公路建设中沙土路基填筑施工工艺探讨

摘 要：在内蒙古自治区大开发的背景下，经由沙漠和沙漠边缘的公路越来越多，如何做好风积沙路基填筑施工工艺和施工方法至关重要，文章对内蒙古某公路沙土路基填筑的施工工艺进行了总结，以便更好的提高公路路基的施工质量。

关键词：沙土路基；铁路；填筑，施工技术

1工程概况

某公路位于内蒙古巴彦淖尔境内，A标段约9km，本标段范围内大面积处于戈壁风沙流段，地质主要发育半固定沙地，地表岩性主要为细砂，砂粒成分以石英、长石为主，砂质较纯，松散，干燥；加之该区风季长、风速高，砂粒在主导风向N650W的作用下，形成戈壁风沙流，洼地间有风积粉细砂堆积，厚度0.2-0.4m。对路基工程设施具有风蚀和沙埋危害，风沙路基范围广，对工程危害大。因此，必须组织有风沙路基防护施工经验的专业化施工队伍，提前进场，学习并借鉴先期开工段施工经验，指导本标段施工。

2施工工艺

2.1 施工准备工作

首先是施工便道的准备。为提高车辆的运输效率，取土场至路基的施工便道应精心修建。用推土机推平，再铺筑10―20cm粘土或砂砾料，洒水碾压密实。并每隔100―200m修建错车道。首先是采用附近可用的现成机井，如果风积沙路段如果水位较高的话，应进行计算进行打井，保证洒水的效率，并在井旁修建80―150m3蓄水池并保证蓄水量以备不时之需。三是施工机械车辆的选择问题。因此，应尽量考虑在沙区能较为便利行走的大型机械车辆，推土机宜采用120t以上、自卸车采用815t、洒水车采用8～15m3较为经济，压路机选用14t以上前后轮驱动的振动压路机为宜，并尽量调配较新或状况较好的设备进场。

2.1测量现场

技术人员根据设计图纸定出路基中线和边桩具置，按每10m一个中线桩、两个边桩放线，中线桩施测后在距中心桩一定距离处（或路肩墙内侧）埋设能控制填方高度的控制桩进行松铺厚度控制，发现桩被破坏时及时补上。如图1所示。经过准确放样后，提供放样资料及图表，报监理审批，经批准后方可进行施工。

2.2摊铺平整

施工时首先进行地基承载力检查，对于地基承载力不足的地段，进行换填等地基处理，确保基底承载力满足便道施工要求。自卸汽车将A组料运到现场后，用挖掘机进行摊铺，从路口依次往前推进，摊铺厚度控制在40cm左右。采用机械整平方法，用挖掘机初步整平（如图1所示），用振动压路机来回进行碾压，每层碾压次数不少于五次。碾压采用25T振动压路机，碾压时由中心向两侧碾压。碾压过后，表面不平整处，及时用人工补填平整。

2.3碾压

碾压设备采用重型振动压路机（自重25t）进行压实，压实顺序按先两侧后中间，先慢后快，先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。压路机的最大碾压行驶速度不超过2-3km/h。现场由试验人员对压路机碾压速度及碾压遍数进行记录。先后碾压区交接处应互相重叠压实，纵向搭接长度2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠≥0.4m。根据不同松铺厚度对不同压实遍数进行对比试验以确定压实参数。第一层，松铺厚度为40cm，先静压2遍，再弱振碾压2遍，然后进行强振碾压，在碾压第5遍即强振碾压1遍以后由现场试验人员进行试验检测，每碾压一遍后检测两断面，检测项目为：K30两四个点（即距路基边缘2m处2点，中间2点），孔隙率随K30一起检测四点。直到检测结果达到规范要求的压实标准，经监理工程师确认并签字后，开使第二层填筑， 在摊铺第二层时，除松铺厚度调整以外，所有操作人员，机械设备不得调整。这样可以客观的反应人为因素引起的试验检测结果。更好的达到试验段的试验目的。第二层松铺厚度为45cm，经试验人员检测当含水率在最优含水率的±2%时，开始摊铺填筑，按第一层检测项目做试验，直至试验合格。

2.4高程控制

在现场施工中，以原地面压实后的高程作为原始高程。由于风积沙施工会导致表面风积沙因水分流失而出现松散的现象，所以不需要对每一层都进行高程测量，只需要根据实际清理，对风积沙路基每填筑4层进行高程检测和核实每层的填筑厚度就可以了。同时进行中线偏位的检测，以便在施工过程中随时纠正中线偏差。

3关键施工工艺

3.1细砂填筑时的水量补给

土场细砂料的含水量一般在1.9%-3%之内，但经历了运输与摊铺等多种流程，细砂料中的水分会大量蒸发，摊铺完成后，原料的含水量会降低至1%-2%，这种含水量的细砂料根本达不到施工要求。因此，施工人员必须对填料进行补水，以便保证在施工碾压过程中，细砂料的含水量能达到施工标准。最有效的补水办法是，在取土场附近打1至2口机井，直接在土场灌水，增加料源含水量，在填料摊铺完成后，如果还有水量不足的问题，则要用洒水车进行洒水，务必使碾压前填料含水量达到7%-11%，这样，及时细砂料在碾压过程中出现水分流失，其实际含水量也接近最佳含水量。为了防止填料水分蒸发过快，每个填筑区段不宜过长，每段长度宜控制在50m内。

3.2保水措施

压实施工中，最重要的是保持沙土的含水量，如果沙土的水分不够，即使在压实完成后，沙层表面5-10 cm也会因为水分流失而迅速膨胀，最后被风吹走。为了解决这个问题，在施工中可以采取以下几种办法：（1）在每层填料上土摊铺之前，先对底层填料用水湿润，再行摊铺碾压；（2）在路基的路堤本体填筑完成后，要洒水保持路基表面的湿润，然后在表面覆盖30cm的黏土，顶部做好横向排水坡，用压路机碾压后封闭；（3）路堤边坡在刷坡后先补给水分，并覆盖25 cm的黏土包坡，最后用挖掘机铲斗拍压密实封闭。

4 总结

面对风积沙路基填筑施工，严格按照风积沙施工工艺进行路基填筑至关重要。由于风积沙填筑路基地区沙尘暴比较严重，风力大，能见度低，风积沙路基分段完成后，施工单位要注意对路基成品进行保护，做到完成一段防护一段，积极防止风积沙被风吹起，以及各种污染环境的问题，以便全面提高施工质量。此工程实践证明，上述施工工艺和施工方法效果明显，值得推广和学习。

参考文献：

[1] 阎志强，杨小东.风积沙作为填料在干线铁路路基施工中的关键环节控制[J].铁道标准设计.2009（09）.

[2] 于文学，费景胜. 风积沙路基工程特性分析及施工质量控制[J]. 吉林交通科技. 2010（04）.

[3] 郑睿.公路沙土路基施工技术探讨[J].科技创新导报.2012（03）.

[4] 郝有红，刘瑞恩，王东. 风积沙路基填筑施工方法[J]. 内蒙古科技与经济. 2006（24）.

[5] 周发贵. 风沙路基施工技术初探[J]. 地球科学与环境学报. 2001（01）.

[6] 荆冰寅，车雄伟. 关于风沙路基设计与施工的几点探讨[J]. 山西交通科技. 2004（04）.

[7] 徐进波. 风沙路基填筑施工[J]. 西部探矿工程. 2002（S1）.