道路工程土工合成材料范文

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關鍵詞：土工合成材料；道路路面裂縫；防治；應用研究

中圖分類號：U41文獻標識碼：A 文章編號：

我國經濟的快速發展和社會主義建設事業的需要促進了土建工程的繁榮，人們同時也對土建工程的質量提出了越來越高的要求，這也催生了一些新型建筑材料的產生，特別是土工合成材料。土工合成材料在土建工程中得到廣泛應用，而道路路面質量對一個道路工程的質量產生極其重要的影響，因此對其在道路路面裂縫防治中的應用研究有著重要的現實意義。

一、土工合成材料概述

1.土工合成材料的含義

有關土合成材料的定義眾說紛紜，不同的學者和技術規范以及不同國家有不同的定義,本為僅就《土工合成材料應用技術規范》對土工合成材料進行定義?！豆吠凉ず铣刹牧蠎眉夹g規范》認為土工合成材料是“以人工合成的聚合物為原料制成的各種類型產品，是巖土工程中應用的合成材料的總稱?？芍糜趲r土或其它工程結構內部、表面或各結構層之間，具有加強、保護巖土或其它結構功能的一個新型工程材料”。

2.土工合成材料的種類

土工合成材料的種類多種多樣，而現在主要的土工合成材料主要土工織物、土工膜、土工格柵、土工特種材料和土工復合材料等幾種。而土工格柵又可以分為塑料類和玻璃纖維類兩種，同時土工復合材料又可以分為土工膜袋、土工網、土工網墊、土工格室和聚苯乙烯泡沫塑料等。不同種類的土工合成材料在工程中有著不同的作用，在提高工程的質量方面發揮著重要作用。

二、土工合成材料在道路路面裂縫防治中的應用

毫無疑問，土工合成材料在各種工程中得到廣泛應用。道路工程作為各種工程的一種，而路面作為道路工程的重要施工環節，土工合成材料在對于路面的裂痕防治中也得到應用，下面主要就此展開。

1.土工合成材料在舊瀝青路面裂縫防治中的應用

瀝青路面的裂縫主要是由于車輛的行駛和道路所在地區和周遭的環境雙重作用下造成的，這種裂痕對道路的使用壽命產生重要影響。在道路路面裂痕防治的施工過程中，通過鋪設玻纖網、土工織物等土工合成材料，一方面可以通過這些土工合成材料可以講路基的垂直傳遞轉換為水平傳遞，從而防止路基的垂直傳遞造成路面的裂痕，在提高道路路面施工質量的同時也可以提高路面的使用年限。另外一方面，通過在路面裂痕防治的施工過程中鋪設玻纖網、土工織物等土工合成材料，在可以大大力高路面的防水效果和防止由于水分滲入路基對道路造成巨大破壞的同時也可以防止由于路基損壞在成的路面裂痕。

在利用土工合成材料對舊瀝青路面進行裂痕防治的過程中，施工人員要嚴格按照技術規范和施工程序進行，從而確保對舊瀝青路面裂痕防治的質量。首先，在施工前施工人員除了要對舊瀝青路面的裂痕進行外觀考察之外，他們還要進行相關測量，收集將運用于施工過程中的各種數據，以為設計出合理的防治方案和以后施工的正常進行做好準備工作。其次施工時，要做好舊瀝青路面的清潔和平整工作，只有這樣才能有利于土工合成材料的鋪設，降低施工的難度和提高施工質量。在對土工合成材料進行鋪設是，施工人員可以先固定一段，在由施工人員或機器設備進行拉緊，在拉緊的同時固定好土工合成材料的另外一端。而對于土工合成材料的的拉緊，要使其伸長率在充分拉開的情況下不大于1.5%。而在和玻璃纖維網進行連接時，要是其和玻璃纖維網橫向保持在8厘米到10厘米之間，而縱向應為5厘米至8厘米之間。如果是土工織物縱橫向都應該保持在4厘米到5厘米之間。當然，在他們的連接處都要進行固定。最后，盡管在鋪設完土工合成材料之后，由于玻璃纖維和土工織物不同。在土工合成材料上灑粘層油進行最終固定的工序有所不同，但要嚴格按照工序進行，這樣才能保證對舊瀝青路面裂痕防治工程的質量。

2.土工合成材料在舊水泥混泥土路面裂痕防治中的應用

對于舊水泥混泥土路面的維護，現實中采取的主要方法是用瀝青混凝土進行加鋪。然而加鋪后的水泥混泥土路面由于車輛的不停碾壓，特別是在溫度的作用下往往會出現裂痕。同時溫度的變化也容易導致加鋪層產生水平的位移，是加鋪層脫離原位而產生裂痕。

為了使加鋪層和原水泥混泥土路面不致容易出現裂痕，施工人員可以時施工時，鋪設玻璃纖維網和土工布等土工合成材料以增加加鋪層和原水泥混泥土路面的粘合度，以防止此種現象的發生。同樣，施工人員在施工前，要對就水泥混泥土路面進行外觀測評，以研究考慮采用何種施工措施。如果，加鋪層和原水泥混泥土路面的位移相對較小損壞不嚴重，施工人員可以采用相對簡單的技術措施加以修復。但如果加鋪層和原水泥混泥土路面的損壞比較嚴重，不能進行簡單技術處理時，施工人員就要對損壞部位進行挖空處理。在挖空后清理干凈挖空部位，對路基進行重新填充，然而在填充完畢之后，可以再其上面鋪設玻璃纖維網和土工布等土工合成材料，并對其進行加固處理，施工順序基本和對舊瀝青路面的處理一樣。這樣，重新完成的加鋪層不但能大大提高其使用的年限，而且防裂痕現象的效果也大大提高。

3.土工合成材料在新建道路路面裂痕防治中的應用

就新建道路路面來說，采用土工合成材料進行裂痕防治是最根本也是最有效的手段?？梢哉f，采用土工合成材料進行路面裂痕防治的道路路面相對于那些沒有采用的在使用年限和質量上是不能相比的。新建道路路面的裂痕主要是由于道路的半剛性基層自身的收縮造成的。如果在新建道路路面的施工過程中，鋪設土工合成材料如玻璃纖維網和土工布等，由于這些土工合成材料自身的伸延性很小，從而能夠加強半剛性基層的穩固性，使其減少由于自身的收縮對路面造成的影響，不致容易出現裂痕。

對于新建道路中土工合成材料的鋪設，施工人員應該在鋪設之前先做好下承層表面的清潔工作，然后將土工合成材料沿路基的方向進行鋪設，根據不同的土工合成材料采取不同的粘連加固措施。而土工合成材料的連接處，橫向應該不少于5厘米，而縱向應該不少于15厘米。在鋪設完土工合成材料之后，要采用相關的路面碾壓機械設備對已鋪設好的土工合成材料進行碾壓，使其和面層充分粘合，以為后面的施工做好準備。

三、結語

總之，土工合成材料對于道路路面裂痕的防治以被廣泛應用，并取得了良好的防治效果。我國的領土廣闊，道路眾多，采用土工合成材料對路面裂痕進行防治具有很好的發揮空間。我們應該在應用的基礎上不斷加大土工合成材料的研究，以是土工合成材料在我國道路路面裂痕防治中發揮更大的作用，為我國的社會主義現代化建設作出更大的貢獻。

參考文獻：

[1]賈慧穎,馮勛凱.土工合成材料的分類及功能簡介[J].黑龍江交通技術.2010(09)

[2]肖新梅.土工合成材料在公路工程中的應用[J].黑龍江交通科技.2011(09)

[3]武春娥.論土工合成材料在施工中的應用[J]. 山西建筑. 2008(25)

[4]吳永軍.土工合成材料在現代公路路基工程中的應用[J].林業建設. 2005(04)

[5]秦迎春.淺談土工合成材料在道路工程中的應用[J].太原城市職業技術學報. 2008(05)

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【關鍵詞】道路工程；加筋材料玻纖土工格柵

1.玻纖土工格柵的工程特性

（1）玻纖土工格柵的抗剪強度

玻纖土工格柵的抗剪強度特性主要是通過三軸壓縮和直剪試驗進行研究。對纖維加筋黏性土進行三軸壓縮試驗，指出纖維加筋能顯著提高黏性土的抗剪強度，并且由于纖維加筋黏性土在受拉時表現為裂而不斷的現象，所以纖維可增加土體在拉應力作用下的塑性和韌性，防止土工建筑物由于開裂而造成的整體破壞，增強土體的自愈的能力。以高孔隙率、低強度和高壓縮性的軟土為研究對象，發現纖維的摻入能夠顯著提高軟土的抗剪強度參數。

