新疆北新路橋集團(tuán)股份有限公司 烏魯木齊 830011

1 工程概況

S310線麥蓋提-喀什高速公路，主線為雙向四車道高速公路，設(shè)計(jì)行車速度120 km/h，路基標(biāo)準(zhǔn)寬度28 m，路線基本與S310、S213線平行布設(shè)。本項(xiàng)目位于喀什沖積扇平原的前端，塔里木盆地西部邊緣，喀喇昆侖山北麓，喀什綠洲中部，葉爾羌河中下游地區(qū)，屬于沙漠與沖積平原過渡的綠洲帶。路線總走向由東南向西北，全線地勢(shì)平坦，海拔在1 155～1 225 m之間，相對(duì)高差為70 m，屬典型的平原農(nóng)耕區(qū)。總地勢(shì)為西北高，東南低，自然降坡比較小。公路自然區(qū)劃為V12區(qū)，為綠洲荒漠區(qū)。

項(xiàng)目風(fēng)積沙路段主要位于岳普湖境內(nèi)牌樓農(nóng)場至四十二團(tuán)路段（K34+000），沙丘主要為半固定沙丘區(qū)，大小不一，風(fēng)積沙局部低洼位置長有蘆葦，沙丘表面部分生長有紅柳、梭梭和駱駝蓬等植被，沙丘土質(zhì)一般為極細(xì)粉砂。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備工作

在路基施工前，在全面熟悉設(shè)計(jì)文件和設(shè)計(jì)交底的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了現(xiàn)場核對(duì)和調(diào)查。

2.2 測(cè)量準(zhǔn)備工作

路基填筑施工前已完成導(dǎo)線、水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)。施工測(cè)量的精度須符合《公路路線勘測(cè)規(guī)程》的要求。在路基填筑施工前，進(jìn)行中樁及礫石包邊土內(nèi)口線的放樣，以控制路基填筑的寬度。機(jī)械施工時(shí)，應(yīng)在中心樁、邊樁處設(shè)立明顯的填挖標(biāo)志，距中心樁一定距離處埋設(shè)控制標(biāo)高的控制樁，若發(fā)現(xiàn)控制樁丟失或碰倒應(yīng)及時(shí)補(bǔ)上。在取沙位置定點(diǎn)設(shè)立明顯標(biāo)志，注明允許的挖掘深度、寬度和所供應(yīng)的路基范圍樁號(hào)。

2.3 場地清理及基底處理

對(duì)路基用地范圍內(nèi)的樹木、野草等在施工前砍伐或移植清理，砍伐的樹木移置于路基用地之外，進(jìn)行妥善處理。將路基范圍內(nèi)的樹根全部挖除。 在原地面臨時(shí)設(shè)置排水設(shè)施，并且與永久排水設(shè)施相結(jié)合，與自然溝壑相接，以便雨水隨自然溝壑排走。在樹木、野草清理完畢后，用裝載機(jī)配合平地機(jī)對(duì)原地表進(jìn)行清表，清表厚度為30 cm，在30 cm內(nèi)不能完全清除殘余植被的情況下，須增大清表厚度，以便完全清除原地表植被。在原地表清理完成后，由于壓實(shí)度不做要求，只檢查標(biāo)高，故對(duì)風(fēng)積沙路基填筑前用雙驅(qū)振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)基底進(jìn)行靜壓收光處理，基底標(biāo)高比原地面標(biāo)高下降了20～50 mm。經(jīng)自檢、監(jiān)理工程師復(fù)檢確認(rèn)高程滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

3 風(fēng)積沙路基填筑施工工藝[1]

3.1 換填風(fēng)積沙

用全站儀對(duì)該施工段線路中線進(jìn)行放樣工作，每20 m放一中線樁，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算路基寬度放出邊樁及坡腳線，護(hù)樁宜設(shè)在路基坡腳以外2 m，坡腳線寬出50 cm布設(shè)，之后進(jìn)行換填風(fēng)積沙。

