进行明确和细化, 同时做好标高的控制和管理, 不能过度也不能过低;第二, 对于墙体的施工, 在对挡土墙进行施工时, 需要重点把握基础施工的重要性, 根据本工程的施工, 选择C15 混凝土作为垫层, 需要在事前已经开挖好的基坑中来进行浇筑和分段施工。第一, 先对垫层进行全面彻底的清理, 要在每一段的长度中对放线进行测量, 可以在C20 混凝土条形的作用下事先进行基础浇筑, 在保证基础埋深达到1.2m以上。对于加筋挡土墙面板的选用, 可以采用C25 钢筋混凝土空心墙面预制块, 在对其安装的过程中, 需要重点对待每一层面板的熟知度和邻近面板的错位控制, 确保位置的无误;其次, 在基础顶面所有施工完成之后, 还要采用专业的工具对面板安装的边缘线进行测量, 控制好桩的基础布局, 保证轴线的偏差不能超过10mm, 而后再以M10水泥砂浆进行浇筑, 浇筑时, 每一层的三个块体中还要预留出一条不存在灰浆的竖缝, 将其设置为排水风, 一旦发现异常就要进行现场浇筑, 同时对C25 混凝土进行压顶处理;第三, 填料方面的施工。该工程的路堤施工采用的是土工格栅加筋挡土墙技术, 基于这种技术的应用特性, 需要对填料施工环节进行严格控制。通过实际的公路工程施工来看, 可以采用自卸汽车来对填料进行运输, 以人工辅助的形式并配合小型推土机, 这样的目的是保证填料的摊铺工作顺利进行。在具体施工中, 按照人工铺筑的方式, 具体的厚度是10cm, 并配合相应的机械设备实现分层填筑和压实, 那么对于摊铺厚度的选择来说, 就要按照面板高度的一半为主, 结合拉筋的间距大小, 对分层的厚度进行准确确定, 保证碾压次数满足工程实际所需, 可以采用重型振动压路机进行多次碾压, 并保证碾压的连续不能中途停止, 对于填料的摊铺也要从拉筋的中部以平行的方式顺着墙面进行推进;第四, 墙后排水工作。在这一环节施工中, 要对各个路段的挡土墙尺寸和高度设计进行细致严谨的计算, 并在计算的过程中做好现场的放样处理工作。在施工完成之后, 还要在第一时间做好清理工作和防护工作, 保证路堤在施工后可以减少人为因素的破坏。

4 总结

现代道路交通运输事业的快速发展, 在推动地区经济发展的同时也带动了施工技术和施工工艺的创新和优化。当前公路工程施工中, 对于路堤的处理采用最多的是土工格栅加筋挡土墙施工技术, 这种技术可以大大提高路基路堤的密实性, 使其荷载承受量得到改善, 土体性能更能有效发挥, 保证道路工程使用功能的良好发挥。在具体的工程应用中, 施工人员和技术人员要做好各项准备工作, 为技术应用创造良好条件。

参考文献

公路施工中加筋技术 篇6

1 土工格栅加筋挡土墙原理及其质量控制

1.1 原理

土工格栅是指由聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经一系列工艺加工形成,并应用于土木工程的网格状屏栅。可分为钢塑、玻璃纤维、聚酯纤维经编等几类,抗拉强度较高,结构多为连续板状开口式,在对土体内部进行加固时可有效防止填料下陷。加筋土是一种柔性结构物,具有良好的弹性,可适应地基轻微的变形,对地基承载力没有过高的要求。土工格栅作为一种良性筋材,在与土体摩擦中可提高土体特性,墙面则起到阻拦的作用。此时必须合理设计,保证结构的安全系数,以承受各种荷载。同时可使填料层的合应力呈均匀扩散状态,提高路基的抗剪强度,进而避免出现侧向移位或不均匀沉降的现象。

1.2 质量控制

土木格栅加筋挡土墙施工涉及诸多方面,难免会出现各种问题,因此需加强质量控制。首先收集实践中类似工程的相关经验,综合材料设备质量、施工工艺、铺设方法、张拉控制、搭接宽度和沉降观测多方面因素加以考虑。然后对其中出现过的问题进行了归纳总结。在分析中发现,施工质量问题集中于两点,一是分层厚度,二是张拉延伸率。为找出影响二者的因素,对各个可能的因素展开了分析。

2 土工格栅加筋挡土墙技术在公路路堤施工中的实际应用

2.1 实例分析

某段公路工程,起始桩号为K62+835———K63+405,在设计时采用加筋挡土墙轻型结构,左右侧共492m。挡土墙面板使用的是强度为C30的混凝土预制件,面部外行为矩形槽板,槽板筋带结点的水平间距和垂直间距依次为0.5mm、0.6m。筋带厚度至少为2mm,宽度至少为30mm,按照CPE3020Ⅱ钢塑复合筋带的标准进行设计。其允许拉应力为110MPa,破断拉力则在8KN以上,伸长率低于2%。以砾石土为填料,和筋带的摩擦系数为0.35。

