工格栅的定义：用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。

分类及特点((1)塑料土工格栅 (2)钢塑土工格栅 (3)玻璃纤维土工格栅 (4)聚酯纤维经编土工格栅)

土工格栅的物理特性有哪些呢？(补充说明)

施工特点

对比优点(沥青面层应用 综合路面应用)

施工方法(施工方法总述 具体几种施工方法 土工格栅施工工艺（详解实例）：)

在防治反射裂缝中的应用（实践版）

土工格室(一、什么是土工格室： 二、土工格室有哪些特性： 三、土工格室的工程应用：)

分类及特点

土工格栅是一种主要的土工合成材料，土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。

产品特点:

1. 强度大、变形小；

2. 蠕变小；

3. 耐腐蚀、寿命长：钢塑土工格栅以塑料材料为保护层，在辅以各种助剂使其具有抗老化、氧化性能，可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此，钢塑土工格栅可以满足各类永久性工程100年以上的使用需求，且性能优，尺寸稳定性好。零 五 叁。肆，捌 贰，捌 贰。壹，柒 柒。东方悦

4. 施工方便快捷、周期短、成本低：钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平整，避免了重叠交叉，可有效的缩短工程周期，节约工程造价的10%-50%。

工程应用领域：

公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等领域。

工程作用：

1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。

2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。

3、与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。

4、更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。

5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤

(3)玻璃纤维土工格栅

应用领域：

1.、适用于各种公路、铁路、机场的路基增强路面增强。 有最专业的双向塑料土工格栅厂家行业信息，我们竭诚为您提供优秀的信息产品服务。

2、适用于大型停车场和码头货场等永久性承载的地基增强。

3、适用铁路、公路的边坡防护。

4、适用的涵洞增强。

5、适用于单向拉伸土工格栅增强后的土坡的二次增强，进一步增强土坡，防止水土流失。

6、矿山、坑道加固。

(1)塑料土工格栅

塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸 格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。

由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。

(2)钢塑土工格栅

钢塑格栅由高强度钢丝通过高密度聚乙烯包裹成高强度条带，按平面经纬成直角，经超声波焊接成型的土工合成材料，根据工程需要来用不同网孔直径及钢丝根数来改变筋带的拉力大小。

钢塑格栅有什么特性 1、钢塑格栅的拉力由经纬编织的高强钢丝承担，在低应变能力下产生极高的抗拉模量，纵横向肋条协同作用，充分发挥格栅对土体的嵌锁作用。

2、钢塑格栅的纵横向肋条的钢丝经纬编织成网，外包裹层一次成型，钢丝与外包裹层能协调作用，破坏伸长率很低（不大于3%）。钢塑复合土工格栅的主要受力单元为钢丝，蠕变量极低。

3、通过生产过程中塑料表面的处理，压制有粗糙的花纹，以增强格栅表面的粗糙程度，提高钢塑复合土工格栅与土体的摩擦系数。

4、钢塑格栅的幅宽可达6m，实现高效、经济的加筋效果。

5、钢塑格栅采用的高密度聚乙烯可以确保：在常温下不会受到酸碱及盐溶液，或油类的侵蚀；不会受到水溶解或微生物的侵害。同时，聚乙烯的高分子性能也足以抵抗紫外线辐射所造成的老化。格栅受力后纵横肋条协同作用，不会产生结点的拉裂或破损。而实际工程中，在填料的压实后，因此未受到紫外线光和氧的侵蚀，因此完全可以满足永久性工程建设的要求。

6强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。

7能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。

8与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。

9更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。

10能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤。

(3)玻璃纤维土工格栅

玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质，采用一定的编织工艺制成的网状结构材料，为保护玻璃纤维、提高整体使用性能，经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是：氧化硅、是无机材料，其理化性能极具稳定，并具有强度大、模量高，很高的耐磨性和优异的对寒性，无长期蠕变；热稳定性好；网状结构使集料嵌锁和限制；提高沥青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能，极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。

有时配合自粘感压胶和表面沥青浸渍处理，使格栅和沥青路面紧密结合成一体。由于土石料在土工格栅网格内互锁力增高，它们之间的摩擦系数显著增大（可达08～10），土工格栅埋入土中的抗拔力，由于格栅与土体间的摩擦咬合力较强而显著增大，因此它是一种很好的加筋材料。同时土工格栅是一种质量轻，具有一定柔性的塑料平面网材，易于现场裁剪和连接，也可重叠搭接，施工简便，不需要特殊的施工机械和专业技术人员。

玻璃纤维土工格栅特特点

1高抗拉强度、低延伸率——玻纤土工格栅是以玻璃纤维为原料，具有很高的抗变形能力，断裂延伸率小于3%。

2无长期蠕变——作为增强材料，具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是极为重要的，玻璃纤维不会发生蠕变，这保证产品能够长期保持性能。

