風積沙路基填築施工技術
北方獵人
摘 要 通過阿布海至通遼高速公路風積沙路基施工實例,針對風積沙路基填築存在上料困難、最大幹密度難以確定、壓實度不易控制等方面的問題，採取相應的施工技術。
關鍵詞 風積沙；路基填築；技術
一、工程簡介：
阿通高速公路是阿榮旗至北海省際通道支線赤峰到通遼段內的一段，全長70.639公里，設計行車速度100Km/h，路基寬度26m。路線所經地區處於科爾沁沙地中北部，沙丘多以固定，還存在一些流動沙丘和半流動沙丘及平坦沙地，其中第8合同段（K56+000～K66+000）穿過農耕區，沙丘已固定，農耕地地表0.6～1.5m以下均為風積沙。修建阿通高速公路路基大部分為填方,故採用風積沙築路,可以就地取材,少佔耕地，保護環境,另外風積沙的固有物性對路基的強度及穩定性都有較好的效果。
二、風積沙的工程性質
風積沙按路基土分類屬細砂，其顆粒組成細且顆粒單一均勻，粉粘粒含量很少，滲透係數較大，比表面積很大，粘聚力小，鬆散性強，保水性差，水穩性好。
風積沙常年受風蝕作用，顆粒磨圓，造成顆粒間的粘結力差，不易形成整體，在外力作用下表面易產生位移，故風積沙填築路基施工中存在著壓實度難以控制及上料困難等問題。
三、風積沙最大幹密度確定方法
（一） 準確鑒別風積沙的種類
路基填料所用的風積沙，雖然顆粒單一均勻，但亦存在著很多差異，為此必須對路基用土範圍、風積沙取土場做詳細調查、取樣、並做好土工試驗，並按以下規定進行分類：
1、I-I類：無塑級配不良沙，即土中＜0.074mm組分質量小於總質量的5%。
2、I-II類：有塑級配不良沙，即土中＜0.074mm組分質量大於總質量的5%。
3、II類：含細粒土沙，即土中＜0.074mm組分質量佔總質量的5%～15%，其特點為塑性指數較大。
4、III類：含細粒土沙，即土中＜0.074mm組分質量佔總質量的5%～50%，其特點為塑性指數較大。
（二） 風積沙最大幹容重確定方法
1、對II、III類風積沙採用標準擊實法。
2、對I-II類風積沙採用標準擊實筒式樣上放鋼墊板，用標準擊實法校核兩組試驗取最大值做為施工控制干密度。
3、對I-I類風積沙採用振動台法（干法和濕法校核）從試驗資料分析濕法比干法的最大幹容重提高0.01，施工時可按最大值控制。
①干振法。指風積沙在天然含水量或少洒水的情況下，通過衝擊或振動等外力手段克服風積沙顆粒間的摩擦力，排出風積沙中的氣體，顆粒結合緊密，提高了其密實程度，增強了風積沙的強度，阿通高速公路採用振動台法達到振實目的來確定風積沙的最大幹密度。
②濕振法。指風積沙在飽和水狀態下，通過衝擊或振動等外力手段克服風積沙顆粒間的摩擦力，排出風積沙中的氣體，顆粒結合緊密，提高了其密實程度，增強了風積沙的強度，阿通高速公路採用振動台法達到振實目的來確定風積沙的最大幹密度。濕振法振動台的技術參數同干振法。試驗步驟如下：
a
b
c
四、施工工藝
1、填料運輸
由於風積沙的工程性質，如何將大量的風積沙從取土場順利運出，如何使自卸汽車能夠直接將填土運送到路基面上而無需進行大面積的二次倒運，是施工中面臨的主要問題。
自卸車在乾燥的風積沙上行馳不到10米，車輪就會陷進沙內，不能行走，這就使得取土場里的大量風積沙難以運出；路基上料同樣存在困難。一些單位採取二次倒運的方法，這種施工工藝費工費時，太不經濟。
路基上土：
由於風積沙的工程特點，當路基填築高度高於原地面1.5米后，填料運輸車上路基明顯困難，且運輸車輛在路基頂面無法行馳。經過理論研究及本標段的實踐經驗,最終採取兩種填料分層交換填築和築台法的施工工藝。
ａ、兩種填料分層交換填築
就近利用當地的黑砂土作為解決風積沙上料難的問題。經過試驗人員對黑砂土的試驗結果是，CBR值是21.3，最大幹密度是1.91g/cm3，可以作為路基的填料。它有一定的粘聚性，受外力后顆粒不易分散，整體性好，這就解決了車輛在路基上不易通行的難題。
首先採用黑砂土從施工便道與路基部分做一斜坡道，斜坡道與路基頂面之間區域做一平台，經壓路基碾壓后，開始路基填築工作。裝滿黑砂土的車輛上平台後，調轉車頭倒行卸料，推土機推平，碾壓，依次順序完成一區段的路基填築。
填築時按橫斷面全寬水平上料，松鋪厚度控制在30cm，並設置4%的橫坡。本層填料經壓實驗收合格后，繼續上一層風積沙的填築施工，本層路基填築施工按正常工藝。
ｂ、築台法
即在路基的一端（段落較長採用兩端）先用砂礫進行部分坡面的硬化，在推土機的配合下自卸汽車運料逐漸堆積成一個平台。平台形成后自卸車運料可以順平台向下倒車駛入，一般能夠駛入20米左右，再用推土機進行50米範圍內的攤鋪。此方法可以滿足大量自卸汽車同時施工的需要，但配合使用的推土機台班將大大增加。
2、路基壓實
施工機械應選擇在沙漠中能自由行走的機械，如履帶推土機、裝載機、雙驅動汽車及雙驅動振動壓路機等。
對於濕法施工路段，攤鋪厚度每層控制在30～35cm之間，填料表面打方格洒水,要求洒水應灑透。然後分三個階段碾壓：推土機或振動壓路機靜壓1遍 振動壓路機振壓4-6遍 推土機碾壓1遍完成終壓。
每層壓實后，在進行上一層填土時不得對下一層造成大的撓動，表面浮土層可適當洒水穩壓。
3、風積沙路基壓實度檢測
風積沙路基密實度、標準仍按設計及土工試驗規程要求執行。根據風積沙顆粒單一均勻、粘聚力小、保水性差、鬆散性強等特點，採取如下方法，在路基密實度檢測時，以檢測下一層密實度為準，上層檢測只做現場控制施工用。
五、結束語
本標段在在施工中針對風積沙的工程性質，積級響應總監辦的技術文件精神，並在不斷試驗總結的同時及時調整施工方法，由此收到了良好的效果。
1、取土場的風積沙能順利及時的運出。
2、風積沙上路基難、運輸車在路基上無法行駛的難題得以解決。
3、風積沙最大幹容重的確定方法、路基壓實度檢下一層並以上層檢測做現場控制的施工控制通過實踐證明，是正確且有效的。此方法能準確的控制風積沙路基填築的壓實度。
來源：網際網路
