戈壁荒漠風(fēng)積沙換填鹽漬土路基施工技術(shù)

趙永澤

（山西五建集團有限公司　030032）

戈壁荒漠風(fēng)積沙換填鹽漬土路基施工技術(shù)

趙永澤

（山西五建集團有限公司030032）

本文通過實例，詳細介紹戈壁沙漠風(fēng)積沙換填鹽漬土路基填料工藝流程、主要施工技術(shù)要點等。針對風(fēng)積沙滲水性好、無黏聚性、凝聚性小的特性，因地制宜成功地應(yīng)用了此項技術(shù)，有效地解決沙漠地區(qū)路基填筑施工中翻漿失穩(wěn)問題的發(fā)生，降低了施工成本，保證了施工質(zhì)量。

鹽漬土；風(fēng)積沙；路基；施工技術(shù)

我國是戈壁荒漠分布最為廣泛的國家之一，特別在內(nèi)蒙古地區(qū)，被風(fēng)吹后積淀下來的沙層，在沙漠和戈壁上最為常見，其中鹽漬化軟弱土的總面積5.8萬km2，這些地區(qū)砂礫筑路材料缺少，一般需到30km以外的地方采集，工程造價昂貴；鹽漬土路基路面極易破損，主要表現(xiàn)為路基翻漿失穩(wěn)、路面龜裂等，致使經(jīng)常路段交通阻斷。因此項目部成功地應(yīng)用了風(fēng)積沙換填鹽漬土做為路基填料，有效地解決沙漠地區(qū)路基填筑施工中此類問題的發(fā)生，降低了施工成本，保證了施工質(zhì)量，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。

1　工程概況

京新高速公路臨河至白疙瘩段位于內(nèi)蒙古西部巴彥淖爾市和阿拉善盟境內(nèi)，該項目是國家高速公路網(wǎng)中的第六條放射線（北京至烏魯木齊）的一部分，本項目為京新高速公路臨河至白疙瘩段（阿拉善盟境內(nèi)）LBAMSG-2標段工程，油面以下工程起訖樁號為K238+830～K260+000，主線長度21.17km；路面面層工程起訖樁號為K229+500～K260+000，主線長度30.5km。其中：路基填方250.44萬m3，結(jié)構(gòu)物臺背回填砂礫16.25萬m3，填挖交界1.6萬m3，鹽漬土換填風(fēng)積沙、5.14萬m3；雙向鋼塑土工格柵4.92萬m2，淺碟形邊溝5861m，排水溝550m，急流槽混凝土1283.4m3。

2　工程特點難點

（1）戈壁荒漠，殘山丘陵、沙漠占較大比例，線路經(jīng)過多處不良地質(zhì)地帶，季節(jié)性積水低洼地、鹽漬土等不良地質(zhì)段落的特殊路基處理工程是本工程的施工重點。

（2）風(fēng)積沙的粘聚力基本為0，只有增大內(nèi)摩擦角才能獲得較大的抗剪強度?；陲L(fēng)積沙的力學(xué)性質(zhì)，壓實是風(fēng)積沙路基施工中的難點。

3　施工關(guān)鍵技術(shù)及施工操作要點

3.1施工關(guān)鍵技術(shù)

風(fēng)積沙換填鹽漬土填筑應(yīng)遵循“快速施工、快速封閉”的原則。根據(jù)風(fēng)積沙沉降均勻、水穩(wěn)定性能好、壓實效果好、無黏聚性、抗剪能力差的特性，該路基工程施工是因地制宜，先清除地表下0.3m鹽漬土，然后換填風(fēng)積沙，鋪設(shè)復(fù)合土工膜，再進行風(fēng)積沙路基的填筑，為增大工作面，有效發(fā)揮機械效率，多臺推土機施工時，作業(yè)方式采用縱向分段填筑法，分段距離以20m為宜，推土機作業(yè)線路按穿梭進行，推土機推滿土后，直送到路堤坡腳，卸土后按原線退回挖沙始點。清表后整平、碾壓之后挖填同時進行，每完成一個流程，測一次壓實度，達到壓實度后，記錄各臺機械壓實遍數(shù)。

3.2施工技術(shù)操作要點

（1）不良地質(zhì)地段的處理：K238+830～K260+000路段清除地表下0.33m鹽漬土，然后換填風(fēng)積沙，鋪設(shè)復(fù)合土工膜，再進行風(fēng)積沙路基的填筑，并將挖除的廢方集中棄至指定棄土場。

（2）鹽漬土地區(qū)路基施工：對于中、強鹽漬土，當填土高度大于1.5m的風(fēng)積沙填筑路基路段，對原地表的鹽漬土清除并換填透水性材料進行處理；路床范圍內(nèi)的鹽漬土應(yīng)全部開挖換填。鹽漬土處理路段應(yīng)采用風(fēng)積沙分層填筑、分層碾壓，每層松鋪厚度不大于30cm，并嚴格控制含水量，鹽漬土路基的處理，分段一次完成。

（3）土工合成材料的鋪設(shè)：

①路基精平后，將土工合成材料按設(shè)計幅寬沿邊線縱向鋪開，每次展鋪長度100～300m，可用人力或沙漠車、壓路機等牽引展鋪，展鋪后嚴禁非作業(yè)設(shè)備在其上行駛。

