承德土工格柵 路基中的土工格柵墊層 (1)方案的確定。該段經設計單位、業主、監理三方共同研究決定采用換填土工格柵墊層等措施進行軟基處理并同時布設縱、橫向排水滲溝。(2)土工格柵墊屋綜合處理地基的原理。土工格柵層處理地基(軟土地基)的機理表現在下面幾個方面:①土工格柵有一定的剛度從而使上面的負荷得到擴散提高了地基的承載能力。②由于土工格柵的抗拉強度大它的存在可增加路堤的穩定性。③土工格柵與砂墊層或填土層(0.5m厚)共同作為一層這一層具有同路基及地基或軟土地基不同的剛度它既是路堤的柔性筏基又是地基及軟土的排水通道。所以在地基變形顯得均勻差異沉降較小。④由于格柵網眼的存在制約了顆粒材料的橫向移動形成了良好的嵌鎖作用。通過這種機械咬合作用使土體具有較好的整體抗剪能力。(3)材料的性能及要求。砂墊層要求用潔凈的中粗砂含泥量應小于5％以利形成排水通道。土工格柵是一種新型的聚合物材料經雙向定向拉伸后它的縱、橫向抗拉強度均勻且具有良好延性、高抗疲勞性和耐腐蝕性。其重量較輕方便施工。本次地基處理所用的土工格柵是QLGSG50-50型延伸率為5％其縱、橫向抗拉強度均為50kN/m雙向土工格柵網孔尺寸為15mm×15mm幅寬為4m幅長為50m。(4)土工格柵墊層處理地基的施工程序及要點。①先平整場地清表土并排干地表水。②在地基上鋪一層10cm的砂墊層然后鋪上一層SS-20型土工格柵(采用橫鋪)土工格柵沿橫斷面鋪設格柵的強度高的方向(縱向)應垂直于路基的中線應盡量避免沿這個方向的接縫各層土工格柵的兩端需進行回包回包長度分別不小于1.5m、2m平臺錯臺處的回包長度增長至3.5m。回包段應折覆蓋在壓實的填料面上平整順適外側用土覆蓋格柵的鋪設應平順保持一定的松緊度表面嚴禁有碎、塊石等堅硬凸出物局部起伏差不得大于5cm格柵的縱向搭接重疊寬度不小于30 cm搭接縫采用塑料帶綁扎間距為50cm對鋪設好的格柵每隔1.5m用勾頭釘固定于地面以保證格柵以下承面密貼鋪設好的格柵應及時回填防止日曬老化筋材暴露時間不宜超過24 h上下層土工格柵的搭接縫錯開設置錯開長度不應小于50cm并用下層土工格柵回包與上層格柵形成一整體兩層格柵間的填土厚度為50cm。③路基土應分層填筑并滿足相應規范要求另外應避免運料車在已攤鋪好并張緊定位的格柵上直接碾壓。④施工中應控制路堤的填土速率并加強沉降和側向位移的觀測防止路堤失穩。四、土工格柵的使用效果 1.增加了路堤的穩定性有效防止滑移、塌方、沉陷等現象的發生。另一方面使其上部施加的荷載能均勻分布在地層中。也就是說當軟土地基在上覆荷載作用下可能產生剪砌破壞時土工格柵將阻止破壞面的出現從而提高地基的承載力。當土工格柵受到集中應力作用時高彈性模量的土工格柵受力后將產生垂直分力分散和抵消部分荷載有效提高地基承載力這一效果能有效提高路基加載速率縮短工期。 2.有效提高地基承載力由于重型機械在軟基路段容易沉陷路基填土壓實難于開展但砂墊層結合土工格柵處理后壓路機等機械便可在其上開展作業。通常在未經處理的軟土路基上填筑路堤在一定的填筑高度內都會出現不同程度的“彈簧”狀態填土難于壓實平整度差。經鋪設土工格柵后由于其約束作用填料易于壓實表面平整。 3.土工格柵在提高地基承載力和增加地基穩定的同時對不均勻的沉降有調節作用能較快的減少路基的沉降差異。土工格柵和砂礫層共同構成比軟土剛度大得多的復合墊層對上部施加的荷載起到重新分布的作用其滲透排水作用又使地基受力趨于均衡使軟基加快排水固結促成路堤均勻沉降使路堤平順。 4.在一邊軟一邊硬的地基上填筑路堤使用土工格柵能更有效地保證路堤填筑時的并能加快此類路堤的沉降均衡穩定。在此種地基上填上由于沉降的差異會造成路基斷裂甚至失穩。由于土工格柵具有均布力特性可使整個斷面平衡。 五、幾點體會 (1)原設計對h＞20m的軟基采用清淤換填并加土工格柵加筋我認為是可行的。(2)路堤填土的厚度及密實度要求在土工格柵上的 層甚至兩層適當放松。實際施工中經過各方面技術研究密實度要求達到85％可略低于90％。該部分可作為沉降后低于地面線的原狀土處理。(3)路堤橫斷面方向的弧形沉降對土工格柵的抗拉強度有較高要求特別是沉降差異較大時對土工格柵的橫向搭接長度及搭接方式應給予關注土工格柵的縱向搭接也有類似問題。

承德土工格柵在公路路面改建中的應用研究是國際領先和國內首創的應用技術，這種新材料、新工藝的研究成果，主要解決了瀝青混凝土路面在改建過程中不設底基層的工程難題，有效地提高了路面的整體強度和剛度，延緩路面反射裂縫的出現，增加路面疲勞壽命，從而大大降低工程投資。目前，這項在國際、國內領先的技術將進一步得到發展和更廣泛的應用，尤其在重載交通具有單向性的改建道路中的應用。到目前為止統計到的應用此項技術的工程如下（含已通車和正在施工的）：1）河南省S238常付線（洛界公路）襄城茨溝至舞陽界段改善工程，15.33公里二級公路。2）河南省國道106至國道107沿黃連接線工程，33.56公里二級公路。3）廣東省珠海市三灶鎮城市道路工程，6公里次干道。4）陜西省周至～馬召省道工程，25.4公里二級公路。本項目研究成果的應用，不僅可以提高公路的承載能力、保證或者提高公路的使用壽命、提高公路的通行能力，有力地促進交通運輸業的發展，并為宏觀經濟的穩定、、持續的發展提供保障。而且可以節約大量的水泥、石料等原材料，降低工程投資，減少養護維修工作及其費用支出，因而本項目的研究具有良好的社會經濟及環境效益。許昌市公路管理局將會同省公路管理局和省交通廳，在總結項目研究成果的基礎上，根據鑒定專家組的意見，組織推廣應用項目研究成果，在工程實踐中進一步驗證和完善，使科技成果轉化為生產力，以適應重載交通運輸發展的需要。