交通运输论文高速公路路基施工方向论文范文

所属栏目：交通运输论文
发布时间：2013-07-12 09:21:39  更新时间：2013-07-12 09:15:37

　　公路施工论文发表期刊推荐国家级期刊《科技致富向导》，《科技致富向导》杂志是经科技部和国家新闻出版总署批准，由中国科学技术协会科普部、山东省科协主管主办的国家级正规刊物，杂志融新闻性、科技性、创新 性、可读性、针对性为一体，以“引领科教新潮流，展现科技新成果”为宗旨，坚持对科技创新领域的研究与探讨，汇集高等院校、学术研究机构的研究成果、实战 派的宝贵经验，集学术性、前沿性、实践性为一体，为科技、教育工作者打造一个学术交流的平台，提供一个展示学术成果的园地。杂志以一线科教工作者为对象，追踪科教工作新动态，关注基层科教工作者在其领域内的探索、创新实践活动和学术研究成果，是广大科教工作者阐释观点的理论平台。
　　摘要；风积沙主要分布在我国西北干旱沙漠地区。随着国家的改革和发展，西部大开发的实施，交通行业在西部显得尤为重要，而与中东部成熟的道路路基施工方法相比较，国家西北部的风积沙地质路基显得具备一定的代表性和挑战性，对于尚未在高速公路中取得成熟的风积沙路基施工中，本人根据在建的《新疆麦喀高速公路项目》风积沙路基施工中关于风积沙的应用做一下阐述分析。希望能给各位同行一定的借鉴和参考。

　　关键词；风积沙,交通,高速公路,路基,应用

　　一、风积沙的概述

　　风积沙主要分布在我国西北干旱沙漠地区。这里常年气候干燥，植被稀疏，风沙肆虐，在风力的吹扬，搬迁，堆积作用下，地面疏松的沙形成了沙地，沙堆，沙丘或沙垅。

　　在风力的作用下形成的风积沙的颗粒很细，依据大量试验风积沙粒径平均在0.05~1.0mm之间，属极细沙或细沙，粉粘粒含量小于15%，多数不足5%，渗透系数为1.5×103cm/s，水稳性好，饱水后强度下降与粗粒土相似。

　　风积沙粉粘粒含量小，界限含水量试验结果为无塑限。剪切试验结果为内摩擦角小于300，粘聚力约为0。干燥时呈松散状态，抗剪切能力低。弹性模量为90~100Mpa，承载比在8%~12%之间。

　　风积沙在振动碾压作用下可压缩时间短，沉降量小。

　　风积沙主要成分为SiO2，含盐量一般在0.05%~0.3%之间。

　　以上不难看出风积沙水稳性好，保水状态下易压实，但同时其粘聚力小，松散性很强，保水性较差，以及盐碱对于路基的影响。

　　二、本工程项目第二合同段的水文地质简介

　　麦喀项目第二合同段位于喀什绿洲中部，属于沙漠与冲积平原过度的绿洲地带，为绿洲荒漠区。项目典型地貌为农田湿地、荒漠盐碱地和风积沙丘。

　　本合同段沿线不良地质及特殊性岩土主要有软弱土、盐渍土和砂土地震液化等。软弱土主要分布与低洼农田区，局部路段呈沼泽化分布；本项目区域内盐渍土分布广泛，沿线均有分布，含盐性质主要为亚硫酸-硫酸盐渍土，盐渍化程度为中-强。地表水位、地下水位、软弱土分布、土质盐渍化程度和液化程度等不良水文地质情况都成为制约我合同段施工进展的自然因素。

　　三、路基施工中情况简介

　　1.原地表的处理

　　横向清除路基范围内原地面杂草、非适用材料。待恢复中、边线后纵向整平，达到设计要求后进行碾压。碾压采用双驱动的振动压路机对原地表进行填筑前压实，压实度达不低于90%。检测合格后进行换填处理、层层压实。

　　原地貌图

　　清表整平图

　　2.路基换填处理（盐渍土处理、表层松散土、地震液化处理）

　　清表完毕后，进行换填，换填本合同段地表盐渍土清除30cm，采用风积沙换填。对于个别水位高的点采取局部深挖换填，一般盐渍土在换填50-60cm左右，基本可以压实。对于表面松散土、地震液化处理），路基范围（淤泥，软弱土）一般换填0.6-0.8m，对于桥头、涵洞采用强夯处理，此外路基部分包含换填1m+冲击碾压。

　　路基换填风积沙上料

　　3.路基填筑

　　换填完成后进行路基填筑，首先进行砾石土包边土施工，砾石土有利于边坡的稳定性以及利于内侧的风积沙上料。风积沙填筑方案为A：H≤3m风积沙填筑路基，采用顶宽2m砾石土包边，路床30cm采用砾石土填筑施工。路基边坡为1:2或者1:4。

　　换填完毕后，分层进行两侧包边砾石土的施工。包边土施工采用人工机械相结合的方法，施工中必须严格控制包边土的内边线，在包边土内侧挂线，包边砾石土松铺厚度按33cm计，压实厚度为30cm。两侧各超宽≥50cm，以保证路基碾压宽度。采用自卸车卸料，并用装载机或小型推土机推平，最后人工整形、找平。洒水、碾压至设计要求压实度后再进行中央路基风积沙填筑。

