摘要:文章分析了鐵路施工環(huán)境,指明所處地段為干旱地區(qū)。對施工所處環(huán)境進行了仔細的分析,得知施工中節(jié)水的重要性,采用鋪設管線、水網,車輛運水等措施尋找水源,施工中還需要因地制宜節(jié)約用水,廢水回收利用,同時改進施工的工藝來節(jié)約用水。除此之外,還要保證施工的質量,確保工程質量過硬。
關鍵詞:鐵路施工;干旱地區(qū);節(jié)水技術
中圖分類號:TD823.83文獻標識碼:A水是人類賴以生存的根基,我國雖然有千湖之省、魚米之鄉(xiāng),但是缺水嚴重的地區(qū)卻是十分多大,珍惜水資源,善用水資源是很重要的。因此在干旱地區(qū)進行鐵路施工,節(jié)約水是十分重要的。鐵路是我國重要的運輸命脈,偏遠之處都通有鐵路,干旱的地方鐵路施工也是十分常見的事情。文章就鐵路施工中的技術問題進行了分析和研究。
1鐵路施工環(huán)境介紹
本人施工經過某一干旱地區(qū),施工的鐵道線路沿途基本為荒灘、戈壁,氣候十分干燥,降水量比較少,蒸發(fā)量比較大,地下水的資源相對匱乏。鐵路施工所在地區(qū)的年均氣溫9.8℃,日平均溫差為15.1℃,年較差為33.3℃,有記錄的最高溫度為45.8℃,有記錄的最低溫度為-39.1℃。平均年降水量為55.7mm,年蒸發(fā)量為3100.6mm,年相對濕度40-45%,無霜期118-136天,10米高度的年平均風速為6.8米/秒,40米高度年平均風速7.87米/秒,鐵路線路的正線長為114.779千米。其中路基工程97.887千米(含站場),需要對地基進行處理的地段為87.321千米,區(qū)間路基的土石方為1339.05萬方,站場路基土石方54.89萬方。
通過這些數據顯示可以知道,此去為干旱地區(qū),進行鐵路路基的施工工作,難度一定比一般地區(qū)要大很多。首先,干旱地區(qū)對水的需求就比較明顯,如何節(jié)約用水則成了第一個施工技術難點。
2鐵路施工過程中的節(jié)水技術
根據地質勘查人員取得的調研結果顯示,本施工地段的地層主要為第四系全新統(tǒng),路基所處位置的上部覆土為砂類土、角礫土等,其基石主要為第三系泥巖、砂巖。鑒于這種情況,可知鐵路全線可以作為路基合格填料的取土場地比較少,由于地處荒漠還得考慮到自然資源保護方面的因素,因此取水或取土都會收到限制。沿鐵路全線114.779公里的范圍,能適合取土的場地總共不到八處,平均運輸的距離為12.75公里,實際取土過程中,最遠取土距離有20公里遠,取土場地較少分布不均,所處干旱之地,因此在運輸過程中路基的土質中含水也會因蒸發(fā)而受損。為了保證施工中填筑、養(yǎng)護、地基處理的質量,其鐵路鋪墊的填料按平均每方50公斤來計算,路基鋪墊好了后需要對路基進行養(yǎng)護,需要用水,根據經驗初步計算養(yǎng)護、強夯、重夯地基處理所用水為220萬方。顯然水是鐵路順利施工的重要資源,地處干旱地段,水源是比較珍貴的。首先考慮就地取材,采用地下水,但是通過打井至地下140米的深處仍然不見水,這時不得不考慮通過鋪設水管線路或汽車運水等措施來解決施工中的用水難。