（2）玻纖土工格柵的抗壓強度

玻纖土工格柵的抗壓強度主要通過無側限抗壓試驗進行研究。在無側限條件下測試了聚酯纖維加筋軟黏土的抗壓強度特性，結果表明纖維的加入能顯著提高試樣的無側限抗壓強度。試樣的無側限抗壓強度隨纖維摻量和養護時間的增加而增加，石灰摻量在超過某臨界值后會導致無側限抗壓強度略有下降。

（3） 玻纖土工格柵的抗拉強度

相對于抗剪和抗壓強度，土體的抗拉強度一般非常小，在試驗中很難進行準確測量。此外，大部分巖土工程問題都與土體的剪切破壞和壓縮變形有關。因此，過去在土力學理論及工程實踐中很少考慮土體的抗拉特性。但在實際工程中，土體由于經歷干縮變形或差異沉降而發生張拉破壞并發育張拉裂隙的情況并不少見。張拉裂隙的存在會極大弱化土體的工程性質，對邊坡工程、水利工程、地基工程、道路工程、環境巖土工程等都會產生負面影響。

（4） 玻纖土工格柵的脹縮性

膨脹土吸水膨脹、失水收縮的特性可造成地基變形、建筑物不均勻升降或開裂等各種工程地質問題。國內外學者采取了各種物理、化學的方法對膨脹土進行改性，其中纖維加筋是其中一種。纖維可以有效抑制膨脹土的膨脹率，對膨脹性的抑制機理主要取決于纖維對土體變形的約束作用，當基體吸水膨脹時，纖維和基體的界面產生切應力，從而限制基體的進一步膨脹。研究表明： 膨脹土的收縮性隨纖維摻量的增加而顯著降低[46]。

（5） 玻纖土工格柵的滲透性

纖維的加入能增加試樣的滲透系數，且滲透系數隨纖維摻量的增加而增加。研究發現纖維加筋對試樣的初始剛度沒有明顯影響，但滲透系數隨纖維摻量的增加有增加的趨勢。學者在研究中也得到了類似的結果，他們建議工程中纖維的最大摻量不宜超過0. 8%。

2.玻纖土工格柵的作用

（1）抗疲勞開裂

瀝青路面的承載能力在規定時間內不會發生疲勞破壞。根據柔性路面設計規范的規定，要求控制路表最大彎沉和層底面最大彎拉應力小于相應的容許值，保證路面不致產生過度的變形和開裂。對瀝青路面荷載的受力得出分析，直接與車輪接觸的路面層受到壓力，在輪載邊緣以外區域的，面層受到拉力作用，由于兩處受力性質不同而又彼此緊靠，在受力區域的交界處因力的突變易使路面發生破壞，在長期荷載作用下發生疲勞開裂。玻纖土工格柵安置在瀝青面層的下面層中，能在受力區域形成緩沖帶，減少應力突變對瀝青面層的破壞。同時玻纖土工格柵的低延伸率減小了路面的彎沉量，保證路面不發生過度變形。

（2）耐高溫車轍

由瀝青面層結構分析，可知，高溫下瀝青混凝土具有流變性，在車輛荷載作用下，造成瀝青面層推移是形成車轍的主要原因。在瀝青面層中的上面層與中面層之間使用玻纖土工格柵，瀝青混凝土中集料貫穿于格柵間，形成復合力學嵌鎖體系，限制集料運動，防止了瀝青面層的推移，從而起到抵抗車轍的作用。

（3）抗低溫縮裂

玻纖土工格柵在瀝青面層的中面層中使用，使瀝青混凝土的拉伸強度大大提高，可以抵抗瀝青面層較大的冷縮拉應力而不致發生破壞。另外，即使局部區域產生裂紋、應力，經玻纖土工格柵的傳遞而消失，裂紋不會發展成裂縫。

3.適用范圍

交通部頒發《公路土工合成材料應用技術規程》中指出路面防裂首推玻纖土工格柵，可減少或延緩反射裂紋的數量，減少瀝青路面的車轍，適當提高半剛性基層的疲勞壽命，在道路工程中玻纖土工格柵主要用于以下幾個方面：

（1）舊瀝青混凝土路面嚴重開裂，加筋增強新瀝青面層，防止病害。

（2）水泥混凝土路面改建復合式路面，抑制版塊收縮縫等引起反射裂縫。

（3）道路拓寬工程，防止新老結合部不均勻沉降而造成裂紋。

4.玻纖土工格柵施工要求

4.1 玻纖土工格柵的層位

（1）路面面層

對新建瀝青混凝土道路路面，玻纖格柵可置于半剛性基層與下封層之間，也可置于下封層與瀝青面層之間。

（2）路面基層

路面基層采用玻纖土工格柵，鋪設位置宜放在基層的底部，采用錨固法施工。

（3）下層路基層

玻纖土工格柵必須鋪放在路基層較低的1/3 處；亦可鋪放在路基層底部，玻纖土工格柵上至少做20mm厚的沙墊層或鋪設土工布。

4.2 對加筋路面的要求

（1）縱向平整度，橫向路拱的坡度與平順性應符合設計標準，若達不到標準，應在加鋪之前作處理。

（2）加鋪前對路面承載力進行評定，若承載能力不足，達不到設計標準，或水泥混凝土路面有板底脫空現象，均應作增強處理。水泥混凝土路面的接縫與裂縫應事先清理、填充。

（3）原有路面及基層表面有局部松散、坑洞及擴散裂縫，應事先修補、填塞，以保持表面狀況完好。

（4）原有路面表面應沖洗干凈，清除塵土、松散顆料及雜物。

結語

玻纖土工格柵性能良好，適用于市政道路工程的施工，能有效的提到瀝青混凝土路面的強度。這種材料不僅能夠減少路面車轍，還能有效抑制反射裂縫，延遲路面疲勞損壞，并且較好的延長路面使用壽命。玻纖土工格柵方法施工簡便、操作簡單，很容易得到推廣，為市政道路等工程的發展提供基礎。

參考文獻

[1]土工合成材料工程應用手冊，1994.

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【關鍵詞】土工織物;瀝青路面;反射裂縫

土工織物是一種新型的巖土工程材料，已被人們所認識并廣泛應用于土木工程的各個領域。將土工織物置于土體內部、表面或各層土體之間，可起著加強、保護或改善土體的作用。

1．路面工程中反射裂縫問題

道路反射裂縫是瀝青路面普遍存在的一種病害現象，由道路基層的裂縫所引起?；鶎赢a生裂縫的原因很多，除了因行車荷載反復作用而基層抗拉強度不足導致的荷載型裂縫外，對新建道路尤其是半剛性基層材料由于溫度影響而收縮產生的裂縫，這種裂縫最容易在初冬時溫度驟降之際發生，與荷載應力共同作用，使裂縫由路肩向主車道延伸和擴展。對于用石灰土類干縮系數較大的材料作為路面基層結構，干縮裂縫也是相當嚴重的。由于面層材料在設計時要求與基層有相當的結合力，因而通過兩層接觸面的應力傳遞，使基層裂縫反射傳播至面層。

對于新建路面，有人認為增加路面層厚度可以加大基層裂縫向上反射的距離。可以減少反射裂縫。但隨著瀝青層厚度的增加，必然產生車轍，降低路面使用質量，且投資費用較高。

2.土工織物用于路面反射裂縫的防治

要減少和防治瀝青路面反射裂縫現象的發生, 須設法降低瀝青混凝土罩面下基層裂縫拉應力向上傳遞的強度。將土工織物置于瀝青面層與基層之間, 是一種非常有效的措施。

2.1工程概況

鹽木路原瀝青面層裂縫嚴重、干澀，且結合料粘力不足，致使舊路面全部粗顆粒外露，細顆粒失散、脫皮且碎裂，形成大小密布的坑洞，必須進行補強處理。補強處理的辦法是將舊路作為基層，在面上直接輔置土工織物瀝青混凝土雙層罩面（即在新罩面層和開裂基層面之間加輔加鋪土工布一瀝青體系），對路面裂縫進行處理。路面結構如圖1，為比效防裂效果，該工程設有4個對比試驗路段，各路段罩厚度3cm。

