呂 蒙 （安徽省交通勘察設(shè)計院有限公司，安徽 合肥 230011）

新疆是我國向西開放的重要門戶，也是新亞歐大陸橋的必經(jīng)之地，周邊與蒙古、俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗、巴基斯坦、印度等8個國家接壤，是我國陸地邊境線最長的省區(qū)，地緣區(qū)位和戰(zhàn)略位置十分重要，在國家發(fā)展戰(zhàn)略中具有舉足輕重的地位。

十八大以來，中央出臺了多項政策和措施，助力新疆經(jīng)濟發(fā)展。習(xí)近平總書記強調(diào)：社會穩(wěn)定和長治久安是新疆工作的總目標，要堅定不移推動新疆更好更快發(fā)展。同時，發(fā)展要落實到改善民生上、落實到惠及當?shù)厣?、落實到增進團結(jié)上，讓各族群眾切身感受到黨的關(guān)懷和祖國大家庭的溫暖。李克強總理也指出：要加強鐵路、公路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展現(xiàn)代物流，立足區(qū)位優(yōu)勢，建設(shè)好絲綢之路經(jīng)濟帶核心區(qū)。2014年第二次新疆工作會議召開，圍繞社會穩(wěn)定和長治久安的總目標，進一步明確了新疆工作的指導(dǎo)思想、基本原則、目標任務(wù)、主攻方向和政策措施；2015年3月國家發(fā)展改革委、外交部、商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布了《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》（以下簡稱“愿景與行動”），明確了將新疆打造成為絲綢之路經(jīng)濟帶核心區(qū)的戰(zhàn)略定位，新疆從我國傳統(tǒng)對外開放格局中的“末梢”一躍成為“核心”區(qū)域。新疆在國家發(fā)展戰(zhàn)略地位的不斷提升，為新疆經(jīng)濟社會跨越式發(fā)展帶來了難得的歷史機遇，同時也對新疆交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了更高的要求。

習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中指出：“加強水利、鐵路、公路、水運、航空、管道、電網(wǎng)、信息、物流等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。”

在習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想指引下，自治區(qū)黨委團結(jié)帶領(lǐng)全區(qū)各族人民聚焦總目標，砥礪奮進、攻堅克難，著力推進基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，2017年以來，一大批交通、水利、電力等重點基礎(chǔ)設(shè)施項目開工建設(shè)。

根據(jù)“愿景與行動”，基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通是“一帶一路”建設(shè)的優(yōu)先領(lǐng)域，交通基礎(chǔ)設(shè)施是建設(shè)絲綢之路經(jīng)濟帶各通道的重要支撐，作為絲綢之路經(jīng)濟帶的核心區(qū)，新疆綜合交通運輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，事關(guān)國家發(fā)展戰(zhàn)略的大局。為對接“絲綢之路經(jīng)濟帶核心區(qū)”建設(shè)，新疆提出建設(shè)“三通道、三基地、五大中心、十大進出口產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)”，以北、中、南三條通道為發(fā)展主軸輻射周邊，形成全境通過、全面覆蓋、全線連通的新疆開放發(fā)展新格局。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，計劃用3～5年時間，提升中通道功能，全面展開南、北通道建設(shè)，基本形成新疆段綜合交通運輸體系，同時初步形成面向國內(nèi)和周邊國家的現(xiàn)代商貿(mào)物流網(wǎng)絡(luò)。由此可見，構(gòu)建高效便捷、內(nèi)通外聯(lián)的綜合交通網(wǎng)絡(luò)，強化交通通道建設(shè)是當務(wù)之急。

新疆多數(shù)地區(qū)的公路建設(shè)都不可避免地涉及戈壁荒漠地區(qū)，該地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，氣候惡劣，遠離水源，施工條件差。前期合理的工程設(shè)計，有利于節(jié)約工程投資，提高工程質(zhì)量，便于項目施工，使得項目建成后高效的發(fā)揮作用。以G331線新甘界（紅嶺）至淖毛湖公路設(shè)計為例，簡單介紹戈壁荒漠地區(qū)公路的設(shè)計。

1 項目概況

G331是國家普通公路網(wǎng)（2013年～2030年）東西橫線中的第30條線，線路自丹東沿東北的中朝、中俄邊境線和北方的中蒙邊境線行進，自東向西經(jīng)過遼寧、吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古、新疆5省區(qū)，在新疆哈巴河與西北西南邊境公路G219（喀納斯—東興）相匯。