3.2 礫石包邊土施工

風(fēng)積沙填筑路基兩側(cè)邊坡采用礫石土包邊，路床采用礫石土填筑。包邊及路床填筑礫石土厚度應(yīng)根據(jù)路基填高H進(jìn)行設(shè)定：H≤3 m風(fēng)積沙填筑路基，采用頂寬2 m礫石土包邊；3 m＜H≤5 m風(fēng)積沙填筑路基，采用頂寬2 m礫石土包邊，路床頂30 cm采用礫石土填筑；H＞5 m風(fēng)積沙填筑路基，采用頂寬2 m礫石土包邊，路床頂30 cm采用礫石土填筑，在填筑高度2.4 m時(shí)鋪設(shè)1 層土工格柵。

風(fēng)積沙填筑路基在其頂部鋪設(shè)一布一膜進(jìn)行防水加固。為加強(qiáng)路基與地基的整體結(jié)合，防止坡腳或淺層地基的破壞，填筑時(shí)應(yīng)在基底鋪設(shè)1 層土工格柵（圖1）。

包邊土采用人工、機(jī)械相結(jié)合的方法進(jìn)行施工。施工中必須嚴(yán)格控制包邊土的內(nèi)邊線，包邊土松鋪厚度為33 cm，壓實(shí)厚度為30 cm，兩側(cè)各超寬≥50 cm，以保證路基碾壓寬度及工作車輛行走。采用自卸車卸料，裝載機(jī)、平地機(jī)推平，最后人工整形、找平。灑水車在包邊土上勻速、均勻地灑水，含水量應(yīng)控制在最佳含水量±2%之間。

3.3 路基中間風(fēng)積沙填筑

風(fēng)積沙填筑路基采用水平分層填筑方式，包邊土施工完成后進(jìn)行中間路槽內(nèi)風(fēng)積沙的填筑（圖2）。

圖1 土工織物鋪設(shè)

圖2 填筑

3.3.1 推送、整平填料

填料厚度采用兩邊竹竿掛線法控制。根據(jù)分層分區(qū)壓實(shí)前后高程對(duì)照，風(fēng)積沙填筑在不同區(qū)、層上的松鋪系數(shù)為1.5～1.65，即每填筑30 cm，其虛鋪厚度為45～50 cm。先用自卸車卸料于包邊土外側(cè)，然后用裝載機(jī)運(yùn)料于指定地點(diǎn)，進(jìn)行粗平。待粗平完成后，進(jìn)行灑水，最后用平地機(jī)精平（圖3）。

3.3.2 濕壓法灑水

因風(fēng)積沙天然含水量較小，在采用濕壓法施工時(shí)需要大量的水。為解決供水問題，從符合施工用水規(guī)定的水井里取水，水車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行灑水（圖4）。灑水分段進(jìn)行，灑水段落不宜過長，一般以20 m左右為宜。灑水時(shí)，將水車停在包邊土上，接φ10 cm的水管，閥門適度打開進(jìn)行灑水。灑水轉(zhuǎn)向應(yīng)在作業(yè)段外完成，避免轉(zhuǎn)彎輪跡在作業(yè)面內(nèi)造成破壞，影響平整度。

圖3 精平

圖4 灑水

灑水完成后，可用鐵鍬挖坑，查看是否滲透到底。手撮填料判斷含水量，若團(tuán)狀、不散、飽和出水說明達(dá)到最佳含水量，否則含水量不足，需繼續(xù)逐排灑水。待滲透到底并滲透均勻后再用平地機(jī)刮平，由振動(dòng)式雙驅(qū)壓路機(jī)緊跟其后進(jìn)行碾壓。

3.3.3 濕壓法碾壓

用180 kN雙驅(qū)動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)以不超過4 km/h的速度靜壓1～2 遍，后期可增大速度。直線段由兩邊向中間碾壓（圖5），鋼輪重疊度不小于1/3單輪寬度，前后相鄰兩區(qū)應(yīng)縱向重疊20 m以上。

圖5 碾壓

3.4 復(fù)合土工膜鋪設(shè)