2.2工程應用效果

試驗路段施工要點：

(1)清掃現場，清除表面植被與灰塵。

(2)對寬度大于3mm的裂縫進行填充，坑槽和尖銳不平整處用瀝青砂填好或用規定材料完全覆蓋，表面整平后才可以鋪設土工織物。

(3)灑布瀝青，采用熱瀝青-200和摻有12%-15%橡膠粉的橡膠瀝青作粘層油，瀝青灑布量0.7-0.8kg/m2。

(4)張開土工布，注意拉緊土工布，避免溜皺：用硬刷將瀝青刷到土工織物上，應保證瀝青剛好進入土工織物的空隙中，使粘合料通過織布孔隙透上表面與舊路面貼牢。有褶皺的地方需要剪開，重新鋪好邊部與端部搭接處，兩層土工織物之間再涂一些瀝青。

(5)開始鋪設；土工織物幅寬3.95m，一次罩半幅路面，中間搭接10cm，實鋪寬度為7.8m，土工織物上面不需再加粘結層。開始部位需灑鋪一些紋料，以防止局部位置瀝青用量過多,施工車輛輪胎粘走土工織物。罩面材料的鋪筑溫度應選用允許溫度范圍內的較低值, 盡量減少對土工織物的危害。其上鋪3cm瀝青混凝土或 橡膠瀝青混凝土, 碾壓成型。

2.3土工織物防治反射裂縫的機理分析

經初步分析,土工職物間層防治路面反射裂縫作用的機理可歸納為四個方面。

2.3.1隔離作用

鋪放土工織物間層，將開裂的基層與(橡膠)瀝青混凝土面層隔離，避免了基層與瀝青混凝土面層的直接接觸，基層裂縫拉應力不能直接傳遞到瀝青混凝土面層上, 雖減小了間層與面層間的結合力, 但(橡膠)瀝青粘合料將土工織物與間層和新鋪面層連成一整體, 共同承受車輛荷載的作用, 足以防止界面上下層的相對位移而保持連續。

2.3.2加筋作用

土工織物間層具有一定的強度，可承受一定的基層裂縫拉應力P1，當基層裂縫拉應力增大并大于土工織物間層的抗拉強度時，土工織物間層開始變形，此時面層才開始承受土工織物間層傳遞上來的拉應力p2，p1與p2之和等于基層裂縫拉應力p。若無土工織物間層，面層將承受基層裂縫的全部拉應力 p，顯然土工織物間層起到加筋的作用。在此意義上說，它提高了路面結構層的抗拉強度，因而可減薄路面結構層的厚度。

2.3.3消能緩沖作用

土工織物為具有一定延伸性的材料，有較好的柔韌性，鋪設在半剛性基層與瀝青混凝土面層之間，相當于設置了一彈性層，基層裂縫拉應力通過土工織物間層擴展到更寬范圍，從而緩解裂縫處應力強度，有彈性的間層能起到吸收部分拉伸能量的作用。

2.3.4隔水防滲作用

土工織物的孔隙被(橡膠)瀝青粘合料封閉后，形成一完整的織物一瀝青體系隔水防滲層，可隔斷路面水向路基滲透，從而保護基層的強度，使基層材料性質不至于進一步惡化。

2.4防治反射裂縫對土工織物材料的要求

土工織物要在防治瀝青路面反射裂縫中發揮作用，必須滿足如下要求。

2.4.1柔韌性

用于防治反射裂縫的材料要有良好的柔韌性能，可有效地吸收裂縫的拉應力，阻止拉力向上傳遞。材料的柔性體現在材料的抗拉強度和延伸率兩個指標的乘積上，韌性體現在材料的局部承載能力上，材料的頂破強度可反映這一性能，試驗表明要求材料的頂破強度R>2kN。

2.4.2均勻性

產生瀝青路面裂縫拉應力的方向是異向的，事先很難確定。這就要求用于防治反射裂縫的材料強度無明顯方向性，即要求材料具有抗拉強度的各向均勻性。

2.4.3穩定性

瀝青路面施工工藝要求溫度一般在攝氏150℃左右。因而防治反射裂縫的材料應具有一定的耐溫性能，即在相應的溫度條件下，材料的各項物理力學指標仍滿足工程要求。

2.4.4附著性

瀝青路面施工工藝要求先在路基層或開裂路面噴灑瀝青膠油，再熱鋪瀝青混凝土面層。若在瀝青路面與基層之間鋪置防治反射裂縫材料，則該材料應與瀝青膠油有良好的附著力，以保證瀝青路面材料能充分吸收防治反射裂縫材料下瀝青膠油達到飽和狀態。

土工織物是透水的土工合成材料，包括有紡(機織)和無紡(非織造)的土工布、氈、毯。有紡和無紡土工織物的物理力學特性有不同，因而也用于不同的工程需要。有紡土工織物(或稱有紡布)主要是指機織型的合成纖維土工織物。有紡布的強度有很強的方向性，有較高強度和較低延伸率。在采用有紡布防治反射裂縫病害時，應注意其鋪置方向，以充分發揮其抗拉的能力。無紡(非織造)的土工織物具有較大的延伸率，具有一定的頂破強度，搞拉強度無顯著的方向性。無紡布也是較為理想的防治反射裂縫材料，目前工程上以無紡針刺型應用較多。

3.結語

土工織物由于其良好的整體性、連續性和耐久性，用于路面結構中，具有隔離、防滲、加筋、過濾、排水作用，可以提高瀝青面層的抗疲勞開裂、防止反射裂縫和抗變形能力，可使舊路強度明顯不足、車流量大，重型超載車輛頻繁、路面龜裂嚴重的半剛性基層瀝青路面的使用質量得以改善，從而延長路面結構的使用壽命。試驗研究及實際工程表明，合理使用土工織物防裂罩面是省時、省工、省料（下轉第259頁）（上接第226頁）的瀝青罩面道路養護措施之一，也可以用于新建路面以提高路面使用質量?？梢灶A見，隨著我國高等級公路的發展，土工織物在道路工程中有越來越廣泛的應用前景。

【參考文獻】

［1］劉宗耀，楊燦文.土工合成材料工程應用手冊.北京：中國建筑工業出版社，1994.

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關鍵詞：土工合成材料；加固；軟土地基；應用

中圖分類號： TU441 文獻標識碼： A

土工合成材料是應用于巖土工程的、以合成材料為原材料制成的各種產品的統稱。土工合成材料的原材料是高分子聚合物，他們是由煤、石油、天然氣或石灰石中提煉出來的化學物質制成，再進一步加工成纖維或合成材料片材，最后制成各種產品。制成土工合成材料的聚合物主要由聚乙烯（PE）、聚酯（PER）、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）等。目前被廣泛應用與軟土地基處理中。

1 土工合成材料的種類

土工合成材料分為以下四大類：土工織物、土工膜、土工復合材料和土工特種材料。

1.1土工織物

是一種透水性材料。根據制造工藝不同，可分為有紡型土工織物、編織型土工織物、無紡型土工織物。

1.2土工膜

是一種基本不透水的材料。根據原材料不同，可分為聚合物和瀝青兩大類。為滿足不同強度和變形需要，又有不加筋和加筋的區分。

1.3土工復合材料

是兩種或兩種以上的土工合成材料組合在一起的制品。這類制品將各組合料的特性想相結合，以滿足工程的特定需要。常見的種類有復合土工膜、塑料排水帶、軟式排水管等。

1.4土工特種材料

是為工程特定需要而生產的產品，品種多，常見的種類有土工格柵、土工網、土工格室等。

2 土工合成材料的性能

表征土工合成材料的性能指標一般可分為物理性能指標、力學性能指標、水力性能指標、土工合成材料與土相互作用指標及耐久性指標。

2.1 物理性能指標

物理性能的主要指標有單位面積質量、厚度、孔隙率。單位面積質量通常是指土工織物每平方米的質量。厚度是指土工織物在2kPa法向壓力下，其頂面與底面之間的距離。孔隙率定義為非織造土工織物所含孔隙體積與總體積之比。

