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土工格室的施工方法土工格室作為一種新型的土工合成材料。施工快捷、方便、省力,整平施工場(chǎng)地,清除雜物。鋪設(shè)施工墊層并壓實(shí),然后鋪設(shè)土工格室,鋪設(shè)中要盡量拉緊,不得有褟皺。及時(shí)用填料填充格室內(nèi)并壓實(shí),同時(shí)觀測(cè)格室變形和檢查密實(shí)度。最后修正邊坡完工。


  4、土工格室在公路建設(shè)中的應(yīng)用


  4.1 沙漠筑路應(yīng)用


  早在1994年,西安公路學(xué)院與華北石油管理局筑路工程公司合作,使用華北石油管理局橡膠制品暨防腐技術(shù)研究所研制的土工格室,進(jìn)行了沙漠筑路應(yīng)用研究,重點(diǎn)研究了土工格室填充塔克拉瑪干沙漠筑路的主要設(shè)計(jì)參數(shù)——抗壓回彈模量。研究結(jié)果證明,所獲得的抗壓回彈模量達(dá)190∽210MPa,完全滿足路基設(shè)計(jì)要求,而且土工格室填沙結(jié)構(gòu)層比天然砂礫結(jié)構(gòu)層減薄約10cm,可以就近取材。1995年應(yīng)用此項(xiàng)研究在塔里木沙漠永主性石油公路塔中四∽民豐南段10Km的線路上全面使用土工格室填沙法構(gòu)筑路基墊層。所測(cè)得的路表彎沉值為49∽64,均小于允許彎沉值(允許彎沉值為80),回彈模量為206.19∽273.97MPa,平均值為239.58MPa,說明格室固沙所獲得的整體強(qiáng)度明顯大于級(jí)配砂礫層的強(qiáng)度,而且所有層位的壓實(shí)度檢測(cè)都滿足規(guī)范要求。所節(jié)省的常規(guī)路基材料費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用,使筑路成本降低50%,所使用的工期也比常規(guī)方法縮短60%.


  4.2 軟基處理


  1997年,遼河油田勘察設(shè)計(jì)院海洋工程研究院,在灘海潮間帶臨探道路進(jìn)行了土工格室筑路試驗(yàn),更進(jìn)一步證明了土工格室在解決沉降方面的獨(dú)到功效。該地區(qū)黃海高程1m以上,漲潮水深近1m,地基承載力僅110MPa,上有10cm以上的淤泥。他們采用華北石油管理局橡膠制品暨防腐技術(shù)研究所生產(chǎn)的20cm高土工格室兩層,配合土工布作路基底層,下層格室內(nèi)填粗砂、礫石,上層內(nèi)填礦渣,兩邊用山皮石作路肩。經(jīng)過潮水浸透自然沉降以后,無需碾壓即可行走大型重載翻斗車。經(jīng)過四個(gè)多月、每日近百車次(單車重量15t∽30t)的碾壓和每天兩次潮水的沖刷,整體沉降不足10cm,而且基本停止繼續(xù)沉降,平均彎沉值113.3(允許彎沉值143),反映了格室、礦渣路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、整體性好、荷載均勻擴(kuò)散能力強(qiáng)的特點(diǎn)。從他們?cè)谶@次試驗(yàn)中所作的土工格室筑路與常規(guī)使用山皮石填海筑路兩種方案的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益分析中可知:使用山皮石筑路每公里造價(jià)在400∽500萬元之間,工期30∽40天,每公里需要3600個(gè)運(yùn)輸臺(tái)班,每公里占地20萬m2 .而用土工格室(雙層)筑路,造價(jià)在100∽130萬元,工期7天左右,每公里運(yùn)輸臺(tái)班310個(gè),每公里占地近7000m2.兩者差距之大令人驚嘆。減少車輛行駛污染、減少石料用量、減少填料對(duì)海洋的污染,特別是具有養(yǎng)殖價(jià)格的灘涂地區(qū),其環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益更為可觀。