3热稳定性——玻璃纤维的熔化温度在1000℃以上，这确保了玻纤土工格栅在摊铺作业中承受热的稳定性。

4与沥青混合的相容性——玻纤土工格栅在后处理工艺中涂覆的材料是针对沥青混合料设计的，每根纤维都被充分涂覆，与沥青具有很高的相容性，从而确保了玻纤土工格栅在沥青层中不会与沥青混合料产生隔离，而是牢固的结合在一起。

5物理化学稳定性——经过特殊后处理剂进行涂覆处理，玻纤土工格栅能够抵抗各类物理磨损和化学侵蚀，还能抵御生物侵蚀和气候变化，保证其性能不受影响。

6集料嵌锁和限制——由于玻纤土工格栅是网状结构，沥青混凝土中的集料可以贯穿其中，这样就形成了机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动，使沥青混合料在受荷载的情况下能够达到更好的压实状态，更高的承重能力，更好的荷载传递性能及较小的变形。

(4)聚酯纤维经编土工格栅

聚酯纤维经编土工格栅选取用高强聚酯纤维为原料。采用经编定向结构，织物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态，交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来，形成牢固的结合点，充分发挥其力学性能。

高强聚酯纤维经编土工格栅具有抗拉强度高，延伸力小，抗撕力强度大，纵横强度差异小，耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强，对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与荷载力，具有显著作用。

土工格栅的物理特性有哪些呢？

1 、具有很强的抗拉强度，拉伸强度范围在25-110kn/m ，根据产品型号不一样，拉伸强度也不一样。

2 、应力伸长率小，对结构具有很好的侧限稳固增强能力。

3 、物理化学稳定性能高，抗老化、抗土埋、抗腐蚀性能好。壹，叁，柒玖壹，叁壹贰。壹捌捌，敏，东方。

4 、摩擦系数大，网状结构完全融入土石结构增强了结构的稳定性能。

5 、抗环境应力强，在应力增强时具有很小的变形量，在-20 ℃~ 120 ℃范围内温度变形系数小。

6 、幅宽一般4 -6 米、质轻安装施工简单方便、高效、经济。

补充说明

一、单向拉伸土工格栅

1、是一种以高分子聚合物为主要原料，加入一定的防紫外线、抗老化助剂，经过单向拉伸使原来分布散乱的链形分子重新定向排列呈线性状态，经挤出压成薄板再冲规则孔网，然后纵向拉伸而成的高强度土工材料。这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构。此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量，抗拉强度达到100-200Mpa，接近低碳钢的水平，大大优于传统的或现有的加筋材料，特别是该公司此类产品更具有超国际水平的高早期（伸长率在2%—5%）拉伸强度和拉伸模量。给土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。该产品拉伸强度大（>150Mpa），适应各种土壤，是目前广为采用的加筋加固材料。　单向土工格栅用途：

单向土工格栅　1、 单向土工格栅用于加固软弱地基：土工格栅能迅速提高地基承载力，控制沉降量的发展，对道路基层的侧限作用能有效地将荷载分布到更宽的底基层上，从而减少基层厚度，降低工程造价，缩短工期，延长使用寿命。

2、 单向土工格栅用于加筋沥青或水泥路面：土工格栅铺设在沥青或水泥铺层底部，可减少车辙深度，延长路面抗疲劳寿命，还可以减少沥青或水泥铺面厚度，以节约成本。

3、 单向土工格栅用于加固路堤坝迦坡及挡土墙：传统的路堤尤其是高路堤的填筑往往需要超填且路肩边缘不易压实，从而导致后期边坡雨水浸袭，坍塌失稳的现象时有发生，同时需用较缓的边坡，占地面积大，挡土墙也有同样的问题，采用土工格栅对路堤边坡或挡土墙进行加固可减少二分一占地面积，延长使用寿命，降低造价20—50%。

4、 单向土工格栅用于加固江河海堤：可做成石笼，再与格栅并用，防止堤坝被海水冲刷造成塌陷，石笼具有渗透性，能减缓海浪冲击，延长堤坝寿命，节省人力物力，缩短工期。

5、 单向土工格栅用于处理垃圾掩埋场：土工格栅与其它土合成材料结合使用处理垃圾掩埋场，可以有效地解决地基不均匀沉降、衍生气体排放等问题，且可最大限度地提高垃圾掩埋场的存储能力。

6、 单向土工格栅的特殊用途：抗低温性。联谊公司的抗低温土工格栅，在—45℃--—50℃反复冷热循环200次后，各项性能指标均满足要求，并已经过青藏铁路的考验，适用于北方的少冰冻土、富冰冻土、高含冰量冻土不良地质。