2.2 力學性能指標

力學性能的主要指標有抗壓強度、斷裂時延伸率、撕裂強度、穿透強度、握持抗拉強度、頂破強蘇、疲勞強度、徐變性、聚合物與土體間摩擦系數等。其中抗拉強度是主要指標。

2.3 水力性能指標

水力性能指標主要為等效孔徑和滲透系數，是土工織物兩個很重要的特性指標，是反濾和排水功能中的重要指標。

2.4 土工合成材料與土相互作用性能指標

土工合成材料與土相互作用性能指標包括土―織物界面摩擦系數、土―織物滲透特性。

2.5 耐久性能指標

耐久性能指標主要有耐磨、抗紫外線、抗生物、抗化學、抗大氣環境等多種指標。

3 作用機理

土工織物在加固軟土地基中具有反濾、排水、防護、加筋、隔離等功能。

3.1反濾。土工織物具有細小的孔隙通道，將其置于土體表面或相鄰土層之間，水可通過織物，而土粒被阻擋住，從而避免土粒過量流失而造成的土體破壞及由于孔隙水壓力升高而造成的土體失穩。

3.2排水。有些土工織物可在土體中形成排水通道，把土體的水分匯集起來，沿著材料的平面排出土體外。較厚的針刺無紡土工布和一些具有較多孔隙的復合土工布都可以起排水作用。目前在港口工程中已廣泛使用。

3.3防護。用土工織物填充袋筑堤、用土工網石籠護坡棱體、用土工織物軟體排護坡、固灘等可起到防護作用。

3.4加筋。所謂加筋，即講土工織物按照一定的方式埋入土中，使土工織物與土之間良好地結合，可擴散土體應力，傳遞拉應力，增強土體與筋材之間的摩擦力并限制土體側向位移，增加土體的抗剪強度，從而提高土體及有關建筑物的穩定性。

4 土工合成材料在加固軟土地基中的應用

土工合成材料加固軟土地基，有兩種作用：一是起加筋補償作用，提高軟土地基的承載力。二是起排水固結作用，加速軟土地基排水固結。地基加筋補強宜選用強度較高、延伸率較小的機織土工織物或土工柵格；加速地基排水固結宜選用塑料排水帶或袋裝砂井。

4.1 加筋補強作用

機織土工織物或土工柵格對軟土的加筋補強作用主要體現在水平加筋上。復合地基中，機織土工織物或土工柵格主要處于受拉狀態下，在產生拉伸應力的同時，對土體產生了一個類似于側向約束壓力的作用，使得復合土體具有較高的抗剪強度和變形模量。也就是說由于機織土工織物或土工柵格有較高的強度和韌性等力學特性，且能緊貼于地基表面，使其上部施加的荷載能均勻分布在地層中。當地基可能產生剪切破壞時，鋪設的機織土工織物或柵格將阻止破壞面的出現，從而提高地基承載力。當受到集中荷載作用時，在較大的荷載作用下，高彈性模量的土工織物受力后將產生一部分垂直分力，抵消部分荷載。

4.2 排水固結作用

塑料排水帶或袋裝砂井內部具有排水通道間，具有良好的三維透水性，能使水沿內部的排水通道迅速流出，還可使水經過它們的平面迅速沿水平方向排走。構成水平排水層土工織物與其它排水材料（塑料排水板）共同構成的排水系統，可加速軟土地基的排水固結，提高地基承載力等。

5 設計檢算

5.1 穩定性驗算

根據軟土層分布情況不同，穩定性驗算分為：深層圓弧滑動破壞、淺層平面滑動破壞和路堤整體滑動破壞。

5.1.1 深層圓弧滑動破壞

深層圓弧滑動破壞：當軟土層較厚，土坡失穩可能是沿某一圓弧面滑動的，深層抗滑穩定一般采用傳統的圓弧條分法檢算。

注意：在采用一層以上加筋材料時，每二層間應鋪一定厚度的透水材料。

5.1.2 淺層平面滑動破壞

當軟土層較薄，其下為硬層，則上述滑動圓弧不易切入下臥硬層，因而可能產生淺層的平面滑動。淺層滑動可能有三種形式：一是土坡的一部分沿加筋材的頂面滑動；二是土坡的一部分連同部分軟土沿下臥硬層的頂面滑動；三是加筋材底面與下臥頂面間的部分軟土被擠出。三種形式中給出最小安全系數的一種是最可能發生滑動的情況。平面滑動驗算采用一般的極限平衡法求取安全系數，這里不再贅述。

5.1.3 路堤整體滑動破壞

路堤整體滑動破壞的情況就是滑動圓弧在土工織物鋪設范圍以外產生滑動。此時就是在穩定性驗算中沒有土工織物的拉力P產生的穩定力矩。

注意：計算中應保證加筋材料不被拉斷，才能發揮加筋的作用。并且根據經驗，要求加筋材頂面的摩阻力的大小不能超過加筋材料在下列應變時的抗拉力。

5.2 復合地基承載力計算

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摘要：土工格室作為一種新型的合成材料,由于其力學性能好,施工方便和造價低等特點,被廣泛地應用于公路路堤加筋、軟土路基處理、邊坡防護等工程中。本文簡要分析了土工格室的性能特點及在公路建設中的各方面應用。

關鍵詞：土工格室；性能；公路建設

隨著我國經濟建設的蓬勃興起，公路建設得到了迅猛的發展，每一條道路對于帶動城市及周邊地區的經濟發展起著重要的作用。目前國內公路工程出現的病害種類繁多，分析各種病害產生的原因，多是施工技術不過關，道路投入使用后養護不到位所造成的。結合我國各級公路工程實際情況，為了防止各種病害的產生，提高公路的使用年限，增加經濟效益，土工格室的影子到處可見，由于其各方面性能穩定，被廣泛應用于路基、路堤、邊坡、路面等工程中。

一、土工格室特點及原理

土工格室是由高強度聚乙烯片材，經過強力焊接而形成的蜂窩狀的三維立體網格結構材料，屬于特種土工合成材料。

土工格室具有材質輕，耐磨損，化學性能穩定，適用溫度范圍寬，可用于不同土壤與沙漠等土質條件的工程。由于其拉伸強度高，剛性、韌性好，抗沖擊力強，可改變土工格室高度、焊距等幾何尺寸滿足不同的工程需要。它伸縮自如，運輸時可縮疊起來，在施工時連接簡單易行，張開并填充土石或混凝土料，便可構成具有強大側向限制和大鋼度的結構體，并可以反復多次使用。隨著單元網格尺寸的減少，每個網格對其中單位體積土的約束也增大了，所有這些土工格室的整體工作性得到提高。隨著網格尺寸增大，約束作用減小，格室內的土體能自由溢出從而導致土表發生更大的隆脹。所以，土工格室的網格尺寸的選擇要根據實際施工情形來選擇。

土工格室的基本原理被描述為：一種蜂窩狀三維限制系統,可以在很大范圍內顯著提高普通填充材料在承載和蟲蝕控制應用中的性能。它的關鍵原理就是三維限制。經過試驗,在格室的限制作用下,中密砂的表觀粘聚力可以增加三十幾倍。

土工格室的加固機理是：1.取決于界面填料的摩擦作用，而土與填料的摩擦與粘著提供了較大的摩擦系數與粘聚力，產生了較大的摩擦力和抗拔力，土工格室依靠網格的側壁與土壤的摩擦力以及網格產生的阻力提高抗剪強度，對于充填其中的土體可以完全限制其發生明顯的側向位移。

2.土工格室與充填于其中的填料共同工作，相互作用，由于土工格室對填料提供了較大的側向約束作用，且格室側壁對填料產生了向上的摩擦支承力，從而形成了一個具有較大彎拉剛度與抗剪強度的復合體，起到了類似于筏板基礎的作用，有效地擴散了應力，使荷載的分布更為均勻。此復合體能夠隔離應力和位移的傳遞，從而柔性過渡和協調了半填半挖路基頂面的沉降。

3.格室與格室之間的反作用力，抵消了部分因荷載而產生的橫向位移的趨勢，土工格室置于地基表面，還限制了軟土的側向隆起，使得土的滑移剪切面向更深的區域發展，類似于“深基礎”的效果，也大大增強了地基的穩定性。

二、土工格室的應用

（一）處理有問題地基和軟土地基

在處理問題路基時，應先挖除老路結構層，直至露出老路路基頂面，在老路路基頂面用級配碎石鋪筑一定厚度的墊層做為土工格室找平層，人工整平后振壓至達到規范要求的壓實度為止。然后沿路基橫斷面方向將格室張拉處于張力狀態鋪設好。格室內回填應分兩次進行。

