戈壁荒漠风积沙换填盐渍土路基施工技术

2015-04-16赵永泽

建材与装饰 2015年43期

关键词：风积推土机盐渍

赵永泽

（山西五建集团有限公司　030032）

戈壁荒漠风积沙换填盐渍土路基施工技术

赵永泽

（山西五建集团有限公司030032）

本文通过实例，详细介绍戈壁沙漠风积沙换填盐渍土路基填料工艺流程、主要施工技术要点等。针对风积沙渗水性好、无黏聚性、凝聚性小的特性，因地制宜成功地应用了此项技术，有效地解决沙漠地区路基填筑施工中翻浆失稳问题的发生，降低了施工成本，保证了施工质量。

盐渍土；风积沙；路基；施工技术

我国是戈壁荒漠分布最为广泛的国家之一，特别在内蒙古地区，被风吹后积淀下来的沙层，在沙漠和戈壁上最为常见，其中盐渍化软弱土的总面积5.8万km2，这些地区砂砾筑路材料缺少，一般需到30km以外的地方采集，工程造价昂贵；盐渍土路基路面极易破损，主要表现为路基翻浆失稳、路面龟裂等，致使经常路段交通阻断。因此项目部成功地应用了风积沙换填盐渍土做为路基填料，有效地解决沙漠地区路基填筑施工中此类问题的发生，降低了施工成本，保证了施工质量，具有良好的经济和社会效益。

1　工程概况

京新高速公路临河至白疙瘩段位于内蒙古西部巴彦淖尔市和阿拉善盟境内，该项目是国家高速公路网中的第六条放射线（北京至乌鲁木齐）的一部分，本项目为京新高速公路临河至白疙瘩段（阿拉善盟境内）LBAMSG-2标段工程，油面以下工程起讫桩号为K238+830～K260+000，主线长度21.17km；路面面层工程起讫桩号为K229+500～K260+000，主线长度30.5km。其中：路基填方250.44万m3，结构物台背回填砂砾16.25万m3，填挖交界1.6万m3，盐渍土换填风积沙、5.14万m3；双向钢塑土工格栅4.92万m2，浅碟形边沟5861m，排水沟550m，急流槽混凝土1283.4m3。

2　工程特点难点

（1）戈壁荒漠，残山丘陵、沙漠占较大比例，线路经过多处不良地质地带，季节性积水低洼地、盐渍土等不良地质段落的特殊路基处理工程是本工程的施工重点。

（2）风积沙的粘聚力基本为0，只有增大内摩擦角才能获得较大的抗剪强度。基于风积沙的力学性质，压实是风积沙路基施工中的难点。

3　施工关键技术及施工操作要点

3.1施工关键技术

风积沙换填盐渍土填筑应遵循“快速施工、快速封闭”的原则。根据风积沙沉降均匀、水稳定性能好、压实效果好、无黏聚性、抗剪能力差的特性，该路基工程施工是因地制宜，先清除地表下0.3m盐渍土，然后换填风积沙，铺设复合土工膜，再进行风积沙路基的填筑，为增大工作面，有效发挥机械效率，多台推土机施工时，作业方式采用纵向分段填筑法，分段距离以20m为宜，推土机作业线路按穿梭进行，推土机推满土后，直送到路堤坡脚，卸土后按原线退回挖沙始点。清表后整平、碾压之后挖填同时进行，每完成一个流程，测一次压实度，达到压实度后，记录各台机械压实遍数。

3.2施工技术操作要点

（1）不良地质地段的处理：K238+830～K260+000路段清除地表下0.33m盐渍土，然后换填风积沙，铺设复合土工膜，再进行风积沙路基的填筑，并将挖除的废方集中弃至指定弃土场。

（2）盐渍土地区路基施工：对于中、强盐渍土，当填土高度大于1.5m的风积沙填筑路基路段，对原地表的盐渍土清除并换填透水性材料进行处理；路床范围内的盐渍土应全部开挖换填。盐渍土处理路段应采用风积沙分层填筑、分层碾压，每层松铺厚度不大于30cm，并严格控制含水量，盐渍土路基的处理，分段一次完成。

（3）土工合成材料的铺设：

①路基精平后，将土工合成材料按设计幅宽沿边线纵向铺开，每次展铺长度100～300m，可用人力或沙漠车、压路机等牵引展铺，展铺后严禁非作业设备在其上行驶。

②土工合成材料应拉紧张平。为防止被风掀起，可在边缘搭接处撒少许风积沙或天然砂砾压住。

③相邻两幅土工合成材料，搭接宽度大于或等于设计要求的20cm。并用尼龙绳每隔2m做一绑扎。对铺好的土工合成材料必须在当日用设计要求的风积沙或砾石土覆盖。

3.3风积沙路基填筑

3.3.1施工工艺流程

基底清理测量放线→基底检测→虚铺厚度→推土机摊土粗平→分格浇水→平地机整平→压路机碾压→压实度检测→封闭→刷坡。

3.3.2施工方法及操作要点

（1）测量放线：首先放出路基的中心线，每20m一桩，然后在路基两侧适当的位置进行拴桩。再根据每填筑层顶面标高放出每层砾石土和风积沙填筑的边线。边线采用竹竿控制，每20m一桩，桩上插红色三角测量旗帜。竹竿长度一般为60cm左右，上面间隔30cm涂刷红、白漆。

（2）虚铺厚度：施工前，将具有代表性风积沙取样进行试验，确定风积沙在干振、饱水状态下最大干密度。根据断面放样出路基中线和边线。推送填料。推土机从路基两侧或短距离纵向移挖作填运送风积沙至填方路段。

风积沙填筑的虚铺厚度控制在30～40cm。虚铺厚度的控制采用挂线的方式。按设计要求控制在33cm左右，路基填筑采用全幅施工，按照断面全幅分层逐层向上填筑。填筑时应先进行路基两侧包边砾石土的施工，然后进行中间路槽内风积沙的填筑。砾石包边土施工完成后，自卸车辆沿便道运送风积沙填料，通过挖掘机投放填料，装载机或推土机纵向推运风积沙填料，并将风积沙填料摊铺整平。

（3）碾压：风积沙对振动很敏感，在最佳含水量时，采用振动压路机碾压，压实效果好，效率高.采用14t以上前后驱动振动压路进行碾压，最大松铺厚度控制在30cm，碾压时先慢后快，采用强振进行振动碾压，压路机的碾压行驶速度开始时控制4km/h以内；碾压时直线段由两边向中间，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行。

（4）压实度检测：风积沙作为一种特殊的路基填料，施工前试验部门对填料料源进行取样试验，得出相应的压实标准参数，施工过程采用传统的灌砂法进行路基压实度检测。

（5）封闭：为防止风蚀现象，当路堤填至设计标高后，必须对风积沙顶面和边坡进行临时封闭，封闭的方法可采用虚铺厚10cm的粘土或砂砾进行全封闭。

（6）刷坡：路堤填至设计标高后，按设计的边坡坡度及位置，至上而下进行刷坡。刷坡下来的风积沙，一般工程设计用作挡水埝。挡水埝合理布置，可防止周围的灌溉水或雨水流入路基范围内，又可防止高速公路的排水流入周围耕地，污染农田。