兰新线培训教材路基部分

1、兰新线培训教材路基施工中铁四局工程质量检测中心第一章 CFG桩施工要点3一、CFG桩常见问题4二、CFG桩复合地基施工过程中的质量控制要点41、施工机械的合理选择42、合理施工顺序的选择53、施工过程控制53.1严格控制拔管速率53.2控制好混合料的坍溶度63.3设置保护桩长63.4 拔管过程避免反插63.5 做好临时排水设施63.6 加强对成桩的保护74 加强施工过程中的监测74.1 施工场地标高观测74.2 已打僻桩顶标高的观测74.3 对有怀疑的桩的处理7三、缺陷桩的处理方法71、原位复桩72、接桩83、桩芯开井法8四、CFG桩质量检查要点8第二章 风沙地区路基施工要点10一、一般规定1

2、0二、路基填筑施工要点111、关键技术及施工原则112、风沙路基填筑方法113、路基填筑工艺要点124、取（运）土135、自卸汽车装运136、填筑施工注意事项147、采用水坠法的一般步骤14三、路基施工防护措施151 风沙路基防护一般规定152 路基边坡防护152.1 风沙边坡冲刷几个影响因素152.2 路基防护几个措施17四、环境保护18第三章 盐渍土路基施工要点19一、盐渍土的危害191 溶陷性192 盐胀性193 腐蚀性20二、盐渍土路基病害处理措施20三、其他注意事项21第一章 CFG桩施工要点水泥粉煤灰碎石桩是由碎石、石屑、砂和粉煤灰掺适量水泥加水拌和，用各种成桩机械在地基中制成的强

3、度等级为C5-C25的桩。亦即这种处理方法是通过在碎石桩体中添加以水泥为主的胶结材料，添加粉煤灰是为增加混合料的和易性的作用，同时还添加适量的石屑以改善级配，使桩体获得胶结强度并从散体材料桩转化为具有某些柔性桩特点的高粘结强度半刚性桩，桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。 CFG桩复合地基成套技术，是在20世纪80年代由中国建筑科学研究院立题开始试验研究，1992年通过了部级鉴定，1994年被建设部列为全国重点推广项目，1995年被国家科委列为国家级全国重点推广项目，经过十多年的研究和推广应用使其在我国的基本建设t”起了非常重要的作用。就目前掌握的资料，CFG桩可加固从多层建筑到30层以下的高

4、层建筑，从民用建筑到千业厂房均可使用。 与一般的碎石桩相比，碎石桩系散休材料桩，桩本身没有粘接强度，主要靠周围土的约束形成桩体强度，并和桩间十组成复合地基共同承担上部建筑的垂直荷载。土越软对桩的约束作用越差；桩体强度越小，桩传递垂直荷载的能力就越差。通常在碎石桩桩顶2-3倍桩直径范围为高应力区，4倍直径为碎石桩的临界桩长。当桩长超过其临界桩长，大于6-10倍桩径后，轴向力的传递收敛很快；当桩长大于25倍基础宽度后，即使桩端落在较好的土层上，桩的端阻力也很小。 刚性桩与散体材料桩不同，一般情况下，不仅可全桩长发挥桩的侧摩阻力，桩端落在好的土层上也可较好的发挥端阻作用。若将碎石桩加以改进，使其具有

5、刚性桩的某些性状，则桩的作用大大增强，复合地基承载力会大大增加。为此，就在碎石桩体中，掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌和，制成一种粘接强度较高的桩，所形成的桩的刚度远大于碎石桩的刚度，但和刚性桩相比刚度相差较大，它是一种具有高粘结强度的柔性桩。CFC,桩、桩间土和褥垫层一起构成柔性桩复合地基。如下图CFG桩与素混凝土桩的区别仅在于桩体材料的构成不同，而在其变形和受力特性方面没有太大的区别。一、CFG桩常见问题CFG桩复合地基施工中常见的质量问题主要有缩径、断桩、混合料离析等。其中缩径和离析对承载力危害明显，不但起不到提高地基承载力的作用，有些情况下甚至造成结构的脆性破坏；断桩对地基承载力的影响

