格栅 在 软土路基处瑁 李明生 （北京中铁大都工程有限公司，北京１０００７６） 摘要：依据浦（城）南（平）高速公路Ｃ５标段实际的工程实例，分析ＣＥ１３１土工格栅在处理软土路基中的处理原则、方法和 作用，得出ＣＥ１３１土工格栅对改善土体强度、减少沉降和提高路基稳定性方面能起到明显作用．这对以后软土路基施工处理 具有一定程度上的借鉴意义 关键词：土工格栅：软土路基：施工技术 中图分类号：Ｕ４１６．１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—４７８６（２０１ １）０３／０４—０２５４—０３ Ｄ０Ｉ：１０．３８６９６．ｉｓｓｎ．１００２—４７８６．２０１ １．ｈ３．０６１ Ｇｅｏ Ｇｒｉｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｓｏｆｔ Ｓｏｉｌ Ｒｏａｄｂｅｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ＬＩ Ｍｉｎｇ——ｓｈｅｎｇ （Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｒａｉｌｗａｙ Ｄａｄｕ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．ｏｆ Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００７６，Ｃｈｉｎａ） ｆＩ Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｃ５ ｂｉｄ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｃｈｅｎｇ—Ｎａｎｐｉｎｇ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ， ｉｔ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｔｒｅａｔ— ｍｅｎｔ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ＣＥ １ ３ １ ｇｅｏ ｇｒｉｄ ｉｎ ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｒｏａｄｂｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｉｎ ｐｅｒｆｅｃｔｉｎｇ ｓｏｉｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｔｈｒｏｕｇｈ ＣＥ １ ３ １．Ｉｔ ｉｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｔｏ ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｒｏａｄｂｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｇｅｏ ｇｒｉｄ；ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｒｏａｄｂｅｄ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １ ＣＥ１３１土工格栅的概念及工作原理 ＣＥ１３１土工格栅是软土路基处理的主要材料， 土工格栅作为一种新型的特种土工合成材料， 它是一种高分子材料经热熔先挤出后拉伸等新工艺 在２Ｏ世纪８０年代末９０年代初，我国在吸取国外先进 生产而成的新型土工聚合物加筋材料。 的生产施工经验的基础上，开始逐渐广泛应用。 其工作原理如下： ［６］冯还红．汽车ＤＥＳＥＬ—ＣＮＧ双燃料液体加热器的 Ｄｅｔｒｏｉｔ：Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，１９９３．３５６－ 研究与开发［Ｄ］．西安：长安大学，２００５． ３５８． ［７］张勇，申福林，赵重文，等．改进国产汽车燃 ［１０］Ｍａｎｊａｏｈ．Ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ａｉｅ ｐｔｃ ｈｅａｔｅｒ ａｓ ｓ— 油加热器点火性能 长安大学学报：自然科学版， ｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ ｈｅａｔｉｎｇ ｉｎ ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ａ】． ２００２，２２（２）：７７－７９． ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒ［Ｃ］．Ｄｅｔｒｏｉｔ：Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔ— 【８】张勇．汽车空气燃油加热器燃烧排放控制研究 ｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，２００６．９５－９７． 『Ｄ１．西安：长安大学，２００２． ［９］Ｐ Ｇ Ｍ Ｂｏｏｎｅｋａｍｐ．Ｃｏｌｄ ｓｔａｒｔｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｐｒｏｈｉｂｉｔｉｖｅ ｆｏｒ ｓｉｔｉｎｇ ｐａｒｉｎｇ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ［Ａ］．ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒ［Ｃ］． 收稿日期：２０１０—０６—１８ ａ）土工格栅与土层之间一般通过摩擦和咬合作 路堤填料及压实度等必须符合规范要求。 用限制了土体的侧向变形，有利于增强土体的抗剪 第五步：沉降与稳定观测。本标段采用路线纵 强度和抗弯刚度．提高地基的承载力； 向每隔１００ｍ设置一个观测断面布置观测点．共设 ｂ）土工格栅与土层之间作用能够产生应力效 四个断面。用全站仪测量各边桩坐标从而计算位移 应，通常在外力作用下，土工格栅的张力产生的拉 量，用水准仪测量高程以观测地表隆起量。观测周 力承担了部分土体的竖向和水平应力，减小了应力 期按每填筑一层观测一次。如果两次填筑间隔时间 的过分集中而造成土体塌滑变形。 较长，每２ｄ～３ｄ观测一次，并及时整理，汇总观测 ２ 工程概况 结果。 浦（城）南（平）高速公路Ｃ５标段大部分位于福 第六步：质量控制。栅格下面承平层应确保表 建省北部一个农田附近，经过细致的地质勘查和钻 面平整，避免出现碎、块石等坚硬凸出物，并严格 探土质取样分析发现．本地段基本属于饱和性粘 控制土工材料层８０ｒａｍ范围内的路堤填料，使其最 土．软土含水量高达４０％，此种土层最小厚度为 大粒径小于６０ｍｍ。在施工过程中应保证土工材料 ９ｍ，渗透系数较小，抗剪强度低，地基承载力为 的完整度．以确保工程质量，一旦发现有破损、撕 ２０ｋＰａ ５０ｋＰａ，且分布不均。 裂等情况应立即修补或更换。 根据以上地质条件，按照原设计方案不能满足 土工材料摊铺后应及时填料，避免因其受到过 路基设计要求。为了避免路基产生长期的不均匀沉 长时间的暴晒而带来损坏，通常情况下．时间间隔 降，保证本路段的路基稳定性，针对本地段软土特 最好保持在４８ｈ以内 点及施工期限。提出合理的处理方案，并在处理过 ４ 施工过程中的注意事项 、 程中使用ＣＥ１３１土工格栅加固土体。 施工过程中的注意事项如下： 土工格栅施工工艺 ａ）软基处理结束后，在施工两侧坡脚构造物 第一步：施工准备阶段。按设计要求放路基边 时，应注意加强对土工格栅及砂砾垫层的保护，尽 线．确定软基范围，并进行场地清理。 量不要让其受损； 第二步：在软基与路堤填料之间设置砂砾垫 ｂ）在摊铺砂砾垫层时，要避免运料车直接在固 层，这样可以使填土荷载均匀作用在软基上，并使 定好的土工格栅上碾压．否则可能会使格栅产生推 地基中孔隙水排出，起到增强地表强度和加快软基 移作用，降低实际使用效果； 固结的作用。 ｃ）为提高填方地段边坡稳定性．在填土过程中 第三步：铺设土工材料阶段。