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1、風積沙路基試驗段專項施工方案一、試驗段簡述試驗段路起訖點：K18+400K18+600，全長200m，試驗段平均填土高度1.80m，該試驗段均位于風積沙填筑路段。本風積沙路基試驗段采用高速公路標準，設計車速為120km/h，路基寬度為28.0m。路基采用風積沙和包邊礫石土共同填筑。本試驗段位于直線段上，路線縱坡為0.32%，路基橫坡1.5%，路基邊坡坡度1：4。二、試驗段主要工程數(shù)量試驗段路線總長度200m，本試驗段中氯鹽鹽漬土換填礫石土102m3，換填風積沙共2828m3；風積沙填筑5580m，礫石土填筑3420m3；挖方95m3；復合土工膜8048，一布一膜7312。三、試驗段施工準備1、2、技術準備風積沙的技術特性風積沙顆粒組成很細且顆粒單一均勻，粉粘粒含量很少，滲透系數(shù)較大，比表面積很大，粘聚力很少，松散性很強，保水性較差，水穩(wěn)性很好，易溶鹽含量很小，呈微堿性，本身無腐蝕性，壓縮變形小，完成時間短，壓縮量與荷載呈指數(shù)關系，回彈模量值較大，保水狀態(tài)下最易壓實。風積沙最大干密度的確定方法為確保風積沙填筑路基的工程質(zhì)量，必須合理確定風積沙的最大干密度。經(jīng)過大量的試驗分析，對風積沙進行了分類，其分類情況如下：I類：a、I-1類：無塑級配不良沙，即土中0.074組分質(zhì)量小于總質(zhì)量的5%。b、I-2類：有塑級配不良沙，即土中0.074組分質(zhì)量小于總質(zhì)量的5%。II類：含細粒土沙，即土中0.3、074組分質(zhì)量占總質(zhì)量的5%15%，其特點為塑性指數(shù)較大。III類：含細粒土沙，即土中0.074組分質(zhì)量占總質(zhì)量的15%50%，其特點為塑性指數(shù)較大。I-1類風積沙宜采用表面振動壓實法(干法)和振動臺法(干法和濕法)，從試驗資料分析：I-1類風積沙采用表面振動壓實法和振動臺法比擊實標準干密度提高0.050.12，采用標準擊實法時，在擊實筒試樣上放鋼墊板，其標準較準確。I- II類風積沙宜采用標準擊實法，其標準干密度較準確。II、III類風積沙宜采用標準擊實法(與粘性土試驗方法一致)。在室內(nèi)通過風積沙在不同的含水量情況下使用表面振動壓實儀法和擊實試驗法取得試驗數(shù)據(jù)，在室外通過修筑試驗路，用不同的4、機具進行風積沙路基的壓實試驗，來對室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)進行驗證。通過對氣溫、降水、蒸發(fā)、濕度、風的狀況等內(nèi)容的調(diào)查，了解沙源、地貌成因、沙丘移動規(guī)律，以便針對氣候條件，合理的組織和安排施工。前期試驗準備：試驗段開工前取出有代表性的礫石土、風積沙土樣進行土的液限、塑限、顆粒分析試驗、含水量試驗、土的承載比（CBR）試驗、有機質(zhì)含量試驗、易溶鹽含量試驗，按現(xiàn)行公路土工試驗規(guī)程進行檢驗；對于復合土工膜、一布一膜等土工合成材料，其經(jīng)緯向斷裂強度、經(jīng)緯向拉伸斷裂伸長率、經(jīng)緯向撕破強度、CBR頂破強度、垂直滲透系數(shù)等各項技術指標經(jīng)檢驗后應滿足設計和相關技術規(guī)范的要求。礫石土、風積沙土樣和復合土工膜、一布一膜的試驗5、結果以書面形式報監(jiān)理工程師審批。2、施工組織準備路基開工前，應熟悉設計文件，組織施工技術人員進行技術交底，現(xiàn)場核對和施工調(diào)查。根據(jù)工程內(nèi)容、工期要求，編制施工組織方案，并做到勞動力、材料、設備、臨時工程、通訊電臺、生活供應、安全保障等全面落實。施工機械車輛的選擇沙漠地帶地廣人稀，交通運輸極為不便，高溫、沙塵天氣對機械車輛的損害大，機械維修保養(yǎng)、配件供應等極為不便。