②土工合成材料應(yīng)拉緊張平。為防止被風(fēng)掀起，可在邊緣搭接處撒少許風(fēng)積沙或天然砂礫壓住。

③相鄰兩幅土工合成材料，搭接寬度大于或等于設(shè)計要求的20cm。并用尼龍繩每隔2m做一綁扎。對鋪好的土工合成材料必須在當日用設(shè)計要求的風(fēng)積沙或礫石土覆蓋。

3.3風(fēng)積沙路基填筑

3.3.1施工工藝流程

基底清理測量放線→基底檢測→虛鋪厚度→推土機攤土粗平→分格澆水→平地機整平→壓路機碾壓→壓實度檢測→封閉→刷坡。

3.3.2施工方法及操作要點

（1）測量放線：首先放出路基的中心線，每20m一樁，然后在路基兩側(cè)適當?shù)奈恢眠M行拴樁。再根據(jù)每填筑層頂面標高放出每層礫石土和風(fēng)積沙填筑的邊線。邊線采用竹竿控制，每20m一樁，樁上插紅色三角測量旗幟。竹竿長度一般為60cm左右，上面間隔30cm涂刷紅、白漆。

（2）虛鋪厚度：施工前，將具有代表性風(fēng)積沙取樣進行試驗，確定風(fēng)積沙在干振、飽水狀態(tài)下最大干密度。根據(jù)斷面放樣出路基中線和邊線。推送填料。推土機從路基兩側(cè)或短距離縱向移挖作填運送風(fēng)積沙至填方路段。

風(fēng)積沙填筑的虛鋪厚度控制在30～40cm。虛鋪厚度的控制采用掛線的方式。按設(shè)計要求控制在33cm左右，路基填筑采用全幅施工，按照斷面全幅分層逐層向上填筑。填筑時應(yīng)先進行路基兩側(cè)包邊礫石土的施工，然后進行中間路槽內(nèi)風(fēng)積沙的填筑。礫石包邊土施工完成后，自卸車輛沿便道運送風(fēng)積沙填料，通過挖掘機投放填料，裝載機或推土機縱向推運風(fēng)積沙填料，并將風(fēng)積沙填料攤鋪整平。

（3）碾壓：風(fēng)積沙對振動很敏感，在最佳含水量時，采用振動壓路機碾壓，壓實效果好，效率高.采用14t以上前后驅(qū)動振動壓路進行碾壓，最大松鋪厚度控制在30cm，碾壓時先慢后快，采用強振進行振動碾壓，壓路機的碾壓行駛速度開始時控制4km/h以內(nèi)；碾壓時直線段由兩邊向中間，小半徑曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)，縱向進退式進行。

（4）壓實度檢測：風(fēng)積沙作為一種特殊的路基填料，施工前試驗部門對填料料源進行取樣試驗，得出相應(yīng)的壓實標準參數(shù)，施工過程采用傳統(tǒng)的灌砂法進行路基壓實度檢測。

（5）封閉：為防止風(fēng)蝕現(xiàn)象，當路堤填至設(shè)計標高后，必須對風(fēng)積沙頂面和邊坡進行臨時封閉，封閉的方法可采用虛鋪厚10cm的粘土或砂礫進行全封閉。

（6）刷坡：路堤填至設(shè)計標高后，按設(shè)計的邊坡坡度及位置，至上而下進行刷坡。刷坡下來的風(fēng)積沙，一般工程設(shè)計用作擋水埝。擋水埝合理布置，可防止周圍的灌溉水或雨水流入路基范圍內(nèi)，又可防止高速公路的排水流入周圍耕地，污染農(nóng)田。

4　質(zhì)量保證控制措施

（1）根據(jù)合同要求和工程質(zhì)量目標積極推行全面質(zhì)量管理，采用PDCA循環(huán)控制原理，使工程質(zhì)量在計劃控制下逐步上升，實現(xiàn)預(yù)期質(zhì)量目標。

（2）對于鹽漬土地區(qū)的路基施工，由于地表土含鹽量較大，因此必須重視表土清理，清表深度因路基回填高度而定。

（3）根據(jù)風(fēng)積砂路基實驗段施工，由于風(fēng)積砂與包邊土材料性質(zhì)不同，松鋪厚度不同，包邊土松鋪厚度為30cm，風(fēng)積砂松鋪厚度為40cm左右，填筑時，風(fēng)積沙表層很快會干燥松散滑動，為了約束干燥風(fēng)積沙的松散不穩(wěn)定特性，推土機與水車緊隨其后進行灑水，使得風(fēng)積沙與包邊土的松鋪厚度縮小。

（4）土工布的鋪設(shè)其主要是起風(fēng)積沙的保水作用。

（5）路基施工時，因沙塵暴內(nèi)力大，會降低土壤含水量，影響路基施工質(zhì)量，因此，有沙塵暴或大風(fēng)季節(jié)，盡可能避免路基土方的施工，相應(yīng)減少作業(yè)段落。

5　結(jié)語

采用風(fēng)積沙換填鹽漬土做為路基填料，施工過程中，嚴格按照風(fēng)積沙施工工藝進行風(fēng)積沙路基的填筑，針對施工中出現(xiàn)的各種問題，采取合理有效的解決方案，大大降低沙漠邊緣地區(qū)的公路工程建設(shè)的成本，避免了風(fēng)積沙資源的浪費及最大程度地減少了對原生態(tài)環(huán)境的破壞。

[1]《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF10-2006）.

[2]《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》（JTGF801-2012）.

U416.1

A

1673-0038（2015）43-0208-02

2015-10-8

趙永澤（1972-），男，工程師，本科。