由于軟土地基沉降變形大，不均勻沉降也大，而且沉降穩定歷時較長，使得路基穩定性差,非常容易導致路面開裂、路基失穩等不良現象的發生。在上覆荷載作用下可能產生剪砌破壞時,土工格室能對處于格室內的土粒給予三維約束，使土粒與格室成為一個剛度遠大于地基的整體，它能較好分布施加在它上面的荷載，產生垂直分力,分散和抵消部分荷載,使地基受力較為均勻。就像兩端錨固的適筋梁受荷載作用一樣，它發生的是塑性破壞，可以有很大變形。土工格室的鋪設能有效地加速地基的固結、縮短工期，減少路基的側向位移和差異沉降。

（二）應用于邊坡、路堤防護

應用于邊坡防護時，展開后的格室壁形成一層層擋墻，可以大大緩解水流流速，增加流動能力，減少毛溝侵蝕，防止水壓積聚，避免坡面徑流的形成，防止雨水對邊坡沖蝕。對非軟弱地基上的陡坡路堤能起到修復加筋的作用，以形成較陡邊坡節省占地或適應特定的場地要求。格室內可以填充種植土，上面可以種植灌木和種草，在原始坡面無法恢復植被的情況下，同樣可以獲得理想的綠化效果，具有不可估量的環保價值。

（三）應用于舊瀝青砼路面

在原有路面及基層表面有局部放松、坑洞及擴散型裂縫的，改造舊路面施工前應事先修補、填塞，沖洗干凈原有路面表面，消除塵土、松散顆料及雜物。鋪設格室之前需灑粘層油,粘層油如使用乳化瀝青，需在完全破乳干燥后鋪設。鋪設時，必須保持其平整、拉緊，使格室具備有效的張力，然后填充填料，鋪完之后再用干凈的鋼輪壓路機碾壓一遍。經過實踐得出一層土工格室能節約50―100mm厚的高質量瀝青混凝土。

土工格室應用于路面結構中，能起到加筋路面，防治路面反射裂縫，延緩反射裂縫的發生和發展，增強路面結構強度，減少車轍的作用，延長路面抗疲勞壽命。

（四）處理橋頭跳車

路橋過渡段的不均勻沉降引起橋頭線形突變, 高速行駛的車輛通過時產生顛簸跳躍，從而導致橋頭跳車現象，加速了橋臺臺背、橋頭伸縮縫以及接縫路面的破壞，是道路病害的多發地段。

在臺后路基中分層埋設土工格室，埋設層數應根據橋臺的高度設定，一般分布3―6層土工格室，從底層至面層長度逐漸遞增，形成楔形。用反包法將土工格室張拉錨固于橋臺背，另一端與路基相連，實現剛性橋臺與柔性路基模量的平穩過渡，減小填土的側向變形，形成平緩的沉降過渡段。

（五）應用于公路工程各種排水系統

應用于路基的暗溝排水、支擋結構的墻背排水、路面的層間排水和邊緣排水中。大多情況下格室內充填砂礫或碎石等非粘性材料，因此，土工格室加固層又是一個水平排水通道，可加快飽和土固結過程中空隙水壓力消散速度，從而加速土體的固結，起過濾和排水作用。

三、結語

綜上所述，加強土工格室在道路修復、公路養護、公路環境保護等方面的開發應用與研究是當前面臨的重要課題。土工格室在道路工程中能夠顯著提高填土的整體強度或基礎的穩定性，減少道路病害(如縱橫裂縫、路基沉降等)的發生,解決了工程中長期存在的一些問題，其用途非常廣泛，有效地延長公路使用壽命，降低城市道路養護費用，提高環保、生態等方面的綜合效益，對城市道路建設具有很高的推廣價值。但在具體的公路建設中，要根據工程環境及施工條件來合理應用土工格室。

參考文獻：

[1]張勝，趙華宏；土工格室在軟土地基處理中的應用與研究[J]；公路交通科技；2004年04期

[2] 方衛民,王炳龍,周順華;不同高度土工格室整治路基病害的試驗研究[J];大壩觀測與土工測試;2000年06期

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【關鍵詞】市政道路；軟土地基；表層處理；粉噴樁；排水固結

1、前言

在我國沿江、沿湖、沿海的城市廣泛分布著軟土，而這些城市一般又是經濟發達的城市，對城市道路網的完善需要迫切，對道路的功能要求越來越高，而軟土給這些城市的道路帶來不同程度的危害，如路基滑移、路面起伏不平、橋涵通道處跳車使這些城市的道路建設者感到非常棘手，要花大量人力、物力、財力和時間，去進行勘察、測試、科研、處治。本文結合工程實踐談談市政道路軟基處理方法

2、表層處理法

表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設或增添材料等辦法，提高地表強度，防止地基局部剪切變形，保證施工機械作業；同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有：表層排水法、砂墊層法、敷設材料法、添加劑法等等。

2.1表層排水法

對土質較好因含水量過大而導致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水。同時降低地基表層部分的含水率。以保障施工機械通行。為了發揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果，應回填透水性好的砂礫或碎石。

設計與施工：（1）溝槽的布置溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水；填土沉降要注意坡度的變化；不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填士；溝槽的間隔要盡可能加密，以增大排水能力，即使有部分溝槽被切斷也不會妨害整體排水。（2）溝槽的構造溝槽尺寸一般取寬0.5m，深 0.5～1.0m。填土之前在溝槽內用透水良好的砂（砂礫）回填成為盲溝。縱向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖，橫向盲溝一般間距10～15m布置。溝槽內埋設多孔排水管時。

2.2砂墊層法

對于地基上部軟土層極薄且含水量大時，在軟土地基上敷墊 O.5～l.2m左右厚的砂墊層。這樣可達到固結軟土層，使砂墊層起到上部排水層作用；同時，砂墊層又成為填土內的地下排水層，以降低填土內的水位；在進行填土及地基處理施工時，為施工機械提供良好的通行條件。

設計與施工：（1）如采用機械施工，在確定砂墊層厚度時，應考慮機械的重量，輪胎對地面接觸壓力，偏心程度及軟土地基表層強度等在極軟地基上，僅用砂墊層來確保大型施工機械的通行，往往需要較厚的砂墊層，是不經濟的，所以常與表層排水或敷墊材料等法并用。（2）砂墊層施工時應設放樣板。攤鋪作業一般采用自卸汽車與推土機聯合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時，其坡腳附近的砂墊層一旦被土復蓋，就有可能妨礙側向排水，因此對砂墊層的端部要妥善處理。

2.3土工織物加強法

土工織物的制造過程是首先把聚合物原料加工成絲、短纖維、紗或條帶，然后再制成平面結構的土工織物。土工織物突出的優點是重量輕，整體連續性好（可做成較大面積的整體），施工方便，抗拉強度較高，耐腐蝕和抗微生物侵蝕性好。

土工格柵是一種主要的土工合成材料，與其他土工合成材料桐比，它具有獨特的性能與功效。土工格柵分為塑料類和玻璃纖維類兩種類型。采用編織土工布和土工格柵，鋪設于軟基表面，可起到反濾、排水、隔離和補強的作用。

2.4添加劑法

對于表層為粘性土時，在表層粘性土內滲入添加劑，改善地基的壓縮性能和強度特性。以保施工機械的行駛。同時也可達到提高填土穩定及固結的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現場拌和或廠拌，除了降低土壤含水量、產生團粒效果外，對被固結的土隨著時間的推移會發生化學性固結，使粘土成分發生質的變化，從而促進土體穩定。

3、城市道路深層軟基處治

3.1排水固結法

其原理是采用由水平排水砂墊層和豎向排水體構成的排水系統，改變地基原有排水邊界條件、縮短地基空隙水的排水距離、加速軟土地基的固結過程。工程造價低，施工簡單，操作容易，效果較好。

3.2加固土樁法

用帶有同轉、翻松、噴粉與攪拌功能的機械，將軟土地基局部范阿的某一深度、某一直徑內的軟土用網化材料予以改良、加同，形成加固土樁體，例如：粉噴樁、旋噴樁。施工速度快、加同深度大、效果好，但造價較高。

3.3粉噴樁加固處理法

（1）粉噴樁施工前應準備下列施工技術資料：施工場地的工程地質報告，土工試驗報告，室內配比試驗報告，粉噴樁沒計樁位圖，原地面高程數據表，加固深度與?；颐娓叱桃约皽y量資料等。

