淺議風積沙路堤的施工工法

孫凱

摘 要：由于風積沙路堤的施工是路基施工的一個難點，其主要是由于風積沙汽車無法在上面行駛，因而調運填方用料方式，路基壓實，成型路基的穩定方法，都成為比較難解決的問題。本工法主要介紹在推土機和振動壓路機配套作業在天然含水量狀態下分層碾壓和水墜法碾壓兩種碾壓的工藝，使用推土機從路基兩側橫向運沙，路基頂面采用石灰土封層，側面采用黏土包邊的方法。來解決此類問題。

關鍵詞：路基施工；質量控制；公路

1 工法特點

可在沙漠地區推行機械化施工。基于風積沙無粘聚性的特點，結合沙漠的氣候條件，抓住有利施工季節，集中調配勞力機具，優化組合連續施工。

重環境保護。邊施工邊防護，完成一段，防護一段。

2 適用范圍

本工法適用于沙區公路、沙區鐵路、沙區建筑基礎等工程的施工。

3 施工工藝

3.1 工藝流程

針對風積沙的特點，本工法提出“三階段、八流程”的施工模式。（見圖）

施工分12道工序：測量放線→清表→基底碾壓→檢測→挖運沙攤鋪→碾壓→檢測→石灰土封層→邊坡壓實→人工修整→植被防護及附屬圬工。

3.2 施工方法

3.2.1 施工前準備工作。（1）放樣。（2）清除填方路段原地表雜草、樹根及借方位置原地表雜草、樹根等。（3）填方路段原地表雜草、樹根清除后原地表進行壓實，用振動壓路機碾壓不小于6遍，碾壓時輪跡不小于1/3，輪跡布滿一個作業面為一遍。碾壓后用環刀法取樣檢測壓實度，≥94%合格，不足的進行補壓。

3.2.2 堆送填料。推土機從路基兩側或短距離縱向調配風積沙推運至填方路段。用風積沙填筑路堤，必須是純積沙。沼澤土、淤泥、凍土、有機土、含草皮或樹根土、生活垃圾土和含有腐植物質的土不允許用來填筑路堤。

3.2.3 填料推鋪。對推運至填方路段內的填料采用推土機推鋪并整平。推鋪每層厚度不得超過30cm。

3.2.4 碾壓。（1）推土機穩壓。采用縱向、橫向交錯的碾壓方式從路基邊緣向內側進行，碾壓時履帶跡重疊不小于1/2單側履帶寬度，履帶跡布滿一個作業面為一邊。（2）振動壓路機碾壓。碾壓時輪跡重疊寬度不小于1/3，輪跡布滿一個作業面為一遍，碾壓4～5遍。碾壓時應采用高頻低幅，先慢后快，（開始時速度不要超過4km/m）。直線段由兩邊向中間碾壓，小半徑曲線段由內側向外側碾壓，縱向進退式進行。前后項鄰兩區段縱向重疊2m以上，無漏壓，無死角，確保碾壓均勻。（3）推土機終壓。與穩壓相同，終壓2遍。（4）檢測。采用環刀法（取樣位置在每一層壓實表現下15cm）測定風積沙干密度，計算壓實度、固體體積率等，壓實度≥94%為合格，不足時則需補壓至合格為止。方可進行下道工序的作業。

3.2.5 石灰土封層施工。采用集中拌合法石灰土，石灰用符合Ⅲ級以上技術指標的消石灰，鈣鎂含量應大于55%。石灰的劑量控制在8%～10%。土顆粒的粒徑不大于15mm，含水量控制在12%～14%。塑性指數不小于8。石灰土7天無側限抗壓強度大于0.5MPa。拌和時含水量應略大于最佳含水量值。攤鋪前對路基表面灑水碾壓，使表面3～5cm沙層保持濕潤狀態。混合料運輸從路基一端開始向前逐漸推進，用推土機攤料，平地機整平，半幅路面一次進行。在混合料等于或小于最佳含水量是進行碾壓，用壓路機碾壓6～8遍。

3.2.6 粘土包邊施工。粘土包邊應在沙路基成型，頂面石灰土封層完后再進行施工。粘土塑性指數為6～10。

在施工中應在路基寬度范圍之外的邊坡上鋪筑，底部埋入原地面下20cm，頂部至硬路肩底面，并做成向外5%的橫坡。應對沙路基邊坡進行修整，然后從坡腳開始水平分層向上鋪筑，每層松鋪厚度15cm，寬度大于包邊寬度，應適當灑水后采用蛙式打夯機夯實。每層夯實后取樣檢測壓實度（每層50cm檢測2點），壓實度不小于85%為合格，不合格的繼續夯實直到合格為止。

4 質量控制及風積沙確定最大干密度的方法

4.1 質量控制措施

4.1.1 風積沙路堤及基底壓實度不小于94%。橋涵通道及其它構造物采用風積沙分層填筑時候單點壓實度不小于94%。石灰土封層壓實度不小于95%。粘土包邊壓實度不小于85%。

4.1.2 用于填方的風積沙必須作顆粒分析，相對密度（視比重），天然含水量，最大干密度等項目試驗。用于石灰土的石灰應做化學分析試驗，土應做液塑限試驗，包邊粘土應做液塑限試驗。

4.1.3 石灰穩定土應在現場每2000平方米取樣一次，進行混合料的含水量，石灰劑量和無側限抗壓試驗。對已完成的封層采用環刀法壓實度試驗。測定試樣含水量時不能用酒精法，因為酒精法烘干時沙樣會從鋁盒中崩出，影響精度，故采用烘箱烘干。

4.2 干振法確定風積沙最大干密度的方法

4.2.1 備料。在工地現場應在原地表下1m以下取樣選取具有代表性的風積沙樣。篩分沙樣，棄掉雜質。將盛有風積沙的試樣盤放入烘箱，在恒溫105℃狀態下烘干6小時以上。烘干后試樣重量不小于10㎏。

4.2.2 實驗步驟。（1）將干凈的試筒，套筒與試模底板緊固好。去掉原標準擊實試筒中高度約5cm的墊塊，將固定好的試模放置于混凝土振動臺上。（2）填料。填料時一次將烘干的干凈的風積沙填滿試筒并高出試筒與2～3cm。（3）振動。試模在振動臺上不固定，連續振動一定時間（振動時間1、2、3、4、5、8min），在振動過程中試模會隨振動作橫向，縱向移動，人工隨時將試模移至振動臺中部，防止試模滑出振動臺。（4）按擬定的不同時間振動結束后，去掉5cm高的活動套筒，用刮刀沿試筒刮平。（5）用毛刷將試模外緣及底板周圍風積沙刷干凈，用臺秤稱取試筒風積沙及底板重量，并稱取試筒和底板自重算出風積沙干重。（6）算出風積沙的干密度。（7）繪制振動曲線。以干密度為縱坐標，以振動時間為橫坐標繪制出干密度與振動時間的時間曲線。曲線的峰點位最大干密度和最佳時間。（8）一般情況下該試驗應以三次平行試驗結果的平均值為風積沙在干振情況下的最大干密度。若三次平行試驗所得最大干密度相差大于0.03g/cm3，應補做或重做。（9）報告。試驗報告應包括以下內容：風積沙的顆粒分析試驗結果，風積沙比重試驗結果，三次平行試驗的干密度與振動時間的時間曲線，最大干密度值和最佳振動時間，振動臺的振動頻率、振幅、型號。

5 結語

本工法對減少沙害，保護植被地貌，減少環境污染與水土流失，保護生態環境，都有一定的效果，并降低了工程成本。因筆者水平有限，不足之處請各位讀者指出。endprint