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摘 要 我国西北地区多为荒漠区，筑路材料缺乏。一些地区修建公路时，粉质土因工程性质差很少使用甚至弃用，因此进行大规模土方远运，造成成本大幅提高，工期延长。本文结合宁夏境内的盐中高速公路建设，对西北地区的粉质砂土路基施工进行了专题研究，获取一些经验供参考。
关键词 粉土质；含砂性；路基；施工；分析
中图分类号U4 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2009)122—0019一01
1 工程概述
本工程位于毛乌素沙地西南缘，气候干旱少雨，蒸发强烈，风沙大。地表以下0～0.6m为含砂低液限粉土或粉土质砂，再以下为含细粒土细砂、粘土质砂或粉土质砂。
2 路基填料工程特性试验研究
粉质砂土粉粒含量高，粒径较均匀，粘土颗粒极少，塑性指数低，毛细管发育，水稳定性差，常规压实工艺难以压实。按现行路基压实标准和工艺填筑的粉土路基，运营后不久，在行车的作用下，常因路基不均匀沉降而路面开裂。其中，路基压实不足是一个重要原因。 在具体试验中，我们选取了YK65+700一YK66+225段和YK65+300一ZK65+300位置路基填料进行了颗分试验、选取了K65+100一K65+550和YK65+700一YK66+225位置路基填料位置路基填料进行了液塑限试验、选取了K65+100-K65+550和YK65+700-YK66+225位置路基填料进行了击实试验和粉土质砂典型填料室内承载比试验，通过将数据进行图表和曲线对比，得出结果，该路基填料塑性指数小，粒径较均匀，颗粒主要集中在粉粒和砂粒上，粘粒含量很少，砂粒和粉粒之间的空隙没有更多的细小粘粒来填充，形成了所谓“搭积木”式的构架，因而在工程上会表现为压实困难的问题。由于CBR值为513％，不能作为上路床填料使用。
3 路基填料施工技术试验研究
通过室内试验分析得出了理论结论，在实际工程当中如何运用，就需要结合施工机械的实际情况进行试验、检测、验证和调整。
3.1 施工机械主要技术参数 路基试验段施工中使用机械有：振动压路机1台，光轮压路机1台，平地机1台，装载机2辆，推土机1台，洒水车3辆，装卸车5辆。
3.2 路基施工方案的制定 在试验段路基施工中应进行多方案的试验研究。由于土质含水量极低，喷水洒水采用现场摊铺填料后，洒水车与高压水枪洒水相结合的方法，推土机初平后，闷料12h后，旋耕机拌合后碾压的施工方案。翻压路段采用路基两侧高压水枪喷水，闷料、摊铺、碾压的施工方案。路基虚铺厚度采用35mm、30cm和25cm三种施工方案。
3.3 试验段路基施工技术参数研究
3.3.1 压实机械组合与合理压实遍数试验研究 试验时，要充分发挥振动压路机有压实速度快、轮幅宽、调转灵活的作用。为了找到振动压路机与三轮静光轮压路机组合碾压遍数与土体压实效果的最佳方案，采用20t振动压路机、20t三轮静光轮压路机进行试验路的铺筑和观察、测量分析。拟定的压实方案包括：首先用光轮压路机静压l遍，然后采用：(1)强振5遍；(2)弱振5遍；(3)强振2遍，弱振3遍；(4)弱振2遍，强振3遍。得出压实结果如表1。 把第3种方案与三轮压路机组合继续进行试验，拟定方案和压实结果如表2。
由表2可以看出：第一种组合虽能达到要求的压实度，但压实时间较长；第三种组合达不到压实度；第二种组合压实速度快，效果好。根据实验结果，选用第二种组合作实施工地实际铺筑。 在施工时，碾压开始时宜用慢速，随土层逐渐密实，速度逐步提高。压路机行走速度控制在2～4km／h。碾压时，横向接头的轮迹应有一部分重叠，振动压路机—般重叠1／3轮迹，前后相邻两区段亦纵向重叠1.0m～1.5m。不同情况路段碾压顺序不同，在直线路段和大半径曲线路段，应先压边缘，后压中间；小半径曲线地段，碾压顺序宜先内侧后外侧。