2.2 基坑开挖

该工程在基坑开挖中采用人机配合的方式,配合墙体施工分段进行。首先是测量放线工作,按照设计点标出开挖的起始点、中线和边线,并设置桩标。同时标明开挖的深度,在挖掘机开挖的过程中,将多余的弃土运出坑外。另外需保持基坑的干燥性,不得存有积水,所以应提前设置排水沟,确保排水的畅通性,或设置集水坑。挡土墙采用分段施工的方式,在设计每一段的基底高程时,都有所差异。这就要求在基坑开挖过程中应有效控制标高,如出现超挖情况,应及时采取解决措施。

2.3 墙体施工

挡土墙基础施工十分重要,该工程用C15片石砼垫层在开挖好的基坑中进行浇筑。因采用分段施工的方式,先对垫层进行清理,然后根据每一段的长度在其表面测量放线,接着进行C20混凝土条形基础浇筑。基础埋深至少为1.2m。

加筋挡土墙面板选用的是C25钢筋混凝土空心墙面预制块,在进行面板安装时,需合理控制每一层面板的竖直度、轴线偏位、相邻面板错位和顶高程等因素。对于已经施工完毕的基础顶面,需对其面板安装的边缘线进行精确测量,然后布设控制桩,开展挂线安装工作,将轴线偏位值控制在10mm以内。砂浆选择的是M10水泥砂浆,每层每3个块体中留设1条竖缝不挂灰浆,用作排水缝;分阶处第一层块体基底填土必须夯实,保证其密实度和平整性,也可使用M5.0水泥砂浆将基底调平。确保每层块体外侧的平整顺直。为保证施工质量,每安砌3层块体,需要进行1次全面测量,确保轴线偏差量没有超出允许范围。否则应及时予以调整。该工程在最顶部施工时,发现存在有异型块,可现场现浇,也可用C25混凝土替代填筑压顶。合理控制坐浆厚度,调整好每一层面板的板顶标高,确保其处于同一水平面,以控制面板顶高程。调平工作需要按照一定的标准进行,如轴线偏差每20延米的差值不得超过10mm,同层相邻面板的水平误差应控制在10mm以内,安装缝不得超过5mm,否则会影响到高程质量。在实际施工中,墙后填土作业结束后才能进行下一层面板的安装工作。

2.4 填料施工

填料采用自卸汽车运输,人工辅助小型推土机摊铺。格栅上填料先在格栅上人工铺筑10cm左右的合格土,再用机械摊铺,避免机械直接作用在格栅上。填土分层填筑,机械压实。摊铺厚度为面板高度的一半(约25cm)。分层厚度及碾压遍数,根据拉筋间距、碾压机具和压实度,通过现场试验确定,严禁使用羊足碾碾压。碾压采用重型振动压路机进行,碾压顺序如图所示。整个碾压过程,压路机在未经压实的填料上严禁急剧改变运行方向和急刹车,以免造成筋带扰动变位,产生变形而影响使用。对于距面板1.0m—1.5m,范围内压路机碾压困难的区域,采用小型打夯机夯实,以防面板错位。整个筋带布设范围内的填土压实度不低于96%(重型标准)。填料中应避免尖锐棱角块体直接压在格栅上。填料摊铺、碾压应从拉筋中部开始,平行于墙面碾压,先向拉筋尾部逐步进行,然后再向墙面方向进行,严禁平行于拉筋方向碾压。

2.5 墙后排水

各段挡土墙尺寸、设计高程均在施工前要求先进行复算,并现场放样。在挡土墙施工过程中,应做好水土保持措施。施工完后,对因施工造成的破坏,应及时进行清理和防护绿化。施工挡土墙时应注意与涵洞的连接。斜坡路堤上的挡土墙,应特别注意墙底基础的处理、墙后原地面台阶的开挖、填土的压实。同时,应注意墙后的排水通畅。

3 结束语

公路建设意义重大,作为其基础部分,路堤建设颇为重要。土木格栅加筋挡土墙作为一种支挡结构,在路堤施工中发挥着重要作用,可维护路堤的稳定,在现代化公路建设中应用较广。实际施工中,应按照规定进行每一步操作。

参考文献

[1]李德平,吕松华.土工格栅加筋土高挡墙施工技术应用研究[J].节能,2013,22(6):176-178.

[2]马学民.土工格栅加筋挡土墙技术在公路路堤施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2013,24(8):124-125.

[3]郑二阳.生态土工格栅加筋土挡墙在实际工程中的应用[J].企业技术开发,2013,20(2):180-182.