6、有多大目前仍有较大争论，不同的断面形式影响不同（断面倾角存在一临界值，该值与桩截面积A和混凝土的摩擦系数成正比），当大于该临界值时，不考虑断面对水平力的影响情况下，对竖向承载力的影响较大。二、CFG桩复合地基施工过程中的质量控制要点1、施工机械的合理选择CFG桩常见施工机械有振动沉管机和螺旋钻机。振动沉管成桩工艺与土的性质有密切关系，加固前一定要考虑土的密实度。对夹有硬土层地质条件的地区，单纯使用振动沉管机施工，会造成对已打桩形成较大的振动，从而导致桩体被震裂或震断。对于灵敏度和密实度较高的土，振动会造成土的结构强度破坏，密实度减小；对饱和软粘土，振动将引起土的孔隙水压力上升，强度下降，故不能

7、简单使用振动沉管法施工，此时宜采用长螺旋法施工，特别是对于长桩。所以在施工准备阶段，必须详细了解地质情况，从而合理地选用施工机械。2、合理施工顺序的选择在饱和软土中成桩，桩机的振动力较小，但当采用连打作业时，由于饱和软土的特性，新打桩将挤压已打桩，形成椭圆或不规则形态，产生严重的缩颈和断桩。此时，应采用隔桩跳打施工方案，即每隔一条施工一条，另一条桩必须在上次施工的桩强度达到设计强度的80后方可施工。而在饱和的松散粉土中施工， 由于松散粉土振密效果好，先打桩施工完后，土体密度会有显著增加。而且，打的桩越多，土的密度越大。在补打新桩时，一是加大了沉管难度，二是非常容易造成已打桩断桩，此时，隔桩跳打

8、亦不宜采用。 当满堂布桩时，不宜从四周转向内推进施工，宜从中心向外推进施工，或从一边向另一边推进施工。因从四周转圈向内推进施工时，可能造成大面积土体隆起，甚至发生断桩， 如图1这样的施工顺序便于移动机械，避免了地面隆起。但仅凭打桩顺序的改变并不能充全避免新打桩的振动对已结硬的已打桩产生影响。此时，应采用螺旋钻引孔的方案，避免新打桩的振动造成已打桩的断桩。对于砂桩与CFG桩联合处理的设计方案，应先施工砂桩，后施工CFG桩，以消敞CFG机施工过程巾产乍的超孔隙水压力。3、施工过程控制3.1严格控制拔管速率拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断檐，而拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀，桩项浮浆过多，桩

9、身强度小足和形成混和料离析现象，导致桩身强度小足。故施工时，应严格控制拔管速率。为控制平均速度，一般采用提升一段距离，停下留振一段时间，非留振时，正常的拔管速率应控制存1.2米1.5米分。3.2控制好混合料的坍溶度大量工程实践表明，混合料坍落度过大，会形成桩顶浮浆过多，桩体强度也会降低。坍落度控制在3厘米5厘米，和易性好，当拔管速率为12米15米分时，一般桩顶浮浆可控制在10厘米左右，成桩质量容易控制。3.3设置保护桩长保护桩长是指成桩时在桩顶按设计加高一段桩长，基础施工时将其凿掉。为的是桩顶一段由于混合料自重压力较小或由于浮浆的影响，靠桩顶一段桩体强度较差；另外已打桩尚未结硬时，施打邻近新桩

10、可能导致已打桩受振动挤压，混合料上涌使桩径缩小。如果已打桩混合料表面低于地表较多，则桩径被挤小的可能性更大。具体措施是在加料时，比设计桩长多加05米，将沉管拔出后，用插入式振捣棒对桩顶混合料加振3秒5秒，提高桩顶混合料密实度。 部用土封项，增大混合料表面的高度即增加了自重压力，可提高混合料抵抗周围土挤压的能力，避免新打桩振动导致已打桩受振动挤压，混合料上涌使桩径缩小。3.4 拔管过程避免反插在拔管过程中若出现反插，由于桩管垂直度的偏差，容易使土与桩体材料混合，导致桩身掺土影响桩身质量，应避免反插。3.5 做好临时排水设施若地下水位较高，水压力较大，地下水有可能会在邻近桩尚未初凝的桩身内形成排水

11、通道，影响桩身质量。因此，施工时应在附近开挖集水沟排水。3.6 加强对成桩的保护施工过程中避免机械开挖造成大面积的浅层断桩；灌料结束后注意保养桩头，在龄期未到之前禁止重型机械碾压，并不得填七加载。4 加强施工过程中的监测在施工过程中，应加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取有效措施，有效控制成桩质量，重点应做好以下几方面的监测：4.1 施工场地标高观测施工前要测量场地的标高，并注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中则要随时测量地面是否发生降起。囚为断桩常和地表隆起相联系。4.2 已打僻桩顶标高的观测施工过程中注意已打桩桩顶标高的变化，尤其要注意观测桩距最小部位的桩。因为存打新桩时，量测已

