土工織物地基是指土工合成材料地基的一種,又稱(chēng)土工聚合物地基、土工合成材料地基,即在軟土地基中或邊坡上,埋設(shè)土工織物作為加筋,使其形成彈性復(fù)合土體,起到排水、反濾、隔離、加圊和補(bǔ)強(qiáng)等方面的作用,以提高土體的承載力,減少沉降和增加地基的穩(wěn)定性。1
定義土工織物地基是指土工合成材料地基的一種,又稱(chēng)土工聚合物地基、土工合成材料地基,即在軟土地基中或邊坡上,埋設(shè)土工織物作為加筋,使其形成彈性復(fù)合土體,起到排水、反濾、隔離、加圊和補(bǔ)強(qiáng)等方面的作用,以提高土體的承載力,減少沉降和增加地基的穩(wěn)定性。土工織物的特點(diǎn)是,質(zhì)地柔軟,質(zhì)量輕,整體連續(xù)性好;施工方便,抗拉強(qiáng)度高,各向強(qiáng)度基本一致;彈性、耐磨、耐腐蝕性、耐久性和抗微生物侵蝕性好,具有毛細(xì)作用,有較好的滲透性和良好的疏導(dǎo)作用,可排出水。適用于加固軟土地基,以加速土體的固結(jié),提高土體的強(qiáng)度,用于公路、鐵路路基加強(qiáng)層,防止路基翻漿、下沉。1
施工工藝(1)鋪設(shè)土工織物前,應(yīng)將基土表面壓實(shí)、修整平順均勻,清除雜物、草根,表面凹凸不平的可鋪一層砂找平。當(dāng)作路基鋪設(shè),表面應(yīng)有4%一5%的坡度,以利排水。
(2)鋪設(shè)應(yīng)從一端向另一端進(jìn)行,端部應(yīng)先鋪填,中間后鋪填,端部必須精心鋪設(shè)錨固,鋪設(shè)松緊應(yīng)適度,防止繃?yán)^(guò)緊或褶皺,同時(shí)需保持連續(xù)性、完整性。避免過(guò)量拉伸超過(guò)其強(qiáng)度和變形的極限而發(fā)生破壞、撕裂或局部頂破等。在斜坡上施工,應(yīng)注意均勻和平整,并保持一定的松緊度;避免石塊使其變形超出聚合材料的彈性極限;在護(hù)岸工程坡面上鋪設(shè)時(shí),上坡段土工織物應(yīng)搭在下坡段土工織物上。
(3)土工織物連接一般可采用搭接、縫合、膠合或U形釘釘合等方法。采用搭接時(shí),應(yīng)有足夠的寬(長(zhǎng))度,一般為0~09m,在堅(jiān)固和水平的路基,一般為0.3m,在軟的和不平的地面,則需0.9m;在搭接處盡量避免受力,以防移動(dòng);縫合采用縫合機(jī)面對(duì)面或折疊縫合,用尼龍或滌綸線,針距7~8mm,縫合處的強(qiáng)度一般可達(dá)縫物強(qiáng)度的80%;膠結(jié)法是用膠粘劑將兩塊土工織物膠結(jié)在一起,最少搭接長(zhǎng)度為100mm,膠結(jié)后應(yīng)停2h以上。其接縫處的強(qiáng)度與土工織物的原強(qiáng)度相同;用U形釘連接是每隔1.Om用一U形釘插入連接,其強(qiáng)度低于縫合法和膠結(jié)法。由于搭接和縫合法施工簡(jiǎn)便,一般多用之。
(4)為防止土工織物在施工中產(chǎn)生頂破、穿刺、擦傷和撕破等,一般在土工織物下面宜設(shè)置礫石或碎石墊層,在其上面設(shè)置砂卵石護(hù)層,其中碎石能承受壓應(yīng)力,土工織物承受拉應(yīng)力,充分發(fā)揮織物的約束作用和抗拉效應(yīng),鋪設(shè)方法同砂、礫石墊層。
(5)鋪設(shè)一次不宜過(guò)長(zhǎng),以免下雨滲水難以處理,土工織物鋪好后應(yīng)隨即鋪設(shè)上面砂石材料或土料,避免長(zhǎng)時(shí)間曝曬和暴露,使材料劣化。
(6)土工織物用于作反濾層時(shí)應(yīng)作到連續(xù),不得出現(xiàn)扭曲、折皺和重疊。土工織物上拋石時(shí),應(yīng)先鋪一層30mm厚卵石層,并限制高度在1.5m以?xún)?nèi),對(duì)于重而帶棱角的石料,拋擲高度應(yīng)不大于50cm。
(7)土工織物上鋪墊層時(shí),第一層鋪墊厚度應(yīng)在50cm以下,用推土機(jī)鋪墊時(shí),應(yīng)防止刮土板損壞土工織物,在局部不應(yīng)加過(guò)重集中應(yīng)力。
(8)鋪設(shè)時(shí),應(yīng)注意端頭位置和錨固,在護(hù)坡坡頂可使土工織物末端繞在管子上,埋設(shè)于坡頂溝槽中,以防土工織物下落;在堤壩,應(yīng)使土工織物終止在護(hù)坡塊石之內(nèi),避免沖刷時(shí)加速坡腳沖刷成坑。
(9)對(duì)于有水位變化的斜坡,施工時(shí)直接堆置于土工織物上的大塊石之間的空隙,應(yīng)填塞或設(shè)墊層,以避免水位下降時(shí),上坡中的飽和水因來(lái)不及滲出形成顯著水位差,使土擠向沒(méi)有壓載空隙,引起土工織物鼓脹而造成損壞。
(10)現(xiàn)場(chǎng)施工中發(fā)現(xiàn)土工織物受到損壞時(shí),應(yīng)立即修補(bǔ)好。2
質(zhì)量控制(1)施工前應(yīng)對(duì)土工織物的物理性能(單位面積的質(zhì)量、厚度、比重)、強(qiáng)度、延伸率以及土、砂石料等進(jìn)行檢驗(yàn)。土工織物以100m2為一批,每批抽查5%。
(2)施工過(guò)程中應(yīng)檢查清基、回填料鋪設(shè)厚度及平整度、土工織物的鋪設(shè)方向、搭接縫搭接長(zhǎng)度或縫接狀況、土工織物與結(jié)構(gòu)的連接狀況等。
(3)施工結(jié)束后,應(yīng)作承載力檢驗(yàn)。2
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
楊曉紅 - 副教授 - 西南大學(xué)