具体内容可分 分层铺设土工格栅也是一种有效的加固路基边坡的 为： 方法： ａ）清除地表杂草及植物根茎，按设计标高整平 ｄ）根据对软基的常见病害和破坏机理产生方式 好下承层； 的分析，可以知道横向产生失稳滑动的概率远大于 ｂ）土工格栅铺设前应对进场的每批产品的性能 纵向．因此采用单向拉伸和双向拉伸不同性能的两 进行检测．合格后方可使用： 类土工格栅效果更好。 ｃ）ＣＥ１３１格栅横向幅宽２．５ｍ，每卷纵向长度为 ５ 处理结果分析 ３０ｍ，其纵向拉伸强度大于横向拉伸强度，铺设时 在用土工格栅处理软土路基后。观测一年的沉 使格栅强度较大的纵向垂直于线路方向．为保证格 降汇总表如表１、图ｌ所示。 栅起到应有的效果，铺设时应避免松弛，并使格网 表１ 观测截止日期断面各点位移沉降汇总表 面密贴下承层； 断面 测量桩号 观测日期 沉降量（ｍｍ） 备注 ｄ）土工格栅联结，采用搭接时一般搭接长度为 ０．３ｍ～０．９ｍ；采用缝接法时，缝接宽度一般为０．１ｍ； Ｋｌ—ｌ １５．Ｏ５ 采用粘结法时，粘结宽度为０．１ｍ。 断面一 Ｋ１—２ １４．８３ 第四步：填土阶段。土工材料摊铺到位后应及 时覆盖填土，填料分层摊铺，分层碾压，所选路的 Ｋ１—３ １４．５２ 表１（续） 断面 测量桩号 观测日期 沉降量（ｍｍ） 备注 降； ｂ）可以避免路堤发生横纵向断裂或路堤偏移等 现象，充分体现了土工格栅的作用： Ｋ２一ｌ ｌ８．Ｏ９ １３）土工格栅可以明显提高路基承载能力，经测 量，处理后的路基承载力达到１３０ｋＰａ。 参考文献 断面二 Ｋ２—２ ２０．Ｏｌ Ｋ２－３ １９．５４ …ＪＴＪ ０１７—９６，公路软土地基路堤设计与施工技 前期观测 术规范『Ｓ］． Ｋ３一ｌ １７．５６ 每天一一次： 中期观测 ［２］孙钧，迟景魁，曹正康，等．新型土工材料与 工程整治【Ｍ］．北京：中国建筑出版社，１９９８． 『３］田小革，应荣华，张起森．应用土工格栅处理 断面三 Ｋ３－２ ２００９．５－２０１０．５ ｌ８．５２ 一周两次： 后期观测 Ｋ３－３ １９．０４ 一周一次 软土地基上的桥头跳车问题［Ｊ］． 岩土工程学 报，２０００，２２（６）：７４４—７４６． Ｋ４一ｌ ２０．Ｏ１ ｆ４］张庆华．土工格栅在软土路基中的应用ｆＪ１．交通 科技与经济，２００４，（３）：１２—１３． ｆ５１张得煊．塑料排水板工法中的粘土固结系数的 评价方法ｆＡ］．第七界全国青年岩土力学与工程学术 研究论文集［Ｃ１．北京：地质与勘探编辑部，２００３． 『６１高大钊．软土地基的理论与实践【Ｍ】．北京：中国 建筑工业出版社，１９９２． ［７】林结海，李义东．浅谈水（泥）稳（定）碎石基层 质量监理［Ｊ】．安徽建筑，２００２，（５）：７５—７６． 断面四 Ｋ４—２ １９．８８ Ｋ４—３ １８．９０ 。、一 一一 一 —．－＿系列ｌ ［８］钱家欢，殷宗泽．土工原理与计算【Ｍ】．北京：清 华大学出版社，２００１． ［９］姚关根，王启良，郭纪新，等．土工格栅在道 路工程中的应用ｌＪ１．东北公路，１９９４，（２）：２２—２７ 『１ ０１ Ｍｅｒｓｉ Ｇ，Ｃｈｏｉ Ｙ Ｋ．Ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｍ． ｂａｎｋｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｏｆｔ Ｃｌａｙｓ，Ｊ．Ｇｅｏｔｅｅｈ．Ｅｎｇｒｉｇ，ＡＳＣＥ， １９８５，ｌ１１（４）：４４—４６４． 作者简介：李明生（１９７５一），男，工程师，工作单位：北京 中铁大都工程有限公司。２００１年７月加入北京中铁大都工程 有限公司，入职后在宝（鸡）兰（州）铁路复线工程项目部实 习、工作；２００３年４ＹＪ至２００４年９月在武（昌）九（江）铁路复 线工程项目部工作，由于出色的工作能力２００４年１０月至 ２００６年１月调往宜（昌）万（州）铁路工程项目部工作，期间升 任工程部长：在２００６年２月至２００８年１２月调往浦（城）南（平） 高速公路工程Ｃ５标段工作．期间升任Ｃ５标段总工；浦南项 目结束后２００９年１月调往北京中铁大都工程泸州港中心港区 新建地方铁路项目部任副经理一职，主要分管项目部的生 产组织、安全管理工作。 收稿日期：２０１０—０５—２８ 固鹇 耻 ｎ１）ｊ 炳】．１ Ｉ＿，４ 峨 影≥