二、双向土工格栅

双向土工格栅是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。双向土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。

(1)双向土工格栅是塑料土工格栅一种产品

塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸 格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。

由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。

双向土工格栅

双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，这种结构在土壤中同样也能提供一个更为有效的力的承担和扩散的理想的连锁系统，适应于大面积永久性承载的地基

用途：双向土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强，大型机场、停车场、码头货场等永久性承载的地基补强。

1. 增大路（地）基的承载力，延长路（地）基的使用寿命。

2. 防止路（地）面塌陷或产生裂纹，保持地面美观整齐。

3. 施工方便，省时，省力，缩短工期，减少维修费用。

4. 防止涵洞产生裂纹。

5. 增强土坡，防止水土流失。

6. 减少垫层厚度，节约造价。

7. 支撑边坡植草网垫的稳定性绿化环境。

8. 可取代金属网，用于煤矿井下假顶网。

双向拉伸土工格栅主要用途

双向拉伸塑料土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强，大型机场、停车场、码头货场等

施工特点

土工格栅施工要点：

1、施工场地：要求压实平整、呈水平状、清除尖刺突起物。

2、格栅铺设：在平整压实的场地上，安装铺设的格栅其主要受力方向（纵向）应垂直于路堤轴线方向，铺设要平整，无皱折，尽量张紧。用插钉及土石压重固定，铺设的格栅主要受力方向最好是通长无接头，幅与幅之间的连接可以人工绑扎搭接，搭接宽度不小于10cm。如设置的格栅在两层以上，层与层之间应错缝。大面积铺设后，要整体调整其平直度。当填盖一层土后，未碾压前，应再次用人工或机具张紧格栅，力度要均匀，使格栅在土中为绷直受力状态。

3、填料的选择：填料应按设计要求选取。实践证明，除冻结土、沼泽土、生活垃圾、白垩土、硅藻土外均可用做填料。但砾类土和砂类土力学性能稳定，受含水量影响很小，宜优先选用。填料粒径不得大于15cm，并注意控制填料级配，以保证压实重量。

4、填料的摊铺和压实：当格栅铺设定位后，应及时填土覆盖，裸露时间不得超时48小是，亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料，将格栅固定，再向中部推进。碾压的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触，未压实的加筋体一般不允许车辆在上面行驶，以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度必须达到设计要求，这也是加筋土工程的成败关键。

5、防排水措施：在加筋土工程中，一定要作好墙体内外的排水处理；要做好护脚，防冲刷；在土体内要设置滤、排水措施，必要时，应设置土工布、玻璃纤维土工格栅是一种用于路面增强、老路补强，加固路基及软土基的优良土工合成材料。在处理沥青 路面反射裂纹应用上，已成为不可替代的材料。该产品是以高强无碱玻璃纤维通过国际先进的经编工艺制成网 状基材，经表面涂覆处理而制成的半刚性制品。具有经、纬双向很高的抗拉强度和较低的延伸率，并具有耐高 温、耐低寒、抗老化、耐腐蚀等优良性能，广泛应用于沥青路面、水泥路面及路基的增强和铁路路基、堤坝护 坡、机场跑道、防沙治沙等工程项目。

对比优点

沥青面层应用

玻璃纤维土工格栅(自粘型玻璃纤维土工格栅）应用指南铺设方法

1、在与未增强的沥青层厚度相同的情况下，使用该材料增强的公路的疲劳寿命的延长系数是4～7年。

2、在整个沥青混凝土公路是建在相当薄弱的下层基础上时，用一层土工格栅能节约50～100mm厚的高质量沥青混凝土。

3、能有效地控制、延缓及阻止由低温引起的开裂及由基础层裂缝引起的反射裂缝的发生。有效地用玻璃纤维土工格栅增强材料增强沥青混凝土的最小厚度是40mm。土工格栅应放在该层沥青混凝土的底部。

4、使用玻璃纤维土工格栅的沥青路面可减少车辙50%以上。

5、在维修系统中在原有严重开裂的沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层；在刚性混凝土路面加铺沥青混凝土层；在半刚性基础层上面加铺沥青混凝土层。以上三种路面加铺层采用玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土，可有效地阻止及延缓反射裂缝的产生，快速地吸收和扩散由重力所引起的应力、降低工程造价，延长使用寿命，降低维护费用。

6、40mm厚玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土面层的强度相当于不用玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土面层100mm-175mm（4～7英寸）厚的强度。

