路基风积沙施工浅析

摘 要：结合我单位在内蒙地区铁路路基部分地段采用风积沙进行施工，不仅保证了工期质量，对风积沙施工总结了经验。

关键词：路基 风积沙 铁路

中图分类号：U213 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（b）-0050-01

1 工程概况

包西铁路通道包头至大保当段是路网“八纵八横”主骨架之包柳通道的北端，向南经内蒙古自治区包头市、鄂尔多斯市达拉特旗、东胜区、伊金霍洛旗、陕西省榆林市神木县，终至西延线大保当车站，经过两省（区）三市五县（区、旗）。包西铁路设计为客货共线Ⅰ级铁路，双线电气化，设计列车时速为200 km/h。由我局施工标段位于鄂尔多斯市伊金霍洛旗内。因我项目所在地区属于风沙地区，主要特征为：气候干燥，年降水量小；昼夜温差大，冷热变化明显；风沙较为严重，风蚀和沙埋现象严重；草原沙化现象较为明显。针对路基的填筑需要大量的填料，而取土场的位置和填料的质量直接影响工程质量和造价，我项目部对鄂尔多斯车站基床以下层进行风积沙填筑路基，其填筑质量完全满足在铁路路基基床以下施工质量要求，不但降低了土方填筑成本，而且符合就地取材，经济实用由弊变利，环保等要求。因此，如何合理利用风积沙，在道路工程中非常重要。

2 风积沙路基填筑施工工艺

由于风积沙的填筑与一般路基不同，所以对于风积沙路基的施工必须采取特殊的施工工艺和压实方法，从而确保风积沙路基的施工质量达到要求。因项目所处地区风沙较大，风积沙路基施工时必须采取有效可行的环境保护措施，封闭保护，减少风蚀现象，避免施工时污染草原。风积沙施工分为干压法和湿压发两种。因本标段所处位置水资源丰富，地下水位较高，具备湿压法施工的基本条件；所选料场风积沙的天然含水量接近不利含水量；当采用干压法施工时，需对填料进行翻挖晾晒；而且风积沙在干燥的情况下粘结力差，表层松散，上料困难，同时易造成对周边环境污染。因此施工中采用湿压法进行填筑压实。

（1）施工复测：本项目部已组织技术、测量、试验及工程管理有关人员对现场进行实地踏勘，并熟悉设计文件、施工规范和有关合同条款，深入现场核对和施工调查，根据设计院的交桩资料对线路中线、曲线控制点、水准基点等进行施工复测，精度均达到了《新建铁路工程测量规范》允许范围。

（2）地基处理：路堤填筑前清除基底表层植被，挖除树根，做好临时排水。将路堤路基填筑范围内的坑、洞、穴填平，用原地的土或砂性土回填，分层压实。根据设计要求，原地面为松土、浮土的厚度不大于0.3 m时，将原地面夯压密实，松土厚度大于0.3 m时，将松土翻挖，分层回填压实。

（3）临时排水沟：沿地界线挖出临时排水沟，沟深0.6 m，在雨天来临之际预防积水，对路基填筑造成影响。同时也应做好弃土场的排水工作，防止水土流失。

（4）松铺厚度：风积沙的压实工艺与传统路基填料的压实工艺有明显的不同，风积沙的压实主要靠水沉法，传统的压路机碾压方法对风积沙压实效果不太明显。经过现场碾压检测后发现，只有控制在最优含水量附近，压路机碾压后风积沙的压实度就完全满足规范要求。当含水量没有达到最有含水时，采用压路机过度碾压反而造成风积沙表面松散，压实度下降和承载力降低。施工过程中，一般松铺厚度控制在30～35 cm。

（5）上土数量控制：填筑前首先放出线路中桩和填筑边线，每10 m订出边线木桩，为保证路基边缘的压实系数，边线应超出设计线每边宽50 cm。当采用自卸汽车卸土时，卸土控制采用方格网控制，按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算，在填筑面上画出堆土方格，每车的卸土量等于每个方格松铺的体积，以保证土层厚薄均匀，达到控制松铺厚度的目的。

（6）上土：采用大吨位自卸汽车进行风积沙的运输，自卸车尽量采用同一种型号的汽车。自卸车将风积沙拉运至现场后，按照确定后的卸车间距和车数进行卸车。在卸车过程中，合理组织车辆和指挥交通，防止运料车辆在风积沙上误车和便道交通堵塞情况的发生。

（7）整平和浇水湿润：为了便于松铺厚度的控制，整平必须采取边上土边整平的方式。采用推土机进行粗平。在整平过程中，边线采用挂线控制松铺厚度，同时使边线顺直，坡度一致，满足设计要求。待推土机粗平后根据洒水需要，紧跟洒水。

（8）碾压：浇水完毕，待料层焖透后，检测含水量在最佳含水量，采用平地机进行整平，然后采用20 t振动压路机进行风积沙的碾压。一般碾压6遍，碾压时轮迹重叠宽度不应小于1/3。纵向相邻碾压区段重叠长度不少于2 m，达到无漏压、无死角，确保碾压均匀。

（9）压实度检测：碾压完成规定作业遍数后，采用压实度和K30双指标控制，检测频率为每50 m一个断面，压实为一个断面3个点，K30为一个断面两个点，监理见证，合格后进行下道工序。

3 风积沙地区筑路施工及注意事项

（1）水源的选择因所在地区地下水和地表水丰富，利用临近的农牧业机井，以满足路基施工用水。

（2）取土场选择采用集中在取土场取土，取土场的选择应尽量避免对荒漠植被造成被坏，并尽量设在水井旁，从蓄水池或直接从水井中抽水焖料，减少填筑时洒水用量，从而节约机械运输水成本，同时也减少了土样运输过程中因风大而对环境产生的污染。

（3）路基施工时，因工期紧张，沙尘天气施工时，土壤水分损失过快，影响路基施工质量，应相应减少作业段落，减少作业面积，尽量缩短摊铺碾压时间，加强洒水，保证填土达到最佳含水量，从而保证路基施工质量。在施工过程中要注意采取保护路基两侧的草地和植被。

（4）路基施工同时用风积沙和土做填料时，必须分层填筑，不得将风积沙和土在一层中混合填筑，也不得分层间隔填筑。

4 质量的控制

（1）土工格栅的铺设土格栅的铺设其主要是起风积沙的稳定作用。土工格栅的应尽量在潮湿状态铺设，待路基横坡、宽度、高程、压实度等各项指标进行检测，经检测合格后，再一次进行风积沙路基洒水，方可进行土工格栅铺设，土工格栅沿路线纵向铺设，横向接缝时重叠宽度不小于50 cm。在铺设接头时，根据路基纵坡低的一幅在下，高的一幅在上，铺设过程中，应将土工格栅拉紧铺平，铺设结束后，要仔细检查有无破损处，对破损处用土工格栅进行修补。土工格栅铺设后，为防止土工格栅老化，应及时进行填土施工。

（2）路基封层和包边土由于路基填料的风积沙，风积沙只含有较少的粘土粒，土粒间的联结力及联结数量很小，在竖向荷载作用下，不易形成整体，发生较大的侧向位移。路基两侧填筑粘性土做为包边土，以提高路基的整体稳定性。

5 结语

关键、特殊工序，制定良好的施工方案将会事半功倍，一劳永逸，包西铁路在工期紧张、任务繁重、条件恶劣的环境下采用风积沙路基施工，节省土方的调运、弃土场设置、环境的保护、降低路基施工成本，并为今后类似路基填筑积累了经验。