摘 要:結(jié)合我單位在內(nèi)蒙地區(qū)鐵路路基部分地段采用風(fēng)積沙進行施工,不僅保證了工期質(zhì)量,對風(fēng)積沙施工總結(jié)了經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:路基 風(fēng)積沙 鐵路
中圖分類號:U213 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(b)-0050-01
1 工程概況
包西鐵路通道包頭至大保當(dāng)段是路網(wǎng)“八縱八橫”主骨架之包柳通道的北端,向南經(jīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市、鄂爾多斯市達(dá)拉特旗、東勝區(qū)、伊金霍洛旗、陜西省榆林市神木縣,終至西延線大保當(dāng)車站,經(jīng)過兩?。▍^(qū))三市五縣(區(qū)、旗)。包西鐵路設(shè)計為客貨共線Ⅰ級鐵路,雙線電氣化,設(shè)計列車時速為200 km/h。由我局施工標(biāo)段位于鄂爾多斯市伊金霍洛旗內(nèi)。因我項目所在地區(qū)屬于風(fēng)沙地區(qū),主要特征為:氣候干燥,年降水量??;晝夜溫差大,冷熱變化明顯;風(fēng)沙較為嚴(yán)重,風(fēng)蝕和沙埋現(xiàn)象嚴(yán)重;草原沙化現(xiàn)象較為明顯。針對路基的填筑需要大量的填料,而取土場的位置和填料的質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和造價,我項目部對鄂爾多斯車站基床以下層進行風(fēng)積沙填筑路基,其填筑質(zhì)量完全滿足在鐵路路基基床以下施工質(zhì)量要求,不但降低了土方填筑成本,而且符合就地取材,經(jīng)濟實用由弊變利,環(huán)保等要求。因此,如何合理利用風(fēng)積沙,在道路工程中非常重要。
2 風(fēng)積沙路基填筑施工工藝
由于風(fēng)積沙的填筑與一般路基不同,所以對于風(fēng)積沙路基的施工必須采取特殊的施工工藝和壓實方法,從而確保風(fēng)積沙路基的施工質(zhì)量達(dá)到要求。因項目所處地區(qū)風(fēng)沙較大,風(fēng)積沙路基施工時必須采取有效可行的環(huán)境保護措施,封閉保護,減少風(fēng)蝕現(xiàn)象,避免施工時污染草原。風(fēng)積沙施工分為干壓法和濕壓發(fā)兩種。因本標(biāo)段所處位置水資源豐富,地下水位較高,具備濕壓法施工的基本條件;所選料場風(fēng)積沙的天然含水量接近不利含水量;當(dāng)采用干壓法施工時,需對填料進行翻挖晾曬;而且風(fēng)積沙在干燥的情況下粘結(jié)力差,表層松散,上料困難,同時易造成對周邊環(huán)境污染。因此施工中采用濕壓法進行填筑壓實。
(1)施工復(fù)測:本項目部已組織技術(shù)、測量、試驗及工程管理有關(guān)人員對現(xiàn)場進行實地踏勘,并熟悉設(shè)計文件、施工規(guī)范和有關(guān)合同條款,深入現(xiàn)場核對和施工調(diào)查,根據(jù)設(shè)計院的交樁資料對線路中線、曲線控制點、水準(zhǔn)基點等進行施工復(fù)測,精度均達(dá)到了《新建鐵路工程測量規(guī)范》允許范圍。
(2)地基處理:路堤填筑前清除基底表層植被,挖除樹根,做好臨時排水。將路堤路基填筑范圍內(nèi)的坑、洞、穴填平,用原地的土或砂性土回填,分層壓實。根據(jù)設(shè)計要求,原地面為松土、浮土的厚度不大于0.3 m時,將原地面夯壓密實,松土厚度大于0.3 m時,將松土翻挖,分層回填壓實。
(3)臨時排水溝:沿地界線挖出臨時排水溝,溝深0.6 m,在雨天來臨之際預(yù)防積水,對路基填筑造成影響。同時也應(yīng)做好棄土場的排水工作,防止水土流失。
(4)松鋪厚度:風(fēng)積沙的壓實工藝與傳統(tǒng)路基填料的壓實工藝有明顯的不同,風(fēng)積沙的壓實主要靠水沉法,傳統(tǒng)的壓路機碾壓方法對風(fēng)積沙壓實效果不太明顯。經(jīng)過現(xiàn)場碾壓檢測后發(fā)現(xiàn),只有控制在最優(yōu)含水量附近,壓路機碾壓后風(fēng)積沙的壓實度就完全滿足規(guī)范要求。當(dāng)含水量沒有達(dá)到最有含水時,采用壓路機過度碾壓反而造成風(fēng)積沙表面松散,壓實度下降和承載力降低。施工過程中,一般松鋪厚度控制在30~35 cm。
