摘要：本文以中铁六局呼和铁建承建的新建铁路大塔至四眼井DK19+000-DK84+724.63段为工程实例，简要概括工程概况，明确施工特点，特别是针对沙漠地区地表广布风积沙，且风蚀现象严重，流动性较大，表层无植被覆盖；气候干燥、降雨稀少、日照强烈、冷热剧变、风大风多的特殊自然环境，在大风作用下，形成活动或半固定的沙丘、沙地及沙垅，且每年沿主导风向缓慢前移动，为防止铁路被风沙掩埋、侵蚀，对路基本体进行的防止风蚀的加固措施。风沙路基本体及平面防护相互结合的措施，消弱了风沙的运动，改善生态环境，发挥了防止风沙危害的效果，保证了路基本体的稳定，对周围环境起到改善作用。根据风积沙填料的自然特点，探索风沙路基施工最佳方法，从而科学合理的指导施工。  中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-4590392.htm 　　关键词：风沙路基 施工 防护  　　中图分类号：U418文献标识码： A 文章编号：  　　1工程概况  　　 中铁六局呼和铁建公司承建的新建铁路大四线吴四圪堵至四眼井段位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗和杭锦旗境内，线路走行于鄂尔多斯高原、库布齐沙漠之南缘，海拔1100～1300m，相对高差2～20m，为高原风沙地貌属沙漠地区铁路。正线全长65.626公里。固定沙地植被覆盖率50%～70%。地表广布风积沙，包括流动沙丘、半固定沙丘和固定沙地，其中沙害严重地段沙丘链、沙垄密布，沙海连绵，表层无植被覆盖。全线路基对边坡进行防护，采用路肩混凝土预制块、全坡面圆砾土包坡、边坡铺设混凝土块板、浆砌片石骨架护坡等措施。  　　2、施工特点  　　2.1本方法适用性广，工艺流程清晰，施工过程中可操作性强、可控制性强、效果明显。  　　2.2符合工程实际情况，保证了路基边坡稳定性，减少了铁路运营和设备维修养护等费用。  　　3、适用范围  　　本方法适用于铁路风沙路基防护施工。  　　4、工艺原理  　　沙漠地区一般都具有气候干燥、降雨稀少、日照强烈、冷热剧变、风大风多的特殊自然环境，在大风作用下，形成活动或半固定的沙丘、沙地及沙垅，且每年沿主导风向缓慢向前移动，为防止铁路被风沙掩埋、侵蚀，主要工艺原理为：即对路基本体进行的防止风蚀的加固措施，对沙丘或沙流侵向路基一侧或两侧的  　　防止沙埋的固沙措施。  　　5、主要施工方法及工艺流程  　　通过风沙对铁路的种种危害来看，风沙地区路基防护工程包括两部分：即对路基本体进行的防止风蚀的加固措施和对沙丘或  　　沙流侵向路基一侧或两侧的防止沙埋的固沙措施。  　　 5.1路基本体防护施工方法  　　5.1.1路堤  　　 路堤坡面和坡脚外2m范围铺设0.2m厚粗圆砾土。  　　 （1）当边坡高度H﹤5m时，路肩混凝土预制块下沿坡面铺设四块0.5m×0.5m×0.08m的C15混凝土预制块板，并于每块斜铺预制块板下垂直坡面插入一块0.5m×0.5m×0.08m的C15混凝土预制块板，如下图所示：  　　  　　  　　 （2） 当边坡高度H﹥5m时，边坡设2.0m×2.0m方格型M7.5浆砌片石骨架护坡防护。  　　5.1.2 路堑  　　 路堑坡面铺设0.2m厚粗圆砾土包坡至堑顶外2m。路堑高度H﹥4m时根据堑坡的岩性、规模、地质水文条件等，采用浆砌片石骨架护坡，风沙流地段路堑骨架内铺设预制混凝土块板防护。  　　 5.2 路基本体防护基本施工工艺流程  　　 5.2.1 边坡混凝土预制块板防护施工工艺流程  　　施工准备→测量放样→路基刷坡→圆砾土包坡→垂直坡面板沟槽开挖→铺设垂直坡面预制块板→斜铺预制块板→路肩块铺设→修整边坡→种植紫穗槐及种草。  　　 5.2.2 骨架护坡防护施工工艺流程  　　施工准备→测量放样→路基刷坡→圆砾土包坡→骨架脚墙基础开挖→浆砌片石脚墙施工→确定骨架位置、尺寸→骨架施工→伸缩缝设置→踏步施工→边坡培土、种植紫穗槐及种草。  　　 