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風(fēng)積沙土方路基試驗(yàn)段施工技術(shù)的探討論文
摘要：通過(guò)對(duì)試驗(yàn)段的施工來(lái)確定風(fēng)積沙填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應(yīng)的碾壓遍數(shù)、最佳的施工機(jī)械組合和施工組織以及操作工藝，具體確定各種施工技術(shù)參數(shù)。全面檢測(cè)試驗(yàn)段施工質(zhì)量，驗(yàn)證施工方案的可行性和有效性，確定最佳施工方案，為全線(xiàn)施工作技術(shù)儲(chǔ)備，并指導(dǎo)全線(xiàn)施工。
關(guān)鍵詞：風(fēng)積沙；路基；施工
1 試驗(yàn)段概況
SGTJ3013#合同段(起點(diǎn)K43+000，終點(diǎn)K64+587.645，全線(xiàn)長(zhǎng)21.588km)試驗(yàn)段起止樁號(hào)K43+000～K43+350，長(zhǎng)約350m，路線(xiàn)穿越渾善達(dá)克沙地，沿線(xiàn)沙丘起伏較大，沿線(xiàn)地質(zhì)土質(zhì)均為風(fēng)積沙。全線(xiàn)采用平原微丘區(qū)一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)車(chē)速100km／h，路基寬度為25.5m，中央分隔帶寬2.0m，試驗(yàn)段填土高度2.35m，填方量約為23800m3。
2 試驗(yàn)段人員及機(jī)械設(shè)備配置
2.1試驗(yàn)段主要人員
施工負(fù)責(zé)人：楊林生
質(zhì)檢負(fù)責(zé)人：王孝山
施工長(zhǎng)：張巖 付新民
測(cè)量負(fù)責(zé)人：鞏應(yīng)山
2.2機(jī)械設(shè)備配置
3 試驗(yàn)段的施工工藝和施工方法
3.1試驗(yàn)段的選擇
全線(xiàn)為風(fēng)積沙填筑路堤，目前，在中國(guó)高等級(jí)公路施工中還幾乎沒(méi)有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。為保證工程的順利進(jìn)展，為后續(xù)工程提供可行性技術(shù)參數(shù)，試驗(yàn)段宜選擇地形環(huán)境具有代表性的地段作為試驗(yàn)段。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察，K43+000～K43+350地段地勢(shì)較平坦，填方風(fēng)積沙具有代表性，符合試驗(yàn)要求。
3.2清表與填前碾壓
填方在填前用推土機(jī)配合PY180平地機(jī)清表及原地整平，原地面以下20cm內(nèi)的草皮及根系全部予以清除。清表后，檢測(cè)其含水量，根據(jù)天然含水量、最佳含水量計(jì)算出所需水量，然后在清除后的地表灑水滲透。之后用YZ18振動(dòng)壓路機(jī)振壓3-4遍，靜壓1遍，然后檢測(cè)壓實(shí)度，達(dá)到要求后.方可填筑第一層土方。
3.3路基、填筑
(1)施工放樣。在施工前用全站儀放出道路中心線(xiàn)及路基下坡腳線(xiàn)，并用木橛釘出線(xiàn)位樁，間距20m，分別給出路基的設(shè)計(jì)高程。
(2)填土方法。本試驗(yàn)段地勢(shì)較平坦，全部為填方地段，填方量約23800m3，填方土質(zhì)為風(fēng)積沙。
試驗(yàn)段填土高度平均約2.35m，按原設(shè)計(jì)填方需從挖方段縱向調(diào)運(yùn)。根據(jù)實(shí)際情況，試驗(yàn)段采用了以下3種填土方法：①第一層填方由于基底原地表碾壓后，地面承載力較大，風(fēng)積沙可采用自卸車(chē)進(jìn)行縱向調(diào)運(yùn)，運(yùn)距500m以?xún)?nèi)。②第二層填方因風(fēng)積沙路基表面無(wú)法行駛自卸汽車(chē)，采用汽車(chē)與裝載機(jī)將風(fēng)積沙運(yùn)至路基兩側(cè)，再使用推土機(jī)或裝載機(jī)將填料推至路基上。③第三層填方采用挖土機(jī)在路基兩側(cè)取土的方法。此方法適用于路基填筑的高度小于5m的地段，高路堤填土施工時(shí)，需進(jìn)行2次或3次倒運(yùn)。
3.4攤鋪、整平
