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摘要:这些年来,伴随着我国经济不断发展和西部大开发的国家战略实施,很多地质环境差的区域也修建了高速铁路,方便了国家人民进行交通运输。但是,也正因为这些铁路的修建,致使铁路工程中的风积沙路基填筑施工问题越来越突出,受到了越来越多相关人士的关注。该类施工技术的研究对于铁路工程的发展意义重大,本文就该部分内容作了简要介绍,并对风积沙路基填筑施工技术进行了探讨和质量分析。
关键词:铁路工程;风积沙;施工技术
铁路工程风积沙路基填筑施工技术与其他施工技术有所不同,它对于实际要求非常高,是一项非常注重实践性的工作。研究人员也应该分析大量数据,从多重问题中找到解决措施,提升现有的施工技术,让风积沙路基填筑具体施工能够更加完善,在使用过程中不出现问题。
一、铁路工程风积沙路基特殊性概述
根据我国发生风积沙区域的研究数据表明,在风积沙中粒径百分比含量中,其主要组成粒级是细沙级,这类颗粒粒径很小,一般在0.06mm~0.24mm之间。在风积沙的物质组织当中,长石、石英等轻矿物约占百分之九十。重矿物的含量虽然只占百分之十左右,但是其种类却多达十六到二十二种,对于这些矿物材质的分析是解决风积沙的一项重要步骤。
在现有的风积沙路基饱和水法施工过程中,重点在于处理好施工用水量,水的洒放和碾压等问题。要求施工人员施工速度快,施工的各个工序要紧密连接,缩短施工工期;在进行填筑层上方施工机械工作时,要预先做好准备工作,防止压路机,输送车辆在风积沙路基上面的打滑,陷入沙层。这些需要考虑的要点是风积沙工作作业时所特有的,在其他土质条件下的路基施工则不会要求。
在沙漠铁路路基施工中,压实度是一项非常重要的指标,作为压实度的主要参数,最大干密度的测量必须是准确的,具有显著代表性的。由于风积沙不同于其他土质的特性,在进行风积沙路基的压实时,必须采用不同于一般的施工手法进行施工,保证风积沙路基建成后的质量。在施工过程中,施工人员还要注意不要对周围环境造成严重破坏,注意铁路周边的绿化,对特殊路段要进行封闭式的保护,防止该路段出现风蚀现象。
二、铁路工程风积沙路基填筑施工技术的研究
(一)施工步骤
风积沙路基填筑的施工技术一般来说有八个步骤。首先在基底垃圾全部被清理后进行测量放线,然后进行基底的清理碾压。碾压完后安排相关人员做基底检查工作,再依次进行土方填筑,推土机粗平作业,分段浇水,平地机整平和压路机碾压作业,最后进行施工质量检查。
(二)测量放线
测量放线是本施工技术的首要工序。放线时,测量人员首先应该放出路基的中间路线,按照规范每20米设立一个柱桩,再在路基两边合适的地方栓桩。专业人士应根据路基每层填筑顶面的标高,确定风积沙每层进行填筑应该放出的边线;目前大部分施工单位都采用竹竿来控制边线,也是采用每20米设立一个柱桩,每根桩上面必须插上三角形的红色测量旗帜,竹竿顶部间隔30厘米处,涂上长度约60厘米的红白漆,使其更加显眼。
(三)路基地面隔离层
在風积沙路基中,由于填筑不当,会经常性发生路基纵横向结合部分的不均匀沉降,在填筑高度小于1.5米的路面下部80厘米一般采用换填石渣进行填筑,路拱处的横坡约百分之一[1]。
(四)虚铺厚度
目前,中国尚未对风积沙路基堆积的虚铺路面厚度作出明确规定。在实际施工中,一般采取一部分路段进行试验,然后确定施工使用的虚铺厚度。在控制虚铺厚度时,大部分施工单位采用的是边桩竹竿挂线的方法。
(五)高层检测控制