综合路面应用

由交通部颁发的《公路合成材料应用技术规程》中指出，路面防裂首推玻纤土工格栅，可减少或延缓裂纹反射的数量，减少沥青路面的车辙，可适当提高半刚性基层的疲劳寿命。

1、旧沥青砼路面严重开裂，加筋增强新沥青面层，防治病害；

2、水泥砼路面改建复合式路面，抑制板块收缩缝等引起反射裂缝；

3、道路拓改工程，防治新老结合部及不均匀沉降而造成裂纹；

4、软土基加筋处理，利于软土析水固结，有效抑制沉降，均匀应力分布，增强路基整体强度；

5、新建道路半刚性基层产生收缩裂缝，加筋增强防止基层裂缝反射而引起路面裂缝。

施工方法

施工方法总述

1铺设路面的处理

玻纤格栅的使用效果与铺设路面的处理情况密切相关，在铺设前必须将路面上可能影响格栅与底层结合强度的物质如油脂、油漆、封层料、水渍、污物等彻底清除干净,使铺设表面清洁干燥。玻纤格栅上感压式背腹属水溶性物质,如路面有水迹时,应待路面干燥后再进行铺设。铺设格栅之前需洒粘层油,粘层油如使用乳化沥青,需在完全破乳干燥后铺设格栅。

2 玻纤格栅的铺设与固定

格栅铺设可由拖拉机或汽车改装的专用设备进行铺设，也可人工铺设。玻纤格栅每卷产品的纸筒两端各标有橙色和蓝色标记，在开始铺设之前，应选择胶面向下，确定上述标记颜色各在某一端，以方便施工而不致将胶面铺错。格栅铺设时，应保持其平整、拉紧，不得起皱，使格栅具备有效的张力，铺完之后再用干净的钢轮压路机碾压一遍。

目前常用的玻纤格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种。带自粘胶的可直接在已平整的基层上铺设，不带自粘胶的通常采用钢钉固定法。宁通公路扬州、南京段均采用不带自粘胶的玻纤格栅，固定所需材料为：

①50×50×0.3mm的固定铁皮，要求平整不翘角，周边宜倒角处理；

②2英寸钢钉。

采用固定钢钉法铺设玻纤格栅时，先将一端固定铁皮和钢钉固定在已洒布粘层沥青的下层结构上，钢钉可用锤击或射钉射入。再将格栅纵向拉紧并分段固定，每段长度为2～5m。也可按缩缝间距分段，钢钉位置设于接缝处。要求格栅拉紧时玻纤纵横向均处于挺直张紧状态。

格栅搭接为纵向搭接，搭接宽度不小于20cm，横向搭接宽度不小于15cm，纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅之上。固定时不能将钢钉钉于玻纤上，不能用锤子直接敲击玻纤，固定后如发现钢钉断裂或铁皮松动，则需重新固定。玻纤格栅铺设固定完毕后，须用胶辊压路机适度碾压稳定，使格栅与原路表面粘结牢固。

在实际施工中，有些施工单位采用洒布粘层油后直接摊铺玻纤格栅，压路机紧随后碾压，其效果较好,玻纤格栅也不易起波浪。

在实际操作过程中，施工质量的好坏对今后玻纤格栅的使用效果有着很大影响。因此，加强质量监督、提高施工人员技术水平显得尤为重要。

3 施工注意事项

(1)严格控制运送混合料的车辆出入，在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料脚料，以防止对玻纤格栅的损坏。

(2)玻纤格栅背胶易溶于水，雨天或路面潮湿时不得施工。

(3)玻纤格栅为玻璃纤维制造，对人体皮肤易产生刺激作用，施工人员须戴防护手套。

(4)当使用的胶轮压路机需注水增加重量时，其注水量不能太满，以防溢流到玻纤格栅上，造成其背腹失去粘性。

(5)玻纤格栅铺设过程中，若发现原路面有较小的坑塘没有予先填平，可在铺好的格栅上将对应坑塘的部分剪去，以便在铺上层沥青混合料时能完全填平坑塘。

(6)格栅铺设时，要求路面温度在5°C～60°C之间。

4 结束语

(1)国内用于沥青路面加筋的玻纤格栅种类较多，但玻纤格栅指标不明确，测试方法和标准也不统一，急需制定出适合我国国情的产品规格、性能要求、测试方法标准。

(2)采用玻纤格栅加筋沥青混凝土路面能大大改善其结构性能，但改善的原因尚有待于进一步研究。

(3)宁通公路六合东至扬州段旧水泥混凝土路面改造中采用的玻纤格栅加筋沥青混凝土面层，从目前通车情况来看，效果较为理想，由于裂缝的发展需要一定的时间，对于玻纤格栅抑制反射裂缝的最终效果尚有待今后作长期观察。