3.3.2 施工含水量控制 影响压实度的最为显著的因素是含水量，其同时也影响强度和弹性模量。当含水量较小时，不易碾压成型，即使压实也难以粘聚致密，其强度和稳定性都比较差。当含水量过大，增加压实功能就会出现“弹簧”现象。由此，为了压实后土体的水稳性最好，要在击实试验确定的最佳含水量附近时进行。由于区域风沙大、蒸发量大等气候特点，试验段施工经验表明，施工含水量亦控制在较最佳含水量增加(19％～2％)含水量为宜。
3.3.3 粉质土合理虚铺厚度的确定
由于粉质土特殊性质，合理的虚铺厚度是保证施工质量的必要前提。为此，在试验段进行了虚铺厚度为35mm、30mm和125cm三种施工方案的试验研究。 基于低液限粉土的粘聚力小，振动压路机的激振力难以影响到较深土层。因此，必须控制压实厚度。试验段施工表明，低液限粉土路堤填料的松铺厚度不得超过30cm，最佳压实厚度约为25～26cm。
4 施工注意事项
1)由于区域内风沙大、气候干燥，含粉质土表层含水量散失较快，为了保证路基的压实，填土前先适量洒水，增加表面含水量。2)土场集土及运土时，要随运随取，以减少水分散失。做到定量卸土。3)各工序之间应做好衔接。4)应设专人随时监控含水量，含水量过低时，应立即进行适量洒水。在初始填筑路堤缺乏经验时，应在填料摊铺后检测填料含水量。填料的实际含水量不应低于最佳含水量，以大于最佳含水量1％-2％为最佳。5)在碾压过程中，应注意轮迹的变化，避免由于扭曲造成松散。
5 主要结论
1)粉质土粒径在0074mm～0.002mm~间的颗粒含量大于50％，级配较差，在分层填筑压实时难以达到最理想的压实状态。2)粉质土压实关键是要采用适当压实设备，保证路基有足够的强度及稳定性。试验段的粉质土路基压实机械合理组合为：光轮压路机静压1遍+振动压路机弱振2遍+强振2遍+弱振1遍+光轮压路机一档2遍十二档1遍。3)含水量是影响粉质土压实的关键因素。施工中，工序执行先轻压整形封水，后振动碾压成型；应将含水量控制在最佳含水量+1％-2％范围左右。4)路基碾压完后应及时检测，检测合格后应尽快上土进行新一层路基土的填筑。5)粉质土因其工程性质差而被公路施工中少用甚至弃用，但只要遵照设计，科学管理，合理计划，严格控 制，在粉质土路基是完全可以达到公路质量要求标准的。
关键词 粉土质；含砂性；路基；施工；分析
中图分类号U4 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2009)122—0019一01
1 工程概述
本工程位于毛乌素沙地西南缘，气候干旱少雨，蒸发强烈，风沙大。地表以下0～0.6m为含砂低液限粉土或粉土质砂，再以下为含细粒土细砂、粘土质砂或粉土质砂。
2 路基填料工程特性试验研究
粉质砂土粉粒含量高，粒径较均匀，粘土颗粒极少，塑性指数低，毛细管发育，水稳定性差，常规压实工艺难以压实。按现行路基压实标准和工艺填筑的粉土路基，运营后不久，在行车的作用下，常因路基不均匀沉降而路面开裂。其中，路基压实不足是一个重要原因。 在具体试验中，我们选取了YK65+700一YK66+225段和YK65+300一ZK65+300位置路基填料进行了颗分试验、选取了K65+100一K65+550和YK65+700一YK66+225位置路基填料位置路基填料进行了液塑限试验、选取了K65+100-K65+550和YK65+700-YK66+225位置路基填料进行了击实试验和粉土质砂典型填料室内承载比试验，通过将数据进行图表和曲线对比，得出结果，该路基填料塑性指数小，粒径较均匀，颗粒主要集中在粉粒和砂粒上，粘粒含量很少，砂粒和粉粒之间的空隙没有更多的细小粘粒来填充，形成了所谓“搭积木”式的构架，因而在工程上会表现为压实困难的问题。由于CBR值为513％，不能作为上路床填料使用。
3 路基填料施工技术试验研究
通过室内试验分析得出了理论结论，在实际工程当中如何运用，就需要结合施工机械的实际情况进行试验、检测、验证和调整。
3.1 施工机械主要技术参数 路基试验段施工中使用机械有：振动压路机1台，光轮压路机1台，平地机1台，装载机2辆，推土机1台，洒水车3辆，装卸车5辆。