通過仔細勘探尋找,發(fā)現了沿線只有四處水源,每處的日供水量卻只有2500方左右。有的地方如果離水源近,就采用鋪設水管供應梁場制梁。如果很遠就采用車輛來運輸水源,如果車輛運輸不便,還是得鋪設水管,如果出現全線地面落差較大的情況,就設置增壓泵將水壓到高處,沿著便道每兩千米設置一個蓄水池,用于蓄水,為了防止水的滲漏就對水池底面及側壁進行全封閉的鋪設塑料,每池儲水200方,再將其頂部用塑料蓋住防止蒸發(fā)。鐵路的路基施工在2千米的范圍內,就用水車靠近取水進行路基灑水碾壓和涵洞養(yǎng)護施工。鋪設水路的工區(qū)設置專門的水路管理工班,負責對本工區(qū)內的水路進行每日檢查以及對抽水泵、發(fā)電機、增壓泵等設備的檢修維護。
另外一個節(jié)水措施就是因地制宜,設置多渠道來解決施工中水的問題。由于施工所在地日照的溫差比較大,降水量很少,蒸發(fā)量卻很大,氣候十分干燥,所以路基填料天然含水率就十分低,大約填料的含水率約在1%~2%之間。而試驗得知該地段土質含水率最佳值在8%~9%之間。因此必須對填料進行補水,如果施工地段附近鋪設有水管則直接用水管滲水槽來進行補水,如果地形復雜,變化較大且路基填方量少,就采用汽車從水源地運水直接在路基上補水的施工方案。
最后就是采用廢水回收利用的方法來節(jié)約干旱地區(qū)鐵路路基施工缺水的問題。在施工附近修建一座廢水處理的三級沉淀池和廢物處理場。沉淀池對污水回收,把平時施工所剩的污水、生活廢水、廢棄物等進行回收二次利用。既可以用于便道的降塵,也可以用于臨時工程施工場地的夯實硬化灑水等。再就是改進施工的工藝,采用強夯、重錘第一次夯擊后,強夯、重錘機械設備先轉入下一工作面施工,對形成的擊坑進行注水滲透,等滲透完畢后,強夯、重錘機械再轉入該工作面施工。以次來減小施工用水的蒸發(fā)面積,同時確保地基的均勻含水率。該工藝不僅節(jié)約了施工用水量,同時保證了施工機械的有效使用率。
3 干旱地區(qū)鐵路施工質量保證的關鍵環(huán)節(jié)
除了施工中節(jié)約用水,采用以上所闡述的施工技術外,還需要保證施工的質量。需要做到這幾個方面:進行組織準備工作、物質準備工作、技術準備工作、特殊路段路基防排水、路基填土與壓實、路基和防護與加固等工作。
組織準備工作是施工的前期準備內容,這里主要是選配強有力的領導隊伍和施工隊伍,并有過硬的技術和良好的素質。由于鐵路的路基施工需要的材料和機械設備數量比較大、質量要求也比較高、品種繁多,因此必須做好物質準備工作。首先要抓好各種材料及機械設備的采購與訂貨工作,確定需求量。其次建立詳細的賬單,便于采購內容的核查,避免浪費的現象產生。在鐵路路基施工開始前要把施工部署、整體安排、施工規(guī)范、設計要求、合同要求、作業(yè)流程和規(guī)程、施工要點向施工管理人員、機械操作人員進行全面交底,并使全體人員全面熟悉施工圖紙,了解路基施工的要求和施工重點,便于施工方案和工期計劃的落實,并根據工程施工的要求對整個鐵路路基施工的部署、計劃、施工方法以及工程進度和質量作出科學合理的安排,使路基施工有組織、有計劃、有秩序的在嚴格可控的情況下實施,以實現優(yōu)質高效完成路基工程施工任務。施工過程中對于特殊的路段要做好防水工作,因為干旱地區(qū)的土質比較疏松,如果出現大水會有可能導致路基坍塌。路基也要做好填土、壓實、防護、加固等工作。
可以說路基施工是一個簡單中蘊含著復雜的施工過程,所有的施工方法與步驟必須科學縝密,在施工過程中要按照要求和相應法規(guī),嚴格認真的施工,采用成熟的施工工藝與方法,努力提高路基施工的水平,增強路基的強度達到保證施工質量和延長鐵路壽命的目的。
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