風(fēng)積沙在新疆油田道路中的應(yīng)用

摘 要：哈拉哈塘哈6井區(qū)工程項(xiàng)目是中石油集團(tuán)一個(gè)大型項(xiàng)目，該項(xiàng)目位于新疆維吾爾自治區(qū)屬于阿克蘇境內(nèi)，橫跨庫車及沙雅兩縣，地理環(huán)境為洪泛平原與沖積平原交匯處，水系發(fā)達(dá)，地下水位較高，地勢平坦，地表多為村莊、農(nóng)田、林地及灌溉渠、排堿渠所覆蓋，地面海拔約960m。哈拉哈塘地區(qū)交通條件便利，縣鄉(xiāng)公路網(wǎng)發(fā)達(dá)，向北與314國道、217國道、以及南疆鐵路相接，向東經(jīng)哈拉哈塘至輪南輸油管道工程道路可直達(dá)輪南縣。

關(guān)鍵詞：風(fēng)積沙；封閉式；施工；要求

作者參與了此次油田道路的設(shè)計(jì)工作，淺談一下自己的認(rèn)識和體會，在油田道路設(shè)計(jì)中風(fēng)積沙路基的技術(shù)要點(diǎn)和施工要求。

1 工程概述

哈拉哈塘哈6區(qū)塊道路工程，地處塔里木盆地以北、天山以南，屬于阿克蘇地區(qū)的庫車縣和沙雅縣境內(nèi)。根據(jù)對整個(gè)油田群的規(guī)劃，擬建一條起與庫東公路貫穿哈15轉(zhuǎn)油站、哈6聯(lián)合站、哈601轉(zhuǎn)油站的主干路。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為路基寬8.5m、路面寬7m的三級公路，長45.21km。

2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 填筑路基材料的確定

通過對實(shí)地踏查進(jìn)行分析，在本次設(shè)計(jì)中面臨的困難是：路基填料缺乏，運(yùn)距較遠(yuǎn)。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)勘測后可以看出，路線走向大部分地質(zhì)概況為鹽漬土，局部地區(qū)還有過鹽漬土情況。經(jīng)過實(shí)地踏查，路線兩側(cè)多為沙質(zhì)山丘分布較多。因地制宜故利用風(fēng)積沙充當(dāng)路基的填料，與此同時(shí)也對翻漿情況得以處理，也解決了長運(yùn)距的問題。并且與采用礫石土作為路基填料的方案進(jìn)行比對后，風(fēng)積沙作為大部分路基的填料從經(jīng)濟(jì)投資上來看也是可觀的。因此本次道路設(shè)計(jì)以風(fēng)積沙作為路基的主要填料。

2.2 確定路基邊坡比

本次設(shè)計(jì)路線沿線局部路段常受到兩側(cè)風(fēng)沙侵襲，風(fēng)積沙掩埋路基也是時(shí)常發(fā)生的事情。進(jìn)過分析，可以采用放緩路基邊坡的方法，使路基橫斷面呈流線形，從而有利于風(fēng)積沙流通過，并且沿路基兩側(cè)預(yù)留出足夠?qū)挼钠秸貛В@將大大的降低了風(fēng)積沙帶來的危害。利用風(fēng)積沙填筑路基的方案實(shí)施中最薄弱的地方也是最關(guān)鍵的地方，就是路基兩側(cè)及邊坡如何處理，此處的承重力也是整個(gè)路基最薄弱環(huán)節(jié)，為防止風(fēng)積沙在受力的作用下出現(xiàn)偏移，故填方路段的路基邊坡比不能采用過急過陡的形式。綜所上述，確定路基邊坡比采用1：3。

2.3 風(fēng)積沙的包封處理

上文已經(jīng)提到路基邊坡是最薄弱的環(huán)節(jié)，為了防止填筑后的風(fēng)積沙路基出現(xiàn)邊坡坍塌情況造成損失，同時(shí)也要防止路基內(nèi)部基層填料在受到外來作用力下導(dǎo)致與路基填料之間互相摻入出現(xiàn)混淆的情況，所以在此處方案處理中應(yīng)該選用“封閉式”的方法來解決此類情況發(fā)生，“封閉式”處理方法就是將填筑的風(fēng)積沙整體利用聚丙烯編織布和礫石土封閉起來，使之不與外界接觸，從而使風(fēng)積沙成為一個(gè)整體，同時(shí)它的連續(xù)性和膠結(jié)能力也有了明顯提高，并預(yù)防了路基最薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)的破壞面，從而也使路基的承載力達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

2.4 局部路段利用風(fēng)積沙進(jìn)行換填處理

風(fēng)積沙呈顆粒狀質(zhì)地均勻并且細(xì)小，能很好的限制地下毛細(xì)水向上沿路基蔓延危害路基，同時(shí)它的滲水性能也非常好，所以風(fēng)積沙填筑的路基整體水穩(wěn)定性就好；因?yàn)轱L(fēng)積沙質(zhì)地均勻，填筑路基后經(jīng)過碾壓壓實(shí)后的整體性好沉降也非常均勻。在路線走向沿線地質(zhì)概況為中鹽漬土或地下含水量較大的地段，清除表土后換填30～40cm厚的風(fēng)積沙，地質(zhì)概況非常不良地段，如強(qiáng)、過鹽漬土或潮濕嚴(yán)重的路段，清表后可采用換填50cm以上風(fēng)積沙，最困難地段可達(dá)到120cm厚。