5.2.3 骨架护坡防护施工操作要点 www.tmgc8.com 　　（1）测量放样  　　由测量人员用全站仪在施工场地附近布置控制桩，放出路基设计边线及路基护坡基础边线，钉好桩位。  　　（2）路基刷坡  　　路基按设计边坡坡度（1：1.75）进行刷坡，路基边坡主要采用挖掘机进行刷坡，刷坡时预留20cm采用人工进行。  　　（3） 圆砾土包坡  　　选择级配良好的圆砾土进行包坡，并夯填密实。  　　（4）骨架护坡脚墙基础施工  　　脚墙由测量人员进行放样，并用白灰洒出开挖轮廓线，采用小型挖掘进行开挖，基底预留20-30cm，采用人工进行开挖，基底浮土全部清理干净，同时保证原土不受扰动。  　　（5）浆砌片石骨架施工  　　骨架嵌入路堤边坡深0.4m, 采用挂线挤浆法砌筑，砂浆饱满，无瞎缝、通缝，勾缝采用平缝压槽工艺。骨架边缘应回填好，夯填密实，防止表水侵入冲毁骨架。  　　（6）伸缩缝的设置  　　沿线路方向每15米设一道伸缩缝，缝宽0.02m，缝内全断面填塞沥青麻筋。  　　（7） 踏步  　　为便于养护，在边坡每50m设宽0.6m，高0.2m的踏步，踏步两侧的骨架的流水面宽度均为0.4m。  　　5.3 路基两侧平面防护  　　5.3.1 路基两侧防沙体系及其防护宽度  　　路基两侧防沙体系包括设防带与植被保护带。设防带是采用工程防沙或植物防沙。以阻止流沙越过该区而掩埋路基或轨道。靠近线路是加强防护区。不允许流沙侵入；远离铁路地段可允许少量流沙侵入加强设防区的外缘。植被保护区，禁止放牧牲畜，让其在自然环境下恢复植被减少流沙量。防沙体系宽度主要根据风沙严重程度确定，见下表：  　　路基两侧防沙体系宽度（m）  　　  　　  　　5.3.2 路基两侧平面防护措施  　　依据大四线气候条件及自然环境等因素，先在严重和中等风沙段防护林带内设置红柳枝方格沙障，然后再设植物平面防护。植物防护带布置：采用乔木（速生杨、群众杨）、灌木（沙柳、红柳）条带相结合的措施，每条防护带宽度40m，在植物防护条带内设置间距1.0m×1.0m红柳枝方格沙障防护；每两条植物防护带间设隔离带，宽30m，在隔离带内设置树枝方格沙障及撒草籽，乔木按4m行距、2m株距；灌木按4m行距、0.6m株距，乔灌相间的方式。植物防护带数量：  　　(1)严重风沙地段，主导风向侧设4条植物防护带，背主导风向侧设2条植物防护带。  　　  　　  　　(2) 中等风沙地段：主导风向侧设4条植物防护带，背主导风向侧设2条植物防护带。  　　  　　  　　(3) 轻微风沙地带：在路基本体两侧外补种沙蒿或沙柳、紫穗槐等灌木，主导风向侧100m，背主导风向侧50m，补种灌木按裸露面积3-4株/m2。  　　  　　  　　(4) 局部零星流动沙地，采用工程防沙，设红柳枝网格，4月-6月期间播种草籽。  　　(5) 在长大段严重、中等流动沙丘和沙地的主导风向侧距最  　　外林带15m处设置1-2m排高立式沙障。防护林带三周设刺铁丝栅栏，靠铁路侧与铁路防护栅栏相连。  　　(6) 灌溉措施：风沙路基地段的植物防护的灌溉优先利用附近沟、川和湿地的水，当无地表水可利用时：  　　严重及中等风沙地区：长大段且处于风沙活动腹地的严重及中等的活动沙丘、沙地，植物防护林带的养护浇灌采用打井抽水滴灌，乔木、灌木均滴灌，水井间距1km左右设一口井；流动沙丘、沙地长度连续约1.0km的植物防护及流动沙丘、沙地长度较短，中间夹有固定、半固定沙地的植物防护采用喷灌，打井取水。  　　轻微风沙地区：平面防护时采用撒草籽、补种灌木防护，补种灌木时浇筑一次定根水。  　　5.4 路基两侧平面防护工艺流程及操作要点  　　5.4.1定位放样  　　定点放线即是在现场测出苗木栽植位置和株行距，根据植物栽种的疏密度，用皮尺量在现场相应的方格内。定点时应注意植株的生态要求并注意自然美观。