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土工格栅施工方法
土工格栅施工工艺流程:检测、清理下承层→人工铺设土工格栅→搭接、绑扎、固定→摊铺上层路基土→碾压→检测。
   土工格栅在平整的下承层上按设计要求的宽度铺设,其上下层填料无刺坏土工格栅的杂物,铺设土工格栅时,将强度高的方向垂直于路堤轴线方向布置。土工格栅横向铺设。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20cm。
   铺好土工格栅后,人工铺设上层填料,及时完成碾压,避免长期暴晒。然后采用机械运料、整平、碾压。机械摊铺、碾压从两边向中间推进,碾压自两边向中间进行,其压实度保持达到规范要求。
   杜绝一切施工车辆和施工机械行驶或停放在已铺好的土工格栅上,施工中随时检查土工格栅的质量,发现有折损、刺破、撕裂等损坏时,视程度修补或更换。

1、材料:

   (1)土工格栅
   土工格栅是目前国内一种最新的土工建筑材料,它具有拉伸强度高(>100KN/m,延伸率小于百分之十五),尺寸稳定性好,耐腐蚀,抗老化(设计使用寿命120年,地下),使用温度宽(-50--120度)等特性,已广泛用于险坡防护、松软地基处理、加筋土挡墙工程及一些高承载力的结构中,是建筑行业中具有划时代意义的新型材料。土工格栅用于路基加固防护,格栅和路面材料融合在一起,可有效地分配荷载,防止道碴流失和路基变形,提高路基的稳定性,承受更大的变荷。
(2)砂垫层 砂垫层采用中(粗)砂,含泥量及其它杂质应小于5%。

2、机械:
   选用25T平板式振动压路机和50T平板拖式振动压路机各一台,140推土机一台,工人7-8人配合施工。
3、施工方法
   (1)首先精确放出路基边坡线,为了保证路基宽度,每侧各加宽0.5m,把晾晒好的基底土进行整平后用25T振动压路机静压两遍,再用50T震压四遍,不平整的地方人工配合整平。
   (2)铺垫0.3m厚的中(粗)砂,人工配合机械整平后,25T的振动压路机静压两遍。
   (3)铺设土工格栅。土工格栅铺设时底面应平整、密实,一般应平铺,拉直、不得重叠,不得卷曲、扭结,相邻的两幅土工格栅需搭接0.2m,并沿路基横向对土工格栅搭接部分每隔1米用8号铁丝进行穿插连接,并在铺设的格栅上,每隔1.5-2m用U型钉固定于地面。
   (4)第一层土工格栅铺好后,开始填设第二层0.2m厚的中(粗)砂,其方法:汽车运砂到工地卸于路基一侧,而后用推土机向前赶推,先把路基两侧2米范围内填筑0.1m后,把第一层土工格栅折翻上来再填上0.1米的中(粗)砂,禁止两侧向中间填筑和推进,禁止各种机械在没有填筑中(粗)砂的土工格栅上通行作业,这样能保证土工格栅平整,不起鼓,不起皱,待第二层中(粗)砂平整后,要进行水平测量,防止填筑厚度不均匀,待抄平无误后用25T振动压路机静压两遍。
   (5)第二层土工格栅施工方法同第一层方法一样,最后再填筑0.3m的中(粗)砂,填筑方法同第一层一样,用25T压路机静压两遍后,这样路基基底加固就处理完毕。
   (6)在第三层中(粗)砂碾压好后,沿线路纵向在边坡两侧各铺设土工格栅两幅,搭接0.16m,并用同样方法连接好,然后开始土方施工作业。铺设土工格栅进行边坡防护,必须每层测量出铺设的边线,每侧要保证边坡整修后土工格栅埋于边坡内0.10m。
   (7)边坡土工格栅每填筑两层土,即厚度0.8m时就需两侧同时铺设一层土工格栅,然后以此类推,直至铺到路肩表面土下。
   (8)路基填筑好后,及时进行边坡整修,并进行坡脚的干砌片石防护,对该段路基除每侧加宽0.3m外,并预留1.5%的沉落量。

