铺筑土工格栅软土路基施工工法

中交一航局四公司第十三项目部

1.前言

随着我国国民经济的迅猛发展，公路工程技术水平不断进步，高速公路、二级公路等交通基础设施对地基承载力的要求也越来越高，天然的软土地基远远不能满足这些高标准，高要求的公路对地基承载力的要求。因此为保证公路的稳定性和安全性，软土路基施工就成为公路路基施工技术研究重要课题之一。

地基中常见的软土，一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较差。选用软土作为路基应用，必须提出切实可行的技术措施。  这种土质如在施工中出现在路基填土，最佳含水量不易把握，极难达到规定的压实度值，满足不了相应的密实度要求，在通车后，往往会发生路基失稳或过量沉陷。其危害性显而易见,故禁止采用。

在省道409线巴中至坦溪（熊家梁至木莲溪段）公路升级改造工程中，由于地理环境因素，该工程所处位置多数为软塑粉质黏土地基，且雨季较长，含水量较大，工程地质较差。我项目部结合现场实际和设计图纸要求，经过试验和探索，制定铺筑土工格栅来解决此类文题。

2.工法特点

2.1  施工机械投入较少，人工操作简便，易于掌握，且安全性较高。

2.2  相比其他软土路基施工方法，施工成本较低。                                

2.3  施工方便，省时，省力，缩短工期，减少维修费用 

3.适用范围

本工法主要适用于软土路基施工

4.工艺原理

该方法的作用机理在软土中间铺设一层具有一定强度的土工格栅，增加了路基土的抗剪强度，提高了路堤的稳定性。同时复合体具有一定的刚度。上部荷载得到有效的调整，使差异沉降减少，均匀度好。由于复合体能承受较大拉力，地基受力变小，路堤中心沉降明显减小。由于土工格栅与土层的整体作用，不仅减少了不均匀沉降，而且还可减少地基的总沉降，适应路堤的快速填筑，而荷载的迅速增加。加快了软土的固结作用。从而使沉降加快。减少后期沉降，形成一种良性循环。

5.施工工艺流程及操作要点

5.1.工艺流程

施工准备→施工放样→铺设土工格栅→搭接、绑扎、固定→摊铺上层路基土→碾压→检测

5.2.施工方法

5.2.1施工准备

土工格栅应提前进场，经过试验检验合格后方可用于现场施工。尽量选用幅宽较宽的产品，减少搭接、方便施工。  铺设前应先将场地清理干净，清除养生膜、浮土、突出的硬物等，保证下承面的平整，要求平整度不大于15mm。使用压路机对工作面进行稳压，施工死角使用人工夯实。  对铺设区域进行准确放样，并报请监理检验合格后方可进入下一道工序。为防纵向歪斜现象，先按幅宽在铺设层划出白线或挂线。  铺设环境：室外气温5℃以上，风力4级以下，无雨、雪。(环境或特殊要求除外)

5.2.2施工放样

使用仪器精确放样，并使用白灰撒出参考线

5.2.3铺设土工格栅

将土工格栅运至铺设起始位置，参照参考线进行铺设，其实位置用插钉及土石压重固定，然后用人工方法将格栅缓缓向前拉铺，每铺10米长进行人工调直一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷。铺设时应拉直、平顺，紧贴下承层，不得出现扭曲、褶皱、重叠，并要注意避免过量拉伸从而避免超过其强度和变形的极限而产生破坏或撕裂、局部顶破等操作同前。大面积铺设后，要整体调整其平直度。铺设应平铺，拉直、不得重叠，不得卷曲、扭结。  

接铺：以卷长为单位作为铺设的段长，应铺格栅的段长内铺满以后，再整体检查一次铺设质量，然后接着铺设下一段，下一段铺设时，格栅与格栅应按照规范要求进行搭接，然后使用8号铁丝呈“之”字形穿绑固定后继续向前进方向铺第二段。如果土工格栅为双层，则上、下层接缝应错开，错开长度应大于500mm。 