12、打桩擗顶的上升量，可估算桩径缩小的数值，以判断是否产生缩径。4.3 对有怀疑的桩的处理对桩顶上升量较大或怀疑发生质量问题的桩应开挖查看，并做出必要的处理。三、缺陷桩的处理方法1、原位复桩即对缺陷桩，采用彻底清理后在原位 新浇筑 根新桩，做到彻底处理。此方法效果好，但难度大、刷期长、费用高，可根据工程的 要性、地质条件、缺陷桩数量等因素选择采用。2、接桩开挖至断面下30cm，利用人工凿毛，结合桩帽的做法，并可考虑适当加筋，然后进行混凝土的浇筑。开挖过程中注意尽量避免扩大桩问土的扰动范围。3、桩芯开井法根据桩径大小确定内井直径，深度至少超过缺陷部位30cm，然后封闭清洗泥沙，采用加筋或纤维的方法用

13、膨胀混凝土浇筑。此方法工期长，费用高，视工程情况而定。四、CFG桩质量检查要点序号检查项目检查频次检查要求检查方法1水泥和粗细骨料同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。符合设计要求检查产品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间，在料场抽样检验粗细骨料含泥量、筛分试验颗粒级配。2CFG桩混合料坍落度控制每台班抽样检验3次按工艺参数进行控制现场坍落度试验3CFG桩混合料强度每台班做一组（3块）试块符合设计要求每台班制作混合料试块，进行28天标准

14、养护试件抗压强度检验4每根桩的投料量每根桩不得少于设计灌注量查料斗现场计量或混凝土泵记录5CFG桩的有效长度每根桩满足设计测量钻杆或沉管长度，并在施工中检查是否达到设计深度标志，施工后检查浮浆厚度，计算出桩的有效长度。6CFG桩的桩身质量、完整性全部检验满足设计要求低应变检测7CFG桩处理后的复合地基承载力总桩数的2满足设计要求平板载荷试验第二章 风沙地区路基施工要点一、一般规定1）  风沙地区路基宜在少风、风速较小或有雨季节分段集中施工,并在大风来临前配套完成。若当地风力较强或需在风季施工时,应采取临时防护措施；对设计的永久防护工程,若材料运输有困难,需待通车后施工时,可采取临时防

15、护过渡。填筑路堤当日不能完工地段,对坡面和路肩应加以覆盖；开挖路堑,应从一开始就随挖随用平铺式栅栏或草席、芦苇等将坡面、路肩护好,周围用小木桩固定或用大石块或混凝土预制块压住。 2）  风沙地区路基施工应采取措施保护线路两侧的地表原有植被和地表硬壳。施工前应准备充分的防护材料。对因施工作业使两侧地表受损部分应按设计要求在新出露的沙面上及时填筑砾卵石土防护层。施工的路基应集中力量完成一段,防护一段。 3）  填方取土要根据当地风信情况选择取土坑位置。在单一风向地区,取土坑宜设在路堤下风一侧距路堤坡脚至少5M；在有反向风交替作用的地区,取

16、土坑可设在路堤两侧,施工完后应将其边坡修成缓坡,使其断面成为浅槽形。    应尽量利用挖方材料,如需废弃,应弃于背风坡一侧的低地或距路堑坡顶不小于10M处,并应摊平。4）  在地形开阔的风沙流地段,应将路基两侧2050m范围内的小沙滩、弃土堆、小土丘等凡可引起积沙的阻碍物予以清除、摊平。 5） 植物固沙是防治沙害的根本措施,在有条件的地方采用植物固沙法施工时,要严格按照设计要求的树苗或灌木种类和设计规定的种植间隔尺寸及布置形式进行栽种。   在无条件采用植物固沙的地区及采用植物固沙的初期,为防止沙害并为植

17、物固沙创造条件应采用工程防沙措施。在林带前线,为防止积沙,亦应适当设置工程防沙设施。   工程防沙有固、阻、输、导四种类型,应根据设计并结合路基施工情况及时配套完成。 6）  格状沙障施工应做到稳固、牢实、风吹不走。有水源条件的,可在草方格内播撒适于沙漠生长的植物种籽,使方格内生长沙生植物。路线如通过牧区,还应在路基两侧设置铁丝隔离栅,防止人畜进入破坏草方格。    设置草方格沙障时,在迎风例应先设主带(垂直主风向),后设副带(平行主风向)；在背风侧应先设副带,后设主带,施工时均应先远后近,自上而下。有新月形沙丘,

