风积沙路基施工方法技术

本发明专利技术提供了一种风积沙路基施工方法，包括以下步骤：测量放线；铺底层；装卸填料；铺设加固层：在风积沙表面铺设加固层，加固层中包括石灰石、聚丙烯纤维、松填土、余量粉煤灰；翻耕：在加固层上浇水，并路基长度方向进行多次翻耕；分格浇水；推土机碾压；压路机碾压；压实度检测：采用灌沙或者灌水法检测压实后的风积沙的压实系数K；重复装卸填料～压实度检测直至路基达到设计标高，完成施工。本发明专利技术提供了的风积沙路基施工方法，通过在风积沙上铺设加固层，并通过合理的辗压方式，使振动压实后的路基强度达到设计要求，抗压强度大，大大提高了路基的抗破坏应变和抗拉能力，提高了路基的稳定性。

Construction method of Aeolian Sand Subgrade

The present invention provides a method for construction of aeolian sand subgrade, which comprises the following steps: measurement line shop; bottom; handling filler; laying reinforcing layer: sand on the surface of the wind laying reinforcement layer, strengthening layer including limestone, polypropylene fiber, loose soil, residual fly ash; tillage in reinforcement layer water and subgrade length direction multiple tillage; grid watering; bulldozer roller; roller; compaction test using sand filling or irrigation method was used to detect the compaction coefficient K after compaction of aeolian sand; repeated loading and unloading to compaction of subgrade filler until it reaches the design elevation, the completion of the construction. The present invention provides the construction methods of aeolian sand subgrade, the aeolian sand is laid on the reinforcement layer, and through reasonable rolling method, the vibration compaction of subgrade strength after meet the design requirements, high compressive strength, greatly improves the anti damage strain and tensile strength of the roadbed, the high embankment stability.

【技术实现步骤摘要】
风积沙路基施工方法
本专利技术涉及公路路基的施工方法，更具体地说涉及一种风积沙路基施工方法。
技术介绍
