塑料土工格柵在引江濟(jì)漢倒虹吸回填中的應(yīng)用

1、塑料土工格柵在引江濟(jì)漢倒虹吸回填中的應(yīng)用任炎武楊立民馬永杰李學(xué)強(qiáng)摘 要 介紹土工格柵在基礎(chǔ)加固中的作用原理、性能特點(diǎn)、材料要求、施工工藝及其在 基礎(chǔ)工程的應(yīng)用及施工注意事項(xiàng)。結(jié)合工程實(shí)踐，詳細(xì)描述了塑料土工格柵在工程中的實(shí) 際應(yīng)用，為今后軟基礎(chǔ)施工提供參考。關(guān)鍵詞 塑料土工格柵倒虹吸施工應(yīng)用1 概述引江濟(jì)漢渠道2標(biāo)花沖排渠倒虹吸位于引江濟(jì)漢渠10+387樁號處，軸線平面與引江濟(jì)漢渠成63角，管身水平投影全長149.34m，其中進(jìn)口斜管段長 33.71m （水平投影長）共3節(jié)，管身進(jìn)口段斜坡與水平面夾角為12;管身水平段長為75.34m，共7節(jié)；出口斜管段長 40.29m （水平投影長）共 3節(jié)

2、，管身出口段斜坡與水平面為12。倒虹吸管身橫截面為單箱鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。倒虹吸孔徑為2X 2.2m （寬X高），壁厚0.6m。倒虹吸位管道段頂板位于渠底以下1m其上部分需要回填至設(shè)計(jì)的渠基高程。為了保證管道段回填區(qū)的整體穩(wěn)定性，避免因不均勻沉降使混凝土底板出現(xiàn)裂縫、折斷等質(zhì)量缺 陷，基礎(chǔ)回填時(shí)使用雙向拉伸TGSG50-50型，延伸率為5%的土工格柵增強(qiáng)回填土的抗拉性能，減少沉降。土工格柵的縱、橫向抗拉強(qiáng)度均為50kN/m,網(wǎng)孔尺寸為50mrX 50mm幅寬為6m,幅長為80mo塑料土工格柵埋設(shè)在土壤、瀝青、泥沙等介質(zhì)時(shí)，土工格柵各節(jié)點(diǎn)及肋條為荷載的 傳遞提供了一系列的承載點(diǎn)和錨固點(diǎn)。當(dāng)土工格柵受

3、到介質(zhì)的作用時(shí)，土工格柵通過微 小位移即可獲得足夠大的應(yīng)力，不僅依靠土工格柵表面與介質(zhì)間的摩擦作用，而且還通 過網(wǎng)格與介質(zhì)之間的互相嚙合及互鎖作用來獲得更大的應(yīng)力。由此構(gòu)成一個高效應(yīng)力傳遞與反應(yīng)機(jī)制，從而發(fā)揮了土工格柵最大的抗拉效果。2產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)指標(biāo)雙向拉伸土工格柵是一種在制造過程中對分子結(jié)構(gòu)沿縱、橫向重新排列的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料，其縱橫向均具備相當(dāng)大的拉伸強(qiáng)度，主要用于加固軟弱及復(fù)雜土基層、面層和 鐵道道床。各種規(guī)格雙向土工格柵技術(shù)指標(biāo)見表1。表1雙向拉伸高密度聚丙烯土工格柵技術(shù)指標(biāo)1TGSG15-15TGSG20-20TGSG30-30TGSG40-40TGSG45-45每延米縱向拉伸屈服

4、力（kN/m)1520304045每延米橫向拉伸屈服力（kN/m）1520304045縱向屈服伸長率（% 13橫向屈服伸長率（% 橫向2%伸長率時(shí)的拉伸力（kN/m）710131520縱向5%伸長率時(shí)的拉伸力（kN/m）810151625橫向5%伸長率時(shí)的拉伸力（kN/m）10131520223塑料土工格柵施工程序及要點(diǎn)倒虹吸管道水平段混凝土頂部距砂石墊層基礎(chǔ)面高度為1.0m,為了提高地基承載力和減少施工完成后的沉降，在填筑厚度Ocm 30cm 60cm處分別鋪設(shè)一層 TGSG53 50土工格柵，以確?；A(chǔ)的穩(wěn)定性。在土工格柵鋪設(shè)之前先對混凝土頂板進(jìn)行清理，并經(jīng) 過驗(yàn)收合格后開始鋪設(shè)第一層土工

5、格柵。鋪好土工格柵后，使用反鏟攤鋪回填土料，經(jīng) 過整平后及時(shí)進(jìn)行碾壓，避免長時(shí)間暴曬。一層回填土碾壓完成后重新鋪設(shè)土工格柵， 重復(fù)上述工序，直到三層土工格柵全部鋪設(shè)完成，并回填到設(shè)計(jì)基面高程。施工順序從 兩邊向中間推進(jìn)，碾壓自兩邊向中間進(jìn)行，壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)要求。杜絕一切施工車輛和 施工機(jī)械行駛或停放在已鋪好的土工格柵上，施工中隨時(shí)檢查土工格柵的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)有 折損、刺破、撕裂等損壞時(shí)，視程度修補(bǔ)或更換。3.1 技術(shù)要求（1 ）素土含水率適中，且內(nèi)摩擦角CW30。，必要時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場土工試驗(yàn)。（2 ）填料中不能有尖銳棱角、垃圾、雜質(zhì)、雜物等有損土工格柵的物品。（3 ）填料最大粒徑不得大于 100mm同