復(fù)合土工膜鋪設(shè)時(shí)，路基表面平整度與橫坡應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，嚴(yán)禁有硬物突出路基表面。復(fù)合土工膜按路基橫斷面相應(yīng)的寬度全斷面橫向鋪設(shè)，且鋪設(shè)平展緊貼路床底，不允許有褶皺。在沿路線橫向鋪設(shè)時(shí)，根據(jù)路基的縱坡與橫坡，低的一幅接頭在下，高的一幅接頭在上。復(fù)合土工膜鋪設(shè)應(yīng)保證其整體性；搭接時(shí)，縱向搭接寬度不小于30 cm，橫向搭接寬度不小于50 cm，其搭接頭應(yīng)褶向下坡方向。鋪筑完后要仔細(xì)檢查有無破損處，發(fā)現(xiàn)后應(yīng)在破損處的上面加鋪大小適當(dāng)能防止破損處漏水的復(fù)合土工膜進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。復(fù)合土工膜鋪設(shè)完成后，嚴(yán)禁行人、牲畜和各種車輛通行，并盡快填筑上層填料，以避免其受到陽光長時(shí)間的直接暴曬或破損。

3.5 一布一膜鋪設(shè)

一布一膜土工織物按設(shè)計(jì)要求沿路基縱向（即線路方向）鋪設(shè)，其他和復(fù)合土工膜鋪設(shè)相同。一布一膜在儲(chǔ)運(yùn)過程中，均不得靠近火源、熱源，并避免受日光直接照射。一布一膜放在陰涼室內(nèi)儲(chǔ)藏，儲(chǔ)藏期從出廠日期算起不得超過18 個(gè)月。

4 風(fēng)積沙挖方段施工[2]

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)開挖出的適用沙土，應(yīng)用于路基填筑，不適用的按規(guī)定堆棄。施工過程中發(fā)現(xiàn)風(fēng)積沙層下出現(xiàn)土質(zhì)變化，應(yīng)將上部風(fēng)積沙全部挖除后再進(jìn)行下層開挖，上部風(fēng)積沙邊坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。風(fēng)積沙路段開挖應(yīng)根據(jù)所用機(jī)械及路塹深度和縱向長度的不同，采用橫挖法或縱挖法2 種方式或混合式開挖法施工。風(fēng)積沙零填方及挖方路段，應(yīng)挖至路床頂面標(biāo)高以下150 cm進(jìn)行翻挖，對(duì)開挖基底，路床底面及頂面分3 層進(jìn)行重新碾壓達(dá)到要求后，再回填超挖部分，以保證0～150 cm范圍路床的壓實(shí)度。對(duì)填挖結(jié)合的路基，要先進(jìn)行填方路段的施工，避免挖方時(shí)將填方區(qū)域掩埋。

5 風(fēng)積沙路基施工關(guān)鍵工藝的質(zhì)量控制

5.1 測(cè)量放線

首先放出路基的中心線，每20 m一樁，然后在路基兩側(cè)適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行拴樁，再根據(jù)每填筑層頂面標(biāo)高放出每層風(fēng)積沙填筑的邊線。邊線采用竹竿控制，每20 m一樁，樁上必須插紅色三角測(cè)量旗幟。竹竿長度一般為60 cm左右，上面間隔30 cm涂刷紅、白漆。

5.2 虛鋪厚度

風(fēng)積沙的壓實(shí)工藝與傳統(tǒng)路基填料的壓實(shí)工藝有明顯的不同，風(fēng)積沙的壓實(shí)主要靠干壓法。經(jīng)現(xiàn)場的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，風(fēng)積沙的壓實(shí)度滿足規(guī)范要求。在實(shí)際施工中，一般虛鋪厚度控制在30～50 cm。

5.3 高程控制

現(xiàn)場施工時(shí)，以原地面壓實(shí)后的高程作為原始高程。風(fēng)積沙施工后，一般每填筑3 層進(jìn)行高程檢測(cè)和每層的填筑厚度核實(shí)，同時(shí)進(jìn)行中線偏位的檢測(cè)，以便施工中隨時(shí)糾正中線偏差。

5.4 上土數(shù)量控制

根據(jù)每層的虛鋪厚度、平均寬度和長度，計(jì)算每個(gè)斷面計(jì)劃所用的材料用量。再根據(jù)拉料車的每車?yán)\(yùn)量，計(jì)算每個(gè)斷面計(jì)劃所需的車數(shù)。在每個(gè)斷面內(nèi)，確定卸車間距和車數(shù)。

5.5 上土

采用大噸位自卸車進(jìn)行風(fēng)積沙的運(yùn)輸，自卸車盡量采用同一種型號(hào)的汽車。自卸車將風(fēng)積沙拉運(yùn)至現(xiàn)場后，按照確定后的卸車間距和車數(shù)進(jìn)行卸車。在卸車過程中，合理組織車輛和指揮交通，防止運(yùn)料車輛在風(fēng)積沙上誤車和便道交通堵塞情況的發(fā)生。

