浅谈HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术

浅谈 HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术

陈运读 杨泽辉 高涛 鲍广洲 彭皓 夏仁直 曲鑫鑫 李姗姗

中国建筑第六工程局有限公司华南公司，海南 三亚 572000

［摘要］以某化工厂建筑工程为例，对HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术进行重点研究。根据以往的施工经验，防爆土堤多采用片石或者钢筋混凝土施工技术，此类做法不仅造价高、施工周期长、修筑高度有限，且不能充分吸收爆炸所产生的冲击能量和对临边建筑起到更好的隔离保护作用。而随着化工厂或生产和存储易燃易爆物品的建筑修建高度越来越高，及对周边建筑物与环境的保护要求越来越严格，传统的施工方法已满足不了现阶段的需要。实际应用证明，采用HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术不仅防爆隔离性能好、施工难度小、安全环保且易于修复，可有效降低工程造价、缩短施工工期、加大土堤修建高度，值得推广应用。

［关键词］HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术；防爆隔离性能；施工难度小；安全环保；易于修复

Talking about the Construction Technology of explosion-proof earth embankment wrapped with HDPE geogrid

Chen Yundu；Yang Zehui；Gao Tao；Bao Guangzhou；Xia Renzhi

（China Construction Sixth Engineering Bureau Southern China company,Sanya,Hainan 572000,China）

Abstract: Taking the construction project of a chemical plant as an example, the key research is carried out on the construction technology of the explosion-proof earth embankment wrapped with HDPE geogrid. According to the past construction experience, the explosion-proof earth embankment mostly adopts rubble or reinforced concrete construction technology. Such methods not only have high cost, long construction period, and limited construction height, but also cannot fully absorb the impact energy generated by the explosion and affect the adjacent buildings. Better isolation and protection. With the increasing height of chemical plants or buildings that produce and store flammable and explosive materials, and the stricter requirements for the protection of surrounding buildings and the environment, traditional construction methods can no longer meet the needs at this stage. Practical applications have proved that the use of HDPE geogrid-wrapped explosion-proof earth embankment construction technology not only has good explosion-proof and isolation performance, is less difficult to construct, safe and environmentally friendly, and is easy to repair, it can effectively reduce project cost, shorten construction period, and increase the height of earth embankment. It is worthwhile Promote applications.

Key words: HDPE geogrid-wrapped explosion-proof earth embankment construction technology; explosion-proof isolation performance; low construction difficulty; safety and environmental protection; easy to repair

引言:

近年来，全国各地化工厂、易燃易爆物品生产基地及储藏室引发的爆炸事故时有发生，由于缺少有效的防爆隔离保护措施，对周围环境和建筑物产生极大的破坏。以往的防爆土堤施工多采用片石或者钢筋混凝土施工技术，其中片石土堤修建高度十分有限，一般不超过5m，而钢筋混凝土防爆土堤虽然修建高度可达10m以上，但其造价高、施工周期长、施工难度比较大，且二者对爆炸所产生的冲击能量吸收率比较小，容易对周围建筑物产生二次破坏。基于此，开展建筑工程HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术的研究显得尤为重要。只有有效吸收和抵挡爆炸产生的冲击能量，才能更好地保障周围建筑物的安全及人民生命财产的安全。

1 工程概况

三亚市某建筑工程防爆土堤设计底部宽度为16m，顶部宽度为4m，高度为11m，平面布置呈“L”形，居南北向布设。防爆土堤东侧为某易燃易爆物品生产及制作厂房，西侧为成品及半成品储存厂房。通过在生产厂房及储存厂房之间设置HDPE土工格栅裹土防爆土堤，更好地避免或降低相互之间爆炸产生的影响以及对周边环境的破坏。

2 为确保防爆土堤的长期稳定性，使用的加筋材料必须满足以下要求

2.1单向土工格栅性能指标

2.2连接棒性能指标

2.3双向格栅土工膜性能指标

TGSG2020PP 型土工格栅纵/横向拉伸强度必须≥20.0kN/m，纵/横标称伸长率≤15.0%/13.0%，纵/横2%伸长率时的拉伸强度≥7.0kN/m，纵/横5%伸长率时的拉伸强度≥14.0kN/m。

3 HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术要点

3.1土工格栅及土工膜铺设施工要求

（1）土工格栅的设计要求

防爆土堤高度为11m，共计铺设23道土工格栅，每道间隔500mm，其中下部6道为TGDG90HDPE单向格栅，上部17道为TGDG65HDPE单向格栅，顶部为一道TGSG2020PP双向格栅土工膜。防爆土堤设计如下：

（2）土工合成材料的施工流程及要求

①防爆土堤置于原状土层上，施工前应对地基进行夯实处理，压实系数不小于0.94。考虑到防爆土堤的自然沉降对周边建筑物地基产生影响，应先施工防爆堤，后施工建筑物。

②在地基夯实且达到设计要求后，铺设第一道土工格栅，土工格栅长度应不小于防爆土堤宽度3m，用于回折反包土层及与上层土工格栅连接成整体。若土工格栅中间有搭接，则搭接长度不小于1m，且纵横向土堤交接处单向格栅搭接长度大于等于3米。

③每铺设一层土工格栅，待500mm厚填土压实完成后，进行包边处理，进而铺设上一层土工格栅，每层土工格栅的宽度均不小于对应位置防爆土堤宽度3m，即两侧回折各1.5m，用于回填土层包边及与上一层土工格栅连接，直至最后一道土工格栅铺设完成。

