填砂路基施工技术探析

【摘 要】本文阐述了填砂特性对压实效果的影响以及对填砂路基的施工技术。

【关键词】 填砂路基 填砂特性 施工技术 质量控制

Abstract: This paper describes the characteristics of the compaction effect of sand filling and sand filling the roadbed construction technology.

Key Words: fill sand embankment, sand filling characteristics, construction techniques, quality control

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

路基是公路工程的重要组成部分，应具有足够的稳定性和耐久性，应能承受行车的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响。为了确保工程质量，公路路基首先要在添筑材料上进行优选，在尽量少破坏原有植被地貌，能保护生态环境。

填砂特性对压实效果的影响

1.1砂的粒径对压实效果的影响

中粗砂经过冲水压实后，容易嵌挤密实，检测压实度时容易达到要求，而细砂却难以达到要求。如果用细砂代替中粗砂回填路基，冲水后与淤泥混在一起，形成新的泥砂混合物，它在压实时，表面看上去密实，但在检测时却不易达到，只能返工处理。

1.2砂的含水率对压实效果的影响

振动压实是通过振动压路机的往复作用，使被压实材料的颗粒在振动冲击作用下，由初始的静止状态过渡到运动状态。被压材料之间的摩擦力也由初始的静摩擦状态过渡到动摩擦状态。同时，由于材料中水分的润湿作用，使材料颗粒的外层包围一层水膜，形成了颗粒之间的剂，为颗粒的运动提供了十分有利的条件。在振动力的作用下，颗粒之间的相对位置发生变化，产生了相互填充现象；被压材料的空气含量也在振动过程中减少了，被压材料的密实度增加。

2.填砂路基施工工艺

2.1施工前的准备

在施工前,根据设计文件及施工规范要求,先对路基基底进行表土清除。清表时采用TY220推土机,清表厚度平均为20cm,以清到硬土为准，然后用PY180平地机刮平。场地清理完成后，全面进行填前碾压，使其密实度达到不小于85%的要求。施工前考虑到水密法会有水溢出，为了便于施工时多余的水能够及时排出路基,因此在下承层施工时将其横坡度按3%进行施工,砂回填前先在填砂路基两侧挖0.9m（深）*1.0m（宽）且带有纵坡的排水沟,在排水沟低洼处挖集水井,将排水沟与集水井相连 ,且排水沟沟底与集水井井底的高差大于1米。在施工过程中以上排水设施既能够满足施工排水需要又能将多余的水重复利用,减少环境污染。

2.2砂的运输

在已经验收合格的填砂路基表面继续填筑时，必须撒水保持已填筑砂层的表层（不小于20cm厚）砂的含水率不小于10%，当出现较深车辙时，要用推土机或压路机及时整平碾压，才能基本保证自卸汽车将砂运至指定地点卸车。

2.3砂的摊铺和整平

由于砂的凝聚性差、离散性大在进行砂路基回填前需先将绿化带填至大于准备回填砂的高度以确保砂路基的稳定性。砂摊铺前应先在下承层上按10m间距恢复中桩,在每个中桩对应的4m、11.5m、19m位置钉桩，在桩上按厚度不小于40cm进行带线。为了防止重车对路基基层的直接碾压破坏，可以将工程车运来的砂料先集中堆放在道路旁边，然后根据需要用铲车上料。上料后采用履带式TY220或TY140按路中心高，路侧低，横坡控制在1.5%~2.0%摊铺粗平，即成“锅底型”；摊铺粗平厚度经检查不超过规定要求50cm后，先撒水至表层（不小于20cm厚）砂的含水率不小于10%，再用平地机仔细整平,整平结束,立即进行碾压，对局部含水率便低的部位（主要是路侧）在压实前或压实过程中采用水泵补充撒水至压实的最佳含水率。

2.4填砂路基压实

填筑面采用平地机仔细整平后,在砂的最佳压实含水率范围内,先用推土机初压。推土机初压应从低向高依次进行,防止漏压。推土机初压结束后 用人工进行精平。精平结束立即采用14t振动压路机进行碾压,碾压速度控制在2～4km/h,用高频率、低振幅,直线进退法进行碾压；碾压时，压路机往返轮迹重叠不小于1/3钢轮宽,压完全路宽为一遍。采用20t压路机，一般振动碾压6-8遍，压实度可达到94%以上，碾压10遍以上，压实度可达到96%以上。通过试验数据可以看出在最佳碾压含水率范围内采用14t振动压路机按以上方法碾压6遍,可保证压实度符合要求。碾压按先静压后振动的方式进行，碾压过程中同时测压实度。在施工中采用分三次洒水三次碾压的方式进行，这样既可以保证砂含水率均匀又能保证压实成型。碾压过程中禁止碾压机具在路基上调头,碾压后禁止其它机械在路基上行走,以免破坏路基。因为砂的凝聚性差,静压在砂路基上无法正常运行，且砂在适宜的含水率及振动状况下更容易密实,所以 用振动压路机作为压实机械比较适合。

2.5填砂路基洒水

填砂路堤施工,洒水是关键。通过试验段的施工，发现5T-8T的撒水车不能在天然含水率状态下推平的砂层上直接行走洒水，现场施工洒水主要采用60米扬程大功率潜水泵接400米橡胶管沿路基中间铺设，在水塘中抽水，每20米接一个三通，在三通上接消防水带逐段洒水。洒水量控制是填砂路基施工控制的一个关键点，洒水量过大，会出现砂的液化现象，由于回填采用的砂为细砂，细砂滤水慢，所以砂一旦液化既造成路基不能及时进行碾压，又造成基底长时间受水浸泡遭到破坏;洒水量过小,砂路基的凝聚性差,路基松散无法进行碾压成型。在试验段施工中把砂的含水率控制在13%~15%时最适宜碾压成型。现场洒水时,先路侧后路中心,碾压前表面应无积水,碾压过程中表层砂不液化、不松散。路基洒水不应一次到位,应进行多次洒水。这样既可以保证路基中砂含水率均匀又可以避免砂液化和松散。当洒水至砂层的含水率控制在10%以上，再用振动压路机静压一遍，振压第二遍后，洒水车就能直接在砂层上行驶洒水至施工最佳含水率，再继续碾压。对局部含水率偏低的部位(主要集中在路侧),在压实前或压实过程中采用水泵补充洒水至压实最佳含水率。

2.6养生

由于砂保水性差、失水快，碾压成型的砂路基一旦失水会立即松散，因此砂路基碾压后需根据现场情况立即进行补水养生，防止路基失水松散。

3.结束语

填砂路基施工技术成功解决了部分地区取土困难、雨季正常施工的问题，实现就地取材，节约取土用地，加快了工程进度，保护耕地、保护自然、节省造价；填砂路基施工技术在符合质量标准和工艺的前提下，采用了新材料、新技术、新机具。根据填砂路基的施工效果，本文所采用的方案切实可行，施工工艺科学合理。

参考文献

[1]张京，路基施工新技术分册，长征出版社，2003。

[2]张超，路基路面试验检测技术，人民交通出版社，2004。