填砂路基在高速公路中的應(yīng)用

1、填砂路基在高速公路中的應(yīng)用填砂路基在高速公路中的應(yīng)用江蘇交通工程咨詢監(jiān)理有限公司□顧春建摘要：要：利用長江口細(xì)砂填筑路基，既可疏通河道，又能少占耕地，就地取材，也可降低造價，可加強(qiáng)資源的合理利用和社會可持續(xù)發(fā)展，對路基填料極為匱乏地區(qū)具有較好的經(jīng)濟(jì)價值。本文結(jié)合上海A15公路施工闡述了填砂路基的質(zhì)量控制要點。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：長江口細(xì)砂造價經(jīng)濟(jì)價值質(zhì)量前言前言細(xì)砂是一種較好的填筑路基材料。在我國江河眾多、河砂資源豐富的南方地區(qū)，利用河砂填

2、筑路基，既可疏通河道，又能少占耕地，就地取材，降低工程造價。但河砂作為路基填筑材料，存在失水后易滑坍，不易壓實，干穩(wěn)定性差的缺陷，所以在工程中大面積應(yīng)用的實例尚不多見，國內(nèi)也尚無相應(yīng)的施工技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)和規(guī)范施工，因而全斷面填砂路基的施工技術(shù)研究具有很重要的現(xiàn)實意義。本文結(jié)合上海A15高速公路工程實例，從施工準(zhǔn)備、測量放樣、壓實順序、機(jī)械設(shè)備組合、工藝質(zhì)量控制等方面闡述了填砂路基施工的工藝和方法，總結(jié)了填砂路基在高速公路

3、中的應(yīng)用。1、工程概述、工程概述A15公路（浦東段）工程－南匯段西起南匯、閔行區(qū)界（K55714.501），東至機(jī)場南進(jìn)路（東線終點樁號K83532.661，西線終點樁號WK83496.591），全長27.818Km。本工程周圍主要為居民住宅和農(nóng)田及企事業(yè)單位，其間分布大量明浜和魚塘，水系發(fā)育，河網(wǎng)密布。沿線地勢相對較為平坦。地貌形態(tài)單一，屬濱海平原相地貌類型。上海屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，溫和濕潤，四季分明，年平均降雨量為1123.7m

4、m，一年中60％的降雨量集中在5～9月，全年平均降雨日132d。2、方案、方案的確定的確定本地區(qū)路基填料極為匱乏，建設(shè)單位決定采用長江口細(xì)砂作為路基填筑材料，兩側(cè)使用4％石灰改善土包邊處理，路堤頂部設(shè)40cm石灰摻量7％的石灰土作為上封層。3、細(xì)砂材料性能分析、細(xì)砂材料性能分析長江口細(xì)砂多為黃（褐）色、灰白色，礦物成分主要為石英，磨圓程度好，級配差。天然狀態(tài)下松散、無粘性、壓縮性小、摩擦角大、透水性好。3.1無粘性：根據(jù)雙電層和結(jié)合水的

5、概念，當(dāng)兩個顆粒靠近兩個顆粒的雙電層互相重疊時，兩個顆粒將共同吸引重疊區(qū)域的陽離子，由于粉細(xì)砂中缺少帶電特征的灰土顆粒組，從而呈現(xiàn)無粘性狀態(tài)。3.2壓縮性小：粉細(xì)砂顆粒尺寸大，表面面積小，顆粒與水作用微弱，空隙比一般較少，因而壓縮性小，承載力較高。3.3抗剪特性C＝0，摩擦角φ較大，由于粉細(xì)砂無粘性，抗剪時表現(xiàn)為粘結(jié)力C=0。粒狀土的摩擦性質(zhì)涉及到顆粒之間的相對移動，由于粉細(xì)砂顆粒較灰土顆粒大，剪切時滑動磨擦力和咬合磨擦力較大，因而內(nèi)摩

