绥化土工格栅
路基中的土工格栅垫层 (1)方案的确定。该段经设计单位、业主、监理三方共同研究决定采用换填土工格栅垫层等措施进行软基处理并同时布设纵、横向排水渗沟。(2)土工格栅垫屋综合处理地基的原理。土工格栅层处理地基(软土地基)的机理表现在下面几个方面:①土工格栅有一定的刚度从而使上面的负荷得到扩散提高了地基的承载能力。②由于土工格栅的抗拉强度大它的存在可增加路堤的稳定性。③土工格栅与砂垫层或填土层(0.5m厚)共同作为一层这一层具有同路基及地基或软土地基不同的刚度它既是路堤的柔性筏基又是地基及软土的排水通道。所以在地基变形显得均匀差异沉降较小。④由于格栅网眼的存在制约了颗粒材料的横向移动形成了良好的嵌锁作用。通过这种机械咬合作用使土体具有较好的整体抗剪能力。(3)材料的性能及要求。砂垫层要求用洁净的中粗砂含泥量应小于5%以利形成排水通道。土工格栅是一种新型的聚合物材料经双向定向拉伸后它的纵、横向抗拉强度均匀且具有良好延性、高抗疲劳性和耐腐蚀性。其重量较轻方便施工。本次地基处理所用的土工格栅是QLGSG50-50型延伸率为5%其纵、横向抗拉强度均为50kN/m双向土工格栅网孔尺寸为15mm×15mm幅宽为4m幅长为50m。(4)土工格栅垫层处理地基的施工程序及要点。①先平整场地清表土并排干地表水。②在地基上铺一层10cm的砂垫层然后铺上一层SS-20型土工格栅(采用横铺)土工格栅沿横断面铺设格栅的强度高的方向(纵向)应垂直于路基的中线应尽量避免沿这个方向的接缝各层土工格栅的两端需进行回包回包长度分别不小于1.5m、2m平台错台处的回包长度增长至3.5m。回包段应折覆盖在压实的填料面上平整顺适外侧用土覆盖格栅的铺设应平顺保持一定的松紧度表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物局部起伏差不得大于5cm格栅的纵向搭接重叠宽度不小于30 cm搭接缝采用塑料带绑扎间距为50cm对铺设好的格栅每隔1.5m用勾头钉固定于地面以保证格栅以下承面密贴铺设好的格栅应及时回填防止日晒老化筋材暴露时间不宜超过24 h上下层土工格栅的搭接缝错开设置错开长度不应小于50cm并用下层土工格栅回包与上层格栅形成一整体两层格栅间的填土厚度为50cm。③路基土应分层填筑并满足相应规范要求另外应避免运料车在已摊铺好并张紧定位的格栅上直接碾压。④施工中应控制路堤的填土速率并加强沉降和侧向位移的观测防止路堤失稳。四、土工格栅的使用效果 1.增加了路堤的稳定性有效防止滑移、塌方、沉陷等现象的发生。另一方面使其上部施加的荷载能均匀分布在地层中。也就是说当软土地基在上覆荷载作用下可能产生剪砌破坏时土工格栅将阻止破坏面的出现从而提高地基的承载力。当土工格栅受到集中应力作用时高弹性模量的土工格栅受力后将产生垂直分力分散和抵消部分荷载有效提高地基承载力这一效果能有效提高路基加载速率缩短工期。 2.有效提高地基承载力由于重型机械在软基路段容易沉陷路基填土压实难于开展但砂垫层结合土工格栅处理后压路机等机械便可在其上开展作业。通常在未经处理的软土路基上填筑路堤在一定的填筑高度内都会出现不同程度的“弹簧”状态填土难于压实平整度差。经铺设土工格栅后由于其约束作用填料易于压实表面平整。 3.土工格栅在提高地基承载力和增加地基稳定的同时对不均匀的沉降有调节作用能较快的减少路基的沉降差异。