18、应从迎风坡脚开始设置。    埋设防风栅栏(立式沙障)应整平两侧地面,插铺草束,压沙插实,埋设稳固,防止栅栏底部被风吹掏空。 7） 沙质路基主体应按设计要求进行全面防护。在路基顶面、边坡面及坡脚外 510M地面范围内,用粘性土、盐盖、砾(卵)石、乳化沥青等材料进行平铺覆盖或处理。    粘性土封闭防护是风沙地区路基常用的一种经济而有效的防护措施。采用粘性土时,应通过试验测定其塑性指数,符合设计要求的方可使用。 8）  风沙地区筑路时,路线主要控制极、护桩、水准基点桩、路基边桩

19、等均应设置明显的标志,并妥善保护,以防被沙埋没。 二、路基填筑施工要点1、关键技术及施工原则1） 确定最优含水量的控制范围；2） 最适宜的施工方法(水坠法)、施工机械组合和最佳填层厚度，最经济合理的压实遍数；3） 尽量安排在少风的有雨季节或早晚施工，先迎风面，后背风面，先风口地段，后一般地段，作到分段集中施工，逐段成形，平行交叉，防护紧跟，形成一段，防护一段。4） 根据地貌和防沙措施，利用路基两侧风积沙，使路基两侧保持相对平衡。2、风沙路基填筑方法沙漠地区具有丰富的沙土资源, 它具有较好的渗水性, 可用作路基主体填料, 其压实可采取机械振动夯实法或水坠法。1）振动夯实法风沙路基施工与

20、一般土质路基相同, 仅在夯实上略有不同。由于渗水性材料的相对密度表达式中没有最佳含水量, 所以对水分不做任何要求, 但是当细沙的含水率在一定的范围内时, 空隙水当细沙的含水率在一定的范围内时, 空隙水压增大, 体积膨胀反而不利于夯实。所以在施工中严禁洒水碾压。借鉴过去的施工经验, 干沙的夯实效果优于湿沙, 细沙对振动最敏感, 沉落快, 短期内便能稳定。2）水坠法它是指采用渗水性良好的材料填筑路基时, 用水灌注路基, 使其达到饱和状态, 自然沉降而密实的方法。如在段施工时, 沙含水量在, 测得其相对密度不能满足验标要求, 加大碾压重量后仍不满足要求时, 改用水坠法施工, 检测其相对密度符合要求,

21、 而且施工较为简便。因此, 建议沿河流走行的风沙路基可以采用这种方法, 不需要分层夯实即可达到要求, 效果也非常明显。3、路基填筑工艺要点对风沙地区用粉砂或细砂填筑路堤时，仍应分层压实。根据现场自然条件、沙的特性及水源分布等情况确定压实机械和压实方法。对缺土、缺水，压实确有困难的风积沙路基，可采用土工合成材料(编织布、编织袋)对路基进行加固。 风沙地区筑路时，路线主要控制桩、护桩、水准基点桩、路基边桩等均应设置明显的标志，并妥善保护，以防被沙埋没。路基填筑时, 要测定土的含水量, 由于风沙地段降雨量小, 蒸发量大, 所以土的含水量一般都小于最佳含水量, 施工时, 要对填料洒水, 使土的含水量在

22、最佳含水量的范围内。1）细砂对振动最敏感,故优先选择振动式压实机械。振动压实机械工作时,快速、连续的冲击作用于地表,每冲击一次就对土基产生一个压力波,当沙粒处于振动状态时,由于颗粒大小和质量不同,产生惯性差异,使沙粒发生相对位移,再者由于沙粒的自重下落而挤压的缘故,使土体被压实,所以采用振动压实效果好,效率高。研究资料表明:只需在砂中产生0.050.1MPa 的土压应力,就能将砂有效地压实（国内外研究成果表明:振动压路机在36km/h 的速度下工作时,能取得最好的碾压效果和小时方量的最佳生产率）。2）在压实过程中,压实能量的传递过程是从松散到密实的过程,其压实能量最初碾压时被表层松散土吸收而不

