淺談高海拔地區(qū)風(fēng)沙路基施工及防護(hù)

劉繼九

【摘要】本文通過(guò)自己參與的施工經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)高海拔地區(qū)風(fēng)沙路基的施工及養(yǎng)護(hù)進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的論述，并提出了一些想法。

【關(guān)鍵詞】高海拔；風(fēng)沙；路基；施工；防護(hù)

Construction and Protection of Sandy Roadbed in High Altitude Area

Liu Ji-jiu

（Qinghai Chunlei Railway Engineering Co.， LtdXiningQinghai810000）

【Abstract】In this paper， through the experience of their own construction， the construction and maintenance of sandy roadbed in high altitude area are discussed and some ideas are put forward.

【Key words】High altitude；Sand；Roadbed；Construction；Protection

1. 前言

（1）在我國(guó)青藏地區(qū)存在著風(fēng)沙地帶，青藏鐵路的部分線路也穿越了風(fēng)沙地帶。

（2）風(fēng)沙地帶可分為活動(dòng)沙地、半固定沙地、固定沙地。本文所說(shuō)的風(fēng)沙地段是半固定沙地，其主要特點(diǎn)是會(huì)由于外界自然條件的影響產(chǎn)生移動(dòng)或其他變化，因此該部分的施工情況將直接影響青藏鐵路的穩(wěn)固性。

2. 風(fēng)沙路基施工

現(xiàn)以青藏鐵路線飲馬峽工業(yè)園區(qū)鐵路專用線為例，作簡(jiǎn)要分析。

該部分風(fēng)沙地帶屬于半固定沙地，地段有路塹、矮路基及半挖半填路基。

2.1施工時(shí)間選擇及措施。

（1）為了盡量減少外界對(duì)施工的影響，我們選擇了少風(fēng)、風(fēng)速較小、雨量較少，尤其考慮到高海拔地區(qū)氣候特點(diǎn)，在七、八月份進(jìn)行施工，實(shí)踐證明這種做法是科學(xué)合理的，這樣就避免了由于外界環(huán)境的變化引起沙地的活動(dòng)對(duì)施工的影響，且施工對(duì)周邊的影響就會(huì)減少，而且在大風(fēng)來(lái)臨之前就完成了如邊溝、邊坡防護(hù)等配套工程，使它們能及早地工作起來(lái)防風(fēng)治沙保護(hù)路基。

（2）施工中，還采取了大量的措施（如限制便道路線、寬度，在較遠(yuǎn)的地帶取土、棄土等），保護(hù)好路基兩側(cè)的植被及硬土，防止沙地?cái)U(kuò)大化及加大風(fēng)沙影響。

2.2路塹、路基施工。

（1）首先，取土坑、棄土坑設(shè)置在了背風(fēng)的一側(cè)，以免主導(dǎo)風(fēng)吹蝕或積沙掩埋路基。路肩及邊坡的防護(hù)層隨同路基的填筑、開(kāi)挖一次做成。且根據(jù)沙源、風(fēng)向及一次最大積沙情況設(shè)置了3m寬的積沙平臺(tái)，它起到將積沙暫時(shí)堆存防止積沙掩蓋鋼軌的緩沖作用。路塹邊坡形式采用直線型，根據(jù)挖方高度設(shè)置坡比為1：1.75，根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠炅?、雪量，施工時(shí)設(shè)置了側(cè)溝，使雨雪水不破壞已成型的風(fēng)沙路基。而且為了質(zhì)量及保證列車的穩(wěn)定，對(duì)風(fēng)沙路塹進(jìn)行了基底換填，換填料為礫石土，換填厚度為30cm。這些措施對(duì)其穩(wěn)定是非常重要的。

（2）填筑路基時(shí)，隨供土、隨攤鋪、隨壓實(shí)；每次施工工序間隙還結(jié)合風(fēng)向、氣象、風(fēng)沙流等情況做了一些臨時(shí)防護(hù)措施，如：在面上灑大顆粒填料、覆蓋彩條布等。填筑時(shí)，填層中部強(qiáng)振壓實(shí)；邊部靜壓或小振壓實(shí)，避免由于強(qiáng)振造成沙土邊坡坍塌。為了保證風(fēng)沙路基的邊坡穩(wěn)固，采用的坡比安全系數(shù)增大，風(fēng)成沙的天然安息角一般在28℃～32℃之間，對(duì)應(yīng)坡比為1：5～1：1.75之間，采用了1：2的坡比。

（3）由于施工單位所采取的措施得當(dāng)，施工的風(fēng)沙路基在經(jīng)歷該地區(qū)風(fēng)力最大的12月、1月期間表現(xiàn)的極為穩(wěn)定。

3. 風(fēng)沙路基防護(hù)