5.2.4搭接、绑扎、固定

铺筑坡度，包括纵向和横向，应与路面平行搭接处用铁丝呈“之”字形穿绑，搭接宽度应满足规范要求。  

使用U形钢筋锚钉进行锚固，间距1m，呈正方形布设。锚钉采用φ8钢筋弯制而成，尺寸为宽10cm，锚固深度不小于20cm。  

5.2.5摊铺和压实

当格栅铺设定位后，应及时填土覆盖，裸露时间不得超48小时，亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料，将格栅固定，再向中部推进。碾压的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触，未压实的加筋体一般不允许车辆在上面行驶，以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度必须达到设计要求，这也是加筋土工程的成败关键。

6.材料与设备

压路机1台，挖掘机1台，自卸车两台，钢丝钳1把。

7.质量控制

7.1技术指标

土工格栅铺设完成后首先进行自检，其质量要求见下表技术指标

1、土工格栅铺设前，先对基底处理压实，达到设计要求，路基填筑坡率及压实度均应符合设计及规范要求，表面平顺。 

2、严禁直接在土工格栅上走行机械。 

3、土工格栅使用前避光储存，铺设后尽快进行上层路基填筑，避免长期暴晒。一般情况下，间隔不超过48小时。 

4、土工格栅搭接处用U型钉锚固。铺设时绷紧，拉挺，避免折皱、扭曲或坑洼。土工格栅沿纵向拼接采用搭接法，搭接宽度不小于30cm。

8.安全措施

严格遵守《中华人民共和全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》等国家有关安全生产的法律法规、交通部颁发的《公路水运工程安全生产监督管理办法》、《公路工程施工安全技术规程》等有关安全生产的规定。认真落实本项目安全生产各项规章制度，加强现场安全管理，做好安全生产各项工作。

1、对施工人员进行安全意识教育和安全交底，树立安全第一的思想，提倡文明施工。

2、认真执行国家有关安全施工规定，严格执行安全操作规程。 

3、对机械司机和安全检查员进行严格培训，经考试合格发给上岗证后方可上岗。 

4、机械化施工，要严格规定机械行走路线，防止相互干扰，专人指挥。 

5、降雨、大风时，不进行摊铺填料和碾压作业。 

6、做好防排水工作

9.环保措施

1、做好现场的环境保护工作，减少对周围环境的影响。 

2、作业前，组织对作业人员进行环境保护方面的宣传教育，统一思想，提高全体作业人员的环境保护意识。

3、明确职责分工，认真贯彻执行环境保护方面的各项规章制度。 

4、施工垃圾及时清运，并采用密闭式运输车辆，防止沿途遗漏污染路面。

5、噪声控制措施 

a、加强对作业人员管理，施工作业期间严禁大声喧哗，避免人为噪声污染扰民。 

b、夜间施工采取有效降噪措施，防止扰民。如：提前告知周围居民施工时间，以得到居民谅解;对作业人员加强教育，夜间施工严禁大声喧哗，搬运物料轻拿轻放;施工车辆禁止鸣笛等。 

6、污水、油污控制措施 

做好对现场机械设备的定期保养，经常检查设备设施运行情况，发现漏油现象及时维修，防止油料污染土地。

10.效益分析

    铺筑土工格栅软土路基施工方法，操作简便，方便施工，省时，省力，缩短工期，减少维修费用。防止路（地）面塌陷或产生裂纹，保持地面美观整齐。可以增强路基土坡稳定性，防止水土流失，达到绿色施工，文明施工目的。具有良好的社会效益和经济效益。

11.应用实例

在省道409线巴中至坦溪（熊家梁至木莲溪段）公路升级改造工程，针对软塑性黏土的工程地质，通过对其采取土工格栅加固，以提高软土路基的承载力和减少其工后沉降，达到公路行车的安全性和舒适性的目的。从本工程实施效果表明，土工格栅具有强度大，承载力强，耐久性强，同时施工方便，使用寿命长等优势，可有效的应用于同类工程当中。