1、浅谈提高双向HDPE钢塑土工格栅无面板加筋挡土墙施工质量措施浅谈提高双向HDPE钢塑加筋挡墙的施工质量措施 尹文举 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 1、 项目概况山西七一能源有限公司甲醇和烯烃项目边坡工程位于山西长治市襄垣县王桥工业园区，王桥镇地势东高西低，沟壑纵横，属于低山丘陵地带；主要山脉：大小山峰均系太行、太岳两峰分支，大的山脉有文王山、周王山、九尖山、郭庄南山等；主要河流地处浊漳河上游，西源、南源两大河流分别从境内南沟入境经五阳、西山底、天仓、王桥村通过入古韩界，原始地形为大小不一的七条冲沟，场地平整后回填区边坡高度为44.5m（坡底标高1008.5m坡顶标高1053m)，一期边坡长度
2、1025m。为控制不均匀沉降，使场地形成一个整体而达到受力均匀，该段边坡加固设计采用无面板双向HDPE钢塑土工格栅加筋挡土墙。第一台阶宽度为30米，每层间隔50cm铺设一层土工格栅；第二台阶宽度为25米，每层间隔50cm铺设一层土工格栅，第三台阶宽度为20米，每层间隔50cm铺设一层土工格栅，第四台阶宽度为12米，每层间隔50cm铺设一层土工格栅。其边坡坡率都是1：1 ，每级台阶中间设置2m宽马道。按照合理利用现场资源和减少投资原则，加筋土材料选择现场爆破石加工的级配碎石（粒径小于150mm）。2、设计主要工程量序号项目名称项目特征计量单位工程量1锚杆制安 单孔内2根25HRB335钢筋（锚杆
3、长度：岩石区为6m，土层区为15m) （含钻孔、锚杆加工、锚杆安装、注浆等工序）m5115.00 2挖沟槽土方 挖方边坡坡率1:1；基底Q3粉土应全部清除；按设计图边界分台阶开挖,运距3km内m3600704.00 3挖沟槽石方 含爆破及后的二次破碎,运距1km、粒径小于300mmm350133.00 4坡顶排水沟 C20混凝土，400mmX400mm（放线、模板制安、拆除、浇筑、养护等）m1028.00 5竖向排水沟 宽1m，每级台阶高20cm，宽20cm；间距50m（放线、砂浆搅拌运输、石头搬运、砌筑、养护等）m981.00 6平台截水沟 0.4m高X0.3m宽浆砌块石，人工砌筑（放线、砂
4、浆搅拌运输、石头搬运、砌筑、养护等）m3536.00 7坡底排水沟及护脚 M10浆砌块石，C15混凝土垫层（放线、垫层浇筑、砂浆搅拌运输、石头搬运、砌筑、养护等）m1170.00 8盲沟 干砌块石，外层铺设土工布（沟槽开挖、石料场内装车、运输、填筑、土工布包裹）m1411.00 9砂垫层 砂场内装车运输2km、土工格栅上铺设厚度0.1m，人工找平)m21451210.00 10土工格栅B型(HDPE） 抗拉强度100KN/m，蠕变极限强度36KN/m，2%应变时抗拉强度40KN/m，原材料：高密度聚乙烯，最小炭黑量2%（含铺设、固定、张拉、反包等全部工序）m2328069.00 11土工布包裹
5、 无纺土工布 350g/m2、场内运输、铺设、固定m2205587.00 12土工格栅A型（HDPE） 抗拉强度150KN/m，蠕变极限强度55KN/m，2%应变时抗拉强度50KN/m，原材料：高密度聚乙烯，最小炭黑量2%（含铺设、固定、张拉、反包等全部工序）m21401222.00 13回填碎石（厚度50cm) 粒径不大于150mm，含泥量5%，Cu5，Cc-13 （含石料装车运输2km、铺设、 碾压68遍、找平等工序，密实度大于0.8）m21564354.00 14石笼制安（厚度1m)(规格3*2*1m） 尺寸3mX2mX1m，材料为异形截面热镀锌低碳钢丝，外涂树脂保护膜；填石粒径1003
6、00mm(场内运输、填装、吊装、就位、轴线标高调整、连接、封口等）m223502.00 15尺寸60cmX110cm袋装碎石护面 （场内运输2km、吊装、码堆就位）厚度按0.5m计算m263433.00 16格构梁 C30混凝土格构梁 0.3*0.3m(含钢筋加工、安装、模板安装、拆除、砼浇筑）嵌入边坡150mm，含人工开挖（凿）槽。m3622.00 17泄水管安装成孔49mm,软式透水管，直径42mm（预埋）m12546.00 18喷播植草 混合物包括草种、有机复合肥、土壤改良剂、纤维或纸浆、着色剂、保水剂、粘结剂、水等（坡面液压客土喷播覆土厚度为70mm），包括藤爬植物栽植等绿化及绿化后期