3.1路基邊坡防護(hù)。

由于路基填料為粉沙等，對(duì)路肩、坡面、積沙平臺(tái)、路基坡腳或塹頂外5m范圍均進(jìn)行防護(hù)。常用的路基邊坡防護(hù)類型有：

3.1.1碎石土邊坡，適用于可就地取材，且邊坡<6m的地段，邊坡厚度采用0.2m。

3.1.2黏土護(hù)坡，適用于缺乏碎石類土地段。黏土朔性指數(shù)在10～20之間，邊坡厚度20cm。

3.1.3石方格障、適用于活動(dòng)沙地、半固定沙地，其特點(diǎn)為防風(fēng)能力強(qiáng)、美觀，是常用的一種形式。其尺寸一般有1.5m×1.5m及2.0m×2.0m。

3.1.4水泥砂漿板及瀝青膠砂板護(hù)坡，適用于缺乏碎石類土、黏土地段。

施工中。根據(jù)實(shí)地情況采用碎石土包坡的防護(hù)形式。

（1）首先、將邊坡按如圖所示進(jìn)行處理，將邊坡基坑用人工挖成型，后用人工進(jìn)行清理，使

其順暢。材料要嚴(yán)格精選，采用大顆粒碎石。施工時(shí)，由平臺(tái)著手，由下至上采用掛線法，按設(shè)計(jì)尺寸掛橫線、縱線、坡度線，保證厚度、坡比等指標(biāo)，采用人工上料，逐層上行，并用人工整平、夯實(shí)。

（2）這種防護(hù)形式，只要條件適用，是一種非常好的防護(hù)方式，既經(jīng)濟(jì)而且施工簡(jiǎn)單，而且施工后邊坡經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的考驗(yàn)，效果比較明顯。

3.2路基兩側(cè)防護(hù)。

（1）兩側(cè)防護(hù)體系包括植物防護(hù)帶、防護(hù)帶、植物保護(hù)帶等，但也可根據(jù)風(fēng)沙的影響烈度采用相應(yīng)的措施。

（2）由于風(fēng)沙路基位于一個(gè)相對(duì)比較靜態(tài)的地段，右側(cè)塹頂存在沙地，但風(fēng)的影響較小，左側(cè)是一個(gè)開(kāi)闊面，是風(fēng)的主要風(fēng)向面，但沙地處于與風(fēng)向面有一個(gè)一定角度的坡地上，結(jié)合這些情況，采用在兩側(cè)的沙地上設(shè)置石方格障來(lái)作為兩側(cè)防護(hù)。

（3）首先根據(jù)設(shè)計(jì)及一段時(shí)間的觀測(cè)確定主風(fēng)向。后根據(jù)主風(fēng)向確定主帶和副帶，根據(jù)這些資料，用石灰在沙地上放出放格網(wǎng)，這樣可以保證其起到防風(fēng)效果、美觀、位置準(zhǔn)確。

其材料選擇方面，采用中顆粒的碎石，碎石粒徑>50mm。

（4）施工時(shí)，首先在迎風(fēng)面設(shè)主帶、后設(shè)副帶，均先遠(yuǎn)后近、至上而下施工，施工工程中，嚴(yán)格控制埋深，保證穩(wěn)定性。所有施工均采用人工操作。

（5）它的施工要點(diǎn)就是：確定主方向、主帶必須垂直主方向、副帶平行主方向、格障的埋深。施工中只要嚴(yán)格地把握這些要點(diǎn)，施工后效果將很明顯。

4. 風(fēng)沙路基的幾點(diǎn)淺見(jiàn)

4.1觀測(cè)得知，路塹和零斷面是較易積沙的地段，當(dāng)風(fēng)沙流通過(guò)路塹時(shí) ，因氣流受阻，氣流中沙粒沉積下來(lái)，但路堤頂面風(fēng)速大，沙不易大量沉積，因此，就防沙而言，路堤是最好的一種斷面形式。

4.2施工時(shí)，線路附近的植被和硬土是天然的固沙層，因此在施工中對(duì)他們要嚴(yán)格保護(hù)，以免沙害加重。

4.3防護(hù)工程的設(shè)置應(yīng)根據(jù)沙地的特性合理的配置，這樣既能起到良好的效果又能節(jié)約投資。

4.4風(fēng)沙路基兩側(cè)的防護(hù)寬度，應(yīng)在實(shí)地經(jīng)過(guò)觀測(cè)后確定。此段風(fēng)沙路基在經(jīng)過(guò)大量、不間斷的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)其風(fēng)沙流的飛揚(yáng)距離不大、防護(hù)寬度宜于100m內(nèi)，值得推廣。

4.5防沙、阻沙只是治標(biāo)，治沙才是治本，因此，在鐵路運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)環(huán)保的建設(shè)。