时间：2013-11-29 分类：交通运输
我国沙漠分布在青海、新疆、甘肃、宁夏、陕西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江等九个省区，沙漠总面积约为70万km2，且多为风积沙。由于沙漠地带特殊的气候、地质状况，使得沙漠公路的施工比一般地质、气候条件下的公路施工难度要大得多。所以非常有必要对沙漠公路风积沙路基施工成果进行总结，为在以后沙漠公路风积沙路基施工领域积累基础资料。
1.工程概况
油田公路石西至彩南段公路，起自克拉玛依市至石西油田作业服务区公路终点K153+300，终点五彩湾彩南油田作业服务区，横穿古尔班通古特沙漠路线全长110.22km，路基填筑材料全部为风积沙。全线地质情况较为复杂，为风积沙路段，沿线排水构筑物少，桥涵通道几乎没有设计。
由南面北由戈壁滩过渡为地下水溢出绿洲带过渡到沙漠，海拔在1000米-1400米之间，地面起伏不大，部分地段有2-6米高风积沙丘。年降水量30.2毫米，年蒸发量2756.1毫米，气温日差较大，无霜期长，多数在200天以上，降水量极少而蒸发强烈，地下水总体较为贫乏。极端高气温41.5度，极端低气温-28.3度，属大陆荒漠气候，昼夜温差较大，沙尘暴天气多，夏季炎热干燥，冬季雪少干冷，最大冻土深度95厘米。盛行西北和东北风，风沙日每年达180-210天，平均风速1.7米/秒，风速最高可达20米/秒。
现结合本项目风积沙路基的实际施工，谈谈风积沙路基的施工特点、机械选型组合、干压法施工工艺及质量控制，供同行参考。
2.风积沙物理性质
2.1从试验方法上比较分析
现行规范规定用重型标准击实试验方法测定各种细粒土、含砾土的含水量与干密度的关系，从而确定土的最佳含水量和相应的最大干密度作为路基压实度控制的依据。风积沙作为路基填筑材料，其最佳含水量和最大干密度如何确定，现行规范中还没有明确规定。
在路基试验段试填过程中，我们采用《公路土工试验规程》规定的重型击实方法及重型干击实法、振动法等分别进行试验加以对比。也与工地现场所测风积沙干密度进行比较，从而筛选出较为合理的风积沙最大干密度的确定方法。
路基试验段试填时采用大功率推土机推运料并粗平、稳压，平地机精平，双驱振动压路机振动碾压后推土机终压。根据现场用环刀法实测数据，计算出风积沙不同的松铺厚度及碾压遍数的干密度值。试验结果表明，前两种方法所确定的最大干密度值控制风积沙路基压实质量不合理，而干振法所确定的最大干密度值与路基施工招标文件技术规范规定的压实标准(93%～95%)较为接近，也较符合施工现场实际情况。
2.2从经济效益上比较分析
用重型标准击实法确定的最大干密度来控制路基施工的压实标准是常规做法，现场施工工艺相对比较熟悉。但是从表1可以看出取料场风积沙的天然含水量均很小。沙漠地区气候干燥风尘天气多，大规模从取料场取风积沙必然导致水份蒸发量更大，因此实际施工中风积沙的天然含水量会更小。要想使含水量达到重型标准击实法确定的最佳含水量，用水量相当大，沙漠中水资源又非常贫乏，需要增加更多的人力、物力、财力，施工成本也会相应提高。
通过上述对风积沙的颗粒组成、试验结果及经济效益的对比分析，以干振法确定的风积沙最大干密度作为标准，来控制风积沙路基压实质量较为合理。
3.沙漠公路风积沙路基干压法施工工艺及质量控制
3.1 沙漠公路风积沙路基施工的特点
3.1.1沙漠地区气候炎热干燥，风沙活动频繁，对筑路机械有着较高的要求。沙漠公路施工机械要能适应沙漠环境条件，沙漠公路风积沙路基施工须配备大功率推土机、双驱动振动压路机进行推沙和碾压。
3.1.2施工队伍的段落划分不宜过长，应集中力量从路线一端或两端进行推进，并使各施工段落尽快连成一片，便于所有机械设备尤其是胶轮、振动压路机的同一调配，提高机械设备的利用率。同时，利用已成型路基作为施工便道，大大提高车辆的运输效率。
3.1.3施工时间应尽量考虑早、晚和夜间，避开中午的炎热高温。在沙尘天气中，不宜出工，无孔不入的沙尘对机械设备有难以估量的破坏作用。
3.1.4各工序必须紧密衔接，施工机械的配套要和施工速度相一致，路基施工要与周围环境的防风固沙治理紧密结合起来，否则路基会遭到风沙的危害及侵袭。
3.2沙漠公路风积沙路基干压法施工工艺及机械组合
根据干振法确定风积沙最大干密度的试验原理、工艺及沙漠公路风积沙路基的施工特点，通过路基试验段试填实践，确定在风积沙的天然含水量状态下采用干压法进行风积沙路基施工。
3.2.1应采用140KW以上推土机，既可提高生产效率和载沙量，又可以对风积沙路基进行初压，使压路机能够驶入进行碾压。
3.2.2配备18T以上的双驱动振动压路机采用高频、低振幅进行碾压。
3.2.3采用140KW以上推土机配合18T以上双驱动振动压路机进行碾压，根据业主招标文件技术规范规定的压实度控制区间。
3.3 沙漠公路风积沙路基施工质量控制
3.3.1风积沙路基施工质量的优劣直接影响路面面层的使用寿命，风积沙路基的密实稳定性能取决于风积沙路基的压实度，在风积沙路基施工过程中压实度是重点质量控制环节。#p#分页标题#e#
3.3.2在具体压实时，严格控制振动压路机的运行速度和碾压遍数及振力的档次，要求振动压路机必须在高频低幅的工作状态进行碾压，先边缘后中间，先慢后快，由弱振到强振，最大速度不宜超过4km/h，使被压风积沙层在高频振动下很快达到密实。
3.3.3严格控制风积沙的松铺厚度及顶面高程,松铺厚度以30～50cm为宜。必须保证路基两侧超填宽度及路基边坡设计坡度比，两侧超填以30～50cm为宜。因为压路机振动碾压时风积沙极易发生侧向滑移，不能保证路基边缘压实度，甚至发生被风沙掏空路基现象。
3.3.4风积沙路基施工应连续进行，施工间隔时间及段落不宜过长，施工段落以300～500m为宜，交验合格后立即用底基层砂砾料进行覆盖。
4.结束语
我们对已完成的风积沙路基进行压实度及砂砾封层弯沉检测，均能达到招标文件技术规范规定的压实度及弯沉值要求。说明用干振法确定风积沙最大干密度来控制风积沙路基压实质量及干压法施工风积沙路基在技术上是可行的，在经济上是合理的。
参考文献
1、 石西-彩南公路改建工程招标文件第二卷技术规范，克拉玛依石油管理局生产运行处，2005.10
2、中华人民共和国交通部公路工程国内招标文件范本(下册)，人民交通出版社，2003
