極旱荒漠地區(qū)路基施工節(jié)水技術

1、極旱荒漠地區(qū)路基施工節(jié)水技術摘要：極旱荒漠地區(qū)，水資源極度匱乏，在鐵路路基施工中，對現(xiàn)有水資源進展科學合理規(guī)劃、使用，確保路基填料到達最正確含水率，滿足路基施工標準要求，為極旱荒漠地區(qū)進展鐵路路基施工提供可借鑒的施工經(jīng)歷。關鍵詞：極旱荒漠地區(qū)；水資源；路基施工1工程概況中鐵十七局集團承建的蘭新鐵路第二雙線17標地處甘肅省酒泉市瓜州縣柳園鎮(zhèn)鎮(zhèn)極旱荒漠地區(qū)，線路途經(jīng)地區(qū)為戈壁、荒灘，氣候枯燥，降水少，蒸發(fā)量大，地下水資源匱乏。該地區(qū)年均氣溫8.8，平均日較差16.1，年較差35.3，極端最高氣溫42.8，極端最低氣溫-29.1；年均降水量45.7，年蒸發(fā)量3140.6，年相對濕度39-41，無霜期

2、138-146天；10高度年平均風速6.2/s，40高度年平均風速7.57/s。線路正線長104.679k。其中路基工程99.789k含站場，地基處理設計86.32k，區(qū)間路基土石方1339.05萬3；站場路基土石方54.79萬3。2施工過程中的節(jié)水方案2.1施工情況調(diào)查本段地層主要為第四系全新統(tǒng)，上部覆土主要為砂類土、角礫土等，基巖為第三系泥巖、砂巖，二疊系玄武巖、凝灰?guī)r、千枚巖，奧陶系混合巖，震旦系大理巖、板巖、片巖，華里西期花崗巖。全線可用作路基合格填料的取土場較少且地處安西極旱荒漠自然保護區(qū)，取土和取水受到當?shù)刈匀槐Ｗo區(qū)管理委員會限制。全線找的合格取土場共6處，平均運距7k以上，最遠運

3、距達15k，由于取土場較少且分布不平衡，運距較遠增加了運輸過程中路基填料含水率的蒸發(fā)損失。為保證填筑、養(yǎng)護、地基處理的施工質(zhì)量，填料均按50公斤/方核算；養(yǎng)護用水；強夯、重夯地基處理初步估計用水量約220萬方，為此，我們邀請酒泉市水文局的專家，到現(xiàn)場勘察，幫我們選井位，力求通過打井取水解決水源問題，但一口井打到138米仍不見水。只能通過遠間隔 汽車運水和鋪設水管線路解決施工用水。2.2水路管線的單獨設計本標段地處極旱荒漠地區(qū)，生態(tài)極度脆弱，水資源極端匱乏，全線共發(fā)現(xiàn)水源4處，dk1024+500，離線路直線間隔 6k，每日供水量約有2000方；dk1036+300地處柳園鎮(zhèn)，可接自來水，鋪設水

4、管供應梁場制梁，部分可用于路基施工，日供水量約2000方；dk1046+700，離線路直線間隔 3k，日供水量約2000方；dk1097+300，離線路直線間隔 15k，日供水量約4000方?？紤]到dk1046+700至dk1097+300線路長度50k，全部用水車運水不僅造價太高而且時間較慢，所以該段分別從水源地dk1097+300和dk1046+700向dk1080+000沿線路便道并行鋪設15水管兩條，考慮到全線地面落差及間隔 較遠，每隔5k設增壓泵一臺。沿便道右側每2k設一個蓄水池，蓄水池為1054構造，側壁用120磚墻砌筑到頂，內(nèi)壁抹2厚砂漿封閉，再用塑料布對底面及側壁進展全封閉，每

5、池可儲水200方，頂部用塑料布封蓋，防止水分蒸發(fā)。路基施工時在2k范圍內(nèi)，用水車就近取水進展路基灑水碾壓和涵洞養(yǎng)護施工，詳見圖1。鋪設水路的工區(qū)設置專門的水路管理工班，負責對本工區(qū)內(nèi)的水路進展每日檢查以及對抽水泵、發(fā)電機、增壓泵等設備的檢修維護。2.3因地制宜，多渠道解決施工難題由于該地區(qū)日照溫差大，降水量少，蒸發(fā)量大，氣候枯燥，所以路基填料天然含水率極低，一般在1%2%之間，而根據(jù)擊實試驗，該地區(qū)的填料的最正確含水率應該在7%9%之間，為了保證路基施工質(zhì)量，填料必須進展補水。二、三工區(qū)根據(jù)現(xiàn)場情況，采用了鋪設水管直接去取土場，在