风积沙路基压实质量控制的探讨

风积沙路基压实质量控制的探讨

张玉

新疆兵团水利水电工程集团有限公司 新疆乌鲁木齐 830011

摘要：目前，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，在道路修建过程中，经常会遇到分积沙路基，这增加了道路工程修建难度。在工程修建过程中，要掌握风积沙路基施工中的难点，确定风积沙特性，并对施工质量控制进行探讨，达到提高工程质量的最终目的。

关键词：风积沙;路基;施工工艺;质量控制

引言

介绍了风积沙路基施工的难点、风积沙的物理力学特性及其最大干容重的确定方法、路基压实标准,同时介绍了风积沙路基的施工方法及工艺流程、质量控制重点、压实度的检测及风积沙路基防护方法等。

1风积沙路基压实质量控制的重要性及性质

沙漠地区修建的公路其路基填料大部分都是风积沙，这主要是因为碎石和土比较缺乏，无法满足正常填筑工艺。此外，沙漠地区风积沙储量丰富，分布范围比较广泛，取材非常方便。风积沙有很多特点：无粘性、颗粒细小、含水率较小以及保水性比较差。此外，它的沉降较为均匀、水稳性比较好，不利季节对它的影响也不大，但是风积沙在气候条件、工程性质、形成环境、颗粒级配以及矿物组成等都存在较大差异。因此，沙漠地区在修建公路时要控制风积沙压实质量不是一个简单的事，所以要把沙漠地区的公路修建好，就需要很好的掌握风积沙的压实技术，尤其是要掌握好控制好风积沙路基压实标准。风积沙主要组成成分是二氧化硅，它的颗粒间粘结力比较差，因为它是在风蚀下形成的,形状比较光圆。因此，风积沙在压实工程中很难形成一个整体。但是在遇到水之后其颗粒表面就会形成一层水膜，由于水分子表面张力的作用，此时的风积沙颗粒就具有一定的成型性与握实性。风积沙是天然的路基填料，当风积沙比较紧密时，在遇水之后其结构也不会轻易的改变，且抗湿陷性和透水性都比较好。随着沙漠及沙漠周围公路建设的不断增加，其风积沙在公路建设中的应用越来越多，沙漠及沙漠周围的人越来越重视风积沙。风积沙的本质是砂性土,其击实的规律是:不断增大风积沙含水量,最大干密度将会出现在接近饱和处和含水量接近0处,此时有两个峰值。这就充分的说明了风积沙具有两大特性：饱水压实和干压实。指风积沙在洒水少或者天然含水量的状况下,要克服其颗粒间之间的摩擦力,就需要通过一定外力手段即碾压冲击，排出风积沙中的气体,使颗粒之间的空隙减小，距离更近,从而使风积沙的密实程度得到提高,风积沙整体抵抗荷载的能力得到增强。干法压实法的实施主要是根据两个方面的原理进行的，其中一个原理是根据振动台和振动压实仪试验，另外一个原理则是利用风积沙的振动密实原理。干法压实法的工艺不仅仅于适用于雨后风积沙的压实，而且还适用于振动压路机在洒水少或在天然含水量状态下分层碾压状态下分层碾压。⑵湿法压实法是指风积沙在饱水状态下进行碾压。它还可以称作水撼法、水坠法。这种压实法利用主要是风积沙透水性好的特点,它适用于桥头、通道的台背处以及水源比较充足的填方路段。在公路修建过程中水坠+振动机械进行碾压使最常使用的压实方法，要在公路建设过程中使用该方法就需要保证一定的水头。

2风积沙路基压实质量控制

2.1全面应用路基填筑技术

采取水平分层填筑方式进行路堤填筑，在具体填筑时，依据横断面进行填筑，平均每层厚度在0.3~0.5m之间。为了确保工程质量能够达到施工的标准要求，路堤填筑宽度要比每侧填层设计宽度更宽。若填方路堤的高度超过了5m，应当对路堤两侧进行加宽处理，通常来说，加宽应当控制在0.5~1m。完成每层填筑后，沿着纵向，利用推土机进行整平，并且要利用压路机进行碾压处理，通常来说，压路机要的规格要求超过18t，并且要进行3~4遍碾压，精平操作要利用平地机完成，保证处理结果符合要求。