④铺设上一层土工格栅时，下一层土层顶面应平整，防止土工合成材料被刺穿、顶破。铺设时应把土工格栅张拉平直、绷紧，严禁有折皱，端头应固定。切忌曝晒或长时间裸露。

⑤土工格栅连接：采用HDPE土工格栅连接棒连接。

⑥土工膜铺设：在防爆土堤坡顶处铺设TGSG2020双向格栅及土工膜，用于封顶处理。双向格栅及土工膜，应与下层单向格栅连接成整体，且顶层覆土厚度不小于500mm。

3.2土方回填施工要求

（1）土方路线选择：防爆土堤高度较高，为11m高，为方便土堤回填土施工，采用修筑6m宽临时土坡作为土方运输的道路，土坡高度随防爆土堤施工高度增高，坡底位于便于现场行车部位，坡顶与回填土层顶部相平。临时土坡纵向坡度≤1：3，横向坡度≤1：1.75，土坡长度大于30m。

（2）土方运输采用装载机及自卸汽车，对于顶部宽度小于6m的部位则采用小型三轮车配合运输。回填时按先两侧后中央的顺序回填，分层碾压时应控制填土含水量，最优含水量采用试验确定，并应控制施工速率。

（3）回填料为土或土和不大于20cm的碎石渣混合料，填料中不得含有有机料及生活垃圾，且回填土需满足下列参数要求：, =30°，γ=19KN/m³，c=0kpa。填料应严格分层压实，每层厚度为500mm，距防爆土堤坡面1.5米内回填料采用人工夯实或挖机斗压实，其余采用不低于20吨的挖掘机分层碾压不少于三遍。碾压方向应垂直主要受力方向， 摊铺时应严格控制高程和平整度， 初压后必须立即检查并找补，压实系数达到要求后，方可进行下一步工序的施工。每层填土压实系数均不小于0.94。

（4）临时土坡挖除：待防爆土堤施工完成后，采用机械配合人工，挖除临时土坡，机械挖除土坡至防爆土堤坡面300mm处，采用人工修坡，避免破坏防爆土堤已有结构。

3.3种植草皮绿化要求

（1）为防止土堤受雨水冲刷而破坏，增强土堤的整体稳定性，防爆土堤坡面及顶部种植草皮绿化，坡面层与层之间压入10cm草皮绿化。

（2）草皮铺种：草皮选用暖季型草，容易形成草皮，与杂草竞争力强，具有一定的耐磨和耐践踏性。

（3）以生长健壮的草坪做草源地，草源地的土壤若过于干燥，应在掘草前灌水。掘取草根，其根部最好多带一些宿土，掘后及时装车运走，将草要堆放在阴凉之处，堆入要薄，并经常喷水保持草根潮湿，必要时可搭荫棚存放。

（4）草块选择无杂草、生长势好，无病虫害的草源，草皮移植前24 小时修剪并喷水，镇压保持土壤湿润，较好起草皮。

（5）起草皮规格宜为30cm×30cm，厚度掌握在3~5cm 适宜，否则运输不易，铺植时草皮根系也不容易与原地形土壤相结合而扎根。

（6）草皮运输时应在运输车上用木板分置2~3 层，以免卸车草皮破损。

（7）草皮铺植于坡顶与坡面时，草皮间应有3~5cm 的间距，后用圆筒或人工脚踩，使草皮与土壤结合紧密，无空隙，易于生根，保证草皮成活。

（8）草皮压紧后浇第一遍透水，保证坪床5~10cm 湿润，使草皮恢复原色或失水不易过多，之后每隔3~4 天浇一次水，以保证草皮的需水量。

（9）保证滚压和浇水，直到草皮生根而转到正常的养护管理。

4土工材料检测

（1）土工格栅的外观检查要求

（2）检测要求

①组批

同一原料、同一配方和相同工艺情况下生产同一规格塑料土工格栅为一批，每批数量不得超过500卷，生产7d尚不足500卷则以7d产量为一批。

②抽样

在该产品中随机抽取3卷，进行宽度和外观检查。在上述检查合格的样品中任取一卷，去掉外层长度500mm后，截取全幅宽产品1m作为力学性能检验样品；截取全幅宽产品5m作为定型检验样品。

5 结语

根据与传统的片石、钢筋混凝土防爆土堤施工技术相比，HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术不仅机械化水平高，劳动力投入比较少，且施工方便，施工周期短。由于采用土工格栅裹土及植草绿化工艺，后期维修及拆除方便，同时对周边环境起到更好美化作用。本文结合工程实例，分析了HDPE土工格栅裹土防爆土堤施工技术的具体应用，而实际应用证明，通过此项技术对大幅度提高了化工厂、易燃易爆物品生产基地及储藏室与周边建筑的防爆隔离保护作用，达到了预期的效果，满足设计要求，希望为今后类似工程施工提供参考和帮助。

参考文献：

[1] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会. GB/T 17689-2008土工合成材料 塑料土工格栅[S]. 北京:中国标准出版社,2008.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部. GB/T 50290-2014土工合成材料应用技术规范 [S].北京: 中国计划出版社,2015.

[3] 中华人民共和国交通部. JT/T 480-2002交通工程土工合成材料 土工格栅 [S].北京: 人民交通出版社,2002.