土工布在达成铁路建设中的应用
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土工布在达成铁路建设中的应用
李洪彬刘阳
(中铁十三局集团四处九公司)
【内容提要】土工布是一种新型建筑材料,文章简要介绍了西南四川金堂地区在达成铁路A7标段建设中应用土工布处理沼泽、软土地基,原路基加宽部填筑路堤,高塑性粘土和膨胀土路基等方面实际应用情况和施工方法。
【关键词】土工布;铁路建设;应用
为了解决铁路建设中遇到的沼泽,软土地段及层间水地段上构筑路基形成的失稳,以及高填方地段和新旧路基加宽部分形成的不均匀沉降;解决在高塑性粘土地段铺设底渣及因粘土含水量过高造成边坡及盲沟的排、滤水等问题,我们借鉴国内外利用土工布的经验,在达成铁路A7标段建设中大量使用了土工布,取得了成功经验。
1、土工布在处理沼泽,软土地基中的应用
达成铁路A7标段:全程15.5km,其中D2K330+578~D2K340+778,10.2km段有多处穿越沼泽及软土地段,因设计上路基高度偏低,为了解决地下水对路基稳定的影响及加快施工进度,保证工程质量,在原地面清除杂草后,换填60cm天然砂砾,在其上铺设了双膜单布土工布。铺设方法为将砂砾填筑层碾压至规定密实度,将其表面用平地机刮平,留有拱度,横向铺筑土工布,连接部位用手提缝纫机缝合、拉平,上面填筑当地土路基。完工后,经一个雨季,对其高程控制观察,未发现局部不均匀沉降现象。
2、土工布在处理层间水路基中的应用
达成铁路A7标段,D2K340+900~D2K342+040,1.14km地段,在路基挖方中出现多处层间水。处理方法为:
①当层间水是沿路槽纵向发生时,在路槽的顶面即砂砾垫层底面铺筑单膜单面
防水土工布一层,路槽两侧边沟下设纵向盲沟。盲沟外侧铺单膜单面防水土工布一层,防止路基以外地下水进入盲沟。盲沟顶面用浆砌片石加固边沟,浆砌片石底部铺单膜单面防水土工布一层,防止路槽以外的一切来水,路槽下面的层间水通过盲沟排出。
②当层面水是从路槽外侧发生影响路基时,在发生层间水的一侧设控制排水盲
沟,在盲沟靠近路槽一侧铺单膜单面防水土工布,防止盲沟水渗入路槽土体,层间水通过盲沟排出。
以上两钟不同的处治措施经过三个雨季多的使用观察,未发生翻浆现象,使用效果良好。
3、土工布在新旧土体结合部中的应用
由于D2K343+500~+595段,原由双线改变为单线,改变将从D2K343+600右渐变至+695为单线,整个路基填筑了2m,需要右侧加宽,范围100延米,由于路基填方较高 4.5~6.5m,且土质为膨胀土,为防止路基填土的不均匀下沉引起路基纵向开裂引起病害造成路基失稳,在新旧土体结合部铺筑了编织土工布.铺筑的方法是新填土与旧土体填筑标高基本搭平后,将新旧土体表面用平地机刮平,宽度4~8米,视填土高度确定,填土高度越高,铺筑宽度越宽.土工布铺筑的方向与土体缝向垂直,土工布中间用手提缝纫机缝合,拉平,上面继续填筑当地土至路基设计标高.
4、土工布在高塑性粘土和膨胀土路基中的应用
由于四川金堂地区A7标段,路基填料绝大部分是就地开挖(挖方段)土质为塑性土和膨胀土,其二者均有吸水显著膨胀,软化和失水急剧收缩硬裂的特殊性质,为了解决因雨季水害危及路基造成路基失稳,我们在D2K342+340~D2K344+777.58段多处填方段及挖方段(基床仍为膨胀土)一处,在路基顶面,天然砂砾垫层底部试铺单面双膜防水土工布。铺筑的方法是在路基顶面用平地机刮平,并留出路拱,沿路堤纵向铺筑,从路基两侧边缘向中线铺筑,内层在上面,外层在下面,搭接深度为20~30m,拉平,在横向搭接部位用手提缝纫机缝合。当路面雨水下渗至土工布后,沿砂砾垫层排出路基以外;在路肩部分每隔10~15m打一出口,用天然砂砾填筑,形成排水通道,有效的防止地面水的下渗。这对该类路基的稳定性起到了保护作用。
5、土工布在鱼塘迎水面浆砌片石防护层中的应用
D2K344+480~ +550,左侧70m长,铁路路基穿越,左侧为防止积水浸泡路基,在水面最高水面线以下都设置浆砌片石防护层。我们在施工中为了防止积水通过浆砌片石层孔隙渗透到路基里面,均在浆砌片石底部的10cm天然砂砾层下面铺设了单膜单面防水土工布。铺筑的方法为:从下至上纵向铺筑,两层搭接深度为20~30m,两侧深入深度至浆砌片石边缘的土体内。有效地防止了积水浸泡路基,经过三个雨季多的使用,无一处因积水浸泡路基而造成路基失稳现象。
除此之外,我们还在盲沟顶面浆砌片石底面,小桥涵的桥头引道的防水层,圆管涵的防水层等多中项目使用了土工布,均比用传统的沥青涂抹,油毛毡裹覆和塑料薄膜处理等效果好。
土工布作为一种新的道路材料在铁路建设中的应用效果是显著的、成功的,是一种很有发展前途的新型工程建筑材料。土工布用于防水防渗透,对于因土体的不均匀下沉引起路基床的反射裂缝等,可以起到抑制和减缓作用,取得良好的效果。
6、参考文献
[1]非织造合成纤维布在软土地区建筑公路的应用,交通部科学技术情报研究所,1998。
[2]陶同康,章家昌,合成纤维布在土木工程中的应用,水利水运译丛,1981(1)。