沙漠地区路基填筑风积沙施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-06-17
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沙漠地区路基填筑风积沙施工技术研究

张静

龙建路桥股份有限公司 150000

摘要:随着我国沙漠化问题的日益严重,沙漠化对公路交通运输带来了严重的影响,为保证公路的正常通行,必须采用适当的技术手段进行防治,其中填筑风积沙是目前比较有效的措施之一。我国沙漠与沙漠化土地总面积约为157万平方千米,占据国土面积的16%。主要分布在西北和华北地区的沙漠总面积为80.89万平方千米,这些地区蕴藏着丰富的资源。然而,由于路网密度很低,许多地区不通公路,需要绕行,这严重限制了经济发展和能源开发,以及当地居民脱贫致富的进程。因此,迫切需要修建沙漠公路,完善路网结构。使用风积沙填筑技术,但是采用风积沙填筑技术施工困难较大,需要对其进行研究和优化,以提高填筑风积沙施工效率。

关键词沙漠地区路基填筑施工技术风积沙

引言:

填筑风积沙是通过对沙漠地区公路路基进行填筑处理,优化材料选用及结构设计,根据实际需要选择适当的材料,结合地形地貌特点合理设计结构。 优化施工工艺,减少施工难度,提高施工效率,如采用模块化工艺等。优化选址方法,应充分考虑地形地貌情况,选择合适地点进行填筑。优化后续维护和管理,及时检查和维护填筑体的稳定性。

、填筑风积沙施工技术方法分析

(一)填筑风积沙施工技术方法

对原地基进行加固处理,以确保其足以承受填筑体积和重量。可采用钢筋网加固、硬化剂加固等方法,提高原土壤的承载能力。采用压路机等挤实设备对填筑体积进行压实,填筑的厚度一般不超过 50cm,每次填筑后要及时压实,并保证填筑均匀。中等高度以上的填筑,一般采用分层填筑,每填一层后需采用振动器进行振实和压实,增强填垫层之间的结合性,形成较为密实的结构。浅水区域,可通过设置排水沟进行排水处理,深区域需通过设置防渗板、防渗帆布等来进行排水及防渗处理。填筑完成后,需要进行覆盖层的设置,常用的覆盖层有铺设沥青防护层、防渗布等,能够有效增强填筑体结构的稳定性和抗风移能力。

(二)风积沙特性

在工程施工中,理解风积沙特性对于选择合适的施工方法、设计方法以及施工技术至关重要。风积沙的特性主要包括以下几点:

1.水稳定性能好

由于风积沙中含有大量的细沙和粉土,在施工过程中需要充分考虑水分对于其稳定性的影响。一般来说,风积沙的水稳定性能比较好,因此在施工时可以采用较为广泛的填筑方法和施工技术。

2.沉降均匀

在风积沙填筑过程中,沉降是一个非常重要的因素,它决定了路基的稳定性和寿命。不过,与其他材料相比较,风积沙的沉降较为均匀,这为施工提供了巨大的便利[1]

3. 不易形成整体

相比较于其他材料,风积沙不易形成整体,因此需要采用特殊的施工方法和技术来保证其稳定性。

4.压实效果好

虽然风积沙不易形成整体,但其压实效果非常好,因此在施工时需要充分利用它的这个特性,采用合适的方法和技术进行压实。

(三)施工特点

由于风积沙填筑公路路基的特殊性,其施工方法和技术也有些特点。一般来说,其施工特点包括以下几点:

(1)填筑时需要考虑风积沙的压实性和均匀性,因此在施工前需要对路基进行清表和碾压,以获得良好的压实效果。

(2)由于风积沙不易形成整体,填筑的过程中需要采用横向填筑的方法来确保填筑质量。

(3)在填筑完之后,需要对路面进行摊平和碾压操作,以获得更加均匀的路基。

(4)在路基填筑完成之后,需要进行检测,以确保路基的质量达到要求。

(5)为了保证路基的长期稳定,还需要进行补压和封闭处理。

、沙漠地区路基填筑风积沙施工技术的优化研究

(一)清表及填筑前碾压

在进行填筑工作之前,需要对路面进行清表和碾压操作。首先,需要对路面进行清理,清除路面上的杂物和可压实的粉土。随后,采用振动碾压机进行碾压,使路基能够承受更大的加载。碾压操作必须充分、均匀,以达到路基密度的质量要求[2]。在道路建设过程中,为了保证路面的坚固耐用,在沥青路面摊铺完毕后,我们需要使用重型振动压路机进行压实。进行压实时需要按照一定的操作程序进行,首先分别对路面的两侧进行碾压,再对中间进行碾压。碾压速度不超过2-3km/h,碾压时要先慢后快,采用先静压后弱振、再强振的操作程序进行。当然,对压路机的碾压速度和碾压遍数也需要进行记录和检测。应在碾压区交接处交叉重叠压实,沿线路纵向行与行之间的重叠要达到≥0.4m,这样才能保证道路的压实标准符合规范要求。