具体几种施工方法

经编涤纶土工格栅施工方法：

格栅应铺于施工路面沥青层的粗粒石上，原有的路面宜先平整，经整理、修整并清理后予施工，用普通格栅需要用特定钢钉予以固定格栅搭接，接头横向大于5cm，纵向大于10cm铺设经沥青处理过的土工格栅尽量少洒沥青粘层油，用自粘式土工格栅施工，经胶轮压路机适度碾压后，即可摊铺沥青混合料并压实，无需特定钢钉固定。

钢塑土工格栅的施工方法：

1、土工格栅的铺设面应较为平整，铺设层经验收合格后，为防纵向歪斜现象，先按幅宽在铺设层划出白线或挂线，即可开始铺设，然后用U型钉固定格栅的端部（每米宽用钉4根，均匀距离固定）；

2、固定好格栅端部后，用铺设机或人工方法将格栅缓缓向前拉铺，每铺10米长进行人工调查一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷，操作同前；

3、接铺：以卷长为单位作为铺设的段长，应铺格栅的段长内铺满以后，再整体检查一次铺设质量，然后接着铺设下一段，下一段铺设时，格栅与格栅以重叠一个网格净距为搭接长度，并用绑线固定后继续向前进方向铺第二段。依次类推，操作要求同前。

双向土工格栅的施工方法：

双向土工格栅当用于路基、路面时，开挖基床，设置砂垫层（高差不大于10cm），碾压成平台，铺设格栅，纵轴向应与主要受力方向一致，纵向搭接15-20cm，横向10cm，搭接处用塑料带绑扎，并在铺设的格栅上，每隔1.5-2m用U型钉固定于地面，铺设的土工格栅应及时回填土料，铺设的土工格栅层数视技术要求。

玻璃纤维土工格栅施工方法 一、目前常用的玻璃纤维土工格栅有固定型和自粘型两种

固定型玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土路面，通常采用锚固法，此法采用的材料及程序如下：

A、50×50×0.3mm 的固定铁皮，要求平整不翘角，周边宜倒角处理，2英寸钢钉（优质水泥钉）。

B、粘层油选用AH-70或AH-90重油热沥青，粘层油的规格及质量应符合条例《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94。

C、钉子固定法铺设玻纤土工格栅时，先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上，钉子可用锤击或射枪射入，再将格栅纵向拉紧并分段固定，每段长度2～5m，对于水泥混凝土路面，可按缩缝间距分段，钢钉位置设于接缝处，要求格栅拉紧时纵横向均匀处于挺直紧张状态。

D、用胶轮压路机碾压。

E、钉子固定位置如图所示，格栅搭接距离为：纵向搭接距离 10～20mm,横向搭接距离 10～15mm,纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅之上。

F、固定时不能将钉子钉于玻纤上，也不能用锤子直接敲击玻纤，固定后如发现钉子断裂或铁皮松动，则需予以重新固定。

G、为防止施工车辆的轮胎将玻纤格栅和粘层粘起来和沥青混凝土摊铺机轮打滑的现象，应在粘层油表面撒石屑，用量为3立方/1000平方～5立方/1000平方 ，大气温度低于10 ℃或路面潮湿不得施工。

H、玻璃纤维土工格栅铺设完毕后，严格控制运送混合料的车辆出入，在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾卸混合料脚料，以防止对格栅的损伤。有铺设格栅的同一天，必须在当天铺放所有玻璃纤维土工格栅上盖上沥青混凝土，防止来往车辆对玻璃纤维土工格栅直接造成损伤。

自粘式玻璃纤维土工格栅直铺法

A、以旧沥青混凝土路面和旧水泥混凝土路面，做20mm～30mm厚的调平层，使用真空车或洒水车保证路表面清洁干净。

B、喷洒AH-70或AH-90重油热沥青，用量宜为0.3kg～0.4kg/平方米

C、采用专用摊铺车，铺设自粘式玻纤格栅，铺设时应平顺、拉紧。

D、横向搭接长度宜为50mm～100mm，纵向搭接长度宜为150mm～200mm，搭接重叠方向与沥青混凝土摊铺机运行的方向一致。

E、使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置），量后罩面。

二、对加筋路面的要求

玻璃纤维土工格栅加筋混凝土路面，其路面应符合下列要求：

（1）纵向平整度、横向路拱的坡度与平顺性均匀符合设计标准，若达不到标准，应在加铺之前作处理。

（2）加铺前对路面承载能力进行评定，若承载能力达不到标准，或水泥混凝土路面有板底脱空现象，均应作增强处理，水泥混凝土路面的接缝与裂缝应事先清理、填充。

（3）原有路面及基层表面有局部放松、坑洞及扩散型裂缝，应事先修补、填塞，以保持表面状况完好。

（4）原有路面表面应冲洗干净，消除尘土、松散颗料及杂物。

土工格栅施工工艺（详解实例）：

工艺流程：检测、清理下承层→人工铺设土工格栅→搭接、绑扎、固定→摊铺上层路基土→碾压→检测。

土工格栅在平整的下承层上按设计要求的宽度铺设，其上下层填料无刺坏土工格栅的杂物，铺设土工格栅时，将强度高的方向垂直于路堤轴线方向布置。土工格栅横向铺设。铺设时绷紧，拉挺，避免折皱、扭曲或坑洼。土工格栅沿纵向拼接采用搭接法，搭接宽度不小于20cm。