土工格栅和砂砾层共同构成比软土刚度大得多的复合垫层对上部施加的荷载起到重新分布的作用其渗透排水作用又使地基受力趋于均衡使软基加快排水固结促成路堤均匀沉降使路堤平顺。 4.在一边软一边硬的地基上填筑路堤使用土工格栅能更有效地保证路堤填筑时的并能加快此类路堤的沉降均衡稳定。在此种地基上填上由于沉降的差异会造成路基断裂甚至失稳。由于土工格栅具有均布力特性可使整个断面平衡。 五、几点体会 (1)原设计对h>20m的软基采用清淤换填并加土工格栅加筋我认为是可行的。(2)路堤填土的厚度及密实度要求在土工格栅上的 层甚至两层适当放松。实际施工中经过各方面技术研究密实度要求达到85%可略低于90%。该部分可作为沉降后低于地面线的原状土处理。(3)路堤横断面方向的弧形沉降对土工格栅的抗拉强度有较高要求特别是沉降差异较大时对土工格栅的横向搭接长度及搭接方式应给予关注土工格栅的纵向搭接也有类似问题。
绥化玻纤格栅施工方法 1、璃纤维土工格栅的层位 (1)路面面层 对新建沥青混凝土路面,玻纤格栅可置于半刚性基层与下封层之间,也可置于下封层与沥青面层之间。 对新建水泥混凝土道路路面,玻纤格栅应置于半刚性基层与刚性水泥混凝土路面层之间。 对旧沥青路面补强,可采用喷油法、锚固法、自粘法在原路面上铺设玻纤格栅。也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层,再铺设玻纤格栅,然后加铺沥青混凝土面层,厚度宜为60mm-100mm。 对旧水泥混凝土路面补强,可采用自粘法和喷油法在原路面上铺设玻纤格栅,也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层,再铺设玻纤格栅,然后加铺沥青混凝土面层,厚度宜为60mm-100mm。 新建路面面层均可采用锚固法、自粘法进行施工。 (2)基层 基层采用玻纤格栅,铺设位置宜放在基层的底部,采用锚固法施工。 (3)路基 玻纤格栅必须铺放在路基较低的1/3处。 玻纤格栅亦可铺放在路基的底部,但下面至少要铺设50mm-100mm厚的砂垫层或铺设土工布。 用锚固法施工。 2、加筋路面的要求 (1)纵向平整度,横向路拱的坡度与平顺性均符合规范要求,若达不到规范要求,则应在加铺之前作出处理。 (2)加铺前须对路面承载力进行评定,若承载力达不到规范要求,或水泥混凝土路面有板底脱空现象,均应作补强处理。水泥混凝土路面的伸缩缝与裂缝应提前清理和填充。 (3)原有路面或基层表面有局部松散、坑洞或扩散型裂缝,均应提前作补强或填充处理,以保持其表面状况完好。 (4)原有路面表面须清扫干净,尘土、松散颗粒及杂物。 3、玻璃纤维土工格栅沥青路面施工方法 (1)锚固法 不带自粘胶的玻璃纤维土工格栅能增强沥青混凝土路面层间连接和防止路面反射裂缝,可采用锚固法施工。但宜先铺设玻纤土工格栅,再洒布热沥青作粘层油,施工方法如下: 粘层油选用AH-70或AH-90重油热沥青,粘层油的规格及质量应符合规范要求,采用专用洒布车喷洒,粘层油每平方米用量约0.4kg-0.6kg。 铺设玻璃纤维土工格栅时,必须要铺设平顺、拉紧,横向搭接长度为80mm-100mm,纵向搭接长度为150mm-200mm。并根据摊铺方向将后一端压在前一端端部之下。 用50×50×1mm的固定铁皮,要求平整不翘角,周边宜做倒角处理,2英寸钢钉(优质水泥钉、射钉或膨胀螺钉)。 