路桥过渡段加筋处治技术的设计与施工研究

席龙辉

摘要：路桥过渡段加筋处治技术是解决桥头跳车的主要途径。本文在分析了二者作用机理的基础上，探讨了土工格栅加筋以及土工格室内柔性搭板加筋技术设计及施工的要点，希望给这方面研究起到一定的指导作用。

关键词：路桥过渡段；加筋处治技术；土工格栅加筋技术；

中图分类号：U448.14 文献标识码： A 文章编号：

1、引言

在路桥过渡段中，桥头跳车是最为常见的一种质量通病，之所以产生这种问题，主要是因为柔性路堤和刚性桥台因自身刚性的不同在荷载下会产生比较明显的差异沉降。针对这一问题，我们主要途径是对二者的沉降差进行协调，于过渡段台背位置使用土工加筋技术。在这个过程中，由于土工合成材料类型存在着差异，加筋处置技术也被分为了两类：土工格栅加筋技术以及土工格室内柔性搭板加筋技术。基于此，本文关于路桥过渡段加筋处治技术设计与施工的研究具有一定的实践指导作用。

2、路桥过渡段加筋处治技术设计与施工的研究

2.1土工格栅加筋技术的作用机理、设计与施工要点

2.1.1土工格栅加筋的作用机理

土工格栅加筋技术主要是利用较大拉伸模量，经过和土地的咬合作用及摩擦，对路堤土侧向位移进行限制，提升土体的抗变形能力以及抗剪强度。在这个过程中，由于网兜效应的存在，荷载的分布将会更加的均匀。基于以上原理，在使用土工格栅加筋技术的过程中，首先要使用拉升刚度比较大的加筋材料，其次在桥头换填的填料应具备比较大的内摩擦角。

2.1.2路桥过渡段土工格栅加筋处治技术的设计

（1）设计参数

首先，在土工格栅底部方面，其最小长度应取为 2.5～4.0 m，至于其他的层长度则要依照1∶1 的坡度对其进行逐渐的增加，一般来说，最上层长度要大于12m。

其次，在布设间距方面，顶面2层一般取为 30cm，从上到下应是慢慢变大的，不过最大不得超过1m。

第三，在填料的过程中，最好使用粗粒土，比如碎石土以及砾石土等。

第四，对于土工格栅而言，我们要注重其抗拉刚度，一般在这方面要求比较高。

（2）技术以及质量标准

首先，贯入仪的测试数据要大于200kPa，如果达不到这一标准，则要对地基先进行处理，其后才可以台背填土。

其次，在台背填土之前，在保证基底承载力符合强度标准之外，还要提前碾压，碾压之后的压实度要不低于90%。

第三，在材料方面，我们一般使用的是土工格栅或者土工网，除了满足规定的指标要求之外，还要确保使用的台背填料具有很好的压实性以及水稳定性。当然，土工合成材料和填料之间的摩擦力也要足够，根据《公路土工合成材料试验规程》规定，界面抗剪强度要大于没有加筋时候的90%。

2.2.3 施工技术标准

首先，在台背填筑施工之前，要对构筑物基底面上没有压实的土进行清除工作，完成整平之后才可以利用压路机进行横向压实，压实度不得小于90%。

其次，在摊铺土工合成材料的时候，要纵向沿线路进行，把已锚固的成卷加固材料向外展开到设计长度，然后采取一些方法张紧，在形成一定相对伸长值之后才可以进行定位，使其压实土成为一体。

第三，压实的时候要确保填料处于最佳含水量条件下，每层厚度要大于30 cm。针对一些压不倒的位置，则要通过小型压实机来完成，压实厚度要小于15 cm。此外，在这方面还要遵循《公路路基设计规范》中的标准。

最后，施工的过程中要尽量防止在已摊铺而且张紧定位的材料上直接进行碾压，这将会导致合成材料出现推移或者被破坏的情况。另外，高处坠落石块的行为也要严厉禁止，这会导致土工合成材料被扎伤。