本次設(shè)計的G331線新甘界（紅嶺）至淖毛湖公路工程是G331的重要組成部分。作為新疆東北重要進疆通道，也是“十三五”期新疆交通著力構(gòu)建“6橫、6縱、7樞紐、8通道”中的第1橫線，項目建成后將進一步完善國家和新疆國道公路網(wǎng)，加快形成由交通路網(wǎng)構(gòu)建的日益便捷的新疆“交通經(jīng)濟帶”，強化我國與中亞之間的高效便捷的陸路通道，提供便捷的進出疆通道，加快我國三北區(qū)域經(jīng)濟快速持續(xù)發(fā)展。對于打造新疆“一帶一路”核心區(qū)、帶動新疆東部地區(qū)投資及發(fā)展環(huán)境、實現(xiàn)新疆長治久安及跨越式發(fā)展具有十分重要的作用。

圖1 G331項目位置圖

本項目起于新疆維吾爾自治區(qū)與甘肅省界紅嶺處，自東南向西北前進，經(jīng)過下馬崖鄉(xiāng)北側(cè)，終點在淖毛湖鎮(zhèn)迎賓大道處，接G331線淖毛湖至三塘湖段，路線全長169.161km。

2 設(shè)計要點

項目位于邊境地區(qū)，具有國防戰(zhàn)備公路的功能，G331全線沿東北的中朝、中俄邊境線和北方的中蒙邊境線行進。本段的G331線基本與中蒙國境線平行走向，距離國境線最近的距離僅20km。項目建成后不僅是新疆與甘肅內(nèi)蒙古的主要通道，同時具有國防戰(zhàn)備公路的功能。項目道路北側(cè)全線設(shè)置了防撞護欄和隔離柵，防止人員和車輛駛離公路。同時設(shè)計中積極與邊防部隊對接，做好國防巡邏公路的交叉和管控。

項目全線位于高緯度戈壁、荒漠地區(qū)，項目除終點段位于淖毛湖鎮(zhèn)以外，其余路段都位于高緯度的戈壁、荒漠的無人區(qū)。在設(shè)計中根據(jù)現(xiàn)狀的地質(zhì)以及氣候條件，采用不同的邊坡比例，對風(fēng)積沙和風(fēng)吹雪的路段將邊坡比例設(shè)置為1:3，合理確定草方格防護設(shè)置的段落。

項目位于干旱區(qū)，全年降雨量少，但因暴雨、融雪引發(fā)的洪峰卻很大。項目所在地年均降雨量106.4mm，年蒸發(fā)量1844mm。全年極度缺水，現(xiàn)狀也無河流。但每年融雪季和瞬時降雨引發(fā)的洪峰和瞬時流量卻很大。設(shè)計中根據(jù)現(xiàn)狀沖刷的漫灘、水流痕跡線并結(jié)合現(xiàn)場測量調(diào)查和水文分析計算，合理確定橋涵的設(shè)置方案。

項目所在地年溫差極大，年最高氣溫43.9℃，年最低氣溫－32℃。由于項目所在地高低溫溫差過大，路面極易開裂。設(shè)計中主要采取：a.設(shè)置抗裂性水穩(wěn)基層，降低水泥劑量，以砂當量為細集料潔凈度指標，采用振動成型法進行配合比設(shè)計，塑料薄膜/復(fù)核土工布養(yǎng)生措施；b.在水穩(wěn)基層上設(shè)置防裂基布；c.以高溫性能為前提，提高瀝青層低溫抗裂性能。通過多種措施，提升路面的抗裂性能。

項目地質(zhì)條件復(fù)雜，淖毛湖盆地均為山間構(gòu)造斷陷盆地。鹽漬土分布于各地貌單元，無明顯規(guī)律可尋。鹽漬土段落全長40.72km，約占全線長度的17.8%。擬建場地鹽漬土有明顯的表聚性，且主要分布在地表下1m以內(nèi)，主要含鹽類型為（亞）硫酸鹽漬土、（亞）氯鹽漬土。設(shè)計中針對鹽漬土的鹽性和厚度，分別采用了不同的處理措施。

圖2 現(xiàn)狀戈壁荒漠

圖3 現(xiàn)狀河道沖溝

圖4 現(xiàn)狀鹽漬土鉆孔

圖5 現(xiàn)狀生態(tài)保護地

本項目穿過國家沙漠公園和公益保護林，戈壁荒漠地區(qū)的生態(tài)環(huán)保尤為重要，設(shè)計中通過合理選線、設(shè)置防護等措施，盡量避讓、少占生態(tài)保護用地。并根據(jù)附近水源地和草場的位置，合理設(shè)置野生動物通道。