(5)上土數(shù)量控制:填筑前首先放出線路中樁和填筑邊線,每10 m訂出邊線木樁,為保證路基邊緣的壓實系數(shù),邊線應(yīng)超出設(shè)計線每邊寬50 cm。當(dāng)采用自卸汽車卸土?xí)r,卸土控制采用方格網(wǎng)控制,按自卸汽車每車的方量和松鋪厚度計算,在填筑面上畫出堆土方格,每車的卸土量等于每個方格松鋪的體積,以保證土層厚薄均勻,達(dá)到控制松鋪厚度的目的。
(6)上土:采用大噸位自卸汽車進行風(fēng)積沙的運輸,自卸車盡量采用同一種型號的汽車。自卸車將風(fēng)積沙拉運至現(xiàn)場后,按照確定后的卸車間距和車數(shù)進行卸車。在卸車過程中,合理組織車輛和指揮交通,防止運料車輛在風(fēng)積沙上誤車和便道交通堵塞情況的發(fā)生。
(7)整平和澆水濕潤:為了便于松鋪厚度的控制,整平必須采取邊上土邊整平的方式。采用推土機進行粗平。在整平過程中,邊線采用掛線控制松鋪厚度,同時使邊線順直,坡度一致,滿足設(shè)計要求。待推土機粗平后根據(jù)灑水需要,緊跟灑水。
(8)碾壓:澆水完畢,待料層燜透后,檢測含水量在最佳含水量,采用平地機進行整平,然后采用20 t振動壓路機進行風(fēng)積沙的碾壓。一般碾壓6遍,碾壓時輪跡重疊寬度不應(yīng)小于1/3??v向相鄰碾壓區(qū)段重疊長度不少于2 m,達(dá)到無漏壓、無死角,確保碾壓均勻。
(9)壓實度檢測:碾壓完成規(guī)定作業(yè)遍數(shù)后,采用壓實度和K30雙指標(biāo)控制,檢測頻率為每50 m一個斷面,壓實為一個斷面3個點,K30為一個斷面兩個點,監(jiān)理見證,合格后進行下道工序。
3 風(fēng)積沙地區(qū)筑路施工及注意事項
(1)水源的選擇因所在地區(qū)地下水和地表水豐富,利用臨近的農(nóng)牧業(yè)機井,以滿足路基施工用水。
(2)取土場選擇采用集中在取土場取土,取土場的選擇應(yīng)盡量避免對荒漠植被造成被壞,并盡量設(shè)在水井旁,從蓄水池或直接從水井中抽水燜料,減少填筑時灑水用量,從而節(jié)約機械運輸水成本,同時也減少了土樣運輸過程中因風(fēng)大而對環(huán)境產(chǎn)生的污染。
(3)路基施工時,因工期緊張,沙塵天氣施工時,土壤水分損失過快,影響路基施工質(zhì)量,應(yīng)相應(yīng)減少作業(yè)段落,減少作業(yè)面積,盡量縮短攤鋪碾壓時間,加強灑水,保證填土達(dá)到最佳含水量,從而保證路基施工質(zhì)量。在施工過程中要注意采取保護路基兩側(cè)的草地和植被。
(4)路基施工同時用風(fēng)積沙和土做填料時,必須分層填筑,不得將風(fēng)積沙和土在一層中混合填筑,也不得分層間隔填筑。
4 質(zhì)量的控制
(1)土工格柵的鋪設(shè)土格柵的鋪設(shè)其主要是起風(fēng)積沙的穩(wěn)定作用。土工格柵的應(yīng)盡量在潮濕狀態(tài)鋪設(shè),待路基橫坡、寬度、高程、壓實度等各項指標(biāo)進行檢測,經(jīng)檢測合格后,再一次進行風(fēng)積沙路基灑水,方可進行土工格柵鋪設(shè),土工格柵沿路線縱向鋪設(shè),橫向接縫時重疊寬度不小于50 cm。在鋪設(shè)接頭時,根據(jù)路基縱坡低的一幅在下,高的一幅在上,鋪設(shè)過程中,應(yīng)將土工格柵拉緊鋪平,鋪設(shè)結(jié)束后,要仔細(xì)檢查有無破損處,對破損處用土工格柵進行修補。土工格柵鋪設(shè)后,為防止土工格柵老化,應(yīng)及時進行填土施工。
(2)路基封層和包邊土由于路基填料的風(fēng)積沙,風(fēng)積沙只含有較少的粘土粒,土粒間的聯(lián)結(jié)力及聯(lián)結(jié)數(shù)量很小,在豎向荷載作用下,不易形成整體,發(fā)生較大的側(cè)向位移。路基兩側(cè)填筑粘性土做為包邊土,以提高路基的整體穩(wěn)定性。
5 結(jié)語
關(guān)鍵、特殊工序,制定良好的施工方案將會事半功倍,一勞永逸,包西鐵路在工期緊張、任務(wù)繁重、條件惡劣的環(huán)境下采用風(fēng)積沙路基施工,節(jié)省土方的調(diào)運、棄土場設(shè)置、環(huán)境的保護、降低路基施工成本,并為今后類似路基填筑積累了經(jīng)驗。