2.2土工格室内柔性搭板加筋技术的作用机理、设计及施工要点

2.2.1土工格室柔性搭板金属作用机理

首先，土工格室不仅能够对填料侧胀的情况起到很好的限制作用，还因其具备比较大的拉伸强度及刚度进而对周边土体侧向变形能力起到限制的作用，实现对土体抗剪强度的提升。

其次，土工格室复合体由于压拉强度比较大，因此对于上层土体的沉降有很好的遏制效果，另外，土工格室的布置一般都是连续的，这就可以在每一层中都对路堤沉降进行削减，形成一个比较平缓的过渡。

第三，松动区的存在不仅可以使路基压缩变形缩小，还将使地基沉降变形缩小。当然由于格室在变形之后将形成网兜效应，对于荷载均匀分布比较有利。

最后，针对地基沉降的影响，我们既要实现减小沉降的目的，还要满足经济性方面的要求。

2.2.2土工格室内柔性搭板加筋技术的设计要点

首先，在布置形式方面，主要可以分为桩柱式、重力式以及肋板式这三种，其中，重力式形式中，各层的土工格室都是被固定在台背之上的，对于桩柱式以及肋板式，则无法固定到台背之上的土工格室将深入的锥坡之中。我们还要根据路堤填高的情况来确定布置层数。

其次，在适用范围上，其施工后要满足相关规范中沉降小于10cm的要求，如果在计算的过程中发现不符合这一要求，则要做好对台背地基的处理。

第三，针对台背的填料，我们可以就地取材，如果填料属于细粒土，则液限要小于40%，假如不符合这一要求，则可以对其添加6%到8%的石灰进行改良；如果填料使用的是砂土，则可以直接使用。

第四，在性能指标方面，焊炬、格室高度以及格板材料厚度应分别取为40cm，15cm以及1.25mm。技术指标方面，抗拉强度、拉伸模量、常温剥离强度、低温脆化温度以及使用寿命应分别为大于20MPa、大于650MPa、大于100N/cm、小于-23℃以及大于30年。

第五，布置间距上一般是顶部层间距为1m，底部为2m，中间呈逐渐过渡状态。布置层数要根据路堤高度以及地基条件来确定。布置长度一般是顶层8到12m，地层3到4m。至于布置厚度，如果地基条件比较差，则应布置4到5层，如果地基条件比较好则可以布置2到3层。

最后，在连接方式上，要根据具体的情况具体选择，限于篇幅这里不再对其进行一一赘述。

2.2.3土工格室内柔性搭板加筋技术的施工要点

（1）施工前准备

首先，我们要确保施工设备的完备性，除了必须的压实机械以外，还要配备一些小型振动压实设备以及打夯设备，确保边角的施工。

其次，针对填料，施工过程中，如果含水量比较低，则要对其进行均匀的洒水，而且要在洒水后放置一段时间才可以进行压实工作。此外还要避免填料中出现树根、杂草以及颗粒等杂物。

第三，施工之前要做好土工格室材料的检查和验收工作，必须确保材料具备测试报告及出厂合格证，因此，我们还要做好随即抽样及测试的工作。

（2）施工质量控制

首先，对地面进行整平及振压，压实度要符合施工规范，桥台周边的路基应大于标高，避免出现固定土工格之后发现设计标高不足的问题。

其次，在固定件安装的过程中，要确保定位的准确性，因此要做好测量工作。在安装完成之后还要对安装质量进行详细的检查。

第三，对土工格室进行张拉铺设之前，要做好土工格规格尺寸的布置工作，另外在土工格完全张拉之后，要做好固定工作，否则不得进行下一工序。

第四，格室填料的时候，要先对填料进行检查，摊铺的时候则需要机械和人工结合，一般机械虚填厚度为25cm的时候，则应使用人工方式对死角进行填充。

第五，压实，一般使用振动压路机压实，在台背附近多使用小型振动压实机等压实。

最后，检查验收，这主要包括了对各桥台进行回弹模量、沉降、变形模量等项目的测试，验收之后还要收集相关参数，以备日后使用。

3、结语

本文对路桥过渡段加筋处治技术进行了分析，但是由于实际工作中，这方面研究涉及的环节及内容比较多，因此还有很多不足之处。针对这一点，我们同行在平常的工作中还要做好这方面的研究，不断的提升自身水平，只有这样才能真正的做好这一工作。

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