玻璃纤维土工格栅(自粘型玻璃纤维土工格栅)应用指南铺设方法

1、在与未增强的沥青层厚度相同的情况下,使用该材料增强的公路的疲劳寿命的延长系数是4~7年。
2、在整个沥青混凝土公路是建在相当薄弱的下层基础上时,用一层土工格栅能节约50~100mm厚的高质量沥青混凝土。
3、能有效地控制、延缓及阻止由低温引起的开裂及由基础层裂缝引起的反射裂缝的发生。有效地用玻璃纤维土工格栅增强材料增强沥青混凝土的最小厚度是40mm。土工格栅应放在该层沥青混凝土的底部。
4、使用玻璃纤维土工格栅的沥青路面可减少车辙50%以上。
5、在维修系统中在原有严重开裂的沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层;在刚性混凝土路面加铺沥青混凝土层;在半刚性基础层上面加铺沥青混凝土层。以上三种路面加铺层采用玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土,可有效地阻止及延缓反射裂缝的产生,快速地吸收和扩散由重力所引起的应力、降低工程造价,延长使用寿命,降低维护费用。
6、40mm厚玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土面层的强度相当于不用玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土面层100mm-175mm(4~7英寸)厚的强度。
由交通部颁发的《公路合成材料应用技术规程》中指出,路面防裂首推玻纤土工格栅,可减少或延缓裂纹反射的数量,减少沥青路面的车辙,可适当提高半刚性基层的疲劳寿命。
1、旧沥青砼路面严重开裂,加筋增强新沥青面层,防治病害;
2、水泥砼路面改建复合式路面,抑制板块收缩缝等引起反射裂缝;
3、道路拓改工程,防治新老结合部及不均匀沉降而造成裂纹;
4、软土基加筋处理,利于软土析水固结,有效抑制沉降,均匀应力分布,增强路基整体强度;
5、新建道路半刚性基层产生收缩裂缝,加筋增强防止基层裂缝反射而引起路面裂缝。
一、目前常用的玻璃纤维土工格栅有自粘型和固定型两种
1、固定型玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土路面,通常采用锚固法,此法采用的材料及程序如下:
A、50×50×0.3mm 的固定铁皮,要求平整不翘角,周边宜倒角处理,2英寸钢钉(优质水泥钉)。
B、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条例《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94。
C、钉子固定法铺设玻纤土工格栅时,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,钉子可用锤击或射枪射入,再将格栅纵向拉紧并分段固定,每段长度2~5m,对于水泥混凝土路面,可按缩缝间距分段,钢钉位置设于接缝处,要求格栅拉紧时纵横向均匀处于挺直紧张状态。
D、用胶轮压路机碾压。
E、钉子固定位置如图所示,格栅搭接距离为:纵向搭接距离 10~20mm,横向搭接距离 10~15mm,纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅之上。
F、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,则需予以重新固定。
G、为防止施工车辆的轮胎将玻纤格栅和粘层粘起来和沥青混凝土摊铺机轮打滑的现象,应在粘层油表面撒石屑,用量为3立方/1000平方~5立方/1000平方,大气温度低于10℃或路面潮湿不得施工。
H、玻璃纤维土工格栅铺设完毕后,严格控制运送混合料的车辆出入,在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾卸混合料脚料,以防止对格栅的损伤。有铺设格栅的同一天,必须在当天铺放所有玻璃纤维土工格栅上盖上沥青混凝土,防止来往车辆对玻璃纤维土工格栅直接造成损伤。

自粘式玻璃纤维土工格栅直铺法
A、以旧沥青混凝土路面和旧水泥混凝土路面,做20mm~30mm厚的调平层,使用真空车或洒水车保证路表面清洁干净。
B、喷洒AH-70或AH-90重油热沥青,用量宜为0.3kg~0.4kg/平方米
C、采用专用摊铺车,铺设自粘式玻纤格栅,铺设时应平顺、拉紧。
D、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。
E、使用胶轮压路机碾压(胶轮压路机需有洒水装置),量后罩面。
二、对加筋路面的要求

玻璃纤维土工格栅加筋混凝土路面,其路面应符合下列要求:

(1)纵向平整度、横向路拱的坡度与平顺性均匀符合设计标准,若达不到标准,应在加铺之前作处理。
(2)加铺前对路面承载能力进行评定,若承载能力达不到标准,或水泥混凝土路面有板底脱空现象,均应作增强处理,水泥混凝土路面的接缝与裂缝应事先清理、填充。
(3)原有路面及基层表面有局部放松、坑洞及扩散型裂缝,应事先修补、填塞,以保持表面状况完好。
(4)原有路面表面应冲洗干净,消除尘土、松散颗料及杂物。

三、玻纤格栅铺设工序
A、原路面平增强和清洁处理
B、洒布乳化沥青粘层油(自粘型格栅,可以免除);
C、摊铺玻纤格栅;
D、分段用铁钉、铁皮固定;
E、选用胶轮压路机适度碾压;
F、摊铺机进行沥青混合料摊铺。