定好点后，多采用白灰打点或打桩，标明树种、栽植数量(灌木丛树群)、坑径。 www.tmgc8.com 　　5.4.2 挖种植穴  　　在栽种苗木之前应以所定的灰点为中心沿四周向下挖种植穴，种植穴的大小依土球规格及根系情况而定。带土球的乔木种植穴应比规定土球大30～40cm，其他的种植穴应比土球大10～20cm。栽裸根苗的穴应保证根系充分舒展，穴的深度一般比土球高度稍深些(10～20cm)，穴的形状一般为圆形，但必须保证上下口径大小一致。  　　种植穴挖好后可在穴中填些表土，如果坑内土质差，则要求  　　清除，更换新土。如果种植土太瘦瘠，就先要在穴底垫一层基肥一定要经过充分腐熟的有机肥，如堆肥、厩肥等。基肥上还应当铺一层土壤，厚度5cm以上。  　　5.4.3种植  　　树木的种植根据鄂尔多斯市气候条件，各类树木的生长习性做到适时种植，一般种植时间为4月份至6月份，采用的种植顺序为:先乔木再灌木后地被物（即覆盖在林地上的低层植物）。种植前进行苗木根系修剪，宜将劈裂根、病虫根、过长根剪除并对树冠进行修剪，保持地上地下平衡。种植时填土应分层踏实，种植深度与原种植线一致。树木种植后，应浇足“定根水”，水要浇足浇透，使土壤能充分吸收。  　　5.4.4种植后的养护管理  　　严格执行防沙标准，组建专业绿化养护工种队，配备相应的专业技术人员，重点养护地段专人负责，夏季来临要抗旱浇水，做好植物病虫害的预测预报工作，发现病虫害及时防治，尽量将病虫害造成的损失降到最低程度。  　　5.5劳力组织  　　劳力组织表  　　  　　  　　 6、材料及设备  　　现场所用材料必须对其各项试验控制指标进行检测,均合格后投入使用。机械设备在使用前进行全面检修，确保上场机械性能良好，提高使用率和出勤率，以满足工程施工的需要。具体拟投入材料及机械设备如下：  　　主要使用材料表  　　  　　  　　投入机械设备表  　　  　　  　　 7、质量控制措施  　　 7.1 路基本体防护质量控制措  　　 7.1.1施工前应按照《铁路路基施工规范》要求清刷坡面浮土，填补坑凹并拍实使坡面平整。  　　 7.1.2成立工地试验室，并配备砼、砂浆、水泥、水质、碎石、中粗砂等试验所需的仪器设备，以试验数据作依据，严把原材料质量关，达不到质量标准的原材料严禁用于本工程；以试验结果指导施工生产，尤其要严格砼、砂浆生产时的计量工作。  　　 7.1.3 实行物资采购供应责任制，把好进货和验收质量关，收货时对材料进行严格的质量检查验收，拒绝接收不符合要求的材料。  　　 7.1.4 加强检测试验手段，充分发挥中心试验室的技术优势和职能作用，对原材料、半成品、成品进行质量检测，杜绝不符合设计标准、无产品合格证产品进场。  　　 7.1.5 砌石工程中，精心选择石料，不得采用风化、水锈、强度不合要求的石料。采用挤浆法砌筑石料，砌筑时纵向分段、水平分层，保证面石与腹石交错咬合、连成一体，做到砂浆饱满、灰缝均匀，勾缝美观、牢固。  　　7.1.6浆砌片石采用挤浆法砌筑,保证砂浆饱满，丁顺交错，杜绝通缝、瞎缝。勾缝统一采用凹缝，以保证砌体质量表面美观。  　　7.2 路基两侧平面防护质量控制措施  　　7.2.1严格执行《绿化植物种植技术规范》及《绿化植物养护技术规范》的规定和有关的施工验收规范的规定。  　　7.2.2苗木运到现场后及时栽植，尽量做到当运至当天种植，决不留隔夜苗。  　　7.2.3树木置入种植穴前，先检查种植穴大小及深度，不符合根系要求时修整种植穴。  　　7.2.4种植裸根树木时，将种植穴底填土呈半圆，土堆置入树木填至1/3时，轻提树干，使根系舒展并充分接触土壤，随填土分层踏实。  　　 7.2.5树木种植后，应浇足“定根水”，水要浇足浇透，使土壤能充分吸收。  　　 7.2.6随时监测病虫害发生情况，保证将病虫害消灭在萌芽状态。  　　 8、安全措施  　　 8.1施工中遵循国家、铁道部关于安全生产的规定，重视施工现场作业安全，制定切实可行的安全措施，避免伤亡事故发生。 