因此，應盡量考慮在沙區(qū)能較為便利行走的大型機械車輛，推土機宜采用T120以上、自卸車采用815T、灑水車采用815m較為經(jīng)濟，選用14T以上前后輪驅動的振動壓路機為宜，并盡量調(diào)配較新或狀況較好的設備進場。施工便道準備：為提高車輛的運輸6、效率，取土場至路基的施工便道應精心修建。先用裝載機粗平，再用平地機精平。為提高便道的承載力，鋪筑5060cm砂礫料，灑水碾壓密實，每隔一定的間距修建錯車道，保證運輸車輛進出順暢。試驗路段的目的：經(jīng)過認真比選，選定K18+400K18+600，長200m為試驗路段，試驗時記錄壓實設備的類型、組合方式、碾壓遍數(shù)及碾壓速度、工序、每層風積沙和礫石土的含水量等，確定最佳的施工參數(shù)，并將試驗結果以書面形式上報監(jiān)理工程師批準后，方可進行風積沙路基大面積的施工。四、施工方案1、不良地質(zhì)地段的處理本試驗段位于中氯鹽鹽漬土路段，路基以下必須先進行鹽漬土處理。K18+400K18+560路段清除地表下0.3m鹽漬7、土，K18+560K18+600路段清除地表下0.57m鹽漬土，然后換填風積沙，鋪設復合土工膜，再進行風積沙路基的填筑，并將挖除的廢方集中棄至指定棄土場。1）鹽漬土地區(qū)路基施工（1）鹽漬土路基的處理應在干旱季節(jié)施工。（2）對于中、強鹽漬土，當填土高度大于2.5m的風積沙填筑路基路段，對原地表的鹽漬土清除并換填透水性材料進行處理；對于填土高度小于2.5m的風積沙填筑路基路段，路基填高大于等于1.87m時，復合土工膜設置在距路肩下1.57m位置；路基填高小于1.87m時，復合土工膜設置在距路肩下1.37m位置。對于路基填高小于1.57m路段，路床范圍內(nèi)的鹽漬土應全部開挖換填。鹽漬土處理路段應采用風8、積沙分層填筑、分層碾壓，每層松鋪厚度不大于30cm，并嚴格控制含水量，不得大于最佳含水量1個百分點。鹽漬土路基的處理，分段一次完成。自清除基底含鹽的表土開始，連續(xù)施工，一次做到處理前的地面標高。（3）施工中要首先做好排水系統(tǒng)，以攔截、排除地表水，使路基及其附近不得有積水。當復合土工膜距路基坡腳高度小于40cm時，路基坡腳須開挖深邊溝，使復合土工膜高出路基坡腳或加深邊溝流水位20cm以上，在迎水面一側設擋水埝。（4）復合土工膜的各項技術指標必須滿足設計要求。2）土工合成材料的鋪設土工合成材料采用聚丙烯編織布，幅寬根據(jù)路面寬度而定，允許采用工業(yè)機縫制加寬，一般采用24幅，幅長以每卷5001000m9、為宜。土工合成材料的鋪設（1）路基精平后，將土工合成材料按設計幅寬沿邊線縱向鋪開，每次展鋪長度100500m，可用人力或沙漠車、壓路機等牽引展鋪，展鋪后嚴禁非作業(yè)設備在其上行駛。（2）土工合成材料應拉緊張平。為防止被風掀起，可在邊緣搭接處撒少許風積沙或天然砂礫壓住。（3）相鄰兩幅土工合成材料，搭接寬度大于或等于設計要求的20cm。并用尼龍繩每隔2m做一綁扎。（4）土工合成材料鋪設的樁號位置、寬度及距路基頂面的高度必須嚴格按設計執(zhí)行。（5）對鋪好的土工合成材料必須在當日用設計要求的風積沙或礫石土覆蓋。（6）施工期間，現(xiàn)場未用完的土工合成材料應盡快收回庫房存放，以防止日照時間過長造成老化。2、風積10、沙路基填筑鹽漬土處理完畢后，用設計要求的礫類土和風積沙填筑試驗段路基。施工方法及施工要點1）測量放線首先放出路基的中心線，每20m一樁，然后在路基兩側適當?shù)奈恢眠M行拴樁。再根據(jù)每填筑層頂面標高放出每層礫石土和風積沙填筑的邊線。邊線采用竹竿控制，每20m一樁，樁上必須插上醒目的標志。2）虛鋪厚度風積沙填筑的虛鋪厚度按設計要求控制在33cm左右，保證風積沙的填筑與礫石包邊土同步填筑。路基填筑采用全幅施工，按照斷面全幅分層逐層向上填筑。填筑時應先進行路基兩側包邊礫石土的施工，然后進行中間路槽內(nèi)風積沙的填筑。礫石包邊土的施工：首先是自卸車卸料，用裝載機或推土機推平，然后在包邊土內(nèi)側掛線，人工整形、找平11、，灑水后碾壓至設計要求的壓實度。