在实际施工中,我国采用原有地面压实后的高层作为测量的原始高层。在进行施工填筑后,施工处的风积沙表面会因为失水而发生大面积的松散,故在进行高层检测时,没必要每一层风积沙都要检测,施工人员一般都会采用间隔多层的检测方法。在进行高层检测的同时,要检查每层风积沙的厚度和其与中线偏移的距离,以便在后续施工中将偏移修正[2]。
(六)上沙控制
在根据先前确定的虚铺厚度及其平均长度和宽度导出了每个建筑表面所需的材料量,再依照施工单位采用的拉料车的规格,确定每个施工面需要匹配的托用车次数。在进行物质卸载时,也应该先确定卸载时车辆之间的安全距离。在风积沙上沙过程中,通常使用大吨位自卸卡车将风沙运输到施工现场。值得注意的是,在二层后的卸货作业中,要时刻注意浇灌风沙。为了在施工区域驾驶车辆,还应安排人员进行交通管制防止交通拥堵。
(七)整平与浇水
为了更好地控制虚铺厚度,进行风积沙整平时,要边上沙边整平。在使用推土机进行粗平作业的同时,也要对风积沙进行浇水,保持其湿润度。在平整中,应保持虚铺的厚度和边缘的平直度,以满足设计要求。在浇水时,务必要对以下三点加以重视:一是要确定用水量,出水井的尺寸、流速和水泵的功率要保持一致;第二,在浇灌第一层风沙时,必须以分层的方式操作,以防止过多的浇水使路基恶化;三是浇水时一定要均匀,保证每处的浇水量是相同的。
(八)压实控制
在风积沙浇水饱和,表面没有水迹的时候开展碾压密实工作。由于风积沙路基与其他传统路基的不同,选用压实作业的机械主要采用大功率振动压路机,这类压路机一般可保证能在松散的沙砾上自如的行走,在实际工作时,一定要保证振动压路机的振动频率和风积沙的自振频率相接近,否则很容易导致施工作业时,压路机出现损坏。在进行风积沙压实时,使用的是洒水湿压实法,如果在碾压过程中发现风积沙表面的填料风干现象,则应立刻对其进行洒水以补充水分含量,之后再使用压路机碾压。
(九)施工检查
在风积沙路基压实完成后,采用灌砂法对压实处进行取样检查,样本不能来自于每层风积沙的顶面,一般在距离顶面5-10厘米处取样检查。
三、风积沙路基填筑的优化措施
(一)水量补给
在土层中,细砂材料的含水量大部分在2%到3%之间,但是在很多施工工序之后,细砂材料的含水量会蒸发很多,整体会下降到2%以下。显然,含水量过低的细砂材料是不能满足施工要求的。现场施工时,必须要进行水量的补给,保证施工材料的性能符合标准。目前我国采用的优化方法一般是在土场周围打通几口机井,在现场直接进行灌水。如果摊铺完成后还存在含水量不足的现象,要利用洒水车补充水分,确保在进行风积沙碾压之前,细砂材料含水量在7%到11%之间。这样就算细砂材料在施工过程中出现了水分流失,但其施工完后,含水量和最合适的含水量还是比较接近的。
(二)临时封闭
在风积沙路基中,会经常发生风蚀灾害现象。为了防止这一现象的出现,在实际施工时,当填料到设计的标高之后施工单位要进行一段时间的停工时,有关人员必须对风沙顶部和坡面采取临时密封措施。中国的建筑单位一般采用虚铺厚度为10厘米的封闭砂或砾石来实施封闭措施。施工完成并进行路基输送工作后,施工单位还应使用网格对风沙路基边坡进行跟踪保护。在网格内,也应该填土和种植花草,保护铁路周边环境,防止出现意外的环境问题。
四、结语:
在铁路工程不断发展的今天,要想要提升工程质量,其施工的各个环节技术都要得到提升,风积沙路基填筑施工作为一项非常重要的技术,一直都是业内人士的重点研究对象。希望在今后,能看到更加优化的施工技术运用到其中,为铁路事业的发展做出贡献。
参考文献:
[1]陈博.风积沙填筑铁路路基施工技术浅析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(1).