3.2 路基施工方案的制定 在试验段路基施工中应进行多方案的试验研究。由于土质含水量极低，喷水洒水采用现场摊铺填料后，洒水车与高压水枪洒水相结合的方法，推土机初平后，闷料12h后，旋耕机拌合后碾压的施工方案。翻压路段采用路基两侧高压水枪喷水，闷料、摊铺、碾压的施工方案。路基虚铺厚度采用35mm、30cm和25cm三种施工方案。
3.3 试验段路基施工技术参数研究
3.3.1 压实机械组合与合理压实遍数试验研究 试验时，要充分发挥振动压路机有压实速度快、轮幅宽、调转灵活的作用。为了找到振动压路机与三轮静光轮压路机组合碾压遍数与土体压实效果的最佳方案，采用20t振动压路机、20t三轮静光轮压路机进行试验路的铺筑和观察、测量分析。拟定的压实方案包括：首先用光轮压路机静压l遍，然后采用：(1)强振5遍；(2)弱振5遍；(3)强振2遍，弱振3遍；(4)弱振2遍，强振3遍。得出压实结果如表1。 把第3种方案与三轮压路机组合继续进行试验，拟定方案和压实结果如表2。
由表2可以看出：第一种组合虽能达到要求的压实度，但压实时间较长；第三种组合达不到压实度；第二种组合压实速度快，效果好。根据实验结果，选用第二种组合作实施工地实际铺筑。 在施工时，碾压开始时宜用慢速，随土层逐渐密实，速度逐步提高。压路机行走速度控制在2～4km／h。碾压时，横向接头的轮迹应有一部分重叠，振动压路机—般重叠1／3轮迹，前后相邻两区段亦纵向重叠1.0m～1.5m。不同情况路段碾压顺序不同，在直线路段和大半径曲线路段，应先压边缘，后压中间；小半径曲线地段，碾压顺序宜先内侧后外侧。
3.3.2 施工含水量控制 影响压实度的最为显著的因素是含水量，其同时也影响强度和弹性模量。当含水量较小时，不易碾压成型，即使压实也难以粘聚致密，其强度和稳定性都比较差。当含水量过大，增加压实功能就会出现“弹簧”现象。由此，为了压实后土体的水稳性最好，要在击实试验确定的最佳含水量附近时进行。由于区域风沙大、蒸发量大等气候特点，试验段施工经验表明，施工含水量亦控制在较最佳含水量增加(19％～2％)含水量为宜。
3.3.3 粉质土合理虚铺厚度的确定
由于粉质土特殊性质，合理的虚铺厚度是保证施工质量的必要前提。为此，在试验段进行了虚铺厚度为35mm、30mm和125cm三种施工方案的试验研究。 基于低液限粉土的粘聚力小，振动压路机的激振力难以影响到较深土层。因此，必须控制压实厚度。试验段施工表明，低液限粉土路堤填料的松铺厚度不得超过30cm，最佳压实厚度约为25～26cm。
4 施工注意事项
1)由于区域内风沙大、气候干燥，含粉质土表层含水量散失较快，为了保证路基的压实，填土前先适量洒水，增加表面含水量。2)土场集土及运土时，要随运随取，以减少水分散失。做到定量卸土。3)各工序之间应做好衔接。4)应设专人随时监控含水量，含水量过低时，应立即进行适量洒水。在初始填筑路堤缺乏经验时，应在填料摊铺后检测填料含水量。填料的实际含水量不应低于最佳含水量，以大于最佳含水量1％-2％为最佳。5)在碾压过程中，应注意轮迹的变化，避免由于扭曲造成松散。
5 主要结论
1)粉质土粒径在0074mm～0.002mm~间的颗粒含量大于50％，级配较差，在分层填筑压实时难以达到最理想的压实状态。2)粉质土压实关键是要采用适当压实设备，保证路基有足够的强度及稳定性。试验段的粉质土路基压实机械合理组合为：光轮压路机静压1遍+振动压路机弱振2遍+强振2遍+弱振1遍+光轮压路机一档2遍十二档1遍。3)含水量是影响粉质土压实的关键因素。施工中，工序执行先轻压整形封水，后振动碾压成型；应将含水量控制在最佳含水量+1％-2％范围左右。4)路基碾压完后应及时检测，检测合格后应尽快上土进行新一层路基土的填筑。5)粉质土因其工程性质差而被公路施工中少用甚至弃用，但只要遵照设计，科学管理，合理计划，严格控 制，在粉质土路基是完全可以达到公路质量要求标准的。