风积沙是沙被风沙流搬移到冲积平原地区形成沙丘而产生的,属第四纪风积物,系指在风成沙性质上发育起来的土壤。具有结构松散、级配不良、孔隙率大、强度较低、水稳定性好、沉降均匀、受不利季节影响小等特点。在沙漠地区修筑路基，如果要采用普通的粘性土，就需从远处运输，不但取土困难，而且会大大提高工程造价和延长施工工期。本着就地取材，降低工程造价的原则，填筑路基的主要填料当然最好能采用可就地取材的风积沙。由于风积沙在天然条件下呈松散状态，粘聚力基本为零，抗剪性能差及剪涨现象，因此，用风积沙作为填筑路基的主要填料时存在以下问题：一是不易压实，风积沙的压实一般采用振动压实的方法，在压力不足或者激振力不够，则压实效果不佳，无法达到设计要求；而由于风积沙还存在着剪涨现象，在振动压实时，过大的激振力或者过长的激振力作用时间，不但密实度不会增加，使风积沙更加松散，如果是颗粒粒径分布不匀的风积沙，还会出现大颗粒处于下层、小颗粒处于上层的分层现象；而且用这种材料做成的路基或路堤容易在使用过程中变形或失稳，特别是用软质风积沙做路堤工程困难性更大，压实困难且变形严重。二是稳定性差，用这种材料做成的路基或路堤容易在使用过程中变形或失稳，抗压能力不强，特别是用软质风积沙做路堤工程困难性更大，压实困难且变形严重。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种风积沙路基施工方法，其具有通过在风积沙上铺设加固层，并通过合理的辗压方式，使振动压实后的路基强度达到设计要求，抗压强度大，大大提高了路基的抗破坏应变和抗拉能力，提高了路基的稳定性。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种风积沙路基施工方法，包括以下步骤：(1)测量放线：标出需要施工的区域，路基两侧超出路基设计宽度的50～80cm；(2)铺底层：清除原路面杂物，平整地表；在整平的地表上铺筑20～40cm的砂砾土层或碎石土层，整平后碾压作为施工地表；(3)装卸填料：根据自卸车的运输量和风积沙的松铺厚度计算出每车的摊铺面积，用标尺拉线、划出摊铺面积的网络白格，用自卸车将风积沙按网格倒退着卸料，使得自卸车始终行走在碎石土层或砂砾土层上；每卸完一车风积沙即用推土机摊铺整平，再卸下一车，直到一个段落中施工区域内风积沙的松铺厚度达到30～40cm；(4)铺设加固层：在风积沙表面铺设5～10cm的加固层，其中，加固层中包括质量分数为50～70％的石灰石、1～3‰的聚丙烯纤维、5～8％松填土、余量粉煤灰；(5)翻耕：在加固层上浇水，并路基长度方向进行第一次翻耕，翻耕深度为15～20cm，翻耕次数为2～3次；在第一次翻耕后，在翻耕填料表面施加秸秆纤维，浇水润湿，然后沿路基宽度方向进行第二次翻耕，翻耕深度为20～25cm，并加入质量为石灰石的0.1％～0.5％的固化剂，翻耕次数为2～3次；在第二次翻耕后，浇水润湿，然后沿路基长度方向进行第三次翻耕，翻耕深度为30～40cm，翻耕次数为4～6次，然后整平；其中，秸秆纤维丝的加入量为聚丙烯纤维质量的60～80％，固化剂包括以下重量份组分：丙烯酸树脂3～10份、氯化钠5～10份、羧甲基纤维钠1～2份、聚乙烯醇2～5份、工业级白油1～2份、海泡石粉2～5份、水30～40份、木质素磺酸钙1～3份、矿渣1～2份；(6)分格浇水：在整平的风积沙上围成围堰方格，围堰设置好后开始浇水，使风积沙的含水量控制在8～10％；(7)推土机碾压：碾压时采取纵、横向交替结合的方式进行碾压，第一遍纵向碾压后，下一遍采用横向碾压，如此交替进行；压实顺序按照先两侧，后中间进行碾压；推土机行驶速度不超过2km/h；在施工段落交接处，重叠碾压，纵向搭接长度不小于2m，行与行之间压实推土机轮迹重叠不小于8cm；(8)压路机碾压：振动压路机先以不高于8km/h的速度碾压1遍，再以不高于5km/h的速度按1/3轮宽重叠强振碾压4～6遍，每一遍均直道处先压两边，后压中间，弯道处则先压内侧，后压外侧，直到压遍铺设的风积沙；(9)压实度检测：采用灌沙或者灌水法检测压实后的风积沙的压实系数K，平板载荷仪试验测定地基系数K30，如果压实系数K和地基系数K30指标有一个或两个都不合格，重复(7)～(8)，直至压实系数K和地基系数K30均合格；(10)在压实后的风积沙表面铺筑20～40cm的砂砾土层或碎石土层，重复(3)～(9)直至路基达到设计标高，完成施工。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(4)中石灰石、粉煤灰的粒径为1～2mm，聚丙烯纤维的长度为10～20mm、直径为5～10μm。