土工格栅加固地震液化.doc

土工格栅加固地震液化路基的施工技术中铁十一局集团二公司王 坤【摘要】当铁路路基通过地震液化区时，用土工格栅加固铁路路基能阻止土体侧向位移，边坡滑坍和变形。介绍土工格栅加固地震液化路基的施工技术，为土工格栅施工提供参考经验。【主题词】土工格栅 地震液化 路基 铺设1 工程概况胶新铁路DK270+600DK272+088为地震液化地段路基，路基填土6万m3，铺设土工格栅1.9万m2。地震基本烈度为8度，地表覆盖砂粘土，以下为地震液化层，主要为饱和粉砂、中粗砂。设计上对这两段路基采用路堤两侧设高3.0m，宽2.0m反压护道，护道以上边坡为1：1.5，以下为1：1.75，在路堤两侧边坡水平宽度2.0m范围内，自地表起至机床表层以下每隔0.6m分层铺设双向土工格栅进行加固。利用土工格栅表面与土的摩擦作用、土对土工格栅的被动阻抗作用、土工格栅孔眼对土的锁定作用以及加筋补强作用，阻止土体侧向位移，边坡滑坍和变形，提高地基承载力和路堤的稳定性，减少沉降。2 压实试验设计要求该段路基填筑合格细粒土，结合当地土质情况和施工成本，选用离路基3公里处的砂粘土作为路基填料。根据铁路工程土工试验方法TBJ10296测定该填料为B粗砂粘土，试验结果见表1。为便于土工格栅铺设，要求每层填料压实厚度控制在30cm左右，填筑两层填料后铺设一层土工格栅，保证土工格栅层间距。根据以上原则选定一段具有代表性的地段作为压实工艺试验路基进行填筑前的试验通过试验选出路基施工的最佳方案，确定最佳松铺厚度，选定最优压实机械和最经济的压实遍数，确定最佳含水量范围，最后选定经济合理的工艺流程和施工方法，为土方大规模施工奠定基础。表1 土工试验结果（取土深3.0米）试验项目液限W1塑限W2塑性指数Ip最大干密度g/cm3最优含水量%结论试验结果24.912.512.41.85103砂粘土，B组3主要施工工艺31 路基填筑施工（1）填土填土前应检查土工格栅铺设的质量，填土时从两端向中心对称填土，利用填土使土工格栅受拉，每层格栅之间填土厚60cm，分两层填筑，按照试验段确定的参数每层松铺35-40cm，压实厚度约30cm。施工按“三阶段，四区段，八流程”施工艺组织实施。采用东风自卸车卸土，根据车容量计算堆土间距以便平整时控制层厚度均匀。在填筑过程中，根据选定的最佳含水量对填土或洒水或翻晒晾干，以调整填料实际含水量，把压实前含水量控制在最佳含水量+2%3%的范围内。两段交接处不在同一时间填筑时，先填区段应分层留台阶，台阶宽度不小于1m。（2）摊铺平整填料摊铺平整使用摊土机进行初平，再用平地机进行终平，控制层面无显著局部凸凹，以利于土工格栅与路基面密贴。平整面做成向两侧4%的横向排水坡。（3）碾压夯实碾压前向压路机司机进行技术交底，其内容包括碾压起讫范围、压实遍数、压实的速度和路堤不同部位的压实系数等。采用YZ14型重型振动压路机进行压实，压时前应检查填层的厚度和平整度。压实顺序按先两侧后中间、先慢后快、先静压后振动压的操作程序进行碾压。各区段交接处应互相重叠压实，纵向搭接长度不小于2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠控制在0.3m左右。为保证边坡压实质量，路基填土宽度每侧应宽于填层设计宽度30cm。32土工格栅的施工（1）测量放样铺设土工格栅前，根据设计图纸规定的尺寸，用经纬仪放出路基线路中心线，用水准仪抄平路基两侧标高，计算每填层的设计宽度。准确放出铺设土工格栅的位置，并设置明显标志，便于铺设土工格栅。（2）铺设土工格栅土工格栅采用人工沿边坡边2.0m范围内铺设，基底处理完毕后开始铺设土工格栅，往上每隔60cm铺一层。铺设时先将土工格栅一端锚固在起点处，然后用一带钩横梁将土工格栅用人工拉紧，拉力应适当，张拉伸长率宜控制在2%4%之间，土工格栅不许出现褶皱现象。土工格栅的纵轴线应与路基横断面方向一致，为防止路基成型后土工格栅外露，其外缘距边坡应保持10cm的距离。（3）定位锚固土工格栅土工格栅沿距基横断面方向搭接长度采用30cm，并据摊铺方向将后一幅端部压在前一幅末端之下。在搭接处采用U型钢钉锚固在路基上，锚固长度为2米，钢钉采用10钢筋弯制而成，锚固深度为35cm。土工格栅拉紧后先锚固两端，再用U型钢钉全范围锚固定位，使土工格栅平顺，与路基表面密贴。嵌固点间距采用公式D=(B10)/2(cm)计算（其中B为格栅幅宽，D为嵌为固点间距），该段土工格栅按间距1.0m锚固。（4）施工注意事项铺好的土工格栅应及时按试验确定的填层厚度分层填筑压实，防止土工格栅被日晒老化。填筑时，运料车禁止在已摊铺并张紧定位好的土工格栅上直接碾压，以免土工格栅产生位移和隆起，影响土工格栅质量。4 质量检测质量检测的主要内容有基底处理，填料含水量，填层厚度，路基压实度和压实面平整度，土工格栅的破损和位移，土工格栅的搭接、固定和张紧程度。4.1填层质量检测项目及标准（见表2）4.2土工格栅铺设质量检测项目及标准（见表3）表2 填层质量检测项目序号检测项目规定值检测方法1填层厚度30cm检查测量记录2压实面平整度15mm用2.5米长直尺测量3压实度基床以下0.86灌砂法，核子密度仪法基床底层0.89基床表层0.91表3 土工格栅铺设质量检测项目序号检查项目规定值检查方法1格栅搭接长度30cm每个接头检查2格栅锚固间距100cm240m抽检4%3格栅松紧度符合设计要求240m抽检4%4搭接缝错开距100cm每个接头检查5格栅层间距60cm检查测