风积沙路段路基施工工艺及压实度质量控制

风积沙路段路基施工工艺及压实度质量控制

王宁

中国建筑第八工程局有限公司陕西西安710000

摘要：风积沙路基施工，必须采取合理的施工方法，加强施工每项工序控制，否则直接影响公路路基的整体强度和稳定性。本文结合内蒙古阿拉善右旗项目风积沙路基施工案例，详细阐述了风积沙路段路基施工工艺及压实度质量控制措施。

关键词：风积沙；路基；压实度；含水量；碾压

从路基填料运价的角度考虑，沙漠地区修筑公路一般以风积沙作为主要建筑填料。风积沙具有颗粒大小均匀、湿度低、保水效果差等特点，是一种不良的路基填料。目前还没有一套完整的风积沙质量评价标准。本文以内蒙古阿拉善右旗项目风积沙路基为研究对象，对风积沙的基本性质和施工工艺进行了研究。希望为今后风积沙路基施工提供有利的技术支持。

一、工程概况

本项目位于内蒙古阿拉善右旗，路线总体呈东西走向，贯穿巴丹吉林沙漠，全线总长49.74km，项目全线地貌复杂，地形变化较大，存在近10km沙漠风积沙地貌区。设计速度100km/h，路基宽13m，沥青混凝土高级路面。同时，项目地处内蒙偏远地区，筑路材料相对缺乏，沿线位置比较分散，进场路线较长，施工难度较大。

项目区的风积沙路基施工中存在以下问题：

1、风积沙含水率低

经过现场取土检测，风积沙的天然含水量在1-2%，颗粒单一均匀，表面积大，粘聚力小，松散，保水性差。

2、风积沙路段填料不均

现场风积沙路段分散，填料后同其他路段施工工艺相同，为采取特殊压实方法。

3、水资源缺乏，晾晒时间控制不严

公路沿线只在K95+500处有水井，并且在洒水后现场对晾晒时间没有明确规定，施工基本按经验进行。

4、撒水量不均匀

经现场测试5组碾压后的土体含水量数据分别为3.1%、2.6%、2.5%、1.7%、2.2%，土体的最佳含水率为4.2%。

5、风积沙车辆施工难

风积沙上车辆易陷车，运输耗时长，上料，碾压，洒水等困难。

二、风积沙路段路基施工工艺要点

（一）施工工序

基底清理测量放线→填前碾压→砾石包边土施工→风积沙施工→摊铺整平碾压→质量检测→下步工序施工。

（二）测量放线

在清表前，根据设计图纸进行路基中线和坡脚放样，直线段每20m一个断面，在路基两侧进行栓桩，并用竹竿标注清表宽度（清表路基两侧要比设计宽30cm）。

（三）填前碾压

清表完成后，沿路基边缘向内侧碾压，先静压一遍，然后以轮迹重叠1/3进行连续振动碾压，速度控制在4km/h以内。自检合格后（基地压实度≥90%），检验合格后进行下道工序施工。

（四）包边砾石土施工

1、放出路基中桩、坡脚线及砾石包边土施工的具体位置并撒白灰线标注，每层砾石包边土铺设的宽度，保证超出设计宽度至少30cm。

2、应先用砾石土填筑两侧的包边土并进行压实。包边土填筑时应分层压实，一般松铺厚度不大于30cm，包边土宽度为2m，以保证修整边坡后路基宽度和边缘压实度。每层填筑时内外坡度均为1：1.5。砾石土卸后，用推土机粗平，

再用平地机精平，再用振动压路机碾压，遵循先慢后快、由弱渐强的原则重复碾压，砾石土包边完成后，在路槽内填筑风积沙。

（五）风积沙施工

1、首先放出路基的中心线，每20m一桩，再根据每填筑层顶面标高放出每层风积沙填筑的边线。边线采用竹竿控制，每20m一桩，桩上标志鲜明。

2、根据运输能力和虚铺厚度确定上料间距。卸料原则：由一端开始卸料，做到纵横呈现规则堆放，并由专人负责指挥车辆卸料。

3、上土

采用大吨位自卸汽车进行风积沙的运输，自卸车尽量采用同一种型号的汽车。自卸车将风积沙拉运至现场后，按照确定后的卸车间距和车数进行卸车。在卸车过程中，特别是第2层以后的卸车，必须做到风积沙的及时浇水，合理组织车辆和指挥交通，防止运料车辆在风积沙上误车和便道交通堵塞情况的发生。

