砂土在高速公路路基应用中探析

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1、砂土在高速公路路基应用中探析　　摘要：简要介绍了填砂路基在张石高速公路石家庄段中的应用，通过试验研究分析了砂土在路基应用中的做法和经验，同时少占农田，减小植被破坏，并创造了社会经济效益。关键词：高速公路砂土路基施工工艺中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：1.工程概况张石高速公路石家庄段ZS7合同段位于石家庄市正定县境内，起讫桩号为K51+150～K54+531.52，ZK0+707.414～ZK5+000，本合同段全长7.674KM，主线路面总宽度34.5m，匝道路面宽度13m，共有路

2、基填方176万m3，挖土7.7万m3。线路处在滹沱河流域二级阶地上，地基土质主要以粉质粘土、粉土为主，5～9m以下出现细砂土层。滹沱河粉细砂矿物成分含量较高，石英平均含量为67.0～85.4%，长石平均含量为7.4～18.1%，岩屑平均含量为5.1～16.9%，环境的变化影响石英，长石、岩屑有规律的变化。这是由于随着搬运距离的增加，不稳定组分岩屑，长石含量不断减少，相对稳定石英的含量就增加。滹沱河市区近代砂土地基，一般沉积的时代较新，有的是近几百年以来而沉积的，颗粒大于0.075mm8的颗粒含量大多超过

3、全重的70%，颗粒较细，多为粉细砂，结构松散，孔隙比大，以粉细砂占主导地位，所以工程性质较差。张石高速公路石家庄段ZS7合同段的路基填料来源：（1）包边土取自滹沱河林场；（2）砂土取自滹沱河。2.填砂路基的优点填砂路基是近几年新兴的一种路基填筑结构形式，填砂路基的最大优点是既可疏通河道，又能少占耕地，就地取材，降低造价，快速高效的建设好高速公路。对于多砂少土的地区，采用填砂路基的形式是经济合理的，对填砂路基施工技术的需求是必要的。由于砂土水稳定性好、透水性强、沉陷快、饱水易压实、毛细水上升高度小，是一种

4、良好的填筑路基材料。但砂土作为填筑材料，存在失水后易滑坍，不易压实，干稳定性差的缺陷。采取砂土填芯，粘土包边，土包砂的填筑方法，可以发挥两种材料的优点。填砂路基适合于高速公路大量填方施工、附近砂源丰富而又缺少土源地区，特别是在河北省石家庄地区沿滹沱河流域，河砂丰富，对路基施工提供了大量的砂源。8目前对滹沱河流域粉细砂的各种工程性质进行系统研究的很少。对于路基路面所用的各种参数，当前的规范上能够应用的资料也很少。借鉴西部地区对于风积砂工程性能方面的研究和实践经验得知，振密后的风积砂回弹模量可以达到100M

5、Pa，是很好的路基材料。在这样的背景下，经过详细的试验设计，并结合工程实际对水灌法施工工艺进行了现场试验研究。3.砂土路基水灌法的施工工艺作为路基材料，通常希望具有较好的水稳性和整体强度，这样不仅能保证公路的整体强度、平整性和耐久性，而且可以使路面厚度得以减薄，即“强路基，薄路面”，工程造价可以降低。砂土路基的施工质量直接影响到路基的整体强度，科学、经济合理的施工工艺是保证施工质量的关键，填料质量是路基填筑质量的保障前提基础。3.1填砂路基方案的选择一般填砂路基设计为土包砂的路基断面形式。有时为了保证路

6、基的填筑质量和进度，分别采用两种填筑方案进行填筑：8（1）砂土与粘土同步施工法，施工时层次明确，易于进行施工的组织安排，并且在路基平整度、宽度、横坡、标高各项指标的控制上容易掌握，压实度也能达到设计要求。存在缺点是，首先，由于砂土粘土压实厚度的差异所造成结合处的错台现象，给压实带来一定困难。第二，砂土的施工对外界环境要求少，只要能充足的灌水压实，便能正常施工；而粘土碾压则对含水量要求很高，当粘土的含水量较高时，需要晾晒，粘土的施工进度必将慢于砂土，尤其在雨季，这一问题更为突出，一味地强调同步施工，必将造

7、成因粘土进度滞后引起的砂土停工与等待现象。（2）包边粘土层后施工法，解决了砂土与粘土结合部位的压实问题，而且使砂土与粘土的施工相对独立，不会因粘土的滞后而使砂土施工停工，充分地利用机械与人力，加快工程进度。缺点是需要人工配合。3.2水灌碾压法施工工序水灌碾压法施工可分为水灌加推土机碾压和水灌加振动压路机碾压两种方法，两种方法施工工艺相似，现合并一起说明，水灌碾压法具体施工工序如下：（1）施工前准备工作包括放样、清除填方路段原地表杂草、树根及借方位置表面杂草、树根等。（2）原地表处理对填方路段填前原地表杂

8、草、树根清除后应对原地表进行碾压，修筑排水沟和集水坑。按设计要求进行施工放样，测设中桩、撒出边线，按松铺厚度50cm控制，对施工段落用石灰撒线划格，控制每个方格内的倒砂车数，从而控制松铺厚度。（3）推送填料8由汽车通过施工便道将砂土运至填筑路基两侧，由推土机推送到路基上。推土机从路基两侧或短距离内纵向调配砂土推运至填方路段。（4）摊铺填料对推运至填方路段内的填料采用推土机摊铺并整平，或采用推土机配合平地机整平，推土机摊铺后每层厚度不得超过3