風積沙路基濕壓法施工工藝與質量控制措施

張叢明

（中交四航局第一工程有限公司，廣州 510000）

1 工程概況

某道路工程項目的起止里程為K179+800～K272+213.27，沿線總長度為92.546 m。該項目設計為雙向4車道，嚴格按照高速公路的設計標準進行設計，道路設計時速120 km，道路的整體式路基結構設計寬度為27 m，分離式路基結構設計寬度為13.25 m。

公益林沿線里程為K179+800～K213+756.864，公益林段設計的是整體式路基結構，路基結構斷面形式設計為：中間分隔帶寬度為3 m，路緣石寬度2×0.75 m，行車道寬度設計為4×3.75 m，硬路肩的設計寬度為2×3 m，土路肩設計寬度為2×0.75 m，路基總寬度27.0 m。

K213+756.864～K272+137.782段位于塔克拉瑪干沙漠東緣，該部分設計為分離式路基結構，寬度為2×13.25 m，兩幅路基的設計間距是20 m。局部區域道路兩側種植有茂密的胡楊林。

2 施工準備

2.1 準備工作

由于該項目所在地的地質條件比較特殊，地表土中含有大量的鹽分，所以，在實際施工的過程中必須重視清表問題。

1）路基施工過程中，應及時清理地表的樹根等雜物，開挖出來的土方可以臨時堆置在路基兩側，使用風積沙回填原地面，對于常規路段，假若設計圖中未特別標注，清表深度應不少于30 cm。

2）對于地表含有大量積水、雜草、垃圾等物的路段，必須將地表清理干凈，對于軟土地基，應使用風積沙進行換填，具體的換填深度可以結合施工現場的實際情況而定。

3）為了保證將路基回填土方碾壓密實，應借助地平機、壓路機進行平整、壓實作業，以保證碾壓后路基平整度的偏差不超過5 cm。

4）對于土質較差的路段，應沿著原地面向下開挖30 cm，然后再換填土方，使用壓路機進行碾壓，確保回填土的壓實度達到95%以上。

5）在對地表進行清理后，應對原地面進行壓實處理，并進行壓實度檢測，保證原地面的壓實度達到90%以上。

6）施工臨時便道。為保證施工車輛出入施工現場通暢，不延誤施工工期，施工單位應在路基壓實度較高路段修建臨時通車便道。使用推土機將土基做平整處理，然后使用平地機對土基進行精細化平整處理，平整作業完成以后，在土基表面鋪設土工布，鋪設寬度為4.5 m，然后回填黏土，適當灑水進行碾壓處理。

7）水源解決。在施工現場附近區域鉆井，合理確定水源與施工現場之間的距離。鉆井深度保持在12～40 m，施工單位需要配備1臺發電機組，功率為1524 kW，1臺潛水泵，功率為5.5～7.5 kW，并在鉆井側面修砌蓄水池，蓄水池的容量設計為80150 m3。結合施工現場的實際情況來看，因沙漠地區溫度比較高，促使其用水量明顯超過常規性施工項目，所以，需要在施工區域內開挖一口水井。

2.2 風積沙路基結構設計

結合施工現場的實際情況以及工程項目的特點，本文初步性地提出了風積沙路基結構施工方案。風積沙路基結構斷面設計如圖1所示。風積沙頂部應鋪設土工布做防水加固處理，該措施可以更好地避免頂部滲水導致的坍塌現象，從而大幅度強化路基結構的承載力。為了進一步提升風積沙路基結構的穩定性，應在路基頂部填筑厚30 cm的礫土。

圖1 風積沙路基結構斷面設計（單位：cm）

3 濕壓法施工工藝

3.1 包邊土施工

在包邊土施工過程中，需注意的要點包括：

1）結合設計圖紙，對原地面的壓實度進行檢測，對檢測合格的地面兩側進行放線作業，邊線位置應超過設計值的30～50 cm，主要是為了保證邊緣部位的壓實度符合設計要求。

2）通過試驗段確定每層土方回填的虛鋪厚度，并合理選擇運輸車輛的容量，結合實際情況制訂完善的運料計劃，在條件允許的情況下可以標記出卸料區域的邊界線。

3）卸料作業完成后，應使用推土機將回填料推平，局部位置可以使用人工進行鋪平。

4）整形后的包邊土應在經過灑水處理后檢測土的含水量。

5）在監理單位的監督下使用灌沙法檢測回填土的壓實度。

3.2 風積沙推送及攤鋪

使用自卸汽車直接從施工現場附近的土場將風積沙運輸至路基兩側。首層回填時，可直接將風積沙卸在路基底面，回填2層后，如果自卸汽車無法在風積沙路基上順利通行，可以將風積沙卸在路堤坡腳部位，利用裝載機完成二次倒運作業。