公路施工中加筋技术 篇7

1 工程概况

湖南省怀化市环城高等级公路里程K1+980连接线段, 该段道路设计为高填土路基, 由于路线左侧为规划中的城市沿溪风光带, 右侧为基本农田保护区, 且路基填土高差大, 为了尽量减少占地面积, 设计采用加筋土挡土墙。挡土墙长度约170m, 拉筋土单边宽度为19.25m, 建筑高度最高达10.53m, 面板采用边长45cm的正六角形, 筋带采用CAT30020B钢塑复合带。墙身按里程方向每20.4 m设置一道1 cm～2 cm的沉降缝, 缝间用沥青板、软木板或沥青麻絮填塞。挡墙面板基础沿轴线布设, 底部高程251.95 m～257.41m, 顶部高程260.92 m～265.21m, 其上铺筑的路面横坡和纵坡的形式排水, 以防止路面积水, 也可减少雨水渗入到加筋体内。靠近面板设置1.0 m厚砂砾滤水层, 其断面如图1所示。

2 施工材料的参数与选择

加筋土挡土墙主要的材料包括:回填料、筋带、墙面板, 其中回填料与筋带分层交替铺设并压实后形成一种复合材料, 通过土体与筋带之间的摩擦力, 达到加固路基的土体及整体稳定性, 因此, 加筋土挡土墙的回填料和筋带的选用是保证工程质量的关键前提。

1) 回填料:

填料是加筋土挡土墙的主要材料。本工程采用力学性能稳定、含水量影响较小的天然全风化山渣土填筑, 其最大粒径不大于10 cm, 符合《公路加筋土工程施工技术规范》以及《公路路基施工技术规范》所规定的填料要求。

2) 筋带:

筋带的作用是承受垂直荷载和水平拉力并与填料产生摩擦力, 达到加固和稳定路基土体的效果。本工程采用能防潮、防水、耐腐蚀, 且具有较高抗拉强度、耐弯曲疲劳、不易脆断、变形小、与填料间摩阻力大、具有良好柔性的CAT30020B钢塑复合拉筋带, 筋带表面应压纹清晰, 色泽均匀, 断面一致, 无开裂、损伤、穿孔等缺陷, 带宽30mm, 带厚2mm。破断拉力﹥9.0 kN, 极限抗拉强度≥150 MPa、设计允许拉力6 kN、强度100 MPa、破坏伸长率≤3%。

3 加筋土挡墙施工工艺及质量控制措施

加筋土挡土墙施工工艺流程见图2所示。

3.1 加筋土挡墙关键技术及质量控制措施

在整个加筋土挡墙施工工艺流程中, 面板安装、筋带铺设、填料摊铺及碾压是关键的技术环节, 是加筋土挡墙质量的控制重点所在。

3.1.1 面板的安装

墙面板为C30混凝土, 由厂家预制, 每批入场面板都须经过检验合格后方接收, 对于不合格或不符合设计要求的, 一律退货重新加工。

底下第一层面板的定位、垂直度与牢固性非常重要, 是控制全墙基线是否满足设计要求的关键。应先清理基础顶面铺一层水泥砂浆找平, 准确划出面板外缘线, 曲线段应适当加密控制点。然后在确不定期的外缘线上定点并进行水平测量, 按板长划线分割、整平板基座, 配用准尺控制基底砌筑水准面。面板倾斜度内倾1%, 作为填料压实时面板在侧向压力作用下的变形值, 任何情况下严禁面板外倾。使用8t汽车吊机配合人工逐层安装面板, 如形成纵向高低不平时, 可用M2.5低强度砂浆、或筋带余料逐层调平, 严禁采用在板下支垫坚硬石子或铁片的方法调整水平误差, 以免造成应力集中, 损坏面板。调平标准按同层相邻面板水平误差不大于10mm、轴线偏差每20延米不大于10mm、安装缝5mm～10mm进行控制, 可采用水平线、吊锤线控制平整度、平面线形和垂直度。墙后填土作业完成后方可安装下一层面板。

上下层面板间的插锁孔采用ϕ20钢筋进行连接, 保证面板间的垂直度, 连接的钢筋须进行防锈涂沥青处理, 避免产生锈水流出面板影响外观。

面板安装施工的控制要点:成品符合设计要求、垂直度、平面线形以及同层水平高差等。

3.1.2 拉筋带铺设

应根据包装规格及整个工点的各断面拉筋设计长度统筹提前安排, 合理下料, 以免造成加筋材料的浪费或人为随意性造成尺寸误差。

筋带的铺设采用一根筋带穿过穿筋孔分成等长两股的形式, 因此每根筋带的下料长度应为该结点处筋带设计长度乘2再加上300～500mm富余 (作为拉筋穿过孔时所占长度) 。面板预留穿带孔用M7.5砂浆塞实。

筋带应按设计的长度和根数铺设在有3%横向侧坡的平整压实填土上。筋带应拉直、拉紧、不得有卷曲或扭结。筋带应尽量垂直于墙面并呈扇型、辐射状均匀敞开, 并尽量分布均匀, 应有至少2/3的长度不重叠, 筋带拉直无松懈状, 平贴土层面, 尾部采用钉钉住土中小木桩, 但带中任何位置不得钉子。