(二)横向填筑路堤

在完成清表和碾压之后,进行横向填筑路堤。填筑过程中需要注意坡度,要保证路堤形状良好、平整、宽度均匀。填筑时需要考虑风积沙松散、不易形成整体的特性,采取适当的填筑方案和施工措施以确保填筑质量。

(三)摊平及碾压

在完成填筑之后,进行摊平和碾压。摊平操作需要采用平板振动机。在摊平过程中,需要注意摊平速度、摊平厚度、松土深度等问题,以保证整个路堤的摊平效果良好。

完成摊平后,进行碾压,采用压路机进行碾压,使路基能够达到要求的密度和强度。碾压是路基填筑过程中的重要环节,其质量直接影响到路基的稳定性和寿命。所以在进行碾压时需注意以下几点:

(1)控制碾压速度,避免碾压过快或者碾压不充分的情况发生。

(2)控制碾压次数和重量,避免因碾压次数过少或者重量不足导致路基稳定性不足。

(3)控制碾压后的路堤高度,避免压缩过度导致路堤高度过低的情况发生。

(四)检测

填筑完成后,需要进行路基质量检测,以确保路基质量符合要求。常用的检测方法有测定含水率、承载力、密度等,通过这些测量可以有效评估路基质量并进行调整。

(五)补压和封闭

在检测完成后,需要对路面进行补压,使路面能够达到要求的密度和强度。补压时需注意质量要求、施工方案等问题,以保证补压效果。在进行完最后的补压后,需要对路面进行封闭,以防止因外界环境对路面造成影响。封闭方式常用的有覆盖稳定层、铺设防尘材料等,需要按照路面性质、施工环境等综合考虑封闭方案。

三、沙漠地区填筑路基风积沙施工技术的实例分析

在沙漠地区的路基填筑中,常用风积沙施工技术,以下是其实例:

1. 新疆哈密至米东高速公路:该公路是沙漠地区的高速公路,施工期间采用了风积沙技术。首先,对路线进行优选和整理,筛选出绵延的、且沙子质量良好的区域进行填筑的施工。其次,使用风积沙机械进行施工,利用自然风力将沙子堆积在路基上,然后使用压路机进行压实。

2. 内蒙古兴和县兀突镇乡间公路:该公路位于典型的草原沙漠地区,施工期间也采用了风积沙技术。道路的路基和路面均采用了风积沙材料。施工时,采用先修路基,再进行风积沙填筑的方式进行,避免了沙子对路基损坏的影响。

3. 新疆和准格尔旗庙尔沟乡至蒙古国勒能公路:该公路是中国到蒙古国的一条重要国际公路,它的施工也采用风积沙技术。施工人员选取质量较好的沙子进行填筑,采用振动、压实、挥拌等措施增强其粘合力,使路面相对细致、坚固。

4.甘肃省肃北县重点项目公路:该道路位于甘肃大漠的核心地带,由于地处沙漠地区,土壤不肥沃,又存在难以处理的风积沙资源。经过技术改进,工作人员使用特殊的风积沙机械将沙土起吹,通过风道输送到路基填筑工地,利用压路机进行压实,成功地改善了道路的建设环境和路基宽度,降低了建设成本。

5.光伏公路项目:该项目为新疆生产建设兵团的重点工程,其中的金川县光伏公路项目采用了风积沙填筑技术。施工人员先在道路原来的路基上铺垫纤维网格,再用风积沙机械将风积沙吹到网格上,形成路基。然后再使用压路机和振动器对路基进行压实,使之更加耐用、高强度。

这些实例表明,在沙漠地区路基填筑中,采用风积沙施工技术能够有效解决沙漠地区的环境问题,使得道路建设更加便捷和合理。

四、结语

在沙漠地区修建公路,风积沙填筑公路路基是一项重要的施工工序。针对风积沙的特性,采用合适的施工方法和技术措施,可以保证路基稳定性、耐久性和安全性。同时,施工技术改进也是很有必要的,可以提高施工效率、节约工时和成本,有助于大规模的建设项目的实现。沙漠地区是我国广袤的地理疆域之一,其自然条件十分恶劣,沙漠中一般缺乏水源和植被,同时还存在大量的风积沙。在这样的自然条件下,修建和建设公路需要克服诸多的难题,其中之一就是风积沙填筑公路路基施工技术。

参考文献:

[1] 关兴. 新疆沙漠地区风积沙路基湿压法填筑技术的应用[J]. 中华建设,2020(35):149-150.

[2] 王向华,高举怀. 腾格里沙漠腹地风积沙路基干压法施工技术研究[J]. 中华建设,2020(29):270-271.

[3] 阮波,郑世龙,丁茴,等. 高温养护下水泥改良风积沙抗压强度试验研究[J]. 铁道工程学报,2021,38(1):1-6.