高速公路路基加宽土工格栅加筋优化技术研究论文_杨志勇

高速公路路基加宽土工格栅加筋优化技术研究论文_杨志勇

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摘要:随着社会的发展,我国高速公路车流量不断增多,意味着高度公路所面临的压力越来越大,目前,我国大部分高度公路的路面宽度难以达到实际需求。为了解决这一问题,常用的处理方式是公路路基加宽,并使用土工格栅技术,确保路基加宽工程的顺利完成。该技术的使用对提高公路质量,延长公路寿命具有积极的意义。本文对土工格栅技术的特点及作用机理进行分析,并探讨在高速公路路基加宽中运用土工格栅加筋优化技术中需要把握的要点,从而确保工程质量。

关键词:高速公路;路基加宽;土工格栅

1.前言

目前,我国大多数高速公路已经满足不了现实需求,车流量的不断增多,若是不进行道路加宽,将会影响到行车安全。早期的公路经过多年的行车荷载和自重荷载,路基的沉降已经基本上达到稳定。但是新扩建的路基则会经历一个沉降的过程,这样会使新老路基之间形成差异沉降。差异沉降不仅会使路面产生纵向裂缝,从而产生安全隐患。加宽路面最常用的方法就是在老路基上增加土工格栅,达到加宽路面的效果,但是,在此过程中可能面临路基下城现象。土工格栅加筋技术的运用有效解决了这一问题,提高了道路的稳定性。

2.土工格栅的特点及与土的作用

2.1特点分析

目前,我国道路工程使用的格栅,都是采用聚丙烯/乙烯等材料,经过热塑等处理之后,制成三维立体网格屏栅。土工格栅一共有四大类,即钢塑土工格栅、塑料土工格栅、聚酯经编涤纶土工格栅以及玻璃纤维土工格栅,土工格栅之所以能够在高速公路路基加宽中使用,其具有以下几大特点,特点一,强度大,不容易发生变形现象,稳定性良好;特点二,土工格栅在使用之后,受外界的影响不大,蠕动变形小;特点三,能够在环境恶劣的情况下使用,耐腐蚀,使用时间长;特点四,造价低,并且施工操作简单[1]。土工格栅作为一种柔性材料,其具有强大的应拉力,土地出现变形的位置设计土工格栅,能够提高土体的稳定性,并促进钢筋成为抗拉构建,在荷载作用下,土工格栅与土体之间的摩擦力对土体侧向变形将起到制约作用。因土工格栅与土体之间黏结力较高,进而提高了抗拉性及剪应力,并对路堤横断面、新老路基结合部的沉降情况进行有效改善,避免纵、横向裂缝情况的出现。

2.2土工格栅与土之间的作用

土工格栅是一种具有良好强度,能够拉伸效果的土工合成材料,并且摩擦系数高,还具有良好的抗腐蚀性,在工程当中使用土工格栅能够达到延长工程寿命的效果,为此,在高速公路路基加宽当中得到广泛使用。目前,土工格栅已经成为路基改建工程中十分常用的一种材料,加筋路堤当中运用土工格栅,操作简单,是一种十分理想的材料。但是还,土工格栅的抗拉力十分强,新旧路基台阶处设置土工格栅,需要对土工格栅和土层之间的摩擦足迹进行分析,是否能够通过摩擦来达到预防土层变形的效果[2]。土工格栅自带高抗拉力,对加筋土有一定的要求,要求其必须要高于不加筋土。断层面的不均衡沉降会显著减小,采用土工格栅之后,新旧路基良好的结合在一起,减小两者之间的沉降差距,避免新增加的路基与原来的路基之间出现裂缝。一般情况下,土工格栅和土层之间会存在三种类型的作用,一、土工格栅和颗粒之间的做偶有,二、土工格栅和土之间的作用,三、土工格栅和节点之间的作用[3]。