拉筋带铺设的控制要点有:拉筋带下料长度、拉筋带与面板连接是否牢固、拉筋带铺设后拉紧程度以及拉筋带尾部是否按设计要求呈扇形展开。

3.1.3 填料的摊铺与碾压

1) 填料的摊铺:

采用小型推土机、人工相结合的方式进行摊铺。先用人工将填料均匀铺撒, 使筋带覆盖约5cm填料, 再用推土机进行摊铺。摊铺机械距面板不应小于1.5m, 距面板1m范围内选用级配砂砾 (或砾石) 透水材料。根据试验控制填料每层厚度 (压实后以满足面板及筋带层厚为宜) , 且不小于20cm每层, 层面按不小于3%横坡设置。摊铺前应设明显标志易于驾驶员观察, 机械运行方向应与筋带垂直, 并不得在未覆盖填料的筋带上行驶或停车。未压实的加筋体, 不允许运输车辆在上面行驶。

摊铺时的控制要点:垂直筋带进行, 先筋带中间, 依次往尾部, 最后往墙端;摊铺厚度均匀, 确保筋带不反转、不打折、无明显变位或变形。

2) 碾压:

压路机械主要有20T振动式压路机、打夯机。碾压前先进行压实试验, 根据机械与填料性质确定摊铺厚度、碾压遍数。

碾压时应先从筋带中部开始, 逐步碾压至筋带尾部, 然后再碾压靠面板部分。距面板1.0m范围内及拐角处严禁用大、中型机械碾压, 采用小型打夯机夯实, 以防面板错位 (见图3) 。压路机运行方向宜垂直于筋带, 且下一次碾压的轮迹与上一次碾压轮迹重叠的宽度应不小于轮进的1/3。第一遍宜慢慢轻压 (≤4km/h) , 以免拥土将筋带推起或错位, 第二遍以后可稍快并重压。每次应碾压完整个平面范围, 再进行下一遍碾压。每层填料碾压后采取现场实测法测定密实度, 确保符合设计及规范要求。压路机不得在未经压实的填料上急剧改变运行方向和急刹车, 以免造成筋带扰动变位或变形, 而影响到使用以及整个加筋土挡土墙的质量。

碾压时控制要点:碾压的方向与次序;遵从先慢后快、先轻后重原则;前后碾压轮迹重叠宽度;碾压实度;接近面板1 m采用小型机具碾压或夯实。

3.2 质量检测

回填施工检验频度:距面板1.0m范围内每一压实层每500m2或50延米不小于3个测点, 距面板1.0m范围内每一压实层每100延米不小于3个点。若压实段落小于上述规定时仍取3个测点, 压实度不达设计要求时, 及时采取补救措施, 直到符合要求。

整体检查验收:总体外观鉴定其墙面板光洁无破损, 平顺美观, 板缝均匀, 线形顺适, 沉降缝上下贯通顺直, 其他各实测项目应符合JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准中表6.4.2-5要求。

4 结束语

综上所述, 该标段加筋土挡墙已完成施工, 通过对施工关键工序和要点的有效控制, 工程完成的外观以及质量, 都达到了优良工程的要求, 减少了质量通病。实践证明加筋土挡墙是一种实用的技术方案, 上述施工工艺以及控制要点则是工程施工质量的关键和保证。

参考文献

[1]张京.路基施工新技术[M].北京:长征出版社, 2003.

[2]JTJ035-91, 公路加筋土工程施工技术规范[S].

土工格栅加筋坝施工技术 篇8

1 工程概况

1.1 建设规模

太原市侯村生活垃圾卫生填埋场二期工程是太原市政府重点工程, 担负着全太原市生活垃圾的科学填埋处理, 每日处理生活垃圾3 800 t~4 000 t。设计库容1 400万m3, 使用年限14年。垃圾坝为土工格栅加筋土垃圾坝, 坝底高程890.00 m, 坝顶高程916.30 m, 坝高18.30 m, 坝顶宽度6.0 m, 坝顶设有30 cm厚C25素混凝土, 并向外侧设2%横向排水。坝底宽30.0 m, 上下游面在高程908.00 m处设中间平台, 宽3.0 m, 坝体坡面坡度为1∶0.5, 上游坡面面层设防渗层, 下游坡面植草护坡。

垃圾坝断面见图1。

1.2 结构形式

垃圾坝为永久结构, 使用寿命100年。加筋材料选用单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅, 填筑材料使用当地砂砾料, 每填筑坝体50 cm厚, 铺设一层土工格栅, 其中1层~12层为TGDG160型、13层~23层为TGDG120型、24层~28层为TGDG90型、29层~36层为TGDG60型。大坝上下游坡面土体固定采用300 g/m2土工布袋压挡, 端部土工格栅反包, 反包长度4.0 m, 并用锚钉固定。

