淺析風積沙填料在京沈高速公路加寬中的應用

段瑞峰（遼寧大通公路工程有限公司，遼寧　沈陽　110111）

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淺析風積沙填料在京沈高速公路加寬中的應用

段瑞峰
（遼寧大通公路工程有限公司，遼寧沈陽110111）

摘要：本文以京沈高速風積沙加寬試驗路施工為例，介紹了京沈高速保通期間風積沙作為加寬側路基填筑材料的應用過程，研究風積沙的施工工藝，達到對施工過程有效控制。

關鍵詞：風積沙；加寬；施工過程；高速公路

1 前言

綏中（冀遼界）至沈陽段高速（以下簡稱綏沈高速）作為京哈高速的組成部分之一，是遼寧省高速公路網的重要組成部分，是東三省與關內相互聯系的重要路段。綏沈高速公路K563～K662（原設計樁號K261～K360）有長約99km為利用風積沙填筑的路基。該路段路基平均填土高度為4.3m，路基頂寬34.5m，邊坡比為1∶1.75；包邊土水平厚度1.6m（包括削坡厚度0.3m）。在加寬改造施工過程中如何保證風積沙路基的穩定將關系到綏沈高速公路保通期的運營安全，關系到改擴建的施工質量和工程造價。

2 工程概況

本實驗路位于既有綏沈高速公路樁號范圍K618＋250～K618＋600左幅，路線全長350m，項目途徑之處的主要特點為：地處平原區，地面高差非常小，路基均為填方。主要工程數量為填方19546m3（填筑透水性材料7132mm3，填筑風積沙9174mm3，包邊粘土3240mm3）。無構造物設置。工程地理位置位于沈陽遼中茨榆坨鎮附近。

3 試驗路技術要求

3.1 削坡坡度

為清除舊路邊坡一定深度內的表層植被土和壓實度不足的填土，需要對舊路邊坡進行削坡處理。為驗證路基結合穩定效果，本二號實驗路計劃采用三種削坡方式：K618＋250～K618＋360范圍內削坡坡度為1∶1.25；K618＋360 ～K618＋480范圍內削坡坡度為1∶1.5；K618＋480～K618＋600范圍內削坡坡度為1∶1.75。

3.2 包邊土處理

原綏沈高速公路包邊土為水平厚度為130cm，垂直邊坡方向厚度為64.5cm，經過多年的通車運營，其抗剪強度削弱，對邊坡穩定性的作用明顯降低，本實驗路計劃將原有包邊土全部清除：首先按垂直邊坡厚度方向的30cm進行清表，然后在挖臺階施工過程中將剩余的34.5cm包邊土漸次清除。

3.3 臺階高度和寬度

為增加新舊路基的整體協調性，施工中需將舊路邊坡進行挖臺階處理，設計要求：臺階自削坡坡腳向內一定距離（削坡坡率1∶1.75時，自坡腳內75cm；當削坡坡率為1∶1.5時，自坡腳內60cm）開挖第一級臺階，臺階高度60cm，豎傾坡度為1∶0.5。開挖拼接至路床底面的臺階時，根據路基填高確定其臺階高度和寬度，保證路床底下臺階高度為40cm～100cm。開挖一級及時填筑一級，路床部位作為單獨一個臺階開挖處理，其開挖位置為距離原路硬路肩內緣向外50cm處，臺階高度107cm，寬50cm。路面加寬的臺階按照設計圖紙要求：基層臺階寬度為每層向路線中線延伸20cm，高度自上而下分別為：4cm、6cm、8cm、18cm、20cm、17cm。

3.4 土工格柵

當路基高度大于3m時，在新舊路基結合部路床底部鋪設一層鋼塑土工格柵，格柵寬6m。采用GDZ150-20型-單項拉伸，光老化等級大于Ⅱ級的鋼塑土工格柵。土工格柵拉伸方向沿路基橫向（垂直路線前進方向）鋪設，鋪設時采用插釘固定，插釘按2×2m間距布置，同一層土工格柵在長度不足需搭接時，采用綁扎搭接，搭接長度不得小于20cm，綁扎節點間距10cm～15cm。

3.5 加寬側基底處理

改擴建工程新建部分路基基底需進行強夯處理。橫向處理范圍為舊路基填方削坡坡腳到加寬后新建路基坡腳，采用單擊夯能1000kN·M進行強夯，強夯次數滿足設計要求：最后兩擊平均夯沉量不大于5cm，且夯坑周圍地面不發生大的隆起。強夯完畢后再用推土機整平，采用常規機具壓實。檢測壓實度后進行正常土方填筑。

4 風積沙路基施工過程

4.1 施工放樣，設計院交樁后，進行施工放樣，就加寬范圍內的路產路權與遼寧省高速公路管理局沈陽管理處聯系。

4.2 清除地表雜物，進行填前碾壓，壓實度要達到90%以上。基底原地面進行強夯處理，詳見照片1。

4.3 舊路邊坡垂直清表30cm（自土路肩外緣內側0.6m起按1∶1.75坡率清除舊路邊坡表土），保留部分包邊土保護原有風積沙路基，此部分護坡土隨同挖臺階施工漸進清除。

4.4 開挖第一級臺階，原地面填筑透水性材料，路基處于水稻田地段時，分層填筑70cm透水性材料；一般路段分層填筑50cm透水性材料。

4.5 填筑風積沙和護坡土至每級設計臺階高度，振動壓實。依次進行臺階開挖與路基填筑壓實。

4.6 路基填筑高度大于3m時，路床底面鋪設一層鋼塑土工格柵，格柵寬度為6m。

4.7 填筑壓實后在設計要求的相應填筑層護坡土內修筑排水盲溝。

4.8 施工風積沙路基頂面封層，使用20t振動壓路機壓實，路拱橫坡為2%。同時按照設計觀測斷面埋設沉降觀測標志。

結語

通過對京沈高速加寬二號試驗路施工過程中的質量監控及加寬側風積沙路基施工完畢后為期一年的沉降觀測結果，驗證了風積沙作為京沈高速路基加寬側填料的可行性。由于遼中地區風積沙儲量豐富，普通山皮石填料均需外運，風積沙作為加寬側填料可有效降低京沈高速路基加寬造價。同時驗證了如果施工組織得當、安全保障措施充分，京沈高速路基加寬可以保通進行加寬側路基施工。

參考文獻

[1]陳忠達，張登良.塔克拉瑪干風積沙工程特性[J].西安公路交通大學學報，2001（07）.

[2]陳忠達，張登良.風積沙路基壓實技術的研究[J].中國公路學報，1999（04）.

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