（2）場地平整、清除障礙。如場地低洼，應回填粘性士；施工場地不能滿足機械行走要求時，應鋪設砂土或碎石墊層。若地表過軟，則應采取防止機械失穩措施。

（3）施工機具準備，進行機械組裝和試運轉。

（4）粉噴樁的施工工藝根據設計要求的配比和實測的各項施工參數通過試樁來確定。試樁一般為 5根，通過試樁來確定鉆進速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。

（5）粉噴樁所用的水泥（425#普通硅酸鹽水泥）應符合設計要求，并有產品合格證，并經室內檢驗合格才能使用，嚴禁使用受潮、結塊變質的加固料。

結束語

軟土地基有極大的危害性，如果不處理或處理不當，就會造成地基失穩，使道路沉降過大或小均勻沉降，對道路成不同程的的危害，以上介紹的只是工地常用的幾種處理軟土地基的方法，具體施工還要根據工地的實際情況來選用，有時幾種方法可以交替或一起使用。

參考文獻：

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【關鍵字】市政道路；路基工程；施工；施工管理

在市政道路工程建設過程中，路基工程是市政道路建設的基礎。因此路基工程施工的質量直接影響著市政道路工程的質量。在市政道路路基工程施工的過程中，由于參建的施工單位眾多，人員，機械以及材料都需要合理的規劃，優化各項配置，為確保效益的最大化，必須提高市政道路路基工程的施工及管理水平。

一.市政道路路基工程施工前的準備工作

1.1對地質水文進行勘查

路基施工工藝與施工現場的地質條件有密切的聯系，根據地質水文狀況的不同，要采取適宜的施工工藝，以保證施工的順利進行。所以在施工之前，應該對施工現場的地質水文狀況進行詳細的勘查，使用先進的儀器設備，制定科學的勘查方案，將獲得的數據進行準確的分析，為后期施工工藝的選擇提供有利的依據。

1.2對施工現場進行調查

對施工沿線的地質狀況以及周邊的環境進行詳細的調查了解，如果施工地為軟性土，要采取有效的預防措施，經勘查后，制定合理的施工方案。對于換填土的質量要嚴格選擇，確定合理的施工工序。對于施工現場的環境進行檢查，如果在地下有管線的鋪設，要了解具體狀況，并且與相關部門取得聯系，在不影響正常運行的基礎上，協商解決。

1.3合理選擇施工機械

為了保證工程的質量和效率，機械設備是必不可少的施工裝備，尤其是路基施工的特殊性。為了保證工程的順利進行，應該選擇適宜的機械設備，根據施工現場地質環境特點以及對施工工藝的要求，合理的選擇施工機械。根據計劃的工期進度，合理安排機械設備的進出場時間，對于使用時間短、機械成本高的機械可以根據實際狀況租用。

1.4施工場地及其他準備

對施工現場進行布置，保證場地的平整性，確保人員車輛的暢通無阻。在路基的一側要做好排水工程，防止地下水以及雨天對路基施工造成影響。對于施工材料要做好保管工作，根據施工材料自身的特點，分類存放，設置專人管理，并且做好防護措施，避免陽光曝曬、雨林等而影響材料的質量。

二、市政道路路基工程的施工

2.1軟土地基處理技術

道路工程建設路線長，所遇到的地質狀況呈現多樣化的特點，其中的軟土性地基在施工中比較常見，如果處理不當，將會對工程質量有很大的影響，在后期使用中會出現安全事故。所以對于軟土地基，要提高施工質量，加強施工管理。（1）土工合成材料的應用技術一般小于3m厚淺層的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、過濾、排水和加速固結等作用，從而取代常規的置換方法。軟土層厚度3-5m，采用土工布與砂墊層聯合處治，排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設多層土工織物，利用材料的高抗拉強度克服地基的滑動變形來保持穩定，通過控制填土速率，配合超載予壓，使地基迅速固結。（2）輕質材料的應用技術。對于路基填筑的材料要不斷的更新，采用對施工有利的材料。輕質材料是近年來研發的一種新型材料，材料本身的重量較輕，可以減少自身的重量負荷。輕質材料在軟土性路基填筑中應用，自重可以得到30%左右。在國內的實踐應用中，粉灰的使用已經取得了一定的效果，在液限以及含水量等方面都具有良好的性能，壓實性較好。

2.2路基填筑與壓實

目前改進填筑要求與壓實條件是保證路基質量最有效與經濟的方法。（1）路基填筑。規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準，采用CBR值表征路基土的強度，引入了路床的概念。當路基填料達不到規定的最小強度時，應采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩定材料處理。（2）路基壓實。在路基壓實作業中，應該根據對道路壓實的規范要求，使用適宜的壓實機械，大噸位的壓路機械得到了廣泛的應用。根據實際狀況，對施工機械進行合理搭配。按照相關的規定，對于松浦系數、含水量、碾壓遍數等各項指標嚴格執行，保證路基的施工質量。（3）路基防護。因為巖土修建的路基，要長期受到自然力的影響，例如雨、雪、日曬以及沖刷在加上汽車的壓載等。導致路基的巖土力學性質發生很大的變化，使路基發生各種變形甚至破壞。路基防護是保證路基強度以及穩定性的重要措施。a.坡面防護：根據工程所在地的氣候狀況以及邊坡的破壞狀況選擇適宜的防護措施。對于水土流失嚴重的，排水狀況受影響的邊坡可以使用植物防護法。對于受風化侵蝕以及破碎的邊坡，可以使用灰漿等混合材料對坡面進行填堵和加固。b.支擋防護：當前支擋防護擋土墻仍占很大比例。石砌的重力式擋土墻大多用于石料豐富、墻高較低以及地基較好的場合；鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻與板柱擋土墻因其受力比較合理，而且墻身的圬工體積比較小，因此也已經廣泛應用于市政道路路基工程的防護。（4）路基排水。水對路基的侵害較大，容易造成路基結構失穩，牢固性減弱，從而縮短使用壽命，對整個道路的運行質量造成影響。所以應該做好路基的排水作業，提高排水效率。在設計排水系統時，要充分的考慮到當地的環境，不影響農田作業，與已有的排水系統做好協調規劃。良好的路基排水系統可以較少路面等流水對路基的滲入侵蝕，在日常使用中，要加強養護工作，確保排水系統的暢通，出現質量問題，及時維護，減少對路基的水侵蝕。

三、市政道路路基工程的施工管理

3.1建立完善的管理制度

根據工程的施工要求，制定完善的管理制度，確保各個環節能夠協調統一。隨著工程的不斷開展及市場形勢的變化，實際施工狀況會與預期出現差異，對于這些狀況要實行動態管理。對于無法按照預期執行的，需要及時與技術人員溝通，在協商后制定出改進的辦法，經監理工程師簽字確認后再實施。建立完善的崗位責任制，將具體的職責落實到人，懲罰分明。

3.2提高施工管理人員的思想認識及做好培訓工作

保證路基工程能夠順利的完工，首先要在思想意識上強化質量安全的重要性，得到領導者的重視是關鍵，只有領導者重視才能夠完善各項安全管理標準，加強對各管理崗位責任人的質量安全意識培養，并且將其作為考核的標準。發生安全事故，一定要追究到底，對其進行嚴懲。對于施工人員，要做好質量安全教育培訓，提高質量安全意識，在施工過程中，嚴格按照規范標準操作，佩戴安全防護裝備。

四、結束語

城鎮化建設進程的加快，道路工程建設日趨增多，同時對道路工程的質量要求也越來越嚴格，而作為道路工程施工中最基本的路基施工，其施工的質量直接決定著的道路工程的質量，因此提高路基工程施工水平對道路交通發展具有重要意義。

參考文獻：

[1]程銳.市政道路路基工程施工技術要點探討[J].科技創新與應用，2014

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【關鍵字】市政公用工程；道路路基；施工技術；管理

在市政公用工程道路路基施工的過程中，由于參建的施工單位眾多，人員，機械以及材料都需要合理的規劃，優化各項配置，為確保效益的最大化，必須提高市政公用工程道路路基的施工技術水平。

