土工格栅在道路施工中的运用

土工格栅在道路施工中的运用 摘要：土工格栅包括土工网格、单轴格栅、双轴格栅和熔接条带格栅。土工格栅具有抗拉强度高、刚度大、与填土作用效果好、耐久性强、施工简便等优点。在道路工程中，土工格栅可用于加固软基，加筋路堤和挡堵，加固临时道路，用作基层和面层间的介面层防止基层裂缝反射，作土体排水层，保护岩石坡面等。本文主要介绍浅谈土工格栅在道路施工中的运用的有关内容。 关键词：路基新老路搭接；土工格栅 ；路面裂缝处理；软基处理； 中图分类号：U415文献标识码： A 文章编号： 引言 土工合成材料以其施工简易、造价低廉、稳定性好等优点在道路建设中得到越来越广泛的应用。在所有的土工合成材料中，土工格栅凭借其优异的工程特性， 依靠格栅与土体之间的摩擦和嵌锁的咬合作用，有效地改善土体的强度和变形特性，从而大幅提高了格栅加筋土体的稳定性。目前土工格栅在高速公路的路堤工程、道路边坡工程、绿化防护工程、损伤处理工程中得到大量应用。 一、土工格栅 土工格栅是聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开孔的网格、较高强度的平面网状材料。它分单向土工格栅和双向土工格栅两种类型。单向土工格栅是只经过纵向拉伸而形成的格珊, 单向具有较高的抗拉强度; 双向土工格栅是经过纵、横两个方向拉伸而形成的格栅, 两个方向都具有较高的抗拉强度。土工格栅对土的加固机理存在于格栅与土之间的相互作用, 主要表现在: 格栅表面与土之间的摩擦作用; 土对格珊波动的阻抗作用; 格栅网眼对土的锁定作用。由于土工格栅是通过独特的工艺过程使聚合物的长链碳氢分子沿拉伸方向重新排列成一直线, 因而在拉伸方向具有较高的抗拉强度和较低的延伸率。再加上土与格栅之间相互作用, 使得土工格栅在道路工程中得到广泛应用。 土工格栅具有优良的物理、力学性能，不断提高土体的强度和抗变形能力，在国内外应用十分广泛。目前，我国高填方路基设计、施工中运用最广泛的是土工格栅工艺，但如果土工格栅添加钢筋，形成坚实的强抗负荷土，可有效提升土体的抗剪、抗拉性能，大幅提升路基的稳定性。加筋土工格栅工艺技术具有施工简便，抗震、抗负荷能力较强，占地面积少等优点。 二、土工格栅在软基处理中的运用 国内道路规范对软土地基的定义较少，并且含义相对模糊，因此目前普遍采用日本高等级公路设计规范的定义，其中将软土地基明确定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。对道路软土地基处理恰当与否，不仅影响工程的投资，而且会带来极大的资源浪费，将直接影响道路的使用性能和工程质量。通过运用合理的软土地基处理技术，可以减轻和消除软土地基的不利影响。 当在土工格栅上摊铺碾压粒料时，格栅肋条间的孔隙与粒料之间咬合、互锁、镶嵌作用，形成具有一定柔度的坚实平台，这种平台能使承载力的扩散角增大，从而达到分散应力、荷载的作用。土工格栅能很好地处理软弱路基的不均匀沉降， 克服了常规方法的不足和局限性，具有反滤、排水、隔离、补强等常规方法难于相比的应用优势。其应用一般不受时间、地理位置、地质条件、土质类别的限制，不管软土薄厚、软硬，不管其具备不具备常规处理方法的条件均可采用。软土路基主要采用双向土工格栅进行加固处理， 能有效提高软土地基的抗剪强度，增强地基的承载力、改善地基土的压缩性、减少地基的不均匀沉降，延缓地基土的沉降速度；同时还可以节省填料，降低工程造价，大大缩短工期等。 三、土工格栅在路基新老路搭接中的运用 在道路新老路搭接改造过程中, 往往会遇到沿原有道路单侧或双侧加宽路堤的方案, 这就需要处理好新旧路基和新旧路面的接茬, 以防新筑道路在使用过程中发生沉降, 造成新旧道路之间的错台。为此, 我们将原有路基边坡挖成不小于0. 75m 宽的平台后,沿道路干线铺筑幅宽1. 5m 的土工格栅, 使得土工格栅一半位于原有路基上, 另一半位于新填路基上。土工格栅随着路基的碾压, 由下到上逐层铺筑, 直至路基施工完毕。这样, 就有效地防止了新旧路之间的错台现象。 四、土工格栅路面裂缝处理中的运用 沥青混凝土路面中加铺土工格栅, 可改善路面结构状况和应力分布,起到提高路面强度, 防止疲劳破坏及低温收缩, 抵抗和延缓反射裂缝的产生等作用。沥青混合料在碾压作用下, 穿过格栅网格并切入网孔之中, 形成一个个闭合而又互相作用的嵌锁群体。这种区域限制了集料的自由运动,有利于路面的压实, 荷载的传递, 承载力的提高和变形的减小, 使格栅起到了路面骨架网络的作用。土工格栅一般放置于路面基层上方, 其工艺流程为: 清扫基层喷洒粘层铺设格栅张紧固定摊铺沥青混凝土 碾压面层初期保养开放交通。土工格栅上沥青混凝土面层最小厚度为4cm ,沥青混合料最高温度不得大于130。在沥青混凝土中加铺土工格栅, 对于旧路补强, 防止路面裂缝反射, 改善行车条件, 也是一种既经济又合理的办法。 结束语 由此看来，土工格栅在路面裂缝处理、软基处理、路基新老路搭接的应用，从施工、性能、经济方面所表现出的施工的简易性、抗自然因素能力、耐久性、稳定性、环境效果以及经济效益均具有较好的优越性，我们结合我国实际情况，开展新技术、新材料、新工艺的研究，力求不断强化土工格栅在路基高填方应用，为我国公路、铁路建设和快速发展提供坚实的依据，为社会创造更多的经济与环境效益。但土工格栅的具体应用还需进一步的研究和发展，在实践中不断地总结经验，完善分析计算方法，使其能够很好地指导实际工作。 参考文献 1熊有言. 土工合成材料及其在道路工程中的应用.1993. 2钱国华.加筋土挡土墙在青藏铁路的应用J. 路基工程,2005. 3周丽君.土工格栅在铁路高填方路基中的应用J.甘肃科技，2011. 4李美玲,吴志忠等.土工格栅在道路边坡防护中的应用J.辽宁交通科技，2001. 5魏显峰, 孙铁成,齐永顺.青藏铁路加筋挡土墙防冻胀措施分析J.铁道建筑,2008. 6杨晋.包裹式土工格栅加筋土挡墙在高填方路基防护中的应用J.道路与交通工程，2012.第 5 页 共 5 页