高寒地区粉性砂填筑路基施工技术措施

袁忠文++蒋俊山++任建章++史洪江

[摘要]结合某高速公路施工实例，针对高寒地区路基填筑环节，提出采用粉性砂填料进行路基填筑的施工技术措施，以及相应注意事项，就特殊路基的填筑处理问题提出建议，为同类工程提供参考借鉴。

[关键词]高寒地区;粉性砂;路基填筑

文章编号：2095-4085（2015）02-0084-02

在寒冷地区施工的道路由于气候环境恶劣和不良土质影响，路基内毛细水上升，常出现冻胀、融沉、翻浆、开裂等冻害。粉性砂由于黏粒含量极少，与水的结合能力小，毛细水现象影响很小或不存在，利用该种材料这一特点隔断地下毛细水上升，能够很好地解决道路冻胀等病害。

但是粉性砂颗粒细，水稳性差，尤其是路基土体浸水后，粉性沙颗粒原本因为颗粒细，浸水会使其变得更松散，土颗粒间失去粘结力，摩阻力变得微乎其微，这种情况下，在雨季很容易造成边坡冲刷和滑塌。因此，采取科学的碾压夯实等技术工艺改变土体结构、减少隔毛细水上升，从而确保路基不发生冻胀，应采取切实有效的技术措施，进行路基填筑的施工。

1 粉性砂易出现的问题

（1）粉性砂的保水性差，洒水不容易浸透，压实较难控制，因此，路基施工过程中，会产生压实度不够。

（2）在碾压过程中用大型压路机进行强振，实际上是不可取的，增加压实次数不一定增加压实度，相反，会使压实度降低，导致返工。

（3）粉土颗粒之间粘性小，摩擦力极小，经过压路机的碾压使得路基容易形成松散的表层。

（4）粉性砂外观形式不美、平整度差、有波浪、碾压时有轮辄。

2 粉性砂路基施工技术

在建三江至虎林高速公路工程施工过程中，针对粉性砂特性，根据地质勘测报告及有关处理粉性基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目（12535052）砂的经验，进行针对性研究，提出如下技术措施。

2.1 填土压实施工技术控制

（1）含水量控制：粉性砂由于天然密度和孔隙比较大，有较好的透水性和透气性，含水率较低，水分蒸发迅速，压实效果较差，经过反复试验得出含水率高于最佳含水率两个百分点的条件下碾压，压实效果最好。

（2）压实厚度控制：粉性砂颗粒分布不均匀，黏粒含量极少，压实厚度较薄时，在施工车辆的反复作用下，表层的土体会发生松散，产生较深的车辙，经实践总结25-30cm厚度较为合理。

（3）碾压遍数控制：碾压遍数以静压一遍，振压3-5遍，最后静压一遍，由两侧边缘向中间碾压。下一层填筑前，要在路基上进行洒水碾压，使之达到表面平整无明显轮迹为止。应注意：对于粉性砂过多的碾压遍数，易造成碾压表面土层发生开裂，引起压实度的降低。

（4）黏土包边控制：按设计要求宽度、高度分层填筑，土质经检测满足黏土指标要求，与路基填料同层碾压，必要时可考虑掺灰。包边土施工时留有泄水槽，泄水槽进出水口用袋装黏土码砌，两侧用黏土压实，包边土采用人工配合推土机摊铺，推土机排压，平地机进行精平，精平后挂线人工进行切槽，槽壁要齐、直、顺。

（5）小段成型控制：粉性砂摊铺后必须及时进行碾压，要想取得较好的压实效果，首先要做到防止水分蒸发，根据填料天然含水率的情况，进行洒水喷淋，使之达到最佳含水率，压路机、平地机要紧跟推土机，确保摊铺各工序的连续性，每个施工作业段从摊铺到终压长度不易超过200m，碾压完毕后及时封闭交通。

2.2 粉性砂路基的雨季施工技术

粉性砂的亲水性比较好，遇水易变成流状体，所以必须做好雨季施工保护工作。当粉性砂被完全浸透时，路基边坡部分强度明显下降，严重时会影响路基的质量，由此可知，粉性砂路基的雨季施工尤为关键，要重点做好以下预防工作。

2.2.1 施工前的准备

①提前调查雨季施工地段的现场环境，设计合理的施工方案。

②修建专门的施工车辆便道，禁止其他车辆的通行。

③修建合理的排水沟道，增设排水设施，做好防渗水工作，以便及时排除积水。

2.2.2 施工中的防护

①实施挖方作填方式进行填筑路基时，要随挖随填，同时压实，雨季施工中不能使用含水量大的土质，以预防翻浆冒土现象。

②实施分层填筑方式，填筑每一层时，都要适当的挖去排水横坡，每层填筑工作要保证在一天之内完成。

③完工的路段以及施工中的路基，在它们的两侧边缘处要保留土埂，能够使得遇水沿着土埂方向流淌到路基排水槽处，再经路基坡脚处排水沟排出路基范围。在路两侧同时设置排水槽，一般在0.5—1.0m之间就设置一道，还要用砂浆涂抹槽壁和槽底。

3 施工注意事项

（1）土质均匀性：在路基土方填筑过程中，要清除掉树根及大块黏土及时发现及时处理，以保证土质的均匀性。

（2）减少外部荷载：土方运输车辆应控制行驶速度，不得在底层土上高速行驶、急刹车、掉头等;同时封闭交通，要做到“成型一段，封闭一段”，尽可能的减少车辆通行对粉性砂路基的破坏。

（3）粉性砂的透水性好，容易失水，较难压实。因此要做到当天上土，当天摊铺，当天碾压，当天完成，各道工序衔接及时。

4 结语

经过工程实践验证，高寒地区粉性砂填筑路基施工技术，不仅能解决了寒冷地区路基冻胀融沉、开裂、翻浆等冻害问题，还能解决了筑路材料严重匮乏的局面，加快了路基施工速度，提高路基的质量，而且节省了大量的人力、物力和财力资源，对寒冷地区的路基施工具有重要及深远的意义。

参考文献：

[1]任红强.低液限粉性砂路基施工技术[J].中华民居2013（12）：382.

[2]李忠，路基压实填筑施工技术[J].交通世界，2013（8）137-138.