23、能传至更深处。表层逐渐被压实的过程也是压实能量逐渐向深处传递的过程。因此碾压行驶速度遵循先快后慢的原则更为合理。事实上,施工中压路机直接在砂面上行驶有相当的困难,低速行驶碾压作业时,松散的表层被压轮挤出而壅积于压轮行驶前方,阻碍压路机的行走,压路机无法正常工作。当然,在砂面上铺一层粘性土可解决上述问题,但风沙路基砂方填筑施工不允许砂与土的混填,考虑上述因素,碾压程序可为:V=5km/h 静压1 遍V=5km/h 静压2遍V=2.6km/h 振动压23遍。3）碾压作业中,压路机两轮迹稍有重叠,土基即可达到有效压实。故相邻压轮迹重叠宽度可定为5cm ,压路机碾压顺线路走向作业。碾压顺序为先两侧后中

24、间。碾压时后一遍压轮中心位于前一遍的两轮重叠部位,这样的压轮重叠宽度和轮迹,能起到均匀压实和提高生产效率的作用,这在实际施工中已被证明行之有效。4）施工中发现,接触压轮部分的表层虽接受的压力最大,但密度都不高,这是因为沙的抗剪强度较低,碾压时表层材料被压路机挤出致使每一铺层的表层密度较低,实际上这种现象是暂时的,碾压后再铺一层填料,原先不密的表层就可以被压实。实践证明振动压路机对风积砂的碾压其有效影响深度> 30cm ,可达5060cm 以上,对于风积细砂,只要有足够的碾压遍,50cm 深度范围内的土是可以被压实的。压实过程中会出现表面松散的砂被压轮挤出的现象,在初步压实时常常阻碍自行或

25、振动压路机的走行,致使压路机不能正常作业,虽然考虑最初用中速静压一遍,但在实际施工中,填料表层非常干燥的情况下,即使中速碾压,也不能完全克服挤出松砂壅积于压轮下的现象,为此可采用推土机配合自行式振动压路机联合作业方法,但推土机碾压作业的压实生产率低于自行式振动压路机,故在施工中,根据不同情况分别采用两种不同压实方式。4、取（运）土推土机横向推送，多在流动沙地路基填筑中采用。推土机取土不能成片集中推取，选沙垄或沙粱垂直于主风向均匀间隔取土推送，使取完土后的沙丘、沙垄呈与主风向垂直的锯齿状，齿距根据取土需要掌握在510m之间，这样形成阻风齿墙，凹处可阻留流沙，减缓沙丘的移动，有利于线路风沙防护和减

26、少施工中的风沙流危害，同时也可提高推送效率。5、自卸汽车装运 汽车运土时，路基填筑工作面，即使在新填沙方压实达到规定的密实度且没有坡度的情况下，无论空车、重车，行走和调头在没有推土机帮助时都非常困难。为此，采用“带状平台、倒车上路”的方法。即基底或新填层压实度检测合格后，用粘砂土铺设一条宽3.0m的走车平台，粘砂土厚度510cm，中间高两侧低，并碾压密实，提供车辆行走，可以解决行车困难。6、填筑施工注意事项经试验确定,风积沙填料的最佳含水量是5%7% ,而天然风积沙的含水量正好在此范围之内,因此填筑过程中必须随填随压,尽量减少水分损失。路基填筑完成后,在其表面可铺设一层10cm 后厚的粘土,防

27、止表层填料失水而松散,同时有利于行车。待上碴时可逐段清除粘土层。路基边施工边防护,边坡防护的方式有粘土包坡、石块包坡等,以防风蚀。7、采用水坠法的一般步骤1)施工准备主要包括：取土场地点的选择、机械设备的配置、人员配置、施工用水的准备工作。首先对料场进行选择，并进行相应的土工试验，确定最大干密度和最佳含水量。2)填前处理对已清理完毕的基底进行测试，如合格可以直接进行碾压并填筑，如不合格应做出相应的处理。3)布土应根据试验数据及现场的路段长度、宽度计算所需的土方量，进行合理的推放布土。为保证布料均匀，采用划布白格的方法来指挥车辆卸料。4)摊铺整平先用推土机进行粗平，同时进行排链碾压，然后用平地机