铺好土工格栅后，人工铺设上层填料，及时完成碾压，避免长期暴晒。然后采用机械运料、整平、碾压。机械摊铺、碾压从两边向中间推进，碾压自两边向中间进行，其压实度保持达到规范要求。

杜绝一切施工车辆和施工机械行驶或停放在已铺好的土工格栅上，施工中随时检查土工格栅的质量，发现有折损、刺破、撕裂等损坏时，视程度修补或更换。

1、材料：

（1）土工格栅

土工格栅是目前国内一种最新的土工建筑材料，它具有拉伸强度高（>100KN/m，延伸率小于百分之十五），尺寸稳定性好，耐腐蚀，抗老化（设计使用寿命120年，地下），使用温度宽（-50--120度）等特性，已广泛用于险坡防护、松软地基处理、加筋土挡墙工程及一些高承载力的结构中，是建筑行业中具有划时代意义的新型材料。土工格栅用于路基加固防护，格栅和路面材料融合在一起，可有效地分配荷载，防止道碴流失和路基变形，提高路基的稳定性，承受更大的变荷。

（2） 砂垫层 砂垫层采用中（粗）砂，含泥量及其它杂质应小于5%。

2、机械：

选用25T平板式振动压路机和50T平板拖式振动压路机各一台，140推土机一台，工人7-8人配合施工。

3、施工方法

（1）首先精确放出路基边坡线，为了保证路基宽度，每侧各加宽0.5m，把晾晒好的基底土进行整平后用25T振动压路机静压两遍，再用50T震压四遍，不平整的地方人工配合整平。

（2）铺垫0.3m厚的中（粗）砂，人工配合机械整平后，25T的振动压路机静压两遍。

（3）铺设土工格栅。土工格栅铺设时底面应平整、密实，一般应平铺，拉直、不得重叠，不得卷曲、扭结，相邻的两幅土工格栅需搭接0.2m，并沿路基横向对土工格栅搭接部分每隔1米用8号铁丝进行穿插连接，并在铺设的格栅上，每隔1.5-2m用U型钉固定于地面。

（4）第一层土工格栅铺好后，开始填设第二层0.2m厚的中（粗）砂，其方法：汽车运砂到工地卸于路基一侧，而后用推土机向前赶推，先把路基两侧2米范围内填筑0.1m后，把第一层土工格栅折翻上来再填上0.1米的中（粗）砂，禁止两侧向中间填筑和推进，禁止各种机械在没有填筑中（粗）砂的土工格栅上通行作业，这样能保证土工格栅平整，不起鼓，不起皱，待第二层中（粗）砂平整后，要进行水平测量，防止填筑厚度不均匀，待抄平无误后用25T振动压路机静压两遍。

（5）第二层土工格栅施工方法同第一层方法一样，最后再填筑0.3m的中（粗）砂，填筑方法同第一层一样，用25T压路机静压两遍后，这样路基基底加固就处理完毕。

（6）在第三层中（粗）砂碾压好后，沿线路纵向在边坡两侧各铺设土工格栅两幅，搭接0.16m，并用同样方法连接好，然后开始土方施工作业。铺设土工格栅进行边坡防护，必须每层测量出铺设的边线，每侧要保证边坡整修后土工格栅埋于边坡内0.10m。

（7）边坡土工格栅每填筑两层土，即厚度0.8m时就需两侧同时铺设一层土工格栅，然后以此类推，直至铺到路肩表面土下。

（8）路基填筑好后，及时进行边坡整修，并进行坡脚的干砌片石防护，对该段路基除每侧加宽0.3m外，并预留1.5%的沉落量。

在防治反射裂缝中的应用（实践版）

简介： 本文结合宁通公路六合东至江都段旧水泥混凝土路面加铺SMA沥青罩面的工程实践，阐述了玻纤格栅的特性、防治反射裂缝的作用机理、施工方法、注意事项及经验体会。

关键字：玻纤格栅,防治,反射裂缝

1 引言

随着公路交通量和汽车载重量的增大，对路面结构的破坏日渐加重，越来越多的旧混凝土路面面临着修复工作。与沥青路面相比，水泥混凝土路面的修复比较困难，即使在旧混凝土路面上加铺沥青罩面层是一种改善其使用性能的有效措施，但在沥青加铺层中出现反射裂缝仍是需要解决的主要问题。反射裂缝本身对罩面层的使用性能影响不大，但环境因素(雨雪、氧化、粉尘)的负效应，常常使得裂缝迅速向四周扩展，缩短罩面层寿命。为了能有效地减缓旧水泥混凝土路面上裂缝的反射速度，或减薄沥青罩面层厚度，国内外研究人员进行了大量的试验，既积累了成功经验，也吸取了许多失败的教训。