2 加筋坝基本原理与技术要求

2.1 基本原理

通过上下两层格栅与坝体土石料产生摩擦力, 抵抗坝体滑移面的剪力破坏, 减少坝坡坡度;上下游坝坡面通过袋装土与格栅反包, 保护每层土石料整体性能及上下游坡面稳定。

2.2 材料使用要求

1) 填筑料。

采用场区开挖的河床圆砾料作为筑坝材料, 垃圾坝设计要求填料性质如下:粗颗粒应占50%以上, 最大粒径不大于150 mm, 综合摩擦角:不小于35°, 干容重不小于18.5 k N/m3, 加筋体填料压实系数不小于96%。

2) 加筋材料。

土工格栅设计要求使用寿命不小于120年, 技术指标满足GB/T 17689-2008土工合成材料塑料土工格栅的要求, 格栅型号选用TGDG型单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅, 中线距离为240 mm, 原材料必须为高密度聚乙烯 (原生颗粒料) , 严禁使用含有再生料、回收料或其他掺合料的材料, 以保证长期设计强度;炭黑含量2%~3%, 具有优良抗紫外线破坏能力。主要技术指标要求如下:

TGDG160型:拉伸强度不应小于160 k N/m, 2%伸长率时的拉伸强度不应小于47.0 k N/m, 5%伸长率时的拉伸强度不应小于93.0 k N/m。

TGDG120型:拉伸强度不应小于120 k N/m, 2%伸长率时的拉伸强度不应小于33.0 k N/m, 5%伸长率时的拉伸强度不应小于65.0 k N/m。

TGDG90型:拉伸强度不小于90 k N/m, 2%伸长率时的拉伸强度不小于24.0 k N/m, 5%伸长率时的拉伸强度不小于46.3 k N/m。

TGDG60型:拉伸强度不小于60 k N/m, 2%伸长率时的拉伸强度不小于15.0 k N/m, 5%伸长率时的拉伸强度不小于28.7 k N/m。

3) 土工布袋。

采用300 g/m2无纺针刺短丝土工布缝制, 上游面内装砂砾料, 下游面内装根植土。

3 施工工艺流程

清表→地基开挖→地基承载力试验→地基处理→检测、清理下基层→人工铺设土工格栅→摊铺上层回填料→碾压→检测→土工格栅反包→铺设下一层土工格栅。

4 施工方法及施工技术要点

4.1 坝肩岸坡及基础开挖、地基处理

坝肩岸坡及基础开挖前, 清除表层耕植土及淤泥质土, 坝肩岸坡开挖采用由上至下大开挖方式, 坝肩岸坡预留30 cm厚人工削坡, 需待大坝填筑随填随削坡处理。坝基开挖到设计标高898.00 m后, 组织勘察、设计、监理、业主、施工验槽, 地基部分为松软淤泥质土层, 经设计提处理方案, 对地基松软淤泥质部分进行换填级配碎石, 处理后地基承载力满足设计要求大于250 k Pa。

4.2 格栅铺设

1) 格栅存放:土工格栅应水平放置, 堆放层数不得大于3层, 在地面可能积水的情况下采取隔水措施。并使用防水、抗紫外线布覆盖。

2) 格栅下料:下料长度=每层填筑设计宽度+2×4 (反包长度) +2×0.5。

3) 格栅铺设:土工格栅铺设垂直于坝轴线, 在坝基范围内满铺不留空隙, 横向采用连接棒连接, 连接棒位置应避开距坡面4.0 m范围内, 相邻两幅应错开, 相邻两幅土工格栅采用搭接, 搭接方向顺填土方向一幅压一幅, 搭接长度为两根细肋宽度, 采用塑料扎带连接, 并用“U”形钉固定, “U”形钉间距2 m, 在铺土过程中要注意保护土工格栅, 避免被损坏、推起或移位。

4) 格栅反包:坡面端部采用格栅反包, 反包长度4.0 m, 反包部分格栅应紧贴土工布袋, 并用“U”形钉固定。

4.3 土工布袋施工

坡面袋装土:土工袋挂线绳排放, 排放紧密, 三层交错安放, 厚度50 cm, 为保证坡面部分土方回填质量, 码一层土工袋, 土工布袋1.0 m范围内土方用冲击夯回填压实, 压实度控制在93%。

4.4 土石料填土碾压

1) 装载车倾倒回填。

根据现场碾压试验的结果, 进场土石料的含水量控制在9%~12%之间, 每天派专人对土料场回填料进行含水量测试, 保证上坝料含水量符合要求。为了避免运输车辆对土工格栅造成破坏, 采用进占法的方式进行土料填筑, 卸土时先沿坝轴线堆土, 再向两侧推土, 保证土工格栅不扭曲。