7、养护等工作（EM3型三维网，厚度12mm，单位面积质量260g/m2，纵横向抗拉强度1.4KN/m）成活养护0.5年、保存养护1年m256488.00 3、无面板土工格栅加筋挡土墙的基本原理和施工工艺的介绍钢塑双向土工格栅以高强钢丝（或其他纤维），经特殊处理，与聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP），并添加其他助剂，通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带，且表面有粗糙压纹，则为高强加筋土工带。由此单带，经纵、横按一定间距编制或夹合排列，采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型，则为加筋土工格栅。1、钢塑双向土工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
8、分发挥格栅对土体的嵌锁作用。 2、钢塑双向土工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、钢塑双向土工格栅的幅宽可达6m，实现高效、经济的加筋效果。 5、钢塑双向土工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
9、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。正由于土工格栅有较高的抗拉强度和连续的板状开口结构，使其可以固定墙面并均匀的加固泥土内部，防止填料的下陷。此外，由于加筋土结构能适应地基的变形，加筋土结构具有的弹性使其对地基的承载力要求不高。同时由于土工格栅和泥土之间的磨擦阻力作用，墙面起到阻拦的作用，如果设计计算合理，这种结构有很好的安全系数，能承受很大的动态和静态荷载。在承受荷载作用时，能将填料层的合应力扩散后而广泛分布，增加地基的抗剪强度，从而防止地基产生过大或不均匀沉降及侧向变位。4、研究的必要性1、保证格栅材料的
10、完整性和控制回填材料的密实度是整个边坡治理是否成功的关键。2、为今后类似工程施工质量控制提供参考，杜绝类似质量问题再次发生。5、施工方法1、钢塑双向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
11、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。6、施工工艺1、按设计要求平整墙底，按挡墙坡面倾角，架立临时模架并放线。2、土工格栅下料，按土工格栅设计长度+坡面部分长度+上层连接用反包长度。以铺设第一台阶土工格栅为例（以下同例），其设计长度30米，坡面长度0.85米，反包长度2米，共32.85米。3、铺放第一层土工格栅，水平铺放，与墙面垂直，尾部用u型骑马钉固定，反包段临时放在坡面处，相邻土工格栅搭接宽度15cm。 4、按设计的压实厚度，填筑第一层土料。回填料采用现场加工机械砂，选用最大粒径不超过2cm而且没有尖锐棱角的机械砂（厚度100mm），上部铺设400m
12、m后碎石（粒径小于150mm）。在自卸车运料和推土机推土过程中，始终控制轮子和履带与土工格栅的间距在15cm以上，严禁直接在土工格栅表面施工作业，以防止土工格栅受到机械损坏。5、在靠近墙面端有土料的位置先进行人工装麻布袋，并按模架及放线控制位置，整齐堆放。填土后每个麻布袋的厚度为25cm，故第一台阶每层需堆放2层麻布袋。 6、按规范上的压实度对第一层填料进行碾压。尽量控制填料压实厚度为50cm，进行碾压。碾压运行方向沿坡长走向，碾压时从土工格栅中部向尾部（自由端）逐步进行，然后逐步转向挡墙墙面。对麻布袋及靠近墙面处，采用轻型设备碾压。 7、将放在墙面外反包段土工格栅反包在已铺好的麻布袋及压实好