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(6)后还包括在辗压后的风积沙上围成围堰方格，围堰设置好后开始进行第二次浇水，使风积沙的含水量控制在10～12％，然后用推土机在石灰石上以不高于5km/h的速度来回压碾2遍，每一遍碾压时均由两边向中间进行，弯道处由内侧向外侧进行，碾压时履带应有1/2的重叠，直至压遍铺设的风积沙。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(8)中所述的强振碾压是指选用振动频率为45～50Hz，振幅为压路机的强振档进行碾压。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(10)后还包括路基保护：路基边坡采用厚度不小于20cm的粘性土或者碎石土包坡，路肩用最小尺寸大于10cm的卵石或干砌片石防护，防护宽度80cm，厚度不小于20cm。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(5)中秸秆纤维的长度为10～15mm。优选的是，所述的风积沙路基施工方法，(5)中秸秆纤维为小麦秸秆、水稻秸秆、高粱秸秆中的一种或几种。本专利技术至少包括以下有益效果：1、本专利技术的风积沙路基施工方法，在风积沙上铺设加固层，并对加固层进行多次翻耕，使加固层与风积沙充分混匀，且风积沙中含有聚丙烯纤维，在经过多次翻耕后，在经过两次浇水和多种方式辗压可使聚丙烯纤维进入风积沙土中，很细的聚丙烯纤维与土颗粒混合，聚丙烯纤维与风积沙土土体间的摩阻力或咬合力和纤维间弯曲交织的嵌锁力，因而可改善土颗粒内的抗侵蚀能力，聚丙烯纤维起到很好的加筋作用，明显改善风积沙土体的抗剪和抗拉强度，提高了风积沙路基的整体稳定性增强，从而起到控制变形的作用。2、本专利技术的风积沙路基施工方法，加固层经过三次翻耕，且翻耕方向不一致有利于加固层与风积沙的混合，且在第二次翻耕过程中加入固化剂，固化剂使风积沙粘性增加，固化剂与风积沙混合后通过一系列物理化学反应对土壤的固结产生了填充效应和胶凝效应，改变了土壤的工程性质，使风积沙颗粒间相互粘合，并通过多次辗压后风积沙颗粒趋于凝聚，使风积沙粒子间发生“胶结”作用，从而形成整体结构并达到常规所不能达到的压实密度，大大提高了路基的固结强度，从而延长了道路使用寿命；而且由于固化剂的加入使得聚丙烯纤维与风积沙之间的结合更强，进一步提高了聚丙烯纤维与风积沙土土体间的摩阻力或咬合力，更进一步地提高了路基的强度节省了工程维修成本。3、本专利技术的风积沙路基施工方法，在第一次翻耕后还加入秸秆纤维，秸秆纤维的加入提高了粘土和加固层的连接力和咬合力，其强度大幅度提高，而且当路基承受拉、压和剪力时，秸秆纤维可承受拉力作用，有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风积沙路基施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)测量放线：标出需要施工的区域，路基两侧超出路基设计宽度的50～80cm；(2)铺底层：清除原路面杂物，平整地表；在整平的地表上铺筑20～40cm的砂砾土层或碎石土层，整平后碾压作为施工地表；(3)装卸填料：根据自卸车的运输量和风积沙的松铺厚度计算出每车的摊铺面积，用标尺拉线、划出摊铺面积的网络白格，用自卸车将风积沙按网格倒退着卸料，使得自卸车始终行走在碎石土层或砂砾土层上；每卸完一车风积沙即用推土机摊铺整平，再卸下一车，直到一个段落中施工区域内风积沙的松铺厚度达到30～40cm；(4)铺设加固层：在风积沙表面铺设5～10cm的加固层，其中，加固层中包括质量分数为50～70％的石灰石、1～3‰的聚丙烯纤维、5～8％松填土、余量粉煤灰；(5)翻耕：在加固层上浇水，并路基长度方向进行第一次翻耕，翻耕深度为15～20cm，翻耕次数为2～3次；在第一次翻耕后，在翻耕填料表面施加秸秆纤维，浇水润湿，然后沿路基宽度方向进行第二次翻耕，翻耕深度为20～25cm，并加入质量为石灰石的0.1