28、精平。5)灌水坠实针对风积沙的特点，采取集中洒水快速成型的方法，用人工将摊铺面分割围成规则的小方埂(3×5 m2)，埂高67 cm，根据试验数据进行灌水以坠实沉沙。风积沙的灌水量是工程中的重点，所以要严格控制灌水量。灌水量小了达不到坠实效果；灌水量偏大出现水泄，会冲击边坡，所以灌水前一定要精确计算出加水百分比，保证施工过程中的工程质量。6)碾压 灌水沉积数小时后，便可进行风积沙的碾压。首先用人工方法把围埂摊平，之后用平地机精平，再用振动式压路机继续碾压，先进行一次稳压，之后再振动压实。 压路机碾压轮迹重叠13，接头处应重叠80 100cm，以免有漏压现象发生。 碾压遍数。风积沙的碾压

29、遍数以4遍为宜，如碾压遍数较少，则达不到最佳效果，直接影响工程质量；如碾压过多，则容易出现翻浆，因含有一定量的水分，碾压偏多，会搅动土体颗粒间的相互作用及及与水之间的结合能力，使水被挤压出来而造成翻浆。之间的结合能力，使水被挤压出来而造成翻浆。三、路基施工防护措施1 风沙路基防护一般规定根据沙害情况，对线路本身填料为粉细砂的路堤边坡覆盖卵石土；路肩采用卵石防护，线路外侧种植植被，铺设方格草障，设置挡沙堤、截沙沟、集沙台等挡风固沙设施。施工时路基各项防护工程应配合施工。1） 临时固沙、阻沙设施应随路基主体工程及时完成。2） 路肩裁砌和边坡覆盖应随路基的填筑、开挖一次做成。3） 配合设置的覆盖层、

30、防沙障、截沙沟等要同时做好。4） 弃土堆、取土坑没有防护时，应于弃、取土完毕后及时覆盖。5） 格状沙障施工要做到稳固、牢实，风吹不走。铺设草辂沙障时在迎风侧应先设主带(垂直主风向)，后设副带(平行主风向)；在背风侧应先设副带，后设主带；且均应先远后近， 自上而下施工。在新月型沙丘，应从迎风佣坡脚开始设置。2 路基边坡防护根据实地调查情况和相关理论分析，边坡冲刷与降雨、边坡土质、边坡坡度、坡长和高度、坡面植被以及坡面防护等因素相关。对于一般路基而言，降水强度越小，边坡土质越致密，边坡缓长，高度较低，植被茂盛或表面防护，都对边坡抵抗冲刷有利。而坡度、坡长、高度、植被及其他坡面防护等因素对边坡冲刷影

31、响显著，故常采用放缓边坡和坡面处治的措施防治冲刷。但对于风沙路基边坡，从实地调查情况看，有的因素影响显著，有些因素关系不大。2.1 风沙边坡冲刷几个影响因素1） 风沙物理性质风沙物理性质是影响边坡冲刷的内因，是起决定性作用的因素。由泥沙运动基本理论中得知 ，粒径越小起动流速越低(冲刷流速越低)；再由力学分析得知，坡面水流的冲刷能力与粒径呈正相关关系，粒径越小，很小的水流作用力就可以导致沙土搬移。理论上讲，采用土壤改良措施(如加入一定量粘土等外掺材料)可以增大风沙的抗侵蚀能力，但由于工程数量庞大、建筑材料匮乏、工程投资骤增等原因，实际工程中难以实现。2） 降雨降雨是风沙坡面侵蚀发生的动力，汇水面

32、积决定着坡面水流的流量和流速，是影响边坡冲刷最主要的外因。降雨一方面直接打击坡面形成击溅侵蚀；另一方面形成坡面径流，冲刷边坡。降雨类型不同，其表现的侵蚀能力不同，一般阵雨较普雨来势猛，历时短，强度大。就一定的降雨强度而言，阵雨更易引起坡面侵蚀，特别是暴雨，强度大、雨滴大，造成的侵蚀作用更强。年降雨量大，可能侵蚀总量也大，边坡冲刷累积越多，破坏后的恢复能力越差。3） 边坡坡度、坡长与高度对一般土质的路基而言，边坡坡度、坡长和高度是影响坡面冲刷的主要因素之一，且坡度越陡，水流流速越快，冲刷越大；坡长越大，流速越快，汇水流量越大，冲刷破坏越大；边坡高度越大，水力作用越强，冲刷越显著。但是，对于风沙路