一、市政公用工程道路路基施工前的準備工作

市政公用工程道路路基施工之前，需要了解工程的概況，為路基施工的順利進行奠定堅實的基礎，施工前的準備工作主要有如下幾個方面。

1.1對施工現場的調查

對施工沿線的地質狀況以及周邊的環境進行詳細的調查了解，如果施工地為軟性土，要采取有效的預防措施，經勘查后，制定合理的施工方案。對于換填土的質量要嚴格選擇，確定合理的施工工序。對于施工現場的環境進行檢查，如果在地下有管線的鋪設，要了解具體狀況，并且與相關部門取得聯系，在不影響正常運行的基礎上，協商解決。

1.2做好地質水文勘查工作

路基施工技術與施工現場的地質條件有密切的聯系，根據地質水文狀況的不同，要采取適宜的施工工藝，以保證施工的順利進行。所以在施工之前，應該對施工現場的地質水文狀況進行詳細的勘查，使用先進的儀器設備，制定科學的勘查方案，將獲得的數據進行準確的分析，為后期施工工藝的選擇提供有利的依據。

1.3施工機械的選配

為了保證工程的質量和效率，機械設備是必不可少的施工裝備。尤其是路基施工的特殊性，對于機械設備的需求性更高。為了保證工程的順利進行，應該選擇適宜的機械設備，根據施工現場地質環境特點以及對施工技術的要求，合理的選擇施工機械。根據計劃的工期進度，合理安排機械設備的進出場時間，對于使用時間短、機械成本高的機械可以根據實際狀況租用。合理的機械設備的選擇，是促進施工效率和質量的基礎保障，所以合理的選配，是工程得以順利進行的動力。

1.4施工場地及其他準備

對施工現場進行布置，保證場地的平整性，確保人員車輛的暢通無阻。在路基的一側要做好排水工程，防止地下水以及雨天對路基施工造成影響。對于施工材料要做好保管工作，根據施工材料自身的特點，分類存放，設置專人管理，并且做好防護措施，避免陽光曝曬、雨林等而影響材料的質量。

二、市政公用工程道路路基的施工技術

2.1軟土地基處理技術

因道路的建設里程較長，所以所遇到的地質狀況呈現多樣化的特點，其中的軟土性地基在施工中比較常見，如果處理不當，將會對工程質量有很大的影響，在后期使用中會出現安全事故。所以對于軟土地基，要提高施工質量，加強施工管理。（1）土工合成材料的應用技術一般小于3m厚淺層的軟土地基可采用先在地表鋪筑上工布，再填筑路堤，土工布起分隔、過濾、排水和加速固結等作用，從而取代常規的置換方法。軟土層厚度3-5m，采用土工布與砂墊層聯合處治，排水砂墊層的厚度可由50cm減薄至30cm。也有在路堤下面與地表之間鋪設多層土工織物，利用材料的高抗拉強度克服地基的滑動變形來保持穩定，通過控制填土速率，配合超載予壓，使地基迅速固結。（2）輕質材料的應用技術。對于路基填筑的材料要不斷的更新，采用對施工有利的材料。輕質材料是近年來研發的一種新型材料，材料本身的重量較輕，可以減少自身的重量負荷。輕質材料在軟土性路基填筑中應用，自重可以得到30%左右。在國內的實踐應用中，粉灰的使用已經取得了一定的效果，在液限以及含水量等方面都具有良好的性能，壓實性較好。

2.2路基填筑與壓實

目前改進填筑要求與壓實條件是保證路基質量最有效與經濟的方法。（1）路基填筑。規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準，采用CBR值表征路基土的強度，引入了路床的概念。當路基填料達不到規定的最小強度時，應采取摻合粗粒料、或換填、或用石灰等穩定材料處理。（2）路基壓實。在路基壓實作業中，應該根據對道路壓實的規范要求，使用適宜的壓實機械，大噸位的壓路機械得到了廣泛的應用。根據實際狀況，對施工機械進行合理搭配。按照相關的規定，對于松浦系數、含水量、碾壓遍數等各項指標嚴格執行，保證路基的施工質量。（3）路基防護。因為巖土修建的路基，要長期受到自然力的影響，例如雨、雪、日曬以及沖刷在加上汽車的壓載等。導致路基的巖土力學性質發生很大的變化，使路基發生各種變形甚至破壞。路基防護是保證路基強度以及穩定性的重要措施。a.坡面防護：根據工程所在地的氣候狀況以及邊坡的破壞狀況選擇適宜的防護措施。對于水土流失嚴重的，排水狀況受影響的邊坡可以使用植物防護法。對于受風化侵蝕以及破碎的邊坡，可以使用灰漿等混合材料對坡面進行填堵和加固。b.支擋防護：當前支擋防護擋土墻仍占很大比例。石砌的重力式擋土墻大多用于石料豐富、墻高較低以及地基較好的場合；鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻與板柱擋土墻因其受力比較合理，而且墻身的圬工體積比較小，因此也已經廣泛應用于市政公用工程道路路基的防護。（4）路基排水。水對路基的侵害較大，容易造成路基結構失穩，牢固性減弱，從而縮短使用壽命，對整個道路的運行質量造成影響。所以應該做好路基的排水作業，提高排水效率。在設計排水系統時，要充分的考慮到當地的環境，不影響農田作業，與已有的排水系統做好協調規劃。良好的路基排水系統可以較少路面等流水對路基的滲入侵蝕，在日常使用中，要加強養護工作，確保排水系統的暢通，出現質量問題，及時維護，減少對路基的水侵蝕。

三、市政公用工程道路路基施工的管理

3.1建立完善的管理制度

根據工程的施工要求，制定完善的管理制度，確保各個環節能夠協調統一。隨著工程的不斷開展及市場形勢的變化，實際施工狀況會與預期出現差異，對于這些狀況要實行動態管理。對于無法按照預期執行的，需要及時與技術人員溝通，在協商后制定出改進的辦法，經監理工程師簽字確認后再實施。建立完善的崗位責任制，將具體的職責落實到人，懲罰分明。

3.2做好思想意識工作

保證路基工程能夠順利的完工，首先要在思想意識上強化質量安全的重要性，得到領導者的重視是關鍵，只有領導者重視才能夠完善各項安全管理標準，加強對各管理崗位責任人的質量安全意識培養，并且將其作為考核的標準。發生安全事故，一定要追究到底，對其進行嚴懲。對于施工人員，要做好質量安全教育培訓，提高質量安全意識，在施工過程中，嚴格按照規范標準操作，佩戴安全防護裝備。

四、結束語

城鎮化建設的快速推進，對道路工程的質量要求的越來越嚴格，而作為道路工程施工中最基本的路基施工，其施工的質量直接決定著的道路工程的質量，因此提高路基工程施工技術水平對道路交通發展具有重要意義。

參考文獻：

[1]程銳.市政公用工程道路路基施工技術要點探討[J].科技創新與應用，2014，（2）.

篇9

 

公路試驗檢測項目

1．土：顆粒級配、液限塑限、最大干密度、最佳含水量、CBR、粗粒土最大干密度、回彈模量、凝聚力、內摩擦角、自由膨脹率 。

2．集料：顆粒級配、壓碎值、磨耗值、磨光值、沖擊值、針片狀顆粒含量、砂當量、含泥量、堅固性、表觀相對密度、吸水率、棱角性、堿活性 。

3．石料：單軸抗壓強度、抗凍性 。

4．水泥：凝結時間、安定性、膠砂強度、細度、膠砂流動度、比表面積 。

5．水泥混凝土、砂漿、外加劑：抗壓強度、抗折強度、抗壓彈性模量、配合比設計、坍落度、含氣量、混凝土凝結時間、抗滲性、劈裂抗拉強度、抗折彈性模量、干縮性、抗磨性、抗凍性、減水率、泌水率、外加劑的鋼筋銹蝕試驗 。

6．無機結合料穩定材料：無側限抗壓強度、水泥或石灰劑量、配合比設計、石灰有效鈣鎂含量、粉煤灰細度、粉煤灰燒失量、粉煤灰比表面積 。

7. 瀝青：針入度、延度、軟化點、閃點、蠟含量、粘附性、動力粘度、運動粘度、薄膜加熱質量損失、改性瀝青彈性恢復、改性瀝青離析、乳化瀝青破乳速度、乳化瀝青粒子電荷、乳化瀝青篩上殘留物、恩格拉粘度、道路標準粘度、蒸發殘留物含量 。

8．瀝青混合料：馬歇爾穩定度、瀝青含量、動穩定度、配合比設計、最大理論密度、SMA粗集料骨架間隙率、析漏損失、飛散損失、凍融劈裂強度比、低溫最大彎拉應變

9．鋼筋：抗拉強度、屈服強度、伸長率、冷彎 。

10.預應力鋼絞線：拉伸試驗（最大力、規定非比例延伸率、最大力總伸長率）、彈性模量、松馳率、疲勞及偏斜拉伸試驗 。

11.土工合成材料：拉伸強度、延伸率、撕裂強度、頂破強度、厚度、單位面積質量、滲透系數 。

12.道路工程：壓實度、路面厚度、彎沉、平整度、車轍、摩擦系數、路面滲水、土基回彈模量、路面構造深度 。

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關鍵詞：鹽漬土；路基路面；危害；解決措施

Abstract: The engineering properties of saline soil in the subgrade and pavement, lead to geological disasters occurred frequently, the harm of saline soil and solutions in this paper.