[2]恩文海.铁路路基风积沙填筑施工技术浅析[J].城乡建设,2013.
关键词:铁路工程;风积沙;施工技术
铁路工程风积沙路基填筑施工技术与其他施工技术有所不同,它对于实际要求非常高,是一项非常注重实践性的工作。研究人员也应该分析大量数据,从多重问题中找到解决措施,提升现有的施工技术,让风积沙路基填筑具体施工能够更加完善,在使用过程中不出现问题。
一、铁路工程风积沙路基特殊性概述
根据我国发生风积沙区域的研究数据表明,在风积沙中粒径百分比含量中,其主要组成粒级是细沙级,这类颗粒粒径很小,一般在0.06mm~0.24mm之间。在风积沙的物质组织当中,长石、石英等轻矿物约占百分之九十。重矿物的含量虽然只占百分之十左右,但是其种类却多达十六到二十二种,对于这些矿物材质的分析是解决风积沙的一项重要步骤。
在现有的风积沙路基饱和水法施工过程中,重点在于处理好施工用水量,水的洒放和碾压等问题。要求施工人员施工速度快,施工的各个工序要紧密连接,缩短施工工期;在进行填筑层上方施工机械工作时,要预先做好准备工作,防止压路机,输送车辆在风积沙路基上面的打滑,陷入沙层。这些需要考虑的要点是风积沙工作作业时所特有的,在其他土质条件下的路基施工则不会要求。
在沙漠铁路路基施工中,压实度是一项非常重要的指标,作为压实度的主要参数,最大干密度的测量必须是准确的,具有显著代表性的。由于风积沙不同于其他土质的特性,在进行风积沙路基的压实时,必须采用不同于一般的施工手法进行施工,保证风积沙路基建成后的质量。在施工过程中,施工人员还要注意不要对周围环境造成严重破坏,注意铁路周边的绿化,对特殊路段要进行封闭式的保护,防止该路段出现风蚀现象。
二、铁路工程风积沙路基填筑施工技术的研究
(一)施工步骤
风积沙路基填筑的施工技术一般来说有八个步骤。首先在基底垃圾全部被清理后进行测量放线,然后进行基底的清理碾压。碾压完后安排相关人员做基底检查工作,再依次进行土方填筑,推土机粗平作业,分段浇水,平地机整平和压路机碾压作业,最后进行施工质量检查。
(二)测量放线
测量放线是本施工技术的首要工序。放线时,测量人员首先应该放出路基的中间路线,按照规范每20米设立一个柱桩,再在路基两边合适的地方栓桩。专业人士应根据路基每层填筑顶面的标高,确定风积沙每层进行填筑应该放出的边线;目前大部分施工单位都采用竹竿来控制边线,也是采用每20米设立一个柱桩,每根桩上面必须插上三角形的红色测量旗帜,竹竿顶部间隔30厘米处,涂上长度约60厘米的红白漆,使其更加显眼。
(三)路基地面隔离层
在風积沙路基中,由于填筑不当,会经常性发生路基纵横向结合部分的不均匀沉降,在填筑高度小于1.5米的路面下部80厘米一般采用换填石渣进行填筑,路拱处的横坡约百分之一[1]。
(四)虚铺厚度
目前,中国尚未对风积沙路基堆积的虚铺路面厚度作出明确规定。在实际施工中,一般采取一部分路段进行试验,然后确定施工使用的虚铺厚度。在控制虚铺厚度时,大部分施工单位采用的是边桩竹竿挂线的方法。
(五)高层检测控制
在实际施工中,我国采用原有地面压实后的高层作为测量的原始高层。在进行施工填筑后,施工处的风积沙表面会因为失水而发生大面积的松散,故在进行高层检测时,没必要每一层风积沙都要检测,施工人员一般都会采用间隔多层的检测方法。在进行高层检测的同时,要检查每层风积沙的厚度和其与中线偏移的距离,以便在后续施工中将偏移修正[2]。
(六)上沙控制