2) 机械摊铺、碾压。

采用装载机摊土, 平地机平整, 施工人员配合进行厚度、平整度检查, 平整度按30 cm~35 cm控制, 平整度控制在3 cm内, 另外对超径土石块及草根杂物由专人进行清理, 平地机整平后, 压路机静压1遍, 振动碾压4遍, 碾压采用进退错距法, 每次搭接宽度为36 cm (即1/5碾宽) , 行走速度控制在2 km/h之内。土料碾压完成后立即取样试验, 试验合格后方可铺填新料。压实土料层不应出现漏压层、虚压层、剪切破坏等不良现象, 否则进行返工。雨季施工应采取防雨措施, 下雨前回填料应压实, 雨后立即将面层的积水人工排除。

5 下游坡面护坡绿化

垃圾坝上游为防渗膜覆盖, 下游坡面采用喷播植生边坡防护, 喷播基材采用泥炭土和木纤维混合使用, 基材厚度7 cm~20 cm, 将塑料土工格栅进行覆盖保护, 防止老化。喷播种子以草灌结合, 灌木为主, 适合在斜坡上生长的根系发达、生长快、抗旱、耐寒、耐贫瘠、抗逆性强的先锋草种和目标树种的种子进行混播, 以达到四季长青的景观效果。

6 质量控制措施

1) 项目部现场配备质量员、试验员, 取样员在监理部见证取样, 送到指定的检测单位进行原材料试验及工地试验室进行压实度检测, 保证所有进场材料、工序质量达到设计要求及验收规范。

2) 碾压试验。垃圾坝填筑前为了核实填筑材料设计标准的合理性, 检查压实机械能否满足施工要求, 选定合理的铺土厚度和压实遍数等碾压参数, 为施工提供依据, 选择具有代表性的回填料, 按照土石坝施工规范要求进行碾压试验。

a.试验场地布置:试验场地选择场地平整, 地基坚实的分区土堤作为基层, 然后在其上铺土砾进行碾压试验, 面积360 m2, 具体见图2。

b.碾压机械:ZL50B装载机;压路机:XS222J-1型 (22 t平碾, 振动轮宽度2 130 mm、振动频率28 Hz/33 Hz、静线荷载516 N/cm、激振力374 k N/290 k N、行驶速度2 km/h) ;P200平地机。

c.碾压试验:将试验场地分为四个实验组, 每个试验组面积为4 m×8 m, 按照不同的铺土厚度、含水量、压实遍数进行碾压, 每区压实后用灌水法每10 m2取样一组进行试验, 结果见表1。

3) 土工格栅杜绝一切施工车辆和施工机械行驶或停放在已铺好的土工格栅上, 施工随时检查土工格栅质量, 发现有折损、撕裂等损坏时, 进行修补更换。

4) 填筑料不应有超径卵石和卵石集中现象, 对于粒径15 cm以上石料及时清理。对于薄弱部位如坝体与坝肩结合处2 m范围内平行岸坡方向碾压;坝坡土工布袋1.0 m范围内, 用冲击夯压实, 保证回填质量。

5) 严格控制填筑料的含水量, 应控制在9%~12%之间。土石料场必须设立专人负责土石料的控制, 经常检查土质、含水量等情况, 若含水量很低时提前加水进行浸水, 若偏低可在坝面洒水以提高含水量。对含水量超过最优含水量的土石料, 进行翻晒或与含水量低的土石料搅拌均匀, 含水量不合适的土石料严格禁止上坝, 派专人负责。

a.对含水量大小、铺土厚度、砾石粒径、压实度在坝面分别进行检查与检测, 对坝面出现的超粒径砾石、橡皮泥等挖掉换填。

b.试验检测:工地建立专门土工试验室, 专人负责质量检查、检测, 每层碾压完成后, 每500 m2取样一组, 保证试验数据的准确性、科学性、真实性。

7 工程体会

土工格栅加筋坝设计断面小, 结构紧凑, 与通常土石坝相比, 具有以下优点:

1) 减少坝基, 减少占地面积, 增加填埋库容。2) 减少土石方回填量, 缩短工期。

尽管土工格栅垃圾坝比一般土石坝造价较高, 但在土地紧缺的城郊区, 仍具有一定的推广价值和社会意义。

摘要：结合施工实践经验, 对土工格栅加筋坝的基本原理与技术要求进行了介绍, 并对坝肩岸坡及基础开挖、地基处理, 格栅铺设等施工技术要点作了阐述, 同时提出了有针对性的质量控制措施, 为该项新技术的推广应用积累了经验。

浅谈加筋土挡墙施工技术 篇9

本工程为某小区规划-室外工程加筋挡土墙, 建设地点位于某市大学西路。挡土墙的分布:东面加筋土挡土墙高差为12米~15米;南面加筋土挡土墙高差为6米~8米, 小区内花圃及单元高差3米~5米处。

