土工布住油田道路施工中的应用

2015-10-21 19:08纪万明
建筑工程技术与设计 2015年17期
关键词:施工应用

纪万明

摘要:油田道路的施工过程因路型的不同大概分为两种。第一种在使用土工布之后,应首先将机耕路路基两侧裸露出来的杂草树根等清除,防止刮破土工布,在铺设土工布后压土并碾压土工布端头回折,并以同样的步骤铺设第二层土工布。第二种的施工环境是在稻田中施工,这种情况下首先要确定油田道路的边线范围,确定之后在边线两侧开挖边沟,并将挖出的土方堆在路基之上,而后压实通车。如遇路基面过大、土质较软等情况,土工布很难与土壤相互作用形成一个整体,同样的土工布构造难以满足钻井车辆的正常通行,这时可以加大土工布的使用量,具体方法是增多土工布的铺设层数,每2层土工布之间间隔的土壤厚度适当减小。

关键词:油田道路;土工布;施工;应用

1. 油田道路与高等级公路

目前土工布在高等级公路与桥梁工程中的应用已日趋成熟,有许多成功的实践经验和理论模型,但是在油田道路特殊工况运行条件下的使用尚属首次,油田道路与高等级公路的比较有显置的区别:主要是填土高度的不同导致土工布发挥自身性能大小的不同。作用机理如下: ①高等级公路通常填高1~2m,这样在车轮荷载作用下,路基与土工布发生微小下沉弯曲变形,荷载沿填土高度均匀扩散至土工布全幅面,使土工布发挥出强大的抗拉强度产生工程作用; ②油田道路多为乡村道路,填土高度通常在原耕地上填高30~40cm,荷载集中在轮子作用线下扩散很小,使土工布发挥不出应有的抗拉强度,而土工布柔软性的特点却暴露出来,发挥不了应有的作用,因此在油田道路中可采取把土包在土工布内压实,端头回折后上铺土工布,填土碾压端头回折,顶层可满包。在荷载的作用下,土向外侧挤,由于端头土工布与土的磨擦作用,土工布紧紧地把土锁结在土工布内,使土工布发挥出强大的抗拉强度,有效地稳定路基。

2.油田道路特点及对策

油田道路根据其作用分成两大类型:一类是钻井路(主要保证钻井打井及井架搬迁之用);另一类是采油路(主要满足原油外输及上井作业用和部分地方交通)。

2.1 钻井路的特点及对策

2.1.1 钻井路的特点

(1)施工周期短只有十几天,竣工后无养护时间,立即投入使用。

(2)车辆荷载多为平板,拖挂车满载,荷载重。

(3)钻井路使用后要作退耕还田的准备,因此,在设计和施工钻井路时应避免使用石灰,碎石,砂等无机结合料,虽然这些结合料能提高路基的强度但会造成退耕还田的困难。

(4)钻井路使用中应能承受5d以上的暴雨冲刷,不铺放钻杆排而能通行。

2.1.2 钻井路的施工方法

施工钻井路的施工方法可分两种路型。

第一种钻井路原机耕道宽度不够在机耕道两侧或一侧镶宽,主要施工步骤如下: ①在待帮宽的渠道上打入木桩;②在木桩内侧码堆草袋; ③把打入道路两侧的木桩头用铁丝对拉; ④填土压实通车。施工的特点:劳动强度高,施工过程繁琐,且路基强度不易保证。应用土工布后,设计断面。

施工步骤简述如下: ①清除路基树根,芦根以防损坏土工布,铺设土工布,填土碾压端头回折; ②铺设第二层土工布,填土碾压端头回折,层与层之间厚度不超过50cm,直至路面顶标高。这是依靠土与土工布之间的摩擦力形成自身的内部平衡的原理,外部平衡验算整个土体的重力是否满足地基承载力即可。

钻井路的另一种形式是:在稻田中开辟一条钻井路。主要施工步骤如下: ①确定道路的边线范围; ②开挖道路的两侧边沟,开挖的土方堆在中间道路的路基上; ③碾压后即通车。施工的特点: ①道路在重载作用下,道路路基向两侧边沟挤,需要在通车过程中不定期地清理边沟; ②遇有雨季道路翻浆泥泞,无法通行。采用铺放钻杆排才能保证正常的生产通行,钻杆排铺设费用为200元/m,采用通用措施设计该类型钻井路。主要施工步骤如下: ①平整稻田铺设土工布,填边沟挖方碾压端头回折; ②铺设第二层土工布填土碾压端头回折且重叠后上做路面。还有一种比较适合钻井路的土工布构造型式,这种型式针对上一型式路基面过大,土工布包裹土的面积过大,无法使土与土工布相互作用形成整体时,效果将明显增加,而增加土工布数量有限,主要施工步骤同上。