在根据先前确定的虚铺厚度及其平均长度和宽度导出了每个建筑表面所需的材料量,再依照施工单位采用的拉料车的规格,确定每个施工面需要匹配的托用车次数。在进行物质卸载时,也应该先确定卸载时车辆之间的安全距离。在风积沙上沙过程中,通常使用大吨位自卸卡车将风沙运输到施工现场。值得注意的是,在二层后的卸货作业中,要时刻注意浇灌风沙。为了在施工区域驾驶车辆,还应安排人员进行交通管制防止交通拥堵。
(七)整平与浇水
为了更好地控制虚铺厚度,进行风积沙整平时,要边上沙边整平。在使用推土机进行粗平作业的同时,也要对风积沙进行浇水,保持其湿润度。在平整中,应保持虚铺的厚度和边缘的平直度,以满足设计要求。在浇水时,务必要对以下三点加以重视:一是要确定用水量,出水井的尺寸、流速和水泵的功率要保持一致;第二,在浇灌第一层风沙时,必须以分层的方式操作,以防止过多的浇水使路基恶化;三是浇水时一定要均匀,保证每处的浇水量是相同的。
(八)压实控制
在风积沙浇水饱和,表面没有水迹的时候开展碾压密实工作。由于风积沙路基与其他传统路基的不同,选用压实作业的机械主要采用大功率振动压路机,这类压路机一般可保证能在松散的沙砾上自如的行走,在实际工作时,一定要保证振动压路机的振动频率和风积沙的自振频率相接近,否则很容易导致施工作业时,压路机出现损坏。在进行风积沙压实时,使用的是洒水湿压实法,如果在碾压过程中发现风积沙表面的填料风干现象,则应立刻对其进行洒水以补充水分含量,之后再使用压路机碾压。
(九)施工检查
在风积沙路基压实完成后,采用灌砂法对压实处进行取样检查,样本不能来自于每层风积沙的顶面,一般在距离顶面5-10厘米处取样检查。
三、风积沙路基填筑的优化措施
(一)水量补给
在土层中,细砂材料的含水量大部分在2%到3%之间,但是在很多施工工序之后,细砂材料的含水量会蒸发很多,整体会下降到2%以下。显然,含水量过低的细砂材料是不能满足施工要求的。现场施工时,必须要进行水量的补给,保证施工材料的性能符合标准。目前我国采用的优化方法一般是在土场周围打通几口机井,在现场直接进行灌水。如果摊铺完成后还存在含水量不足的现象,要利用洒水车补充水分,确保在进行风积沙碾压之前,细砂材料含水量在7%到11%之间。这样就算细砂材料在施工过程中出现了水分流失,但其施工完后,含水量和最合适的含水量还是比较接近的。
(二)临时封闭
在风积沙路基中,会经常发生风蚀灾害现象。为了防止这一现象的出现,在实际施工时,当填料到设计的标高之后施工单位要进行一段时间的停工时,有关人员必须对风沙顶部和坡面采取临时密封措施。中国的建筑单位一般采用虚铺厚度为10厘米的封闭砂或砾石来实施封闭措施。施工完成并进行路基输送工作后,施工单位还应使用网格对风沙路基边坡进行跟踪保护。在网格内,也应该填土和种植花草,保护铁路周边环境,防止出现意外的环境问题。
四、结语:
在铁路工程不断发展的今天,要想要提升工程质量,其施工的各个环节技术都要得到提升,风积沙路基填筑施工作为一项非常重要的技术,一直都是业内人士的重点研究对象。希望在今后,能看到更加优化的施工技术运用到其中,为铁路事业的发展做出贡献。
参考文献:
[1]陈博.风积沙填筑铁路路基施工技术浅析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(1).
[2]恩文海.铁路路基风积沙填筑施工技术浅析[J].城乡建设,2013.