3 項目創(chuàng)新點

3.1 裝配式涵洞

本項目結(jié)構(gòu)物原設(shè)計采用8m空心板小橋和4m、2m鋼筋混凝土涵洞。由于空心板梁較高，勢必造成全線填方較高，土方量大幅增加并形成馬鞍形縱面。另外，根據(jù)近些年來已建工程項目的反饋，空心板在后期營運過程中容易產(chǎn)生裂縫和開裂。而戈壁荒漠地區(qū)降雨量少，運輸便利，極利于橋梁、涵洞標準化預(yù)制。

因此,設(shè)計中采用7m裝配式涵洞替代原8m空心板小橋。同時用4m和2m的涵洞采用裝配式涵洞集中預(yù)制。裝配式涵洞集中體現(xiàn)公路標準化建設(shè)技術(shù)，在以下諸多方面都具有優(yōu)勢。

①便于質(zhì)量控制及后期維修養(yǎng)護：鋼筋骨架在定制胎膜上進行加工安裝，保護層厚度、鋼筋間距、外觀等各項重要質(zhì)量指標更容易控制，質(zhì)量有保證。系統(tǒng)控制和保證了預(yù)制、裝配各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，大大提高了結(jié)構(gòu)耐久性，后期的維養(yǎng)頻率低、工作量小，同時節(jié)省后期維養(yǎng)費用。

②集中體現(xiàn)公路標準化建設(shè)技術(shù)：裝配式預(yù)制構(gòu)件施工采用場站標準化施工，在施工現(xiàn)場采用汽車吊等機械作業(yè)，提高了機械化施工程度，節(jié)約了現(xiàn)場大量模板和人工，減少了不必要的中間返工，提高了施工方和建設(shè)方的管理效率和對質(zhì)量的系統(tǒng)控制。

③大幅節(jié)約工期：由于預(yù)制標段獨立，在整個項目進度中可以統(tǒng)籌超前完成各標段的結(jié)構(gòu)預(yù)制，為后期的裝配施工節(jié)約了大量時間。而且裝配式涵洞主要為場內(nèi)施工，抗干擾性強，進而為路基施工創(chuàng)造了條件，推動了整體路基施工進度。相比現(xiàn)澆蓋板涵，大大節(jié)約了工期。

3.2 推進綠色服務(wù)區(qū)

本項目全線設(shè)置了托熱喀拉、下馬崖兩處服務(wù)區(qū)，針對服務(wù)區(qū)位于戈壁荒漠的特殊條件，荒漠中日照充足，降雨量少。針對該特點，服務(wù)區(qū)積極強調(diào)建筑節(jié)能設(shè)計，推進建筑保溫、清潔能源、再生能源、節(jié)能通風(fēng)與自然采光等技術(shù)應(yīng)用。積極落實服務(wù)區(qū)污水處理和利用，最大化地節(jié)約、合理的利用水資源，同時，實現(xiàn)垃圾分類收集和無害化處理。對服務(wù)區(qū)開展生態(tài)環(huán)保專項設(shè)計，落實廢氣、污水等污染物排放達標的。

圖6 裝配式管涵

圖7 裝配式箱涵

3.3 拓展公路旅游功能

積極推進交旅融合。項目途徑國家沙漠公園游客體驗區(qū)和胡楊林景區(qū)，全國各地的游客絡(luò)繹不絕，在設(shè)計中做好與景區(qū)道路的銜接，并充分做好指路標識，方便游客快速到達景區(qū)。

同時，項目全線位于戈壁荒漠中，南側(cè)遙望雪山，北側(cè)為一望無垠的戈壁。道路通過優(yōu)化選線，避免長直線，道路線形猶如戈壁荒漠中一條靚麗的風(fēng)景線，馳騁戈壁，瞭望雪山。

全線共設(shè)置了托熱喀拉、下馬崖兩處服務(wù)區(qū)和六個簡易停車區(qū)，服務(wù)區(qū)配備了相對較完善的服務(wù)功能，有便利店、汽修廠、餐廳、加油站、停車場、公共廁所等服務(wù)設(shè)施。使游客能安心休息停留、駐足拍照，充分領(lǐng)略東疆戈壁的秀美風(fēng)光。

4 結(jié)語

G331線不僅是新疆連接甘肅的主要通道，也是一條重要的國防戰(zhàn)備公路。雖然該項目位于戈壁荒漠之中，但在設(shè)計中始終秉持著打造“平安工程、品質(zhì)工程”的設(shè)計理念，將施工標準化、橋涵裝配化、綠色公路等理念貫徹項目始終。對該項目的設(shè)計總結(jié)，以期為今后的戈壁荒漠區(qū)公路設(shè)計起到一定的借鑒作用。