風積沙攤鋪由裝載機及推土機完成，結合施工現場的試驗結果確定每層風積沙的虛鋪厚度。

3.3 推土機穩壓

當風積沙攤鋪作業結束，為有效地保證灑水后水分可以均勻地向下滲透，同時為便于后期壓實作業，應使用推土機進行精平處理。碾壓方式為先縱向后橫向，并且沿著路基的邊緣部位向路基中心進行碾壓。碾壓的重疊寬度不得低于單輪寬度的1/2[1]。

3.4 灑水

結合風積沙試驗結果，風積沙回填料的最佳含水率應控制在約14.65%，但是考慮到風積沙回填料的透水性比較強，而保水性不是很理想，在實際灑水作業時，應按照超過設計灑水量20%的標準進行作業，以此來確保壓實以后的含水量符合設計要求。灑水作業用水可以直接從地下進行抽取，通過人工向路基表面灑水，當表面水分完全滲透后才可以進行壓實作業[2]。

3.5 碾壓

碾壓作業的質量會對路基填筑的整體質量造成巨大影響。實際碾壓時可以考慮使用膠輪壓路機，壓實作業應遵循以下基本要求：通過試驗段確定每層土方回填的虛鋪厚度，碾壓過程中保證碾壓均勻，不可留下碾壓死角。壓路機的碾壓速度應保持在4 km/h以下，碾壓應遵循先慢后快，先碾壓邊緣再碾壓中心部位的順序。

3.6 檢測

風積沙回填料的壓實度檢測指標主要有兩項：壓實系數K和地基系數K30。當每層風積沙回填料碾壓完成以后，應在3 h以內完成質量檢測，對于檢測不合格的區域，應返工再次進行壓實，直至檢測合格后才可以進行下一步工序的施工。

4 質量控制措施

4.1 風積沙和包邊土的質量控制

在對路基施工之前，應該選取風積沙及包邊土進行擊實試驗、易溶鹽實驗，結合試驗分析結果，為實際施工提供壓實度數據信息，并將其作為選擇原材料的依據。

選擇風積沙材料時，應注意風積沙的粉塵量應＜5%，風積沙中的含鹽量應＜0.3%。該項目沿線所使用的風積沙的密度最大值為1.8 g/cm3，最佳含水量為13.2%。

選擇包邊土時，包邊土中直徑＜5 mm的顆粒含量應該在30%～40%，而直徑＞5 mm的顆粒含量應在60%～70%。該項目中所使用的包邊土屬于礫土。

4.1.1 包邊土施工質量的控制

結合實際情況分析，包邊土的質量會對風積沙回填碾壓質量造成巨大的影響。假若包邊土的施工質量不合格，會造成以下影響：（1）導致風積沙的壓實效果受到一定的影響；（2）可能會導致路基破壞、邊坡塌陷等現象。所以，在實際施工過程中，施工人員必須重視風積沙回填的施工質量。

4.1.2 風積砂填筑

實際施工過程中，因包邊土的斷面尺寸較小，所以，包邊土的壓實寬度比較窄。應該采用風積沙與包邊土同時回填的方式進行施工，先鋪設一個作業面的寬度，然后再進行碾壓，風積沙濕壓法施工質量控制流程如圖2所示。

圖2 風積沙濕壓法施工質量控制流程

結合路基施工的實際情況來看，包邊土壓實過程中，其含水量應保持在8%～9%，而風積沙的含水量則應保持在15%，使用壓路機靜壓1遍，然后使用振動壓路機碾壓3次，最后進行收光處理。

4.2 土工布鋪設

當路基回填料回填高度至路床頂部后，應對路基的標高、寬度、壓實度等技術指標進行檢測，檢測合格后，鋪設土工布。土工布鋪設應沿著路基的縱向進行施工，重疊寬度應＞50 cm。土工布的鋪設不得出現褶皺現象，應該拉緊平鋪。土工布鋪設完成后，應對鋪設質量進行檢查，對于破損部位應該及時進行修補。

5 結語

風積沙路基施工過程中必須嚴格按照設計文件進行，確保施工質量滿足相關管理規范的要求，在保證施工質量的基礎上，結合施工現場的具體情況，合理選擇施工工藝，重視施工過程中的質量檢測活動，制訂科學完善的施工質量控制方案，并進行持續性跟蹤檢查，以此保證風積沙路基的施工質量滿足設計及規范要求。