13、的第二层填料上。8、利用我们自行设计的张拉器具在上一层土工格栅的自由端施加拉力，直至坡面反包段土工格栅也受力绷紧为止。用u型骑马钉将上一层土工格栅自由段固定，然后移走张拉器具。9、按上述3、4进行第二层的土工格栅下料及铺放，然后在丁形钩的指引下将12的圆钢交错穿插于第二层土工格栅与第一层土工格栅的反包段之间，使它们能够很好地连接起来。 10、重复以上程序，直到设计高度。 11、对顶层土工格栅反包段，采用将其埋于顶层填料中的措施予以固定，其长度较其下各层长一些，按要求压实最后一层填料。12、最后在墙面上喷洒草籽，加以绿化。7、现状调查和分析针对无面板加筋挡土墙施工控制中容易产生的问题，首先通过收
14、集整理了类似工程无面板加筋挡土墙的相关经验，并从材料选择、铺设方法、搭接宽度、张拉控制、沉降观测、选配性能良好的施工设备、采用最佳的组合方式、施工工艺等方面出现的问题进行了调查分析，做出了归纳总结，主要质量问题如下：无面板加筋挡墙加筋土路堤的现场施工质量控制调查表序号检测项目抽检点数不合格点数不合格率占不合格百分比累计百分比1材料质量5511.826.26.22纵向搭接宽度8233.6612.518.73横向搭接宽度8555.882038.74分层厚度5247.6926.264.95张拉延伸率控制971010.3135.1100合计296从以上排列图中我们可以看出：影响无面板加筋挡墙加筋土路堤
15、的现场施工质量的主要问题是分层厚度和张拉延伸率控制问题。分层厚度控制发生问题原因分析 张拉延伸率控制发生问题原因分析为找出影响无面板加筋挡墙加筋土地基的现场施工质量分层厚度和张拉延伸率控制等问题的根本原因以便对症下药，对因果图的末端因素进行逐条分析，根据处理难易程度和对无面板加筋挡墙加筋土路的施工质量的影响程度定出主要因素。序号原因调查确认结论1质量意识淡薄,只求速度不管质量较多工人存在以完成工作量为唯一目标，质量意识淡薄，主人翁思想不强。主因2无证上岗,技术人员差所有技术人员经过培训，技术过关，持证上岗非主因3碾压编数不够碾压遍数到位问题不存在非主因4碾压方法不合理碾压方法按试验成果碾压，合
16、理问题不存在非主因5材料粒径偏大材料偏大没运到施工场地问题不存在非主因6材料不均匀填筑材料不均匀非主因7设备组合不合理设备组合合理问题不存在非主因8新工人太多,不熟练开工伊始，新增的部分工人没有施工经验，但都有熟练工帮带，非独立操作。非主因9职责不明,配合不好开工后就明确了每个班组的岗位职责，由班组长统一协调安排，分工明确。非主因10机械化程度不高本工程所有进场机械经过审批，机械数量、性能满足要求，问题不存在。非主因11格栅受晒变形格栅进场时经检查合格后覆盖堆放，问题不存在。非主因12没按标记位置搭接部分工人只为完成任务不重视质量，未严格按规定操作，问题存在主因13格栅上未标记位置箍筋位置已主
17、筋上标出，问题不存在。非主因14表面不够平整施工场地符合要求，平整。问题不存在非主因根据以上分析，不难发现问题的产生主要还是由于人员的操作不当和质量意识不强上面。8、整改措施、组织实施针对以上问题产生因素，应当对症下药制定措施，开展质量教育活动，树立百年大计，质量第一的正确观念，施工中要严格检查，对不合格的坚决返工，限期完成，并将相应的措施落实到人，使质量控制与收入挂钩，对不符合要求的操作人员进行相应的经济处罚，对做的好的操作人员也要进行相应的鼓励或奖励。组织部分施工项目经理部按照对策措施总体要求对每一条进行细化落实，逐一进行实施试行。1针对质量意识淡薄，重速度轻质量的问题加强宣传，经常开展质
18、量教育活动，让每个人都树立“质量在我心中，精品在我手中”的观念。采取必要的经济手段，建立奖罚制度，对工作情况良好的班组予以表扬和物质奖励，反之给予批评和经济处罚。2没有按标记位置搭接问题加强质检力度，每层土工格栅加工完毕后必须经自检合格后再报监理，监理验收合格后进行填筑。对搭接宽度单项合格率达不到95%以上的，坚决返工，对多次发生相同问题的，对操作人员和班组长进行相应经济处罚。9、整改措施效果检查分层厚度和张拉延伸率检查表序号检查项目检查点数合格点合格率（%）1分层厚度30029598.32张拉延伸率30029397.7 通过措施的实施，成功地减少了分层厚度、张拉延伸率质量缺陷，平均合格率达到98%，超过了预期的目标。 活动前后无面板加筋挡土墙现场施工质量效果对比图通过对改进措施的认真执行，对后阶段无面板加筋挡土墙施工质量进行了抽样检查。检查结果是分层厚度和张拉延伸率控制的质量全部满足要求，分层厚度和张拉延伸率控制合格率98%（共抽检600点，不合格12点），效果明显。