2 施工方法

施工总体顺序:施工准备→测量放线→加筋土挡墙素混凝土基础施工→土方开挖→土工格栅铺设, 码放网眼袋及回填挡墙填料→碾压→重复铺设土工格栅及回填填料、碾压→浇注沥青混凝土封闭层。

2.1 加筋土挡墙施工工序。

2.1.1测量放样:将加筋陡坡坡脚、挡墙墙趾线在地面上测量放样。2.1.2条形基础开挖及清基:清除基底松土并夯实地基后, 进行C20素混凝土浇筑, 混凝土强度达到设计强度75%后方可进行网眼袋的铺设。2.1.3基地整平:将加筋陡坡、挡墙基底整平, 不得出现坡度误差在±30mm范围内, 进行边坡分级处土方开挖。2.1.4校正边坡线:按土工格栅设计横断面边坡坡比, 将坡面线挂好, 坡面线要准确, 如果有误差会影响坡顶路线。2.1.5格栅下料:按照设计裁剪格栅, 格栅长度=设计长度+每层格栅距离+反包长度;为保证坡面形状, 格栅需从格栅横档条端裁剪。2.1.6土工格栅铺设:铺设应平整, 不得有褶皱, 土工格栅间填土应均匀, 间距符合要求。铺设第一层土工格栅时将格栅放在压实好的地基之上, 土工格栅强度大长度方向垂直与边坡, 并将预留的反包长度部分置于墙线外。2.1.7将网眼袋装砂夹砾石、网眼袋装土及草籽, 将装填好的网眼袋按设计坡度及位置码放成墙体, 同时将土工格栅一段反包网眼袋通过连接帮固定好;末端张拉紧, 并用木锲钉好, 不得出现皱褶。2.1.8用木板或铁锹将码放的网眼袋墙体拍出形状, 土袋周围用小型碾压机碾压, 如条件不允许可以用人工夯实。2.1.9填土夯实:依据主次土工格栅的竖向间距, 每层填筑虚铺厚度为30~35cm, 应选用小型运输设备进行运土作业。筋材上面必须有20cm厚的铺土才允许进入机械和车辆。2.1.10顶层格栅反包回来的格栅埋置于土中30cm以下, 埋入端长度不得小于1.5m。土工格栅加筋土挡墙施工完后, 应对边坡再次休整使其美观。施工过程中应及时洒水养护装有草籽的网眼袋。2.1.11墙面封顶和护栏施工。顶层压实完最后一层回填土时, 浇筑沥青混凝土防渗层, 然后施工小区室外道路, 并安装护坡栏杆。

2.2 基础处理, 场地清理。

2.2.1施工前先将路基范围内的树根、草皮、腐植土全部挖除。加筋挡土墙基槽 (坑) 底整平夯实, 在砌筑加筋土挡土墙前, 对基础底面的地基土 (岩) 进行承载力检测, 当达不到设计值时, 采用换填法进行处理, 直到达到设计值, 才可进行基础C20混凝土施工。2.2.2挡墙基底纵向坡度大于5%时, 应设基底台阶, 台阶高度为0.3m。挡墙埋深0.6m。

2.3 铺放筋材。

首先平整场地, 然后在铺第一层加筋材料。筋带采用强度高, 受力后变形小, 能与填料产生足够的摩擦力、抗腐蚀及抗老化性好的高强涤纶经编双向土工格栅, 主受力方向每30cm筋带宽度不小于5cm;网眼袋采用抗腐蚀、抗老化性能好的网眼袋。2.3.1材料在进货是均应分批查验其合格证和材料性能报告单, 并抽样做强度试验, 其中土工格栅的极限抗拉强度为400×50k N/m, 网眼袋限抗拉强度≥120k Pa, 确保工程质量。2.3.2土工合成材料铺设时需按要求予以搭接, 纵横向搭接长度应符合规定。沿挡墙长方向, Á两幅筋材搭接宽度不小于15cm;垂直前面方向, 两幅筋材搭接宽度不小于20cm。2.3.3筋材强度高的主方向应垂直墙面。铺放前须先将铺面碾压平整, 避免凹凸不平而损坏筋材。筋材应铺放平整并拉紧、插钉固定, 保证填土压实过程中不卷躯、不褶皱、不滑动。2.3.4为了保证筋材在垂直墙面方向的强度, 筋材应一次铺足长度, 不宜二次缝接或搭接。2.3.5为了保证在碾压过程中筋材不遭到损坏, 应避免筋材与角砾填料直接接触, 并且筋材上面的填料不应小于20cm。2.3.6在拐角、曲线出铺设筋材, 可能出现缝隙或重叠不均, 为了确保筋材整体性、连续性和摩擦力的发挥, 可在此处用品种小片筋材将其余全部包覆盖。2.3.7拉筋的水平及纵向间距为0.3m。拉筋设计长度为L, 拉筋回折反压宽度不小于2m (顶部二层3.0m) , 拉筋回折长度2.6m (顶部二层3.6m) , 拉筋剪裁长度=L+2.6m (顶部二层为L+3.6m) 。土工格栅回折包裹后用专用塑料连接棒逐孔缝合。2.3.8筋材交叉重叠时, 筋材应用填料隔开, 隔开厚度应大于5cm。