％～0.5％的固化剂，翻耕次数为2～3次；在第二次翻耕后，浇水润湿，然后沿路基长度方向进行第三次翻耕，翻耕深度为30～40cm，翻耕次数为4～6次，然后整平；其中，秸秆纤维的加入量为聚丙烯纤维质量的60～80％，固化剂包括以下重量份组分：丙烯酸树脂3～10份、氯化钠5～10份、羧甲基纤维钠1～2份、聚乙烯醇2～5份、工业级白油1～2份、海泡石粉2～5份、水30～40份、木质素磺酸钙1～3份、矿渣1～2份；(6)分格浇水：在整平的风积沙上围成围堰方格，围堰设置好后开始浇水，使风积沙的含水量控制在8～10％；(7)推土机碾压：碾压时采取纵、横向交替结合的方式进行碾压，第一遍纵向碾压后，下一遍采用横向碾压，如此交替进行；压实顺序按照先两侧，后中间进行碾压；推土机行驶速度不超过2km/h；在施工段落交接处，重叠碾压，纵向搭接长度不小于2m，行与行之间压实推土机轮迹重叠不小于8cm；(8)压路机碾压：振动压路机先以不高于8km/h的速度碾压1遍，再以不高于5km/h的速度按1/3轮宽重叠强振碾压4～6遍，每一遍均直道处先压两边，后压中间，弯道处则先压内侧，后压外侧，直到压遍铺设的风积沙；(9)压实度检测：采用灌沙或者灌水法检测压实后的风积沙的压实系数K，平板载荷仪试验测定地基系数K30，如果压实系数K和地基系数K30指标有一个或两个都不合格，重复(7)～(8)，直至压实系数K和地基系数K30均合格；(10)在压实后的风积沙表面铺筑20～40cm的砂砾土层或碎石土层，重复(3)～(9)直至路基达到设计标高，完成施工。...

【技术特征摘要】
1.一种风积沙路基施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)测量放线：标出需要施工的区域，路基两侧超出路基设计宽度的50～80cm；(2)铺底层：清除原路面杂物，平整地表；在整平的地表上铺筑20～40cm的砂砾土层或碎石土层，整平后碾压作为施工地表；(3)装卸填料：根据自卸车的运输量和风积沙的松铺厚度计算出每车的摊铺面积，用标尺拉线、划出摊铺面积的网络白格，用自卸车将风积沙按网格倒退着卸料，使得自卸车始终行走在碎石土层或砂砾土层上；每卸完一车风积沙即用推土机摊铺整平，再卸下一车，直到一个段落中施工区域内风积沙的松铺厚度达到30～40cm；(4)铺设加固层：在风积沙表面铺设5～10cm的加固层，其中，加固层中包括质量分数为50～70％的石灰石、1～3‰的聚丙烯纤维、5～8％松填土、余量粉煤灰；(5)翻耕：在加固层上浇水，并路基长度方向进行第一次翻耕，翻耕深度为15～20cm，翻耕次数为2～3次；在第一次翻耕后，在翻耕填料表面施加秸秆纤维，浇水润湿，然后沿路基宽度方向进行第二次翻耕，翻耕深度为20～25cm，并加入质量为石灰石的0.1％～0.5％的固化剂，翻耕次数为2～3次；在第二次翻耕后，浇水润湿，然后沿路基长度方向进行第三次翻耕，翻耕深度为30～40cm，翻耕次数为4～6次，然后整平；其中，秸秆纤维的加入量为聚丙烯纤维质量的60～80％，固化剂包括以下重量份组分：丙烯酸树脂3～10份、氯化钠5～10份、羧甲基纤维钠1～2份、聚乙烯醇2～5份、工业级白油1～2份、海泡石粉2～5份、水30～40份、木质素磺酸钙1～3份、矿渣1～2份；(6)分格浇水：在整平的风积沙上围成围堰方格，围堰设置好后开始浇水，使风积沙的含水量控制在8～10％；(7)推土机碾压：碾压时采取纵、横向交替结合的方式进行碾压，第一遍纵向碾压后，下一遍采用横向碾压，如此交替进行；压实顺序按照先两侧，后中间进行碾压；推土机行驶速度不超过2km/h；在施工段落交接处，重叠碾压，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁世跃，刘继文，杨太吉，罗小新，郭炜欣，袁义华，谭云亚，苟松，陆鑫，向凯，崔岳川，齐进广，邹明，李胜兴，易中平，杨维，夏旺，荆杰，郭冬冬，张少均，贾骏涛，樊小宾，郑雄伟，徐世龙，王凯，
申请(专利权)人：中铁七局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42