權(quán) 冰

(六安市農(nóng)村公路管理局，安徽六安 237001)

0 引言

農(nóng)村公路是公路網(wǎng)的重要組成部分，是保障“三農(nóng)”建設(shè)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，交通運(yùn)輸部數(shù)據(jù)顯示，截至2012年年底，全國農(nóng)村公路(含縣道、鄉(xiāng)道、村道)里程達(dá)367．84萬km，未來17年間農(nóng)村公路將達(dá)487．2萬km，占我國公路網(wǎng)通車?yán)锍痰?4%［1］，農(nóng)村公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)任務(wù)十分繁重。我國農(nóng)村公路具有通車?yán)锍涕L，建設(shè)經(jīng)費(fèi)、養(yǎng)護(hù)維修經(jīng)費(fèi)十分緊缺的特點(diǎn)［2］，路堤防護(hù)形式對工程造價(jià)和養(yǎng)護(hù)影響重大。傳統(tǒng)漿砌片石擋土墻砌筑用工量大，在勞動(dòng)力日益昂貴、年輕人不愿做苦力的今天，漿砌片石擋土墻將被淘汰;傳統(tǒng)加筋土擋墻一般采用混凝土預(yù)制塊墻面，施工工藝復(fù)雜，發(fā)生病害后難以維修。加筋土生態(tài)擋土墻［3］是近幾年研發(fā)的一種生態(tài)環(huán)保、造價(jià)低廉的新型結(jié)構(gòu)，墻面由土工格柵(筋帶)反包填土麻袋而成，麻袋填土內(nèi)摻拌適宜當(dāng)?shù)厣L的草籽、灌木籽等，施工數(shù)月后即可形成綠色生態(tài)墻面。加筋土生態(tài)擋墻受力合理［4］、施工方便、造價(jià)低廉、生態(tài)環(huán)保［5］，地基承載力要求低，在我市農(nóng)村公路建設(shè)中取得了理想的效果，現(xiàn)介紹其工藝原理及施工工藝，以期在農(nóng)村公路建設(shè)中大力推廣。

1 工藝原理及工藝流程

加筋土生態(tài)擋墻墻面由土工格柵(筋帶)反包填土麻袋而成(見圖1)，每層土工格柵是由專用連接棒連接形成整體。通過在路堤填料內(nèi)分層滿鋪土工格柵，利用土工格柵與填料間的摩擦作用，將側(cè)向變形傳給筋帶，由于筋帶拉伸模量大，土體的側(cè)向變形受到約束，并隨豎向應(yīng)力增加側(cè)向約束力也成倍增加。土工格柵加筋改良了土的力學(xué)特性，提高了土體的承壓能力，限制了土體側(cè)向位移，實(shí)現(xiàn)了路基的穩(wěn)定和安全。麻袋內(nèi)填土適宜當(dāng)?shù)氐牟葑?、灌木等生長，施工數(shù)月后即可形成綠色生態(tài)墻面。

加筋土生態(tài)擋墻施工工藝流程見圖2。

圖1 土工格柵生態(tài)擋墻原理圖

圖2 施工工藝流程圖

2 施工工藝要點(diǎn)

2．1 地基處理

按照J(rèn)TG F10-2006公路路基施工技術(shù)規(guī)范的要求，對原地面進(jìn)行清表，將種植土、淤泥、雜草等清除干凈，壓實(shí)基底，挖設(shè)排水溝排除地表積水，鋪筑20 cm～30 cm厚天然砂礫墊層。按擋墻坡面設(shè)計(jì)坡率測設(shè)坡度樣架并放線。

2．2 土工格柵鋪設(shè)

高密度聚乙烯土工格柵抗拉強(qiáng)度應(yīng)不小于120 kN/m，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。土工格柵下料長度:土工格柵設(shè)計(jì)長度+坡面部分長度+上層連接用反包長度。

鋪設(shè)第一層土工格柵，水平鋪設(shè)，鋪設(shè)方向與墻面垂直，尾部用U形騎馬釘固定，反包段臨時(shí)放在坡面處，鄰幅土工格柵搭接寬度15cm。擋土墻墻體轉(zhuǎn)彎部分鋪設(shè)應(yīng)按圖3進(jìn)行搭接處理。

圖3 擋土墻墻體轉(zhuǎn)彎部分鋪設(shè)示意圖

2．3 包裹體施工

包裹體采用麻袋(或生態(tài)袋)，根據(jù)設(shè)計(jì)配合比將適宜當(dāng)?shù)厣L的草籽、灌木籽、花籽與營養(yǎng)土混合，拌和均勻后裝袋，袋口縫緊。麻袋壓實(shí)寬0．5m、厚0．25m，兩層麻袋一層土工格柵，麻袋按放樣架及邊線控制位置，然后將土工格柵回折反包，并用專用塑料縫合棒縫合反包段土工格柵，使土工格柵與包裹體形成一個(gè)受力整體(見圖4)。利用張拉器具在該層土工格柵的自由端施加拉力，直至坡面反包段土工格柵也受力繃緊為止。用U形騎馬釘將該層土工格柵自由段固定在填土上，騎馬釘呈梅花形布置，間距1．0m。

