橋頭路基的質量要求比較高,否則會因為橋頭填土路基產生過量沉降,除路基本身下沉開裂引起路面早期破壞外,還會因為路基與橋涵建筑物沉降不均勻而出現沉降差(錯臺),使高速行駛的車輛通過時發生震動、顛簸、跳車、噪聲增大等情況。橋頭跳車問題不但對行車安全和速度造成危害,而且會嚴重影響車輛及橋梁的使用壽命。目前該問題已引起廣泛的注意,下面就結合津漢·蘆漢聯絡線薊運河大橋兩側高填土路基應用新型復合材料“土工經編格柵”的處理辦法,介紹“土工經編格柵”在處理橋頭填土或高填土路基中的應用。 1工程概況該工程位于漢沽區內,由于該橋兩側皆為池塘,因此地勢較低,原狀土以淤泥和粘性土為主,在整個橋頭兩側的填土中,位于薊運河以東的290米中,最高的填土高度達到7.5米以上,位于薊運河以西的185米中,最高的填土高度達到5.5米以上。該工程總計使用BJG45A-2型經編格柵67875平方米。 2土工經編格柵的分類。土工經編格柵(WARP-KNITTED GEOGRIDS)既可用在路基、路面工程,又可用在鐵路、渠道、加筋土橋臺、永久支護等工程中。按材料分主要有兩種,玻璃纖維土工經編格柵和滌綸土工經編格柵兩大類,一般根據具體情況選用。在此次路基工程中我們選用玻璃纖維土工經編格柵,該材料的性能如下:型號BJG30-1BJG50-1BJG60-1BJG60-2BJG80-1BJG100-1-ABJG100-1-B 網眼尺寸(mm)經向222025.412.7202525緯向222025.412.7252520抗拉強度(kN/m)≥經向4050606080100100緯向305060608050100彈性模量67000000耐腐蝕性優良耐溫性-100~280表面處理瀝青基該性劑伸長率(%)<經向4緯向4幅寬(mm)≤3000單位面積質量(g/㎡)≈270300450450500530600涂覆率(%)≈20 土工經編格柵的厚度一般為0.5—5mm,孔隙率有的可達90%,透水性在垂直方向可達3×10-3m∕s左右,水平方向可達6×10-3m∕s左右;抗拉強度可達200~2500kpa,破壞強度可達200~800kpa,可耐70~240℃高溫,在-70℃時不破損,恢復到常溫時仍能保持其原有性能。 3土工經編格柵的作用機理土工布(格柵)復合材料是根據素土或瀝青混合料特點而設計的,在土基和填料之間具有較高的內摩擦力,使填料—土工格柵—地基形成一個連續的整體,重新分布土基壓力,均勻傳遞軸載,并將反射裂縫應力由垂直方向轉為水平方向,增強路基穩定性。土工經編格柵在高壓下具有較大的孔隙率、透水性能好,有優越的垂直、水平排水能力,很高的抗拉強度及隔水作用,能提高路基整體強度,能提高路基整體強度,此外,還能有效地改善路面結構應力分布,從而有效地提高路面壽命。 4土工經編格柵的特點 4.1高抗拉強度和模量及低延伸率。玻璃纖維土工格柵以玻璃纖維為主要原料,而玻璃纖維的強度極高,它的雙向強度可達120KN左右,超過任何高分子纖維甚至于金屬;同時它有很高的的模量,使之具有很高的抗拉伸能力,斷裂拉伸率小于4%;低延伸率增強了土體的自立穩定性,充分約束土顆粒的側向位移。 4.2無長期蠕變。作為增強材料,具備在長期荷載的情況下抵抗變形能力即抗蠕變性是極為重要的,玻璃纖維不會發生蠕變,這保證產品能夠長期保持良好的物理性能。 4.3熱穩定性。玻璃纖維的熔點在1000℃以上,這確保了玻璃纖維土工格柵在攤鋪作業中和以后的使用中能夠承受高溫的特性。4.4與土體的結合能力好。玻璃纖維土工格柵在后處理工藝中涂覆的材料是根據素土或瀝青混合料特點而設計的,在土基和填料之間具有較高的內摩擦力,使填料—土工格柵—地基形成一個連續的整體,從而保證了它們之間的相容性和不會脫離,牢固地結合在一起。 4.5物理化學性穩定,耐久性、抗腐蝕、抗老化能力高。經過特殊的保護處理后,玻璃土工經編格柵能夠抵抗各類化學侵蝕和物理沖擊,能抵御生物侵蝕和抗氣候變化,保證了它的性能能夠長期不受損失(國外玻璃纖維經編格柵應用資料表明,其使用壽命在120年左右)。 4.6經濟合理。在此次工程中,土工經編格柵造價為每平方米13元,采用土工經編格柵處理,總價為882375元,如采用水泥攪拌樁處理,總價約為300萬元左右。此