  4.3 濕陷性黃土地區(qū)、高填方路基填挖連接段


  與其它地域相比,我省公路方面應(yīng)用此項(xiàng)新材料、新工藝相對(duì)落后??上驳氖?000年在連霍國(guó)道饞蘭高速公路、國(guó)道109線白蘭高速公路的施工中,為了克服高填方路堤濕陷性黃土固結(jié)沉降從而引起填挖結(jié)合部出現(xiàn)的裂縫,采取在填挖結(jié)合部強(qiáng)夯加鋪土工格室的處理措施,解決挖填連接段路基不同速率沉降層的銜接問題。經(jīng)過實(shí)踐證明,其效果非常明顯。2002年,蘭臨高速公路、尹中高速公路均屬粉性土壤,干旱缺水,因此,均采用在路面底基層或底基層下墊層加鋪土工格室,處理挖填連接段、半挖半填段差異沉降,效果明顯??梢姡凉じ袷以诠分械膽?yīng)用范圍很廣,應(yīng)用前景很好。


  4.4 處理橋頭跳車


  2001年,我省交通廳與長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院合作完成科研項(xiàng)目,在連霍國(guó)道古浪至永昌高速公路全線橋梁均采用土工格室制作差異沉降過渡段,專門治理“橋頭跳車”的通病。由于全線粉性土、砂性土居多,使用了10cm(高)×40cm土工格室,每個(gè)橋頭處理面積需600∽800m2不等(橋的高低、圖紙、坡的長(zhǎng)短不同),每平方米造價(jià)為26∽30元(使用土工格室規(guī)格不同)。使用土工格室可以省去大量灰土,工程綜合造價(jià)與常規(guī)方法處理橋頭跳車的造價(jià)相當(dāng),但效果和使用壽命成倍提高。


  4.5控制沖蝕的應(yīng)用:護(hù)坡、堤壩


  以上所舉的這些例證多是利用土工格室提高承載能力。其實(shí),土工格室的另一個(gè)重要作用是控制沖蝕,而且在國(guó)外使用土工格室控制沖蝕的應(yīng)用量絲毫不亞于承載應(yīng)用。應(yīng)用最多的有護(hù)坡、堤壩、擋土墻、防波堤岸等等。它的原理就是增加流動(dòng)能力,減少毛溝侵蝕,防止水壓積聚、消除集中沖蝕。蜂窩限制結(jié)構(gòu)可以固定填充材料,限制作用于其上的水壓,從而改善了流動(dòng)能力。蜂窩壁使正常的排水可以進(jìn)行,但卻控制了窩內(nèi)的流動(dòng)速度。如同千百個(gè)微型堤壩,將集中水流分散成均勻、舒緩的薄層水流。


  5. 結(jié)語


  今天,全國(guó)高速公路建設(shè)仍在高峰期,所經(jīng)過地區(qū)的地質(zhì)條件千差萬別,需要進(jìn)行大量的挖填段銜接,還有許多的道橋連接處。這些都是高速公路建設(shè)中比較難以處理的難題,雖然以前也有許多處理方法,但效果并不理想,尤其是道橋連接處的“橋頭跳車”問題和路基材料在荷載作用下側(cè)移、擠出的問題,嚴(yán)重影響著高速公路的使用壽命和安全。還有防護(hù)護(hù)坡,無論是用傳統(tǒng)的漿砌、干砌或水泥混凝土網(wǎng)格都無法阻擋雨水對(duì)其下面土層的破壞性侵蝕,致使高速公路的維護(hù)費(fèi)用增加。如果使用土工格室護(hù)坡,配植根系發(fā)達(dá)的草種,既可固土護(hù)坡,又可綠化、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,完全符合國(guó)家注重環(huán)保、建設(shè)綠色通道的要求。即使初期工程造價(jià)比傳統(tǒng)方式略高一些,但其延長(zhǎng)公路使用壽命、減少維護(hù)成本以及環(huán)保、生態(tài)等方面的綜合經(jīng)濟(jì)效益卻是功在當(dāng)代、利在千秋。
            






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