33、基而言，不同的坡度、坡长与高度对风沙边坡冲刷产生、发展以及最终破坏的影响区别不明显，即这些因素并非风沙边坡冲刷的主要因素。4） 植被一般，茂密植被能增大坡面的粗糙度以及减小径流系数，从而降低水流速度和流量，对保护边坡，提高抗侵蚀能力，减少坡面破坏有着积极的影响。但是，风沙边坡植被对边坡抗冲刷能力的贡献是有限的。究其主要原因，一是沙漠植物较为脆弱，生长缓慢，短期难以形成有效的坡面遮蔽，且易被破坏，从而不能达到理想的保护作用；其二，虽然沙漠植物根系或深入地下或浅表外延很长，但主根为粗硬的单根，很少分根，毛细根系极少，难以形成纵横交错的根系网络，加之风沙颗粒松散、几无粘性，沙土不能被抱结成团；其三，

34、沙漠植物叶子较小，加上风的作用，落叶不易在地表堆积，难以形成坡面上落叶的遮蔽保护。现场调查中发现，遭受严重冲刷的边坡上植被往往被破坏殆尽，沙土裸露。因此，植被对坡面抗水流侵蚀的贡献十分有限，但考虑到防风固沙综合作用，仍然是一种环保的综合治理措施。可见，单纯采用植物进行边坡冲刷防治并非高效，应以疏排水流为主，植物防护仅作为辅助的措施适当考虑。2.2 路基防护几个措施1）为防止沙质路基风蚀，一般用柴草、土石、沥青等材料进者当中又以沙埋为主进行防护，以保证路基的稳固和行车安全，详见表1。2) 路基两侧工程防沙措施路两侧工程防沙措施可以归纳为固、阻、输、导等四种类型。固沙措施。稳定沙地表面，抑止流沙活

35、动。常见的固沙措施主要是设置沙障，分为：平铺式沙障；立式沙障。阻沙措施。拦截风沙，限制积沙移动。阻沙措施一般可分为；墙式；堤式；栅式；带式。输沙设施。通过增强风力或改变下垫面性质，使过境沙顺和通过路基而不产生堆积。输沙设施有以下几种方法：浅槽和风力堤输沙；浅槽输沙；聚风板输沙。 导沙措施。采用导流的方法借助风的动力作用改变风沙流或沙丘的方向，使沙堆积在对路基无害的地方。导沙设施可分为：导沙墙；导沙板两种类型。四、环境保护 风沙地区路基施工应采取措施保护线路两侧的地表原有植被和地表壳。施工前应准备充分的防护材料。对因施工作业使两侧地表受损部分应按设计要求在新出露的沙面上及时填筑砾卵石土防护层。施

36、工的路基应集中力量完成一段，防护一段。 填方取土根据当地风信选择取土坑位置。在单一风向地区，取土坑宜设在路堤下风一侧距路堤坡脚至少5m；在有反向风交替作用的地区，取土坑可设在路堤两则，施工完后应将其边坡修成缓坡，使其断面成为浅槽形。 应尽量利用挖方材料，如需废弃，应弃于背风坡一侧的低地或距路堑坡顶不小于10m处，并应摊平。第三章 盐渍土路基施工要点一、盐渍土的危害盐渍土是不同程度盐碱化土的总称。盐渍土按含盐成分不同分为硫酸盐渍土、氯盐渍土、亚硫酸盐渍土、亚氯盐渍土。盐渍土具有溶陷性、盐胀性、腐蚀性，给工程建设带来许多危害。盐渍土作为路基基底及填料的特殊性在于：它对外界条件的变化极为敏感。导致其

37、物理力学性质也极具波动性。为确保盐渍土路基工程施工质量，为后续施工打好基础， 需要确定一套行之有效的施工工艺流程和参数。盐渍土路基的施工工艺流程与普通土路基基本相同，但是在荒漠过干区，应对设备进行一定的技术改造，使其满足施工环境的需要。施工中应注意水源选择、基底处治、含水量控制、压实控制、构造物防腐、环境保护等方面。盐渍土路基病害主要表现形式有路基松胀，表层膨胀疏松，脚踩下陷，路基溶蚀微细冲沟发育，局部路基塌陷。1 溶陷性盐渍土的含盐类型多为硫酸盐、碳酸盐和氯化物，这些盐类成为土颗粒之间胶结物的主要成分。干燥状态下它具有强度高、压缩性小的特点，但遇水后，可溶性盐类溶解。土体在荷载或自重作用下下