宁通公路六合东至扬州段水泥混凝土路面经过12年的运营，水泥混凝土路面出现不同程度的损坏,包括板块断裂、板角断裂、错台等情况,严重影响行车的舒适性和安全性,需在旧水泥混凝土路面上进行沥青混凝土罩面，并对如何延缓沥青罩面层反射裂缝的产生进行研究。

2 国内外防治反射裂缝的研究概况

沥青混凝土加筋能提高路面结构层对裂缝的抑制能力、对横向剪切破坏的抵抗能力等，达到延长路面结构的疲劳寿命、节省材料、降低费用的目的。在沥青混凝土路面中采用加筋的方法来改善路面使用性能的设想由来已久，自三十年代开始掺加石棉纤维,到五、六十年代美国、加拿大和英国试用以金属网作为沥青混合料中的加筋材料使用，均因材料不过关未能推行。八十年代开始对PG(Polymer Geogrid聚合物网栅)进行应用研究，英国以NETLON有限公司为代表，研究了塑料格栅的材料性能及路用性能，并逐步推广应用。这种格栅具有两种功能：一是能提高沥青结构层的强度，具有长期抵抗拉应力的能力;二是能使应力均匀分布在较大的面积范围内,大大减轻沥青结构层的徐变作用,最终达到防止沥青路面开裂的目的。

国内自八十年代末开始研究此技术。1992年北京市公路局设计研究院结合八达岭公路水泥混凝土路面大修，采用金属网加筋沥青混合料结构修筑了500m试验段，使用效果较好。哈尔滨建筑工程学院道路研究所于1993年7月提出了《塑料网格在柔性路面结构工程中的应用》研究报告，对室内外试验进行了详细阐述,并提出了施工工艺。长沙交通学院也对塑料格栅进行了室内研究，提出了《土工格栅对沥青路面抗车辙、抗开裂性能的试验研究》初步报告。北京市政设计院研究所对加拿大贝密尔斯有限公司生产的自粘式沥青路面加劲网格进行了室内试验，得到了初步结果。

国内外对加筋格栅沥青混凝土试验研究的结果表明，加筋格栅具有减薄沥青层厚度、防治反射裂缝、减少车辙作用等特点，能够加强沥青路面的结构性能，提高道路的使用寿命。

3 沥青加铺层的开裂分析及设计方法

旧水泥混凝土路面上加铺沥青层是一种特殊的路面结构，其应力应变特性与一般弹性层状体系有较大的差别。由于接裂缝的存在，旧水泥混凝土路面作为基层的整体强度降低，而且在外力荷载作用下，沥青混凝土加铺层处于复杂的三维应力状态。车辆通过不连续的板体时，沥青混凝土加铺层中由于接裂缝两侧相邻板块产生竖向位移差，而出现较大的剪切应力，这种剪切应力是沥青混凝土加铺层产生荷载型反射裂缝的最主要原因。另外，由于路面暴露在大气中，受气温周期性变化的影响，沥青加铺层和旧水泥混凝土面板都会膨胀，产生温度应力。由于旧水泥混凝土路面的应力在接缝处不连续，因此沥青加铺层同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力，特别是在冬季气温较低时，沥青混凝土加铺层会因为与接裂缝对应处的拉应力过大而开裂，形成所谓的温度型反射裂缝。因此，沥青加铺层设计是沥青加铺层厚度设计，而厚度由行车荷载和防止反射裂缝两个因素控制。由于水泥混凝土面板强度较高，将其作为基层，在其上加铺沥青混凝土的这种路面结构，强度一般能满足要求，关键是防止反射裂缝的产生。虽然我国目前旧水泥混凝土路面改建工程日益频繁，但现行的《公路工程沥青路面设计规范》并没有把旧水泥混凝土路面上沥青混凝土加铺层设计这一内容包括在内。国外对这一问题的研究工作起步较早，目前已形成四种相对成熟的设计和计算方法，分别是ARE(AnstinResarchEngineers)设计方法、美国沥青协会(AI)法、美国工程兵团和联邦航空局(FAA)法、AASHTO罩面设计方法。由这四种计算方法得出的宁通公路六合东至江都段旧混凝土路面上加铺的沥青混凝土厚度在80～100mm之间。