3 風(fēng)積沙作為路基填料的施工要求

風(fēng)積沙作為路基填料固然好但是施工中技術(shù)要點(diǎn)過于繁瑣，列出以下幾點(diǎn)。

3.1 填筑前的碾壓

清表處理后，先將原有地面表土進(jìn)行翻松，厚度控制在15cm左右即可，然后均勻?yàn)⑺M(jìn)行碾壓，從風(fēng)積沙的天然性質(zhì)來看，風(fēng)積沙密度較小比較松散且不易碾壓成型，因此在碾壓過程中要選用噸位較大的振動式壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，并且要使壓實(shí)密度達(dá)到80%以上方可進(jìn)行下一道工序。

3.2 攤平的厚度確定

從風(fēng)積沙性質(zhì)來看，它的密度較小、相互間的膠結(jié)能力也差，不太容易碾壓成型，同時(shí)風(fēng)積沙滲水能力非常好，鋪筑單薄容易失水，從而影響碾壓的效果，因此嚴(yán)格控制填筑厚度，在每層攤鋪時(shí)不能過薄也不能過厚，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)段得出的結(jié)論，厚度控制在20cm～40cm這個(gè)區(qū)間比較適合。

3.3 灑水控制

灑水也是關(guān)鍵的一環(huán)，灑水要保證分散且均勻的進(jìn)行，并且要時(shí)刻控制好水流的壓力，使水流不能過大和過急，流速要慢、分散均勻，達(dá)到水流均勻充分的滲透，防止出現(xiàn)夾層中有干土或沖出一條條溝槽的情況，通常控制在略高于最佳含水量時(shí)為最佳，試驗(yàn)段表明高于最佳含水量1.5%～2%為宜。

3.4 整平及碾壓

對于風(fēng)積沙的碾壓工作，大噸位壓路機(jī)必不可少，故利用CA25以上噸位較大的振動式壓路機(jī)碾壓為宜。要經(jīng)過多次碾壓方可滿足壓實(shí)度要求，碾壓時(shí)要先采用靜壓的方式，按照由慢到快，由弱振到強(qiáng)振的原則進(jìn)行碾壓，最后再進(jìn)行靜壓。碾壓時(shí)應(yīng)該注意，速度均勻不要過快或過慢，勻速前進(jìn)切忌時(shí)常變速，振動幅度保持一致切忌時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，以免路面出現(xiàn)波浪起伏和凸凹情況，從而影響到路基整體的壓實(shí)度不符合要求。

3.5 包封

在風(fēng)積沙全部攤鋪碾壓后并且檢測壓實(shí)度符合要求后，遂采用聚丙烯編織布對風(fēng)積沙上面進(jìn)行鋪設(shè)。在風(fēng)積沙填筑的同時(shí)礫石土的包邊及護(hù)坡也要同時(shí)進(jìn)行，并且保證路基兩側(cè)包邊后的壓實(shí)度和削坡厚度能夠滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。然后在編織布上面按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分層填筑水穩(wěn)層，最后攤鋪瀝青面層。

4 風(fēng)積沙作為填路材料的優(yōu)缺點(diǎn)

4.1 優(yōu)點(diǎn)

（1）風(fēng)積沙在設(shè)計(jì)路線沿線儲量豐富，而且多為荒漠戈壁地段，用它作為填路材料因地制宜也是非常理想的路基填筑材料。（2）風(fēng)積沙填筑路基可減少沙丘的存在，這就意味著減少風(fēng)沙，對提高環(huán)境質(zhì)量起到了一定的積極作用。（3）風(fēng)積沙路基，質(zhì)量容易控制，水穩(wěn)定性好，沉降均勻。（4）風(fēng)積沙取土費(fèi)為5元，礫石土取土費(fèi)為15元，在加上運(yùn)距的因素，采用風(fēng)積沙每立方比礫石土少12元左右。采用風(fēng)積沙使工程大大減少了投資。

4.2 缺點(diǎn)

（1）需水量大、保水養(yǎng)生要求高，且必須做表層和邊坡封閉。（2）碾壓機(jī)械需要大噸位振動壓路機(jī)，而且對碾壓的要求較高。（3）對施工車輛要求較高，由于風(fēng)積沙土質(zhì)松軟，車輛走過后容易出現(xiàn)輪跡影響平整，因此在使用載重大的車輛必須經(jīng)常維護(hù)便道以不影響其他工序進(jìn)行。

5 結(jié)束語

利用風(fēng)積沙作為路基填料，在正確的施工指導(dǎo)下，攤平碾壓、水穩(wěn)定性、沉降均勻都容易控制好，對整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)造價(jià)大幅降低起到?jīng)Q定因素，并且施工過程中對于技術(shù)要領(lǐng)容易控制，做到設(shè)計(jì)合理、施工管理到位，即可滿足質(zhì)量要求。因此，在風(fēng)積沙儲量豐富的地區(qū)，風(fēng)積沙作為筑路材料也是非常理想的。

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