圖4 塑料棒縫合示意圖

2．4 泄水孔預(yù)埋

擋土墻按2．0m間距設(shè)置泄水孔，梅花形布置，底層泄水孔距地面30cm以上。泄水孔采用直徑5cmPVC管，PVC管在分層填筑時(shí)預(yù)埋，向外橫坡不小于3%，并超出包裹體墻面板0．1m，進(jìn)水口包裹滲水土工布。

2．5 填料鋪攤壓實(shí)

按設(shè)計(jì)的壓實(shí)厚度，填筑第一層填料。填料最大粒徑不宜超過15cm，且沒有尖銳棱角。在自卸車運(yùn)料和推土機(jī)推土過程中，始終控制輪子、履帶與土工格柵的間距在15cm以上，嚴(yán)禁機(jī)具在未覆蓋填料的筋帶上行駛，嚴(yán)禁直接碾壓土工格柵，嚴(yán)禁沿拉筋鋪設(shè)(受力)方向推土，以防止土工格柵受到機(jī)械損壞。攤鋪填料時(shí)，卸料機(jī)具與面板距離不應(yīng)小于1．0m。

先用推土機(jī)初步整平，再用人工終平，有條件地方采用平地機(jī)整平，用水準(zhǔn)儀控制每層的松鋪厚度，每填筑層均應(yīng)做3%的雙向排水橫坡，按設(shè)計(jì)橫斷面全寬、整幅填筑。

按設(shè)計(jì)壓實(shí)度對每一層路基進(jìn)行碾壓，碾壓方式不同于一般路基碾壓的“先邊后中”原則，碾壓時(shí)從土工格柵中部向尾部(自由端)逐步進(jìn)行，然后逐步轉(zhuǎn)向擋墻墻面，碾壓順序如圖5所示。碾壓機(jī)械距包裹體的距離不小于1．0m，此1．0m范圍內(nèi)用小型機(jī)械壓實(shí)或人力夯填達(dá)到設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度。重復(fù)以上程序，直到設(shè)計(jì)高度。

碾壓順序示意圖見圖5。

圖5 碾壓順序示意圖

3 質(zhì)量控制

1)土工格柵材料采用高密度聚乙烯單向土工格柵，抗拉強(qiáng)度不小于120kN/m。經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)場，施工期間不得暴曬、污染。

2)土工格柵應(yīng)垂直于墻面鋪設(shè)在壓實(shí)整平的填料上，土工格柵回折長度應(yīng)不小于1．5m(不含包裹體)，頂部二層回折長度應(yīng)不小于2．5m，幅間搭接0．15m。成型土工格柵應(yīng)展平、伸直，不得卷曲或褶皺，填土前應(yīng)設(shè)法張拉，并使土工格柵產(chǎn)生一定的伸長量，然后用騎馬釘釘進(jìn)填土內(nèi)定位。土工格柵應(yīng)完整連續(xù)，無破損和接頭，并不得與硬質(zhì)棱角填料直接接觸。

3)土工格柵攤鋪后應(yīng)及時(shí)地填筑填料，并且碾壓至設(shè)計(jì)要求密實(shí)度;所用填料的最大粒徑不得大于15cm，每層應(yīng)分兩次填筑碾壓。

4 結(jié)語

加筋土生態(tài)擋墻施工工藝簡單、速度快;填料一般可就地取材，造價(jià)低廉，僅為同高度重力式擋土墻的30%，而且土工格柵加筋土生態(tài)擋墻克服了重力式擋墻地基承載力要求高、環(huán)境不友好等缺點(diǎn)，易于綠化、美化環(huán)境，草灌成活后，根、土工格柵、填料形成錯(cuò)綜復(fù)雜的生態(tài)加固體，后期維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低，其經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益顯著，易于推廣。

［1］ 國家發(fā)改委網(wǎng)站．國家公路網(wǎng)規(guī)劃(2013年 －2030年)［N］．2013-06-21．

［2］ 賁 娟．農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)資金的籌集及使用監(jiān)管問題研究［D］．重慶:重慶交通大學(xué)，2012．

［3］ 陳建榮，俞紅光，黃天元．柔性生態(tài)擋墻在浙江高速公路中的應(yīng)用［J］．浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010(1):20-24．

［4］ 申 超．高速公路柔性生態(tài)加筋土擋墻現(xiàn)場監(jiān)測與設(shè)計(jì)方法研究［D］．長沙:中南大學(xué)，2012．

［5］ 劉敬霜，農(nóng)承尚．加筋土柔性擋墻在公路邊坡滑塌處理中的應(yīng)用［J］．西部交通科技，2013(5):14-17．