38、沉。这就是盐渍土的溶陷性。在氯盐渍土、硫酸盐渍土、碳酸盐渍土中，盐渍土的溶陷性以氯盐渍土最为明显。对本工程而言，盐渍土的溶陷性对铁路路基的危害比较大，由于盐渍土遇水溶陷，可以使路基产生不均匀沉降，路基边坡松软，进而导致铁路铁轨变形等破坏。2 盐胀性相对于常见的几种易溶盐中，硫酸盐的盐胀性最强，氯盐次之。当温度上升到33。以上时，芒硝的溶解度随温度上升反而下降，此时它的以无水芒硝(Na2SO )形式析出。而当温度又下降到33。以下时，无水芒硝又会结合10个水分子而成为芒硝，此时它的体积可增大23倍。南疆铁路地区日温差与年温差均较大，由于温度的变化，硫酸盐的体积时缩时胀，导致路基松胀，路基坡面和路

39、肩破坏。硫酸盐的盐胀性对路基的危害比较大。3 腐蚀性氯盐对金属的腐蚀是非常强烈的。氯盐的腐蚀机理一般属于电化学腐蚀，氯离子先与铁反应生成FeCl ，但是氯离子与铁离子的结合物是极不稳定的，在有氧的条件下，铁离子会与氧结合形成氧化物，而氯离子将重新离解出来，大大加快了铁的腐蚀速度 。盐渍土中的硫酸盐以钠盐为主，其主要是腐蚀水泥、砂浆、混凝土和砖等，这是因为硫酸盐能与水泥水化物起化学反应生成新相，同时产生体积膨胀，致使水泥制品、砖等产生粉化、剥裂，最终导致强度降低而破坏。二、盐渍土路基病害处理措施盐渍土路基的工程处理措施有很多，具体措施有化学处理法，换土垫层法，设置缓冲层，提高路基法，隔断层处理法

40、，设置排水系统法和选用材料包坡法等等。1） 盐渍土地区水泥混凝土构造物的下部和与盐渍土接触的上部应做防腐蚀处理。一般采取选择特种水泥增加水泥用量，降低水灰比，使用优良外加剂、掺合料增加混凝土保护层厚度等措施，如果仍不能满足抗腐蚀要求宜在混凝土构造物的表面设置防护层。2） 在以氯盐为主的盐渍土中。配制钢筋混凝土基础所用水泥，应用高标号硅酸盐水泥或矿碴硅酸盐水泥以防止钢筋的锈蚀；在以硫酸盐为主的盐渍土中，应采用抗硫酸盐水泥，以防止硫酸盐对混凝土的破坏作用。3） 搅拌混凝土或砂浆所用的水、砂应符合现行标准的有关规定。施工时应严格控制拌和用水、砂中的含盐量（当混凝土处于盐渍土环境时，混凝土拌和用水中的

41、氯离子含量应不大于200 mg·L-1 ，硫酸盐含量按SO2-4 计应不大于50O mg·L-1）；用于钢筋混凝土的砂的氯离子含量应符合现行标准的有关规定。4） 基础混凝土采用外加剂时，应根据盐渍土地基的侵蚀等级选用外加剂。5） 位于氯盐渍土的钢筋混凝土构造物，混凝土拌和物中由各种组成材料引入的氯离子含量(折合氯盐含量)。6） 需涂抹防腐层的混凝土构造物的基础表面必须坚实平整、无裂缝及蜂窝麻面表面要干燥，强度应符合设计要求， 涂抹高度应高出接触盐渍土或矿化水的部位0.51.0 m。沥青防腐层宜分2层施工，厚度为25 mm。三、其他注意事项1） 施工时间的选定。在盐渍土地区筑路时，应考虑当地的盐渍土的水盐状态特点，力求在路基填料不发生冻结、也不积水的枯水季节进行施工。除非采用不冻结的土或特殊措施，一般不宜在冬季施工。2） 路基施工程序安排。盐渍土路段应采取分段连续的施工方式，段落不宜太长，力求一次施工到路基设计标高，并于当年铺筑路面。如果当年不能铺筑路面，应采取防止雨、雪水侵入路基的措施。3） 分层填筑时，填料的最大粒径不得超过松铺厚度的l/3，严禁出现盐渍土块状物。必须在料场将盐渍土块清除，集中堆放，在恢复料坑时掩埋。4） 盐渍土路堤应打点控制标高、挂线施工分层填筑压实。分层松铺厚度盐渍土地段不应超过20 cm其他路段不应超过30 cm。当用