4、整平和浇水湿润

为了便于虚铺厚度的控制，整平必须采取边上土边整平的方式。采用推土机进行粗平。在粗平过程中，同时进行浇水湿润。在整平过程中，边线采用挂线控制虚铺厚度，同时使边线顺直，坡度一致，满足设计要求。在浇水过程中，必须注意以下几点：①必须保证水井的出水量，水井的直径、间距、数量以及水泵的功率必须配套；②第1层风积沙浇水时必须分层分次进行，防止一次浇水过多，浸泡路基；③浇水必须分格进行，保证浇水均匀。

5、路基整修。当路堤填至设计标高后，在风积沙顶面砾石土封层施工。在路基交工时，按设计的边坡坡度及位置，至上而下进行刷坡。路基边坡坡面平顺、稳定，不得亏坡，曲线圆滑，防止水土流失。

三、风积沙路段路基施工压实度质量控制

（一）碾压

浇水符合要求后，采用平地机进行精平，然后采用振动压路机进行风积沙的碾压（静压）。碾压必须采取由外向内、由低向高的顺序，同时错1/2轮。碾压2遍，轮痕较明显时，采用压路机大排轴快速碾压1遍，尽量消除轮痕。

为了保证压实宽度和保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度，每侧应超出路堤的设计宽度30cm。必须大量及时提前浇水湿润风积沙，同时必须保证浇水均匀。

（二）压实度检测

由于风积沙是一种比较特殊的路基填料，采用传统的重型标准击实方法，对风积沙不是特别适用。而且，试验原理与现场实际施工工艺差别较大。现在，对于风积沙的标准干容重测试方法，还存在一定的分歧和争议。一般认为，采取相对密度法测定风积沙的标准干容重，是比较科学并符合现场实际的一种方法。同样，对风积沙路基填筑压实度的检测方法也存在一定的分歧。传统的灌沙法检测程序复杂、时间长、而且标准砂浪费太大。而环刀法相对比较简单、而且检测速度较快，但试验数据却存在不准确和偏差较大的情况。现在又出现了一种改进环刀法的风积沙压实度检测方法，但尚未得到权威部门的认可，至今也未进行推广。

（三）封闭

为防止风蚀现象，当路堤填至设计标高后，或有较长时间的停工时，必须对风积沙顶面和边坡进行临时封闭，封闭的方法可采用虚铺厚15cm的粘土或砂砾进行全封闭。在路基交工时，风积沙路基填筑的边坡必须进行正式防护，防护形式一般采取网格防护，并在网格内回填种植土植草。

（四）刷坡

路堤填至设计标高后，按设计的边坡坡度及位置，自上而下进行刷坡。刷坡下来的风积沙，一般工程设计用作挡水埝。挡水埝合理布置，可防止周围的灌溉水或雨水流入路基范围内。为了防止路基边坡外的少量积水浸泡路基，一般工程设计路基边坡坡脚进行浆砌片石防护。

四、施工效果

1、试验段：K95+500-K95+700第一层施工完毕后，采用灌砂法进行自检，结果全部合格。

2、通过本文次施工，使风积沙路段路基压实度质量明显提高，路基压实度合格率由70%提高至100%，解决了路基压实度控制难的问题，减小了人材机的投入，加快了施工速度，提高了工效，实现了项目既定的QC目标。

3、掌握了风积沙路基的施工工艺及技术参数，为路基填筑大面积施工垫定了基础。同时，也为风积沙地区路基施工积累了宝贵经验。

4、通过本小组的攻关和施工工艺的优化，不仅提高了路基压实效率，保证了工程的顺利推进，更在众多参建单位的检查评比中，取得了第一名，为项目工程顺利完成年度节点目标垫定了基础。

参考文献：

[1]于文学，费景胜.风积沙路基工程特性分析及施工质量控制[J].吉林交通科技.2010（04）

[2]左艳军.风积沙力学特性及路基布置[J].内蒙古公路与运输.2014（04）

[3]赵永昱，冯亚丽.内蒙古东部地区风积沙路基填筑施工[J].中国科技信息.2014（02）