淺析風積沙填料在京沈高速公路加寬中的應用

段瑞峰（遼寧大通公路工程有限公司，遼寧　沈陽　110111）

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淺析風積沙填料在京沈高速公路加寬中的應用

段瑞峰
（遼寧大通公路工程有限公司，遼寧沈陽110111）

摘要：本文以京沈高速風積沙加寬試驗路施工為例，介紹了京沈高速保通期間風積沙作為加寬側(cè)路基填筑材料的應用過程，研究風積沙的施工工藝，達到對施工過程有效控制。

關鍵詞：風積沙；加寬；施工過程；高速公路

1 前言

綏中（冀遼界）至沈陽段高速（以下簡稱綏沈高速）作為京哈高速的組成部分之一，是遼寧省高速公路網(wǎng)的重要組成部分，是東三省與關內(nèi)相互聯(lián)系的重要路段。綏沈高速公路K563～K662（原設計樁號K261～K360）有長約99km為利用風積沙填筑的路基。該路段路基平均填土高度為4.3m，路基頂寬34.5m，邊坡比為1∶1.75；包邊土水平厚度1.6m（包括削坡厚度0.3m）。在加寬改造施工過程中如何保證風積沙路基的穩(wěn)定將關系到綏沈高速公路保通期的運營安全，關系到改擴建的施工質(zhì)量和工程造價。

2 工程概況

本實驗路位于既有綏沈高速公路樁號范圍K618＋250～K618＋600左幅，路線全長350m，項目途徑之處的主要特點為：地處平原區(qū)，地面高差非常小，路基均為填方。主要工程數(shù)量為填方19546m3（填筑透水性材料7132mm3，填筑風積沙9174mm3，包邊粘土3240mm3）。無構造物設置。工程地理位置位于沈陽遼中茨榆坨鎮(zhèn)附近。

3 試驗路技術要求

3.1 削坡坡度

為清除舊路邊坡一定深度內(nèi)的表層植被土和壓實度不足的填土，需要對舊路邊坡進行削坡處理。為驗證路基結(jié)合穩(wěn)定效果，本二號實驗路計劃采用三種削坡方式：K618＋250～K618＋360范圍內(nèi)削坡坡度為1∶1.25；K618＋360 ～K618＋480范圍內(nèi)削坡坡度為1∶1.5；K618＋480～K618＋600范圍內(nèi)削坡坡度為1∶1.75。

3.2 包邊土處理

原綏沈高速公路包邊土為水平厚度為130cm，垂直邊坡方向厚度為64.5cm，經(jīng)過多年的通車運營，其抗剪強度削弱，對邊坡穩(wěn)定性的作用明顯降低，本實驗路計劃將原有包邊土全部清除：首先按垂直邊坡厚度方向的30cm進行清表，然后在挖臺階施工過程中將剩余的34.5cm包邊土漸次清除。

3.3 臺階高度和寬度

為增加新舊路基的整體協(xié)調(diào)性，施工中需將舊路邊坡進行挖臺階處理，設計要求：臺階自削坡坡腳向內(nèi)一定距離（削坡坡率1∶1.75時，自坡腳內(nèi)75cm；當削坡坡率為1∶1.5時，自坡腳內(nèi)60cm）開挖第一級臺階，臺階高度60cm，豎傾坡度為1∶0.5。開挖拼接至路床底面的臺階時，根據(jù)路基填高確定其臺階高度和寬度，保證路床底下臺階高度為40cm～100cm。開挖一級及時填筑一級，路床部位作為單獨一個臺階開挖處理，其開挖位置為距離原路硬路肩內(nèi)緣向外50cm處，臺階高度107cm，寬50cm。路面加寬的臺階按照設計圖紙要求：基層臺階寬度為每層向路線中線延伸20cm，高度自上而下分別為：4cm、6cm、8cm、18cm、20cm、17cm。

3.4 土工格柵

當路基高度大于3m時，在新舊路基結(jié)合部路床底部鋪設一層鋼塑土工格柵，格柵寬6m。采用GDZ150-20型-單項拉伸，光老化等級大于Ⅱ級的鋼塑土工格柵。土工格柵拉伸方向沿路基橫向（垂直路線前進方向）鋪設，鋪設時采用插釘固定，插釘按2×2m間距布置，同一層土工格柵在長度不足需搭接時，采用綁扎搭接，搭接長度不得小于20cm，綁扎節(jié)點間距10cm～15cm。

3.5 加寬側(cè)基底處理

改擴建工程新建部分路基基底需進行強夯處理。橫向處理范圍為舊路基填方削坡坡腳到加寬后新建路基坡腳，采用單擊夯能1000kN·M進行強夯，強夯次數(shù)滿足設計要求：最后兩擊平均夯沉量不大于5cm，且夯坑周圍地面不發(fā)生大的隆起。強夯完畢后再用推土機整平，采用常規(guī)機具壓實。檢測壓實度后進行正常土方填筑。

4 風積沙路基施工過程

4.1 施工放樣，設計院交樁后，進行施工放樣，就加寬范圍內(nèi)的路產(chǎn)路權與遼寧省高速公路管理局沈陽管理處聯(lián)系。

4.2 清除地表雜物，進行填前碾壓，壓實度要達到90%以上?；自孛孢M行強夯處理，詳見照片1。

4.3 舊路邊坡垂直清表30cm（自土路肩外緣內(nèi)側(cè)0.6m起按1∶1.75坡率清除舊路邊坡表土），保留部分包邊土保護原有風積沙路基，此部分護坡土隨同挖臺階施工漸進清除。

4.4 開挖第一級臺階，原地面填筑透水性材料，路基處于水稻田地段時，分層填筑70cm透水性材料；一般路段分層填筑50cm透水性材料。

4.5 填筑風積沙和護坡土至每級設計臺階高度，振動壓實。依次進行臺階開挖與路基填筑壓實。

4.6 路基填筑高度大于3m時，路床底面鋪設一層鋼塑土工格柵，格柵寬度為6m。

4.7 填筑壓實后在設計要求的相應填筑層護坡土內(nèi)修筑排水盲溝。

4.8 施工風積沙路基頂面封層，使用20t振動壓路機壓實，路拱橫坡為2%。同時按照設計觀測斷面埋設沉降觀測標志。

結(jié)語

通過對京沈高速加寬二號試驗路施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控及加寬側(cè)風積沙路基施工完畢后為期一年的沉降觀測結(jié)果，驗證了風積沙作為京沈高速路基加寬側(cè)填料的可行性。由于遼中地區(qū)風積沙儲量豐富，普通山皮石填料均需外運，風積沙作為加寬側(cè)填料可有效降低京沈高速路基加寬造價。同時驗證了如果施工組織得當、安全保障措施充分，京沈高速路基加寬可以保通進行加寬側(cè)路基施工。

參考文獻

[1]陳忠達，張登良.塔克拉瑪干風積沙工程特性[J].西安公路交通大學學報，2001（07）.

[2]陳忠達，張登良.風積沙路基壓實技術的研究[J].中國公路學報，1999（04）.

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