6、時(shí)做好基坑的防水、排水措施。（4）混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求后，管道頂部回填厚度為0cm/30cm/60cm處分別鋪設(shè)塑料土工格柵，且每層土工格柵接縫處錯開搭接，采用基床式鋪設(shè)。3.2 施工工藝土工格柵施工工藝流程見圖1。施工準(zhǔn)備碾壓壓實(shí)度檢測不合格圖1塑料土工格柵施工流程321 回填邊線放點(diǎn)，為了保證基礎(chǔ)寬度，每側(cè)各加寬0.5m，把合適的素土進(jìn)行回填后，采用18t振動碾靜壓兩遍，振動碾壓六遍。322 格柵的使用效果與基礎(chǔ)面的處理情況密切相關(guān)，在鋪設(shè)前必須將基面上可能影響格柵與底層結(jié)合強(qiáng)度的雜物清除干凈，使鋪設(shè)表面清潔干燥。 如基面有積水時(shí)，應(yīng)待基面干燥后再進(jìn)行鋪設(shè)。3.2.3 鋪設(shè)土工格柵時(shí)，在

7、壓實(shí)度滿足要求的土層上按照設(shè)計(jì)寬度鋪設(shè)土工格柵，用 插釘或土石固定，攤鋪拉直、平順，緊貼土層，無扭曲、褶皺現(xiàn)象，不得重疊。土工格 柵在垂直管身軸線方向不宜設(shè)置接頭縫。各層土工格柵的兩端需進(jìn)行固定，保持一定的松緊度，基礎(chǔ)表面及回填土中不得有碎、塊石等堅(jiān)硬凸出物，局部起伏差不得大于 5cm=相鄰的兩幅土工格柵需搭接 0.15m。3.2.4 土工格柵按照設(shè)計(jì)要求固定，幅與幅之間的連接可以人工綁扎搭接，且層與層 之間應(yīng)錯縫。大面積鋪設(shè)后，要整體調(diào)整平直度，使格柵在土中為繃直受力狀態(tài)。順倒 虹吸軸線方向的搭接寬度不小于 15cm,按適當(dāng)距離，起點(diǎn)用“ U型釘固定，防止填土 時(shí)位移；土工格柵在連接時(shí)，采用

8、 0 0.9扎絲綁扎重疊處格柵結(jié)點(diǎn)，綁扎結(jié)點(diǎn)最大間距 為 50cm。3.2.5 素土回填應(yīng)分層填筑,并滿足相應(yīng)規(guī)范要求。第一層土工格柵鋪設(shè)完成且驗(yàn)收合格后，應(yīng)及時(shí)填土覆蓋，裸露時(shí)間不得超時(shí)48h，采用基礎(chǔ)兩側(cè)的素土回填，而后用裝載機(jī)向前攤鋪，先把基礎(chǔ)兩側(cè)2m范圍內(nèi)填筑0.3m后，再從兩側(cè)向中間填筑和推進(jìn)，這樣能保證土工格柵平整,不起鼓,不起皺,素土平整后,要進(jìn)行水平測量,局部高差 不大于5cm,兩側(cè)回填均衡上升。防止填筑厚度不均勻，待抄平無誤后用振動碾開始碾 壓?；靥钔亮系牧讲坏么笥谀雺簩泳嗟?1/3 ；填土順序應(yīng)先填好土工格柵兩端,并形 成通道,然后依次擴(kuò)大回填范圍。另外應(yīng)避免裝載機(jī)在已攤

9、鋪好并張緊定位的格柵上直 接行走。3.2.6 素土碾壓,在含水率適中的條件下,采用 18t 振動碾開始碾壓,靜壓 2 遍,振 動碾壓 6 遍。碾壓機(jī)械應(yīng)采用進(jìn)退錯距法碾壓,每層壓實(shí)后,采取環(huán)刀法取樣做壓實(shí)度 試驗(yàn),壓實(shí)度不應(yīng)小于 0.96 。3.2.7 第二層,第三次土工格柵施工方法同第一層一樣。在第一層土工格柵的基礎(chǔ)上, 填筑 30cm 素土壓實(shí)后,開始鋪設(shè)第二次土工格柵,填筑要求同第一層一樣,最后再完 成30cm素土回填壓實(shí)后，開始鋪設(shè)第三層土工格柵，三層土工格柵采用基床式鋪設(shè)。6 施工中的注意事項(xiàng)6.1 材料保管 塑料土工格柵是一種土工合成材料,遇紫外線易老化,故格柵應(yīng)堆放在通風(fēng)遮光的 室內(nèi)；堆放的時(shí)間累計(jì)不超過 3 個月,否則必須重新檢測；鋪設(shè)時(shí)應(yīng)注意縮短太陽光直 接照射的時(shí)間,施工時(shí)暴露的總時(shí)間以一個班為宜,同時(shí)做好防火工作；不同型號的土 工格柵應(yīng)分開堆放,并應(yīng)在格柵上標(biāo)出各自不同的明顯標(biāo)記,以防止混用。6.2 質(zhì)量管理 在選擇原材料時(shí),必須有出廠合格證明,進(jìn)入現(xiàn)場的格柵,必須進(jìn)行試驗(yàn),各性能 指標(biāo)均合格后方可施工。一般應(yīng)選擇有正規(guī)資質(zhì)的大型土工格柵廠家,同時(shí)要求廠家提 供格柵長期蠕變斷裂強(qiáng)度指標(biāo)（包括10C、20C、30C下60年、120年的長期蠕變斷裂強(qiáng)度）、比較具體的抗老化性能指標(biāo)、最小炭黑含量（不小于2）,以及權(quán)威機(jī)構(gòu)的合格鑒定。6.3