www.tmgc8.com 　　 8.2抓好安全教育，对参建职工进行岗前安全培训，合格后持证上岗，并在施工过程中坚持定期进行安全技术教育，工班每日由班长或安全员进行班前交底，提出当天的安全生产具体要求和注意事项。  　　 8.3坚持“安全生产，预防为主，综合治理”的方针，确保提供一个安全保障可靠的施工环境，确保安全生产。  　　8.4建立安全生产岗位责任制，保证安全生产责任制到人、到位。安全生产责任落实情况要定时检查，记录要详细、真实、及时。  　　8.5 安全检查采用定期、不定期的方式进行，全员参与，进行全过程、全方位检查，确保安全生产顺利进行。  　　8.6 施工机械安全措施  　　施工机具、车辆和设备由专人管理和操作，做到“三定”（定人、定机、定岗位）、“三好”（管好、用好、维修好）、“四会”（会使用、会保养、会检查、会排除故障）、“四懂”（懂管理、懂结构、懂性能、懂用途），车辆、设备按有关规定进行保养，确保其性能处于完好状态，符合安全技术要求，满足施工需要。  　　9、环保措施  　　9.1严格按国家和地方政府有关规定及设计要求，做好环境保护、水土保持工作，防止水土流失和空气污染，严格按照设计文件及施工组织设计组织施工，将环水保及土地复垦措施落实到施工全过程；自觉接受并积极配合国家及地方环保、水保行政主管部门的监督检查  　　9.2加强施工管理，尽最大可能保护施工沿线的地表植被、土地和沿线生态环境。 9.3实行最严格的耕地保护制度，施工场地、弃土场尽量占用荒山、荒地，不占、少占良田。 9.4 严格要求，规范操作。禁止超范围砍伐施工界线外的植被，确有必要时应取得所有者和林业主管部门的许可。明确保护目标和保护范围，最大程度的避免对周围植被和土地资源的破坏。  　　9.5施工便道尽量使用原有道路，新修便道尽量少占耕地、少砍伐树木、少破坏植被，最大限度地减轻对自然景观的破坏。 9.6为避免机械设备碾压农田、破坏林地和地表植被，应对机械、车辆行驶车道及范围做标识和划定，禁止车辆随意在划定范围外有植被的地面穿行。对已经被车辆碾压破坏的地表应及时植草覆盖，确保场地无裸露表土。 10、效益分析  　　 10.1 人工分析：采用专业化施工提高了作业的熟练程度、劳动效率及施工质量。节约了劳动力，人工费、管理费支出减少。专业化、标准化的施工工艺及施工方法，为指导施工现场施工提供了有力的技术保障。  　　10.2 材料分析：按工艺标准要求作业，严格控制材料消耗，减少了材料浪费。  　　 11、工程实例  　　新建铁路大塔至四眼井段DK19+000—DK84+724.63段，线路全长65.63km, 属我国沙漠地区铁路之一。地表广布风积沙，且风蚀现象严重，流动性较大，表层无植被覆盖。DK58+000～DK61+500段(试验段)为严重风沙地段，路基本体防护设计混凝土路肩块4943m3，圆砾土包坡14774 m3，M7.5浆砌片石8603 m3，混凝土边坡块板1374 m3；路基平面防护栽植树枝网格约50000m2，红柳条约30000株，灌木约20000株。  　　12、结束语  　　通过对该段风沙路基本体及平面防护相互结合的措施，消弱了风沙的运动，改善生态环境，发挥了防治风沙危害的效果，保证了路基本体的稳定，对周围环境起到了改善作用，达到了治沙护路相结合的长远的治沙效果。  　　  　　  　　参考文献：  　　[1]张科研.浅谈铁路风沙路基治理措施[J].中国水运(下半月).2010(02)  　　[2]胡波.风沙路基填筑工艺研究[J].科技传播. 2011(05)  　　[3]朱仰存.高原地区的风沙路基的防治与施工[J].西部探矿工程. 2003(08)  　　[4]李风玲,文辉,涂宁宇.土工合成材料在南疆铁路路基防护中的应用[J].路基工程.2008(06) 
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