(修改稿2)风积沙路基施工技术(论文).docVIP

浑善达克沙地风积沙路基饱水法施工 钱燕青 内蒙古锡盟察汗淖尔养路工区 正镶白旗 013800 摘 要：目前国内没有成熟的风积沙路基施工技术规范、施工工艺和施工方法，针对内蒙古浑善达克沙漠地区的自然特征，参照近年来全国各地的施工经验，且经过大量的试验分析和风积沙路基施工，采用风积沙路基饱水施工法施工,取得了良好的效果. 关键词：风积沙 路基 施工法 一、浑善达克地区沙漠的自然特征 浑善达克沙地地处于内蒙古高原锡林郭勒盟南部和赤峰市西北部，面积约2.92万平方公里，自然地带上属于干草原，主要为多垄沙地和沙丘，以固定、半固定沙丘占绝对优势，有少量活动沙丘，属风积型风沙地貌，风沙灾害严重，地表植被发育较差。年平均气温1.5～2.8℃，1月份温度最低,最大冰冻深度2.95米,年平均降水量为197.5㎜,主导风向为西风和西北风,春季常出现沙尘暴. 二、风积沙物理特性 （一）、风积沙的颗粒组成 风积沙具有微粒性，颗粒单一均匀,0.075～0.5mm范围内的颗粒含量占90%左右，小于0.075mm颗粒含量15%。 （二）、风积沙的工程特性 风积沙具有非塑性,粉粘粒含量少,成型困难，抗剪能力,抗水冲刷能力均较差.洁净的风积沙还具有非亲水性和非湿陷性,压实的风积沙遇水后密实结构不容易改变,透水性,水稳定性好,是优质的路基填筑材料。 天然状态下干燥风积沙颗粒间的引力很小,呈松散颗粒状态分布.当含水量较低,水主要是以薄膜水,吸着水和毛细水等非重力水形式存在沙中时,水会在沙的表面形成水膜,在水的作用下使沙颗粒之间产生一定的粘聚力,当风积沙含水量达到饱和状态时,这种粘聚力随之消失. 三、风积沙压实试验： 由于我国沙漠分布地区自然条件差异较大,各地区风积沙的组成成分不同,风积沙的干密度实验不象土的干密度试验那样有统一规定的方法,因地制宜的采用何种试验方法确定最大干密度,为路基施工提供科学,合理压实控制标准是路基施工前急需解决的重要问题,参考国内有关风积沙路基施工资料,风积沙干密度实验主要有干法和湿法; 风积沙路基施工也分干法和湿法两种. 风积沙试验室压实试验 风积沙试验室压实试验方法一般有两种 1,干法(干密度试验):表面振动压实仪法和振动台法. 2.湿法(干密度试验):标准击实试验. 表面振动压实仪法和振动台法. 采用不同实验方法和不同含水量时风积沙干密度实验结果见下表及压实曲线图 不同实验方法和不同含水量时风积沙干密度实验结果表 含水率 0 2 4 6 8 10 12 14 干密度 重型击实法 1.73 1.706 1.728 1.725 1.738 1.75 1.780 1.748 饱水表面振动压实法 1.78 1.712 1.73 1.745 1.805 1.88 1.957 1.869 击实试验和表面振动压实仪试验曲线 3,含水率对风积沙干密度的影响 由风积沙干密度试验曲线可以看出, 用不同试验方法进行试验,含水率在0~2%,随着含水率的增大,干密度逐渐减小,含水率在2%~12%范围内变化时,随着含水率的增大干密度也随着增大, 含水率大于12%,随着含水率增大干密度逐渐变小,干密度曲线上有现两个峰值,,峰值出现在含水为0和12%左右,说明风积沙在相同外力功作用下,干燥状态和一定含水量状态下干密度最大.但是外力功一样,最佳含水量状态下的干密度大于干燥状态下的干密度. 4,试验方法对风积沙干密度的影响 由试验结果不难看出,不论用湿法或干法,用表面振动压实仪试验得出的最大干密度比标准击实仪得出的最大干密度大. 通过以上干密度试验分析知道用表面振动压实仪做风积沙干密度试 验更真实的反映了风积沙的压实性,试验过程中, 表面振动压实仪振动力对风积沙的作用和施工现场振动压路机对风积沙的作用力相似,,所以用表面振动压实仪得出最大干密度作为控制风积沙路基压实度比较合理. 风积沙的级配对干密度的大小有较大影响，当沙样中相对较粗的集料含量为固定值时，细集料的含量对干密度有很大影响，这充分说明了击实时颗粒互相移动，互相填充，沙样逐渐密实的过程。细集料含量一定时，其他集料之间的配比要合适，以便给细集料的填充留出空间。随着级配的改变，同时也改变了沙样的内摩阻力和粘结力。粒径越大，其棱角相对越大，抵抗冲击产生位移的能力越大，中间集料和细集料的增多降低了这种作用，因而其内摩阻力减小。试验过程中，风积沙反复烘干后变的很脆，在重型击实冲击力作用下，容易击碎，导致干密度变大。试验证明，风积沙反复使用后，干密度能提高3%～8%。因此建议在风积沙重型击实试验时，材料不应重复使用。风积沙在表面振动作用下，