3.土工格栅加筋优化技术的运用要点

3.1严格把握施工质量

在高速公路路基加宽只能够运用土工格栅加筋优化技术,在施工过程中务必要重视施工质量,土工格栅加筋优化技术的运用对施工要求比较严,若是该技术运用的过程中,没有严格把控工程质量,整个道路的使用都会受到影响。为此,在进行土工格栅施工的过程中,重点把握以下几项工作,第一,在进行土工格栅铺设时,填土当中难免会存在坚硬物体,必须将这些坚硬物体去除掉,确保填土表面的平整。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二,在顺利完成填土工作之后,此时应该全断面逐一铺设土工格栅,铺设时尽量靠近填土的表面,并把土工格栅拉到平顺状态。第三,开展土工格栅搭接工作时,必须要严格按照设计要求进行,即强度高的方向、路体的轴线方向,两者必须要保持垂直[4]。第四,对土工格栅受力方向进行有效处理,保证其连接牢固,在强度上,与其它材料的设计抗拉强度相对比要低一些,而另外一个方向要密贴排放。第五,在土工格栅铺设的过程中,要将其尽量拉平,不可存在重叠现象,当遇到特殊情况时,需要进行插钉处理,将其固定好。若是需要铺设多层,此时需要注意的是上层、下层这两者之间的连接处是否错开。第六,土工格栅铺设和其它路基铺设不一样,其不可使用碾压机碾压表面。最后,土工格栅顺利铺设完成之后,还需要重视后续工作,即根据要求进行上层填料的铺设,并不能让阳光直接照射在土工格栅上。只有做好以上几项工作,才能够确保土工格栅加筋优化技术的合理使用,从而提高土工格栅铺设质量。

3.2重视新老路基结合带的设计

在高速公路路基加宽工程中新老路基结合带的设计是施工要点,在施工中需要以下几点:(1)在公路路基拓宽工程的建设,在新老路基,路基边坡填筑分步开挖过程中,在同一时间,在碾压混凝土施工,必须严格按照压实有关标准,其次是土工格栅、土工格栅铺设过程中,应注意其平整性,不扭曲或折叠的土工格栅铺设台阶边缘的现象,土工格栅要铺设到台阶的内缘,使格栅的被动抗力区最大限度的长(2)在材料的选择上需要注意的是,应选择抗拉强度高,延伸率小,有利于控制土工格栅的结构;(3)在铺设土工格栅路堤中,土工格栅铺设长度达到了车道线的外边缘,这样做到每一台阶铺设一层,如果资金不够充分的情况下,至少在原位表面铺设一层,和至少三层土工格栅;(4)在土工格栅式的大规模的应用,应建立实验区,测试一些变形指数,充分的分析不协调变形的减小的幅度等[5]。

3.3重视工程验收工作

土工格栅铺设工作进入到尾声阶段,常常被人们所忽视,然而,验收阶段的工作是否做到位,将直接影响到高度公路的使用,为此,在土工格栅顺利完成施工之后,要查看材料质量是否达到设计要求,主要查看材料外观是否存在破损现象,是否出现老化现象,并且要保证没有污染,达到国家相关标准。在土工格栅质量检查中,严格按照验收标准进行,检查时重点检查以下五大项目,首先检查的是横向搭接宽度,横向搭接宽度以允许的偏差值在5.0,抽查比例为2%;其次,查看纵向搭接款苏,纵向搭接宽度运行的偏差值可以大于15;再者检查的是平整度,平整度作为质量检查的重点项目之一,在检查时要参照设计施工要求进行检查,并且每间隔200米进行4次抽查;然后是对搭接缝错开距离进程检测,查看其是否合服施工要求,最后检查的是粘结力,粘结力允许的偏差至少要大于等于20。

4.结束语

在高度公路路基加宽工程中,采用土工格栅加筋优化技术,能够有效避免在增加路基之后,新旧路基出现不均匀沉降现象,达到加宽路面的同时,并且不影响路道的安全系数。土工格栅加筋优化技术的运用,还能够延长高速公路的使用年限,而且工程耗资少,工期短,是十分理想的路基加宽技术。

参考文献

[1]梁秋娟,刘岩,王龙,等.土工格栅加筋土挡墙在高速公路工程中的试验研究[J].煤炭技术,2013,32(3):146-148.

[2]崔志勇.高速公路路基加宽工程土工格栅施工技术研究[J].交通世界(建养机械),2012(8):136-137.

[3]沈立森,杨广庆,程和堂,郑瑞君,陈君朝.高速公路路基加宽土工格栅加筋优化技术研究[J].岩土工程学报,2013,(4).

[4]梁慧,靳向煜.玻璃纤维土工格栅在高速公路软基处理中的沉降与应变[J].东华大学学报:自然科学版,2009,35(4):406-409,429.

[5]高璇,熊山铭.新旧路基衔接技术研究[J].筑路机械与施工机械化,2013,30(6):64-67.

论文作者:杨志勇

论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期

论文发表时间:2017/11/10

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