钉子固定玻纤土工格栅时,先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上,钉子可用锤击或高压射钉枪射入,再将格栅纵向拉紧并分段固定,每段长度为2-5m。对于水泥混凝土路面,可按伸缩缝间距分段,钢钉位置设入接缝处。要求格栅拉紧时玻纤纵横向均处于挺直、张紧状态。 固定时不能将钉子钉于玻纤上,也不能用锤子直接敲击玻纤,固定后如发现钉子断裂或铁皮松动,则必须予以重新固定。 使用胶轮压路机碾压(胶轮压路机需有洒水装置)。 为防止施工车辆将玻纤格栅和粘层油粘起来,或摊铺机机轮出现打滑的现象,可在粘层油表面洒布石屑石屑用量为3m3-5m3/1000m2。 大气温度低于10℃或路面潮湿时不得施工。 沥青混合料加铺层施工方法与普通沥青路面面层施工方法一致,但应注意施工车辆不得在已铺设玻纤格栅的路面上急转弯和急刹车。 (2)自粘式玻璃纤维土工格栅直铺法 对旧沥青混凝土路面或旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层时,要首先对旧路面进行清扫,可用真空车或洒水车,保证表面清洁干净。然 后进行旧路面整平,也可先做20mm-30mm厚的沥青混合料调平层。 喷洒AH-70或AH-90重油热沥青,用量宜为0.3kg-0.4kg/m2。 采用专用摊铺车铺设自粘式玻纤格栅铺设时应平顺、拉紧。 横向搭接长度宜为50mm-100mm,纵向搭接长度宜为150mm-200mm,搭接重叠方向与沥青混凝土摊铺机运行的方向一致。 使用胶轮压路机碾压(胶轮压路机需有洒水装置)。 铺筑沥青混合料加铺层。 4、土工格栅增强基层及下层路基施工方法 玻璃纤维土工格栅增强基层及下层路基均采用锚固法施工。具体施工方法同路面面层锚固法基本相同但不需喷洒粘层油。铺设面要求压实、平整。符合相关规范要求。 沿路基横向铺设玻纤格栅,要求平顺,拉紧,横向两端布设玻纤土工格栅的长度要多出2-3m。 横向两端要放砂袋压实。 纵向搭接宽度宜为80mm-100mm,以每段长度为500mm用铁皮和水泥钉锚固,或用铁丝绑扎固定。 两端玻纤格栅翻过压实砂袋后,再用砂袋压实玻纤格栅。 在48h之内用砂平整,压实,以免玻纤格栅被日光照射或雨水淋泡时间过长。随着我国经济的发展和道路交通量的日益增加,沥青路面早期开裂现象作为沥青路面主要病害之一越来越得到重视。许多高速公路使用不到三、四年,已开始大面积修补路面裂缝。目前我国合资兴办的土工合成材料生产厂家的生产工艺也日益成熟,科研和施工单位对土工合成材料的材料特性、力学机理、施工方法等方面都研究出一些初步规律和一套比较成熟的施工工艺。钢纤维、玻璃纤维、玻璃纤维土工格栅作为沥青混合料的加筋材料,日益得到推广和应用。
绥化钢塑土工格栅
钢塑加筋绥化土工格栅是由钢塑加筋带经新颖工艺复合而成 由于此产品表面延压成具有规则的粗花纹 铺设于换填土层中承受了巨大的抗应力和与填土之间的摩擦力 整体上限制了地基土的剪切 侧面挤出及隆起 由于加筋土垫层的刚度较大 有利于上部基础荷载的扩散并较均匀地传递 分布到下卧软土层上 较好地提高了地基的承载力 由于加筋土垫层的作用 加大了压缩层范围内地基的整体刚度 有利于调整地基的变形 使用了钢塑加筋绥化土工格栅而形成的加筋土复合垫层属于柔性结构物 能很好地吸收地震的能量 故其抗震性能好。
设计应用