先用推土機(jī)大致攤平穩(wěn)壓后，再用人工配合PY180平地機(jī)進(jìn)行整平，然后測(cè)填料后的松鋪厚度，每層松鋪厚度控制在40cm左右。
3.5含水量的確定
填料前，經(jīng)測(cè)定填料含水量一般為3％-5％，比最佳含水量10％～12％低7％左右，需補(bǔ)充灑水。灑水方法：在基本整平的填料表面人工打方格，用抽水機(jī)從路基兩側(cè)的水井中直接抽水進(jìn)行灑水，要把水灑透，兩層填料中間不得留有夾層。
3.6碾壓
填料灑透水并用平地機(jī)整平后，再用履帶推土機(jī)穩(wěn)壓1遍，然后用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓4遍：第一遍用YZ14振動(dòng)壓路機(jī)靜壓，第二遍用YZ14振動(dòng)壓路機(jī)弱振碾壓，第三、四遍用YZ14或YZ18進(jìn)行強(qiáng)振碾壓，最后用YZ14靜壓1遍。直至壓實(shí)度達(dá)到最高值，每層壓實(shí)度實(shí)測(cè)值見(jiàn)表2。
4 試驗(yàn)段施工總結(jié)
通過(guò)本試驗(yàn)段的施工，結(jié)合SGTJ3013合同段的實(shí)際情況，明確了以下技術(shù)方案：
4.1填土方法
對(duì)于填高3m以下的路基宜采用兩側(cè)就近取土的方式，施工機(jī)械應(yīng)以挖土機(jī)為主，推土機(jī)、裝載機(jī)配合進(jìn)行推土、整平取土坑，以便綠化恢復(fù)植被。取土坑要距路基坡腳線(xiàn)3m以外留做護(hù)坡道。
對(duì)于填高3m-5m的路基，可采用自卸汽車(chē)運(yùn)土至路基兩側(cè)，然后用挖土機(jī)倒運(yùn)上料。
對(duì)特殊高填方地段采用推土機(jī)配合裝載機(jī)進(jìn)行縱向水平推土，縱向水平推土機(jī)運(yùn)距不宜大于100m，否則仍應(yīng)采取鋪設(shè)土工格柵(室)等臨時(shí)措施，使自卸汽車(chē)能夠在已壓實(shí)的路基表面行駛，以減少倒運(yùn)次數(shù)，降低工程造價(jià)，加快施工進(jìn)度。
4.2灑水
沿路基兩側(cè)打機(jī)井，用抽水機(jī)直接從井中抽水進(jìn)行灑水。井距不應(yīng)超過(guò)200m，必要時(shí)鋪設(shè)管道。灑水時(shí)應(yīng)在路基表面打方格，以保證灑水均勻。
4.3碾壓與碾壓遍數(shù)
碾壓機(jī)械應(yīng)采用CA25以上型號(hào)的雙驅(qū)動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)。單驅(qū)動(dòng)YZ14，或YZ18型振動(dòng)壓路機(jī)，由于自重較大，在風(fēng)積沙路基上行走較困難，但以3km／h～4km／h的速度，在第三、四遍碾壓時(shí)基本可使用，施工中可在每一工作段配備1臺(tái)雙驅(qū)動(dòng)振動(dòng)壓路機(jī)，再配上2臺(tái)單驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)，可基本滿(mǎn)足施工要求。
碾壓遍數(shù)應(yīng)振壓4遍，靜壓1遍，靜壓可采用履帶式推土機(jī)或雙鋼輪壓路機(jī)等機(jī)型，以保證風(fēng)積沙表面的密實(shí)度。每遍輪跡要重疊1／2以上，可以達(dá)到95區(qū)的壓實(shí)要求。
4.4最大干密度及最佳含水量的確定
最大干密度應(yīng)采用表面振動(dòng)壓實(shí)儀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)。本試驗(yàn)段最大干密度為1.80g／cm3，最佳含水量為11％-13％。試驗(yàn)段施工數(shù)據(jù)表明，振動(dòng)壓實(shí)4遍，靜壓1遍后，在含水量適量的情況下，壓實(shí)度可以達(dá)到95％以上。
按1.88g/cm3最大干密度在施工工藝相同的條件下，壓實(shí)度最高可達(dá)到91％左右。
4.5松鋪系數(shù)的確定
每層松鋪厚度應(yīng)控制在40cm以?xún)?nèi)，履帶推土機(jī)穩(wěn)壓后，每層厚度在35cm左右，壓實(shí)厚度30em-33cm，松鋪系數(shù)為1.1左右。
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