Keywords: saline soil；roadbed；hazards；countermeasures

中圖分類號：U455.1文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

新疆阿克蘇地區深居內陸,地形封閉,氣候干燥,自然條件特殊,鹽漬土不僅分布范圍廣而且鹽化程度和含鹽性質差異較大。由于鹽漬土特殊的工程性質,導致路基路面地質災害屢屢發生。主要是氯鹽漬土和硫酸鹽漬土，由于各類鹽漬土的工程特性不同，因而產生路基病害的特點不同。氯鹽漬土的病害特點是路堤內有大小不一的空洞，溶蝕、板結現象較普遍，路肩松軟，路基沉陷，邊坡多有塌垮等現象。硫酸鹽漬土路基病害特點為路基表層0.3m范圍內土層松脹及疏松，路肩出現云朵狀凸起的松軟層，其松軟厚度一般為2～3 cm，最厚可達5～10 cm，足踩下陷。新疆鹽漬土公路對路基產生的病害主要有以下幾個方面 ：

翻漿：翻漿主要是由于鹽漬土中所含易溶鹽晶體聚冰、脫水及吸濕潮化，使得土基飽水及承載能力下降,在外荷載反復作用下形成翻漿,使道路表面泥濘、濕滑,影響車輛正常運營,這類病害以氯鹽漬土地區較為多見；翻漿是由于土質、高溫度和水三個自然因素和荷載的共同作用形成的。

鹽脹：鹽脹是指含有硫酸鹽的鹽漬土，降溫時硫酸鹽吸水結晶、體積增大、促使土體膨脹；溫度升高時，硫酸鹽又脫水，體積變小，致使土體疏松。鹽脹主要隨溫度變化而發生體積變化，引起地表松脹或公路路基路面局部不平、鼓起開裂。

腐蝕 ：腐蝕主要由于鹽漬土中所含易溶鹽與道路工程中所使用的金屬材料、非金屬制成品發生化學反應，致使這些材料或制成品的工程性能發生劣化，最終導致道路的破壞。這類病害在道路工程中的表現為鋼筋銹蝕、混凝土或粘土制成品粉化開裂，高等級路面結構層損壞。

以上危害造成的破壞常常是不可恢復的,因此在公路建設中應加強對這些方面的防治研究,實施合理的措施,減少危害的程度。主要從兩大方面著手 ,一是重點加強對使用土場及水穩料場的易溶鹽含量檢測,采取措施從源頭。二是在路基路面施工技術上下功夫,做好隔離層,填料路堤碾壓和排水等一系列工作?，F將主要采取的措施分述如下:

(1)原地面易溶鹽含量調查。工程進場后,項目部工地試驗室,按每公里為一個單元。對未明確表示為鹽漬土路段取探坑(深度1m),分層取樣試驗(設計上的鹽漬土路段除外),檢測易溶鹽含量,如達到中鹽以上按照規范要求進行換填或增加隔斷層,防止鹽分上升。

(2)路基填料使用料場易溶鹽含量的檢測。根據設計圖紙規定的取土場的使用面積,在料場四角及中間部位（每50米）挖坑檢測,取樣至土場開挖底面,測定易溶鹽含量確定取土深度,易溶鹽含量檢測合格后方可允許使用。

(3)加強過程控制?，F場施工人員在施工過程中發現路基有“泛白”現象，通知試驗室取樣,另外試驗室人員平時的工地巡查中隨機取樣，檢測易溶鹽含量,如果超過規范要求及時通知協作隊伍停止使用，并把易溶鹽含量超標的土清除出路基。路基施工中的碾壓用水也是重點檢查對象，阿克蘇地區有一些井水為苦咸水，含鹽超標灑到路基中會使填料含鹽超標，還有有些時候會有這樣的可能：單獨的路基填料和水的易溶鹽指標都不超標，二者加到一起就超標了，所以說在路基施工中檢測工作是絲毫不能馬虎的。

(4)路面水穩集料使用的是干篩后的天然砂礫進行級配。料場開挖前按照路基土場探坑檢測方法,檢測料場易溶鹽含量,水穩集料含量控制在非鹽或弱鹽以內,硫酸鹽含量控制在0.25%以下。通過我們現場的檢測，對水穩集料含鹽影響較大的主要是細集料，也就是砂子的含鹽是決定因素，所以要重點檢測。另外水穩集料的拌合用水也是一個需要重點檢測的對象。

通過以上幾項措施,嚴格控制路基填料及路面基層使用集料的易溶鹽含量，選擇較好級配的天然砂礫用作路基填料及水穩集料,從根本上保證原材料質量。把鹽漬土的影響程度降到最低,確保路基路面工程質量達到優良的標準。

從鹽漬土路基路面的施工技術上來講有以下幾種解決措施:

(1)不同鹽性的鹽漬土對路基路面有不同的危害,因此必須采樣試驗分析才能鑒定出危害的程度。應根據當地氣候,水文地質等條件,通過試驗決定填筑措施。鹽漬土路堤應分層鋪填分層壓實,每層松鋪厚度不大于20cm,砂類土松鋪厚度不大于30cm.碾壓時 應嚴格控制含水量,不應大于最佳含水量1個百分點。另外還是要加強對施工用水的檢測，確保碾壓用水達標。

(2)鹽漬土地區路堤施工前應測定其基底(包括護坡道)表土的含鹽量和含水量及地下水位,根據測得的結果,分別按設計規定進行處理。如路堤高度小1.0m時,除將基底含鹽量較重的表土挖除外,應換填滲水性土,其厚度對高速公路,一級公路不應小于1.0m,其他公路不應小于0.8m。原基底土的含水量如超過液限的土層厚度在lm以內時,必須全部換填滲水性土；如含水量介于液限和塑限之間時,應鋪10～30cm的滲水性土后再填粘性土；如含水量在塑限以下時,可直接填筑粘性土。當清除軟弱土體達到地下水位以下時,則應鋪填滲水性強的粗粒土,并應高出地下水位30cm以上,再填粘性土。在地表為過鹽漬土的細粒土地區或有鹽結皮和松散土層時,應將其鏟除。鏟除的深度,應通過試驗確定.如地表鹽漬土過厚,亦可鏟除一部分,并設置封閉隔水層。隔水層設置深度宜在路床頂以下80cm深度處。若有鹽脹問題存在,隔水層應設在產生鹽脹的深度以下。當采用土工合成材料做隔水層時,為防止合成材料被擠壓破,宜在隔水層上,下分別鋪一層10～15cm厚的砂或粘土保護層。

(3)高速公路,一級公路的鹽漬土路基的路肩及坡面,應采用防護措施或加寬路基措施。其他等級公路, 亦宜采用防護措施。鹽漬土路基的施工,應從基底清除開始,連續施工。即從基底到路床表面應分段一次完成,不可間斷,在設置隔水層的地段,至少一次做到隔水層的頂部。

(4)排水:施工中應及時合理布置好排水系統,不應使路基及其附近有積水現象。路基一側或兩側有取土坑時,取土坑底部距地下水位不小于15～20cm；底部應向路堤外有2%～ 3 %排水橫坡和不小于0.2 %的縱坡。在排水困難地段或取土坑有被水淹沒可能時，應在路基一側或兩側的取土坑外設置高0.4～0.5m，頂寬lm 的縱向護堤。在地下水位較高地段，除擋導表面水外，應加深兩側邊溝或排水溝 ,以降低路基下的地下水位。

綜上所述，對于鹽漬土地區路基施工我們只有做好源頭工作和采取正確的施工工藝，才能減少鹽漬土對路基的危害，建造出合格的公路工程。

參考文獻