当绥化土工格栅应用于软基处理时,在依据地质状况确定加铺格栅的位置和层数的同时,还应根据路基填土高度确定绥化土工格栅的设计强度。
当填土高度大于4m时,绥化土工格栅满足行业标准的要求即可,纵横向极限拉力应不小于20kN/m
当填土高度在3-4m之间时,绥化土工格栅纵横向极限拉力不小于40kN/m
当填土高度小于3m时,绥化土工格栅纵横向极限拉力不小于50 kN/m,伸长率小于4%,建议采用GSZ60-60型绥化土工格栅当绥化土工格栅用于路基填挖结合部时应采用双向不低于40 kN/m的绥化土工格栅,宜采用GSZ60-60型绥化土工格栅
当用于旧路加宽新旧路结合部位时,借鉴沈大高速公路扩建使用格栅的方法:凡填高大于3米的路基,在距路基封顶20㎝处加铺钢塑复合格栅,采用纵向(垂直路线方向)极限拉力大于或等于60 kN/m,横向(平行路线方向)极限拉力大于或等于20 kN/m的钢塑复合格栅,伸长率≤4%。
为适应城市交通运输的发展需要,在原有道路线型基础上拓宽和在原水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层,可提高城市道路的交通运输能力和水泥路面的使用功能,改善路面的平整度,减少汽车行驶的噪音。但如何防止原有水泥路面以及拓宽路面与原有路面之间接缝的反射型裂缝的发生,是城市道路改造中遇到的一个新课题。一、方案的提出经过改革开发二十多年的发展,柳州市文惠路、广场路的交通流量猛增,路面变得相对狭窄,成了柳江河南、北半岛的交通瓶颈。为改善柳江南北两岸道路交通不畅的状况,提高道路的通行能力,对80年代末在旧沥青路面上相继修建全长605米主车道宽10m的文惠路水泥混凝土路面,及全长为460m主车道宽18m的广场路进行拓宽改造。文惠路车行道由原来的10m拓宽到15.5m,构成4车道;广场路车行道由原来的18m,拓宽到30m,构成8车道。鉴于这两条道路位置及周边环境的特殊性,道路设计保留原有的水泥混凝土路面作为道路基层,且只考虑单边拓宽。但单边拓宽将出现路拱不对称,影响行车和拓宽部分的路面与旧水泥路面的衔接问题,以及按原水泥路面进行拓宽后,车速提高产生更大噪音对道路两侧居民造成更大的影响。故为了解决上述问题,采用在水泥路面上加铺改性沥青面层,但将面临如何防止沥青混凝土路面产生反射裂缝的问题。为防止半刚性基层与刚性板之间、以及旧水泥板块之间、新旧水泥混凝土板块之间的接缝出现反射裂缝,采用铺设玻璃纤维土工格栅、加铺改性沥青混凝土面层的方案。二、旧路及拓宽范围的基层处理(一)旧路基层状况。经调查,路面损坏评定状况为中等,水泥混凝土板块损坏较少,故采用液压镐破碎、凿除旧混凝土病害板并清理路槽,用C20混凝土补强基层。(二)拓宽部分基层处理。因拓宽部分就是原来的人行道,原人行道下面布置有通信管线、高压电力电缆、给水管道等地下设施,这些管线无法中断,只能采用混凝土就地进行保护,其余拓宽范围能用压路机碾压的采用级配碎石,宽度不够上不了压路机的采用片石混凝土做底基层,基层采用20cm厚C20早强混凝土。(三)接缝处理。混凝土板路面接缝不但是受力薄弱处,也是雨水进入基层的必经之处,因此必须处理好。在实施中由于没有清缝机,故先用混凝土板切割机先对准接缝切割,割松并剔除填缝后再用压缩空气干净缝隙中其它的泥土杂物,然后重新灌注沥青码蹄脂填缝料进行封缝,以防止雨水通过接缝进入基层引起病害。