风积沙施工论文.doc

风积沙路基夹层填筑施工技术
中国铁建十九局集团第四工程有限公司 内蒙古 通辽 028000

摘 要 通过对风积沙的特性分析，着重介绍了风积沙地区夹层法填筑路基的施工技术。
关键词 石土 风积沙 碎路基 填筑
一、前言
风积沙地区路在的施工，在国内并没有成熟的施工技术规范、施工工艺和方法。作为路基填料，风积沙的工程特现行规范中没有明确规定。
为了适应内蒙古自治区省际通道风积沙地区一级公路的需要，中铁十九局集团第四工程有限公司大板项目部，经过多方实验和论证，以风积沙、碎石上（天然砂砾）作为路基填料，采用夹层（一层风积沙，一层碎石上）填筑路基的施工技术，从而节省了工程材料的消耗，又促进了工程进度。现对该施工技术加以整理、总结，形成本技术。
二、技术特点
1、就地取材，节约成本。
2、工艺简便，易于操作。
3、质量可靠，进度明显
三、适用范围
本技术在风沙地区适用广泛，特别适用于缺土、无水源、碎石土（天然砂砾）丰富的风积沙地段。
四、工艺原理
风积沙在自然状态下干容重一般为1.4g/m3左右，由于风积沙的天然含水量低，颗粒组成细且单一均匀，粉粘粒含量少，渗透系数大，粘聚力小，松散性强，保水性养，水稳性好，易溶盐含量小，本身无腐蚀性，压缩后变形小，完成时间短，压缩量与荷载量指数关系，干燥状态下易于压实。所以，采用风积沙作为路基填料可以得到最大压实度，增强路基的承载力。
五、施工工艺
㈠ 工艺流程（表1）

施工前准备工作

运土车（或铲运机等）纵向调运风积沙

运土车纵向调运石渣与风积沙反向倒土填筑

运土车纵向调运石渣与风积沙反向倒土填筑

检测压实度

检测合格

原地表填前碾压

推土机整平虚铺厚度约40厘米

推土机、平地机整平虚铺厚度约20厘米

推土机、平地机整平虚铺厚度约20厘米

上层采用测沉降差量

下一层工序

检查合格

推土机稳压4-6遍

振动压路机压实8遍以上

振动压路机压实8遍以上

下层（挖开石渣层）采用环刀法测压实度（风积沙最下层）

表1 工 艺 流 程 图
㈡ 施工方法
1、施工准备
⑴ 开工前应按设计要求进行测量放样工作，包括导线、中线、水准点复测、横断面抽查及补测、增设水准点等。施工测量的精度应符合《公路勘测规范》的要求。
⑵ 对路基范围内的地质、水文情况进行详细调查，通过取样、实验确定其相关性质，并了解气候情况对工程进度和质量的影响。
⑶ 用于填筑路基的风积沙应做颗粒分析、天然含水量、最大干密度的实验，其方法按照《土工实验规程》执行。
⑷ 路基用地范围内的树木，灌木丛等均应在施工前确伐或移植清理，并将路基范围内的树根全部挖除，将坑穴填平碾压密实。
2、填筑施工
⑴ 施工前，对基底宽度内进行清表，原地面的坑、洞、低矮的沙丘等应推应或用风积沙回填。草皮、有机土、腐殖质、淤泥等应清除，并进行填筑前碾压，达到规定压实度后进行填筑施工。
⑵ 风积沙虚铺40厘米厚，然后风积沙在天然含水量下用推土机稳定4-6遍。
⑶ 在风积沙上虚铺20厘米的碎石土（天然砂砾），用重型振动压路机压实8遍以上。
⑷ 碎石土（天然砂砾）上采用沉降差法检测，合格后下层（挖开碎石土层）采用换刀法测风积沙最下层压石度，合格后进行下一道工序。
3、路基压实
⑴ 风积沙宜采用表面振动压实法（干法）碾压。具实验资料分析：风积沙采用表面振动压实法比标准击实法的干容重提高0.05 0.12。采用标准击实法时，在击实简试样上放钢垫板，其标准较准确。
⑵ 风积沙路基的压实标准

表2 路基压实标准
填挖类型
路床顶面以下深度
压实度（%）
填方路基
上路床
0`30
≥95
下路床
30~80
≥95
上路堤
80~150
≥95
下路堤
150以下
≥93
零填及路堑路床
0~30
≥95
30~80
≥95

㈢ 操作要点
1、机械设备
⑴ 风积沙路基压实机械的选择除满足压实的技术外，还应根据工程规模、场地大小、压实机械效率及工期要求等因素综合考虑。
⑵ 应选择在沙漠中能自由行车的前后轮驱动的中型压路机及履带式推土机。
⑶ 振动压路机的激振力在250-300KN为宜。
⑷ 推土机功率不应小于140马力。
2、推运填料
推土机从路基两则或短距离内从向调配或运至填方路段内。
3、摊铺填料
⑴ 对堆运至填方路段内的填料采用推土机摊铺并整平，或采用推土机配合平地机整平。
⑵ 每层松铺厚度不得超过40厘米。
⑶ 采用挂线施工的方法控制松铺厚度。
4、推土机稳压
⑴ 推土机稳压时按照一般土方路基的压实工艺，从路基边缘向内侧逐轮碾压。
⑵ 碾压时轮迹重叠宽度不小于1/2单轮宽度。
⑶ 终压两遍。
5、压路机碾压
震动压路机碾压6遍以上，碾压时轮迹重叠宽度不小于1/3轮宽单轮宽度。
6、推土机终压
⑴ 推土机终压工艺与推土机稳压工艺相同，碾压时轮迹重叠宽度不小于1/2单轮宽度。
⑵ 终压两遍。
六、质量控制
1、路基填料优选推土机从两则小沙丘取沙或汽车纵向调配。当路堤较高时，可将填料运至路堤坡脚处，然后用装载机或挖掘机二次倒运的方法运至作业面上。
2、填筑用的风积沙不得夹杂块状粘土、植物、草皮、树根等杂质，必须是均匀的风积沙。
3、施工时必须分层填筑、分层压实，分层的最大松铺厚度不大于40厘米。不得将风积沙和碎石土在一层中混合填筑。
4、填筑路堤应采用水平分层填筑法施工，按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。如原地面不平，应由最低处分层填起。每填一层，检测下一层压实度符合规定后，再填上一层。
5、推土机或压路机的碾压行驶速度最大不超过4km/h，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。前后相邻两区段应纵向重叠2.0米以上，达到无漏压、无死角、确保碾压均匀。
七、效益分析
利用现有的机械设备，就地取材，简便快捷。既降低了工程成本和人员投入，又保证工程质量，从而取得了良好的经济效益。
八、工程实例
内蒙古省际通道锡盟、赤峰段路线全长570公里，其中320公里横贯浑善达克沙地腹部。赤峰段DIIJ3026-A标合同段的开工、竣工日期为2003年8月1日—2005年8月1日，计划工期为24个月。
实际施工中，该标段便采用了该技术，使得实际工期仅用了18个月，比计划工期提前了6个月。并且，又保证了工程的质量，曾多次受到业主及监理单位的通报表彰。

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