四、玻璃纤维土工格栅增强基础层、下层路基层施工方法
玻璃纤维土工格栅增强基础层、下层路基层均采用锚固法方式,具体条款同路面层锚固法,铺设面要求应压实平整,符合《土工合成材料应用技术规范》有关条款。
   经编涤纶格栅强度极高,有“纤维软钢筋”之称。是用高强涤纶长丝编织而成的新型土工格栅。
   用途:
1、铁道道渣保护:由于火车震动及风吹雨淋,造成道渣流失,用土工格栅包裹住道渣,防止道渣流失,提高路基的稳定性。
2、铁道挡墙:土工格栅用于铁道边上的挡墙增强,例如火车站内月台和货台,可延长使用寿命,减少维修费用。
3、加筋挡土墙:在公路旁边和垂直挡墙中加铺土工格栅,可提高挡墙的承载能力。
4、桥台地基一般很容易向下沉陷,出现跳车现象:在桥台地基下铺设土工格栅,可提高承载力,稳固桥台。


玻纤土工格栅在城市旧水泥混凝土路面改造中的应用

一、道路设计保留原有的水泥混凝土路面作为道路基层,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清除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。
   四、铺设土工格栅
   (一)路面铺筑。由于旧水泥混凝土路面,以及新拓宽部分的混凝土路面是沿按旧水泥混凝土路面的坡度进行浇筑的,表面的平整度较好,但是由于混凝土路面的路拱不对称,要调整为路拱对中,则路拱两边路面的沥青铺筑厚度是不相同的,最薄的为7cm,最厚的为15 cm,因此,采用沥青碎石作为沥青混凝土调平层。调平层铺筑完后,再进行面层的铺筑。
   (二)土工格栅技术要求
1.土工格栅采用自粘式;
2.耐温性-100至280摄氏度;
3.纵向大于等于50KN/M,横向大于等于50KN/M。
   (三)铺筑土工格栅
1.在清扫干净的水泥混凝土路面上用小型沥青洒布机按0.5㎏/㎡喷洒粘层乳化沥青;
2.在大气温度10℃以上,路面不潮湿时喷洒粘层乳化沥青;
3.在喷洒粘层乳化沥青后,待粘层沥青已破乳时开始进行土工格栅铺设。铺设完土工格栅后,用轻型胶轮压路机在其上作适度碾压,以确保土工格栅与原路面有良好的粘接。
4.采用土工格栅铺筑设备,人工一次摊铺土工格栅。对不平整处,应用摊杆推平,如遇到弯道,应将弯道内侧的土工格栅用剪力裁开,然后将一侧推平,涂刷沥青,再将另一侧叠盖搭接,铺设时应保证平顺并使纵横向张紧。
5.一卷土工格栅摊完后,再喷洒另一幅土工格栅的粘层沥青。铺设时土工格栅的搭接:纵向距离不小于15 cm,横向距离不小于10 cm;要在前一幅摊好的土工格栅上补洒20 cm的沥青带,然后再摊铺第二幅土工格栅。按此铺摊的工艺顺序直到半幅路面的土工格栅铺满,并超出半幅路面宽度20 cm,以便与第二幅路面的土工格栅搭按。
   (四)铺筑沥青砼
1.为了方便汽车在土工格栅上和已喷洒沥青路面上行走而不带动土工格栅,在半幅路面摊铺完土工格栅后,再洒上5mm的石粉。
2.在土工格栅的起始端要用铁钉加强固定,并洒一层粘层沥青。
3.禁止汽车在土工格栅上刹车、转弯、调头。
4.当土工格栅被汽车拉起,应立即用摊杆推平。
5.用沥青混凝土铺机摊铺沥青混凝土路面。
   五、试验路检测
1.弯沉测定。试验路铺筑后,用BZZ-100型标准汽车、5.4m长杆弯沉仪,每隔50m测定混凝路面弯沉值。
2.实侧弯沉和平均弯沉L=11.50 mm,均方差δ=2.21,代表弯沉L代=15.14mm。
3.按理论计算,在旧路上(δ=0.330mm)加铺10cm沥青混凝土,计算弯沉到达0.24mm,增加一层土工格栅计算弯沉值能达到0.14mm,相当于增加了8cm厚的沥青混凝土,实测数据表明>0.10mm的点占2.8%;≥0.15mm的点占2%,≥0.30点占1.1%。以上数据表明在沥青混凝土中加设土工格栅作用明显。
   六、结语
1.在既有水泥混凝土道路上加铺沥青混凝土面层前必须对旧路面的病害进行处理,更换破碎断裂板与板底脱空板,并对所有接缝进行清缝和重新灌缝处理,以防止雨水通过接缝进入基层。
2.拓宽部分基层必须强度大、弯沉小,在拓宽与旧混凝土板之间搭接部位和在旧水泥混凝土路面上加设土工格栅,均能够增强路面整体刚度,使沥青表面弯沉减小,从而提高沥青加铺层的高温抗车辙能力,可有效防止反射裂缝的产生。
 

 

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