每填一層路基每側都應寬出50cm，以確保路堤邊緣碾壓密實。風積沙填筑：由于風積沙的工程特性，風積沙填筑后，運輸車在風積沙路基上無法行駛。因此，應采用挖掘機配合裝載機或推土機推運風積沙填料的方式進行填筑。礫石包邊土施工完成后，自卸車輛沿便道運送風積沙填料，通過挖掘機投放填料，裝載機或推土機縱向推運風積沙填料，并將風積沙填料攤鋪整平。風積沙作業(yè)段一般按150m左右控制，并留出車輛進出口，保證運輸車輛不堵車，運料暢通無阻。3）碾壓礫石包邊土的碾壓采用傳統(tǒng)碾壓方式即可。風積沙的碾壓。風積沙對振動很敏感，在最佳含水量時，采用振動壓路機碾壓，壓實效果好，效率高。根據(jù)庫倫定律12、：f=tg+C，風積沙的抗剪強度f是由粘聚力C，內(nèi)摩擦角和作用于剪切面上的法向應力形成的。風積沙的粘聚力基本為0，因此只有增大內(nèi)摩擦角才能獲得較大的抗剪強度。基于風積沙的上述力學性質(zhì)，壓實是風積沙路基施工中的難點。風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，風積沙的壓實主要靠水沉法，傳統(tǒng)的壓路機碾壓方法對風積沙壓實效果不太明顯。只要澆水均勻合適，壓路機碾壓(靜壓)35遍(以試驗段確定的碾壓遍數(shù)為準)，風積沙的壓實度就完全滿足規(guī)范要求。采用壓路機過度碾壓反而造成風積沙表面松散，壓實度下降。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。天然13、含水量狀態(tài)下碾壓壓實工藝：此種施工工藝適用于振動壓路機在天然含水量狀態(tài)下分層碾壓或在灑水狀態(tài)下分層碾壓，也適用于雨后風積沙的壓實。（1）在攤鋪、整平好的路基上先用推土機穩(wěn)壓，穩(wěn)壓時從路基邊緣向內(nèi)側逐輪碾壓，碾壓時輪跡重疊寬度不小于1/2單輪寬度，單輪輪跡布滿一個作業(yè)面為一遍，一般需要穩(wěn)壓2遍。穩(wěn)壓時也可采用縱向、橫向交錯的碾壓方式。（2）振動壓路機碾壓：采用14t以上前后驅動振動壓路進行碾壓，最大松鋪厚度控制在30cm，碾壓時先慢后快，采用強振進行振動碾壓壓路機的碾壓行駛速度開始時控制在4km/h以內(nèi)；碾壓時直線段由兩邊向中間，小半徑曲線段由內(nèi)側向外側，縱向進退式進行。前后相鄰兩區(qū)段應縱向重疊14、2.0m以上，達到無漏壓、無死角，確保碾壓均勻振動壓路機進行碾壓時，壓實遍數(shù)控制由試驗確定，輪跡重疊寬度不小于，輪跡布滿一個作業(yè)面為一遍。（3）推土機終壓：推土機終壓壓實工藝與推土機穩(wěn)壓相同，輪跡重疊寬度不小于1/2單輪寬度，一般需要終壓2遍。3、質(zhì)量檢驗風積沙的壓實度檢測采用灑水環(huán)刀法，礫石包邊土的檢測采用灌砂法；壓實質(zhì)量以壓實度控制。1、實測項目風積沙路基實測項目項次允許偏差檢查項目高速及一級公路路塹壓1實度%路堤mm08008015001500949494939393030094其他公路93檢測方式及頻率每200m每壓實層測4處經(jīng)緯儀每200m2中線偏位（mm）50100測4點，彎道加測15、HY、YH兩點345縱斷高程(mm)寬度(mm)橫坡（%）2、外觀檢查路基表面應平整，邊線直順，曲線圓滑。路基邊坡坡面平順、穩(wěn)定，不行虧坡，曲線圓滑。取土坑、棄土堆、護坡道、的位置適當，外形整齊、美觀，防止水土流失。4、注意事項風沙地區(qū)路基分段完成后，特別要注意成品保護。應及時按設計完成路基兩側的草方格防護、鋪砌卵礫石護坡等路基防護工程。+50,-50+50,-100不小于設計值0.751.0水準儀，每200m米尺，每200m測4處水準儀，4個斷面/200m1515101545分值做好排水設施，保證路基、路床不受雨水沖刷。對路堤和路塹邊坡應采取有效措施，做到邊施工邊養(yǎng)護。5、施工工藝見附件1“風積沙路基填筑施工工藝框圖”