5.6 整平

為了便于虛鋪厚度的控制，整平必須采取邊上土邊整平的方式。采用推土機(jī)進(jìn)行粗平。在整平過程中，邊線采用掛線控制虛鋪厚度，同時(shí)使邊線順直，坡度一致，滿足設(shè)計(jì)要求。

5.7 碾壓

采用平地機(jī)進(jìn)行精平，然后采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行風(fēng)積沙的碾壓（靜壓）。碾壓必須采取由外向內(nèi)、由低向高的順序，同時(shí)錯(cuò)1/2輪。碾壓2 遍，輪痕較明顯時(shí)，采用壓路機(jī)大排軸快速碾壓1 遍，盡量消除輪痕。為了保證壓實(shí)寬度和保證休整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度，每側(cè)應(yīng)超出路堤的設(shè)計(jì)寬度30 cm。

5.8 壓實(shí)檢測(cè)

由于風(fēng)積沙是一種比較特殊的路基填料，一般采用相對(duì)密度法來測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)干容重，此法比較科學(xué)且符合現(xiàn)場實(shí)際施工。用環(huán)刀法對(duì)風(fēng)積沙路基填筑壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)。

5.9 封閉

為防止風(fēng)蝕現(xiàn)象，當(dāng)路堤填至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，或有較長時(shí)間的停工時(shí)，必須對(duì)風(fēng)積沙頂面和邊坡進(jìn)行臨時(shí)封閉，封閉的方法可采用虛鋪厚度為10 cm的黏土或砂礫進(jìn)行全封閉。在路基交工時(shí)，風(fēng)積沙路基填筑的邊坡必須進(jìn)行正式防護(hù)，防護(hù)形式一般采取網(wǎng)格防護(hù)，并在網(wǎng)格內(nèi)回填種植土植草。

5.10 刷坡

路堤填至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，按設(shè)計(jì)的邊坡坡度及位置，至上而下進(jìn)行刷坡。刷坡下來的風(fēng)積沙，一般工程設(shè)計(jì)用作擋水埝。擋水埝合理布置，可防止周圍的灌溉水或雨水流入路基范圍內(nèi)，又可防止高速公路的排水流入周圍耕地，污染農(nóng)田。為了防止路基邊坡外的少量積水浸泡路基，一般工程設(shè)計(jì)路基邊坡坡腳進(jìn)行漿砌片石防護(hù)。

6 試驗(yàn)檢測(cè)

6.1 礫石包邊土壓實(shí)度檢測(cè)采用灌沙法

采用隨機(jī)取樣每2 000 m2檢測(cè)4 點(diǎn)，不足2 000 m2檢測(cè)4 點(diǎn)。壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果應(yīng)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，否則必須進(jìn)一步灑水碾壓，直到合格為止，方可進(jìn)行下一道工序作業(yè)。

6.2 風(fēng)積沙壓實(shí)度檢測(cè)采用浸水環(huán)刀法

在路基壓實(shí)度檢測(cè)時(shí)，應(yīng)檢測(cè)表面15 cm以下，表面只做現(xiàn)場控制施工用。取環(huán)刀時(shí)，應(yīng)將環(huán)刀壁四周的風(fēng)積沙挖除，從環(huán)刀下將環(huán)刀剜出，以防環(huán)刀下部缺料影響壓實(shí)精度。測(cè)定試樣含水量時(shí)不能用酒精法，應(yīng)將試樣全部放入烘箱烘干。壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果應(yīng)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，若不達(dá)標(biāo)必須進(jìn)一步灑水補(bǔ)壓，直到合格為止，方可進(jìn)行下一道工序作業(yè)。

7 結(jié)語

通過檢測(cè)可知，S310線麥蓋提-喀什高速公路風(fēng)積沙路段各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，確保了風(fēng)積沙路基的質(zhì)量。同時(shí)，在施工時(shí)應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。因此，我們對(duì)風(fēng)積沙路基進(jìn)行封閉保護(hù)，減少風(fēng)蝕現(xiàn)象，創(chuàng)造了一個(gè)良好的安全、文明的施工環(huán)境。