4 玻纤格栅防止反射裂缝作用机理

上述四种方法计算的旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的厚度是作出一些假设后，按理论方法或是在国外一些试验结果的基础上得出的。为防止反射裂缝的产生，国外多采用加厚沥青加铺层的办法。但单纯依靠增加加铺层厚度有其弊端：一方面增加加铺层厚度受到路面标高的限制(宁通公路上跨桥桥下净空在加铺后需满足4.8m要求)；再就是大幅度增加加铺层厚度必将增加路面造价，而且在夏季高温情况下沥青混合料高温蠕变易产生车辙，也就失去了由于旧水泥混凝土板作基层所产生的强基薄面的优势，因而加厚沥青加铺层这一方法不可取。

针对这一情况，在查阅大量资料，进行理论分析和论证的基础上，最终决定在旧水泥混凝土路面上布置玻纤格栅加筋层，其上再铺筑沥青混凝土面层。这样铺筑的路面对防止基层裂缝反射、减少路面车辙、延长路面寿命具有显著效果。玻纤格栅具有高抗拉强度、低延伸率、无蠕变，与沥青混合料的相容性好、物理化学性能稳定、耐高温、嵌锁与限制作用强等特点，其主要作用为均匀传递轴载，并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向。

使用玻纤格栅，可增强沥青混合料的整体抗拉强度，有效地改善路面结构应力分布，抵抗和延缓由于路面的基层裂缝引起的沥青混凝土路面反射裂缝的发生，从而提高路面的使用寿命。

根据宁通公路六合东至江都段旧水泥混凝土板破损情况，不同路段采用了不同的处理方案：南京段加铺方案为4cm改性沥青SMA+6cm粗粒式沥青混凝土+玻纤格栅+2cm沥青找平层+18cm二灰碎石；扬州段加铺方案为4cm改性沥青SMA+6cm粗粒式沥青混凝土+玻纤格栅+2cm沥青找平层+改性沥青油毛毡贴缝。

土工格室

一、什么是土工格室：

土工格室是由强化的HDPE片材料，经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构土工格室。

二、土工格室有哪些特性：

1、具有伸缩自如，运输可缩叠，施工时可张拉成网状，填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。

2、材质轻、耐磨损，化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱，适用于不同土壤与沙漠等土质条件。

3、较高的侧向限制和防滑，防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。

4、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。

5、伸缩自如，运输体积小；联接方便、施工速度快。

三、土工格室的工程应用：

1、 处理半填半路基

在地面自然坡度徒于1：5的斜坡上修筑路堤时，路堤基底应挖台阶，台阶宽度不得小于1M时，分期修建或改建公路加宽时，新旧路基填方边坡的衔接处，应开挖台阶，高等级公路台阶宽度一般为2M，在每层台阶水平面上铺设土工格室，利用土工格室自身的立面侧限加筋效应，更好的解决不均匀沉陷的难题。

2、 风沙地区路基

风沙地区路基应以低路堤为主，填土高度一般不就小于0.3M.由于风沙地区路基修筑的低路基及重承载的专业要求，采用土工格室可以对松散填料起到侧限作用，在有限的高度内保障路基具有高的刚度和强度，以承受大型车辆的荷载应力。

3、 台背路基填土加筋

采用土工格室可以更好的实现台背加筋的目的，土工格室与填料间可以产生足够的摩擦力，有效减少路基与构造物间的不均匀的沉降，最终才能有效缓解“桥台跳车”病害对桥面的的早期冲击破坏。

4、 多年冻土地区路基

在多年冻土地区修筑填方路基，应达到最小填土高度，以防止发生翻浆或引起冻层上限下降，致使路堤发生过量沉降。土工格室特有的立面加筋效应和有效的落实的整体侧限性，可以在最大程度上确保在某些特殊地段的最小填土高度，并使填土具有高品质的强度和刚度。

5、 黄土湿陷路基处理

对于高速公路和一级公路通过湿陷性黄土和压缩性较好的黄土地段时，或高路堤的地基允许承载力低于车辆协力荷载和路堤自重的压力时，还应按承载力要求对路基进行处理，这时土工格室的优越性就彰现无疑了。

6、 盐渍土、膨胀土

采用盐渍土，膨胀土修筑的高速公路，一级公路，路肩及边坡均采用加固措施，格室的立面加固效果是所有加固材料中最优异的一种，而它具有优良的耐腐蚀性，完全可以满足在盐渍土，膨胀土修筑高等公路的要求。