2.4 网眼袋装袋、堆放及排水板安放。

2.4.1网眼袋内所装草籽选用根系发达茎矮叶茂且适合本地区成活的多年生草种。施工完后需要及时进行洒水。2.4.2网眼袋堆放应在设计胸坡坡率基础上在预留2%的后仰度, 以确保加筋土体压密变形后墙面仍具有等于或缓于设计要求稳定胸坡, 严禁前倾。2.4.3包裹式墙体内侧的压载为网眼袋加砾石, 外侧的压载为网眼袋+草籽, 两者宽度不小于0.5m, 墙前铺砌标高以下的网眼袋 (内装装黏土夯填) 。施工时将装有土壤及草籽的网眼袋按放线控制线位置整齐码砌, 装有草种的一端面向挡土墙外侧。2.4.4网眼袋装砾石时不能装满, 且每袋装袋时需要过磅质量要一样 (质量误差±0.1kg) , 封袋时用线缝合, 不得用绑扎。2.4.5每施工完四层沿着挡土墙纵向安装一层18mm厚排水板 (C型) , 排水板宽度为1.0米。排水板夹在上下层网眼袋之间。

2.5 填土。

土体回填前, 需要把用来回填的土样送检, 测其最佳含水量, 是否能到达0.95的压实度要求, 如不能则需该土不能直接用于回填, 需要改良后才能用与回填。2.5.1填料应优先一定级配砾石类土、砂类土, 以便互相紧密结合, 性能必须符合规定, 不得将不合格的土料用做填料。填料严禁使用腐殖土及有机土、粉砂, 不应含有粒径大于10cm及带有尖锐棱角的碎石块。2.5.2每层铺土厚度应与碾压及功率相匹配, 本工程要求每层压实后厚度为30cm, 但是在回填时只能高不能低。2.5.3摊铺填料时, 卸料机具与墙边距离不小于1.0m, 严禁沿拉筋铺设方向推土。2.5.4应选用小型运输设备进行运土作业。筋材上面必须有20cm厚的铺土才允许进入机械和车辆。

2.6 碾压。

2.6.1应选用中、轻型碾压机械压实作业, 并配备平板式或蛙式小型压实机进行边沿、转角等处的压实作业。2.6.2应针对填料类别、工程规模、场地条件选用碾压机械。如砂性土, 适应振动碾和夯板;黏性土, 适用气胎碾和滚筒碾;含水率较高的土料。坡面、边沿、转角等处适用小型机械碾压。2.6.3压实作业必须保证碾压质量, 压实过程中应按要求取样进行压实度实验, 墙体及墙背填料的压实度均不小于95%。2.6.4较重型碾压机械碾压时, 距网眼袋装砂加砾石压载体的距离不小于1.0m, 此1.0m范围内用小型机械压实或人力夯实达到设计要求压实度。压实顺序为:拉筋中部→尾部→前部。2.6.5碾压机械宜前进和后退作业, 尽量不要拐弯行驶, 防止筋材折叠或移动, 避免损坏筋材, 轮迹应按要求重叠, 碾压变数以无明显轮迹为准, 通常为4~6遍。2.6.6护坡边沿及靠近挡墙边, 应采用平板夯之类的小夯机械进行夯实。

3 工程验收

3.1 验收程序和内容。

验收程序:3.1.1在土工格栅加筋体施工机加筋体后的填土施工过程中, 应按要求分批、分项进行施工单位自检和监理工程师抽检, 并达到合格;3.1.2整个工程完工后, 应由监理工程师组织设计、施工、建设等单位初验;3.1.3初验合格后, 应由建设单位组织相关单位进行最终验收。3.1.4各阶段验收均应提供相应完整的、符合要求的技术资料。

3.2 验收执行标准 (见表1, 2) 。

注意事项:3.2.1拉筋带在运输、保管、加工中应尽量防止阳光照射, 筋带铺设时尽量缩短暴露时间, 及时用填料覆盖, 施工时暴露总时间不得超过8小时。3.2.2加筋体后的回填料与加筋体同步进行, 压实度满足设计要求。3.2.3做好施工现场的排水工作, 遇到降雨天气应采取适当措施将水迅速排走或将施工现场进行遮盖。

结束语

加筋土挡土墙节约占地、造型美观、造价比较低。与钢筋混凝土挡土墙相比, 可减少造价一半左右;与石砌重力式挡土墙比较, 也可节约20%以上。而且加筋土挡土墙造价的节省随墙高的增加而愈加显著, 具有良好的经济效益。

参考文献

[1]薛殿基, 冯仲林等.挡土墙设计实用手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.