对于钻井路路面的处理方法。目前这两类钻井处施工的钻井路路面均为素土路面,很难在雨季做到不铺设钻杆保证正常的生产通行,为做到既保证生产又要确保完井后退耕还田,采用在素土中加入有机纤维类筋材的方法。

2.2 采油路的特点及对策

采油路的路面结构采用35cm的石灰土,10cm加泥结碎石,应用土工布后应当在强度相当的条件下减簿灰土层厚度,减少土方与石灰用量,減少施工机械的台班数量,施工关键是:土工布与沥青粘牢。因此施工时路槽整平压实且在地下水位以上,若在地下水位以下,可把土工布移至灰土层中间,洒布沥青要均匀无堆油和发白现象,土工布粘贴平整无皱折,并保证15cm的搭接长度,禁止汽车在土工布上转弯,掉头,刹车。对土工布的技术要求如下:土工布要簿便于摊铺,土工布抗拉强度要大,抗变形能力要强,土工布熔点要高,表面要有毛,便于与沥青粘牢。

3.施工注意事项

3.1 面层准备

在油田道路正式施工之前,需要对路面进行清洁处理,保证上面没有杂物,对于路面上宽度大于0.6 cm的裂缝要进行修补,材料根据工况不同可以选择沥青混凝土、水泥混凝土或者是沥青砂。

3.2 喷洒黏层油

根据施工中路面吸油率的不同,使用热沥青洒布车在路面上喷洒黏层油,一般选择油号在60以上的沥青,用量一般在0.9~1.2 kg/m2,如果在施工中需要洒布双层黏层油,则第1层的用量要控制在0.5~0.7 kg/m2之间,在铺设沥青土工布之后再第2次洒布黏层油,用量要控制在0.4~0.5 kg/m2之间。

3.3 铺摊面层

在土工布的铺设过程中,要使卷材离地面有足够的距离,保证土工布在张平拉直之后才与黏油层黏合,之后用刷子刷平并用钢滚碾压。当土工布在黏结之后出现超过1.2 cm的褶皱时,要将褶皱割开并沿着原来的铺设方向重叠进行搭接。在铺设转弯时,要将土工布转弯处的内侧割开,并沿同样的方向搭接,重叠的长度要超过7 cm。

3.4 铺石屑

在土工布与黏油层黏结之后,要在其上洒布碎石屑,碎石屑可以用瓜子片或中粗砂,用量多少则取决于黏结层表面的泛油程度,一般情况下的用量在2 m3/km2左右。

3.5 大面积铺设土工布的处理方法

在进行大面积的土工布铺设时,可以使用固定钉或者固定铁皮等固定器材进行辅助固定,固定钉可以是水泥钉,也可以是射钉,钉长不能小于8 cm,固定铁皮则选择厚度1 cm、宽度3 cm左右的铁皮。

3.6 其他事项

在施工过程中要保持场地的干燥,如遇到雨天则要停止施工并用油布将路面覆盖。此外,也要注意施工现场的安全,如在土工布铺设过程中严禁吸烟等。

参考文献:

[1] 裴生,丁福权. 沥青铺面用土工布及其施工技术[J]. 产业用纺织品. 2007(08)

[2] 李煜. 旧路补强采用土工布施工工艺[J]. 石油沥青. 1993(04)

[3] 夏佩山. 利用土工布解决公路弹软问题的实验分析[J]. 非织造布. 1996(03)

[4] 高升. 土工布在潮滩路堤护坡中的应用[J]. 油田地面工程. 1989(05)

[5] 刘朝晖. 土工布在道路路面结构中的应用研究[J]. 产业用纺织品. 2000(11)

猜你喜欢
施工应用
挂篮悬浇施工技术在桥梁施工中的应用分析
边坡控制爆破施工
公路隧道施工及其不良地质段施工处理技术要点
多媒体技术在小学语文教学中的应用研究
分析膜技术及其在电厂水处理中的应用
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
关于房建工程深基坑施工技术的分析