2.2施工技术

风积沙路基施工前先进行取样，并清除工地上的杂草、树根等杂物，随后对清除地表杂物的填方路段进行填筑前压实，用双驱动振动压路机对路基基底进行充分碾压。碾压之前先将路基边缘稳压一遍，填前碾压宽度为路基坡脚外1m左右。碾压后组织试验检测人员取样进行干密度检测，对基底进行压实度检测，压实度应达到规定的压实标准，不合格时应补压直到合格为止。包边砾石土施工时，采用人工、机械结合的方法，严格控制包边土的尺寸，上料之前在包边土设计底面宽度内侧边线撒灰线或钉竹竿，以控制包边土内边线型和包边土顶面宽度。包边土填料完成后在内侧挂线用人工配合平地机整形、找平，洒水车在包边土顶面洒够足量的水，振动压路机碾压一般以3～4遍为宜，碾压至设计要求标准，包边土与路基分层填筑要同时达到规定的压实度要求。

2.3风积沙最大干容重的确定方法

目前国内没有成熟的沙区路基施工技术规范、施工工艺和方法,风积沙作为路基填料,其最佳含水量和最大干密度如何确定,现行规范中仍没有明确规定。为适应锡盟省际通道风积沙地区一级公路建设的需要,确保风积沙填筑路基的工程质量,必须合理确定风积沙的最大干密度。在室内通过风积沙在不同的含水量情况下使用表面振动压实仪法和击实试验法取得试验数据,在室外通过修筑试验路,用不同的机具组合进行风积沙路基的压实试验,来对室内试验数据进行验证。经验证,用击实试验法得到的最大干密度偏小,用饱水表面振动压实仪法得到的最大干容重与实际比较接近,所以推荐用饱水表面振动压实仪法作为确定风积沙最大干容重的标准试验方法。

2.4确保路基稳定性

完成精准测量后，要做好公路建设基底施工。在填筑施工道路路基前，要对存在于路基周围及表面的树根、杂草等各项影响施施工质量的垃圾进行清除，并且要做好相应的路基填平工作。在具体施工中，若遇到复杂的沙丘情况，需要尽力确保路基稳定性。具体操作中，在保护上可以通过分段保护完成。若遇到高度偏低的流动性沙丘，应推平流动型沙丘，然后依据相关环节，对施工的方式加以确定。在此过程中，遇到不同的地貌施工条件时，应当从整个路段上选取具有代表性的路段进行试验，依据测试结果开展施工，再对测试结果进行观察，对最终的结果进行完善与修正。

2.5挖方路堑的施工

(1)复查施工组织设计,核实挖方横断面设计图,用桩标明轮廓。(2)已开挖的适用于种植的草皮表土应堆积在指定地点,以便利用其覆盖弃沙沙面,用于植树种草。(3)根据试验结果,对开挖出的适用沙土,应用于路基填筑,不适用的按规定堆弃。(4)施工过程中发现风积沙层下部出现土质变化,应将上部风积沙全部挖除后再进行下部开挖,上部风积沙边坡坡度应符合设计要求。(5)路堑开挖,应根据选用机械及路堑深度和纵向长度的不同,采取横挖法和纵挖法两种方式。(6)零填及挖方路段,到路床顶面高程后再超挖40cm,对下层进行碾压达到要求后,再回填超挖部分,以保证路床顶面以下0～80cm范围内的压实度。(7)对填挖结合部的路基,要先进行填方段的施工,避免挖方时将填方区域掩埋。

结语

在现代社会，经济的发展推动了公路的建设。所以，公路建设的可持续性发展是我国工程建设的一个重要内容。在风积沙路的施工过程中，可以发现风积沙路基压实工作是一项困难的工程。尤其是风积沙路基的填筑，在实际施工中，它会出现各种各样的问题。而这些因素都会对风积沙路基施工的质量造成影响，阻碍工程进度。综上所述，全面分析风积沙路基的特点和主要表现形式，进一步分析危害它的因素，有利于促进沙漠地区的持续发展，提升工程建设的质量。

参考文献

［1］姚运飞.营双高速公路沙漠段路基压实及质量控制措施研究［D］.西安:长安大学，2012.

［2］李晓芳.营双公路风积沙路用性能试验研究［D］.西安:长安大学，2012.

［3］陈晓光，罗俊宝，张生辉.沙漠地区公路建设成套技术［M］.北京:人民交通出版社，2006.