6、擦角φ較大。長江口細(xì)砂填筑路橫斷型式如圖1所示：圖1長江口細(xì)砂填筑路橫斷型式圖5.1細(xì)砂與灰土同步施工法這一方案在施工中，細(xì)砂與灰土始終處在相對水平的狀態(tài)。細(xì)砂與灰土同步施工，又可以有兩種不同的施工方法。第一是包邊灰土與砂芯同時攤鋪后，先壓實包邊土，達(dá)到壓實度后，后再壓實細(xì)砂。第二是灰土與細(xì)砂同時攤鋪，先穩(wěn)壓灰土兩遍，最后同時碾壓灰土與細(xì)砂，這種填筑方法實際操作比較困難，兩種材料的最佳含水量不同，同時碾壓達(dá)不到壓實度要求，因此，采用第一

7、種方法進(jìn)行試驗段填筑。5.1.1填料攤鋪路基填土在攤鋪前應(yīng)先準(zhǔn)確地劃出路堤邊線和細(xì)砂與灰土的分界線，細(xì)砂與灰土均采用水平分層攤鋪，嚴(yán)格控制厚度，細(xì)砂的松鋪厚度≤30cm，灰土的松鋪厚度≤30cm。包邊灰土的攤鋪寬度應(yīng)比設(shè)計寬20cm，以保證路基成形削坡后凈寬度滿足設(shè)計要求。攤鋪主要由推土機(jī)及平地機(jī)完成，并結(jié)合人工整理土砂交界處，形成整齊的交界線。5.1.2壓實（1）土壓實攤鋪工作完成后，應(yīng)先對路基兩側(cè)包邊灰土進(jìn)行壓實。碾壓時應(yīng)控制合理的

8、含水量、灰劑量。先用1014T寬型光輪壓路機(jī)碾壓12遍，再用1822T寬型光輪壓路機(jī)碾壓68遍。在碾壓過程中灰土與細(xì)砂的結(jié)合部位應(yīng)充分壓實，盡量避免細(xì)砂與灰土的混雜和灰土未壓實的情況。當(dāng)包邊灰土碾壓完畢，應(yīng)按規(guī)范要求檢測壓實度、平整度、寬度、標(biāo)高。（2）包邊土壓實合格后，人工或小型挖掘機(jī)將與包邊土結(jié)合處的細(xì)砂翻起一層寬1m左右，攤鋪包邊土工布后將細(xì)砂重新攤鋪。（3）細(xì)砂壓實砂攤鋪整平以后，待表層濕潤無積水時，用重型壓路機(jī)（22t以上）碾

9、壓68遍，壓時宜先慢后快，輪跡相互搭接。振動碾壓后，再用靜碾壓路機(jī)壓12遍，保證本層壓實度及表面平整度。對于路基局部邊角地帶，如橋臺或擋墻后背，壓路機(jī)不能碾壓的部位，應(yīng)采用小型手扶式振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓夯實。碾壓完畢，檢驗壓實度、平整度、標(biāo)高、寬度、橫坡度，各項指標(biāo)合格后，及時進(jìn)行下一層的填筑施工，盡可能減少成型的細(xì)砂路基失水。當(dāng)不能及時填筑下一層細(xì)砂時，應(yīng)注意及時灑水，保持足夠的水分。5.1.3機(jī)械配置挖掘機(jī)或裝載機(jī)配合自卸汽車運(yùn)土，在

10、距砂場1公里以內(nèi)的路段可利用鏟運(yùn)機(jī)，效率會更高。整平攤鋪由推土機(jī)與平地機(jī)配合完成，壓實由振動碾及寬輪碾完成。5.1.4優(yōu)缺點分析2.0%2.0%1:1.51:1.51:1.51:1.5上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上4%上上上上上上上上上30cm上上上上上上上上上上40cm上50cm上上上上上上上上上上上上上上上400gm^2上上上300gm^2上≥20cm上上上上上上上上上上94上上93上上上上上上上