　　风积沙填筑方案为B：3

　　风积沙填筑方案为C：5

　　3.1路基中央风积沙填筑

　　风积沙填筑路基采用水平分层填筑方式，包边土施工完成后进行中部路槽内风积沙的填筑。

　　3.1.1风积沙装料、运输、卸料

　　首先，修筑风积沙料场便道。在风积沙料场采用自卸式双桥车配合装载机或挖掘机进行装料，由自卸汽车沿便道运输风积沙填料至作业面。卸料时采用向前递进的方式，配合装载机将风积沙填料沿路基纵向推运。

　　3.1.2推送填料

　　填料厚度采用两边竹竿挂线法控制，风积沙填筑的虚铺厚度40cm。装载机将风积沙填料沿纵向推运。风积沙作业段控制在200m，并且留车辆进出口。合理组织车辆和指挥交通。待粗平完后，进行洒水。

　　3.1.3风积沙湿压法洒水工艺

　　洒水：因风积沙天然含水量较小，结合风积沙原材特性。只能由沙漠水车进行洒水。

　　洒水采用2台10m3六驱沙漠水车匀速在路基范围内沿路基的纵向由高到低、横向由中至边逐排洒水。洒水段落不宜过长，一般以100m左右为宜。洒水完成后，由其它3辆大方量水车向沙漠水车内注水，做到不间断连续洒水3-4遍，每遍洒水后，可用小铲挖坑，那钢尺测量渗透深度。直到含水量接近最佳含水量为止。一般情况下，正常洒水6遍后可达到最佳含水量。最佳含水量为16﹪。

　　路基试验段风积沙填料含水量说明表：

　　洒水遍数渗透深度（cm）含水量％手撮填料判断含水量含水量％

　　一遍5–78.6状况不成团状8–10

　　二遍11–1410.3团状、散开12–14

　　三遍20–2213.1团状、不散16

　　四遍26–2814.7团状、饱和出水18–20

　　五遍32–3515.9

　　六遍38–4217.2

　　注：最佳含水量为16％。

　　风积沙施工洒水工艺流程图3.1.4风积沙湿压法碾压工艺

　　粗平后压路机稳压1遍，洒水、整平后压路机振动碾压两遍。平地机精平后压路机振动1遍、静压2遍。最后压路机收光1遍、人工配合修正轮迹。

　　风积沙路基试验段碾压情况表：

　　碾压遍数一遍二遍三遍四遍五遍六遍

　　压实度（﹪）85.390.793.195.297.497.6

　　注：最终确定碾压6遍，压实度可达到97﹪。

　　风积沙路基施工碾压工艺流程图检测：风积沙压实度检测采用环刀法。在路基压实度检测时，以检测表面10cm以下为准，表面只做现场控制施工用。压实度检测结果应达到规定的标准，若不符合要求时必须进行补压，直到合格为止，方可进行下一道工序作业。一般情况下，碾压不宜超过6遍。

　　风积沙路基压实标准

　　填挖类别路床顶面以下深度（cm）路基压实度（%）路基填料最小强度（CBR）（%）最大粒径要求（mm）

　　高速、一级公路二级公路三级公路高速、一级公路二级公路三级公路

　　零填方及挖方0--30≥97≥95≥95865100

　　30--80≥97≥95-543100

　　填方0--30≥97≥95≥95865100

　　30--80≥97≥95≥95543100

　　80--150≥95≥94≥94433150

　　〉150≥94≥93≥93322150

　　原地表≥90

　　注：表列风积沙（砾石土）标准干密度系按《公路土工试验规程》（JTJ051）中重型击实试验法确定。

　　3.1.5铺设复合土工材料（二布一膜、一布一膜）铺设

　　对于风积沙填筑路基H>2.5m时，可不设隔断层；当路基填高1.87≤H≤2.5m时，在路面下1.57（路床底面）位置铺设两布一膜隔断层；当路基填高H<1.87m时，在路面下1.37（下路床中部）位置铺设两布一膜隔断层。

　　两布一膜施工

　　风积沙顶面铺设一布一膜进行防水加固处理，避免砾石土与风积沙掺混、接触面渗水后塌陷，提高路基承载力。

　　土工布的铺设：一布一膜按设计幅宽纵向铺设，相邻两幅搭接时，搭接宽度≥20CM。对铺好的土工布当日覆盖。土工布铺设完毕后，严禁行人、牲畜和各种车辆通行，并尽快覆盖填料，以避免其受到阳光长时间的暴晒。

　　一布一膜施工

　　3.1.6路基封顶施工

　　路基封顶采用30cm砾石土填筑，摊铺厚度控制方法采用边桩竹竿挂线的方式。装载机沿纵向逐步向前推送填料。待砾石土填料覆盖完成后，在作业横断面六个控制点处打灰点。控制高程，松铺厚度33cm。采用平地机进行精平。洒水、静压一遍后，再次精平。封顶施工工艺同一般路基施工工艺。

　　路基封顶后效果图

　　注意事项

　　风沙地区路基分段完成后，应及时进行路基表面防护、经常洒水养护等。严禁车辆在路基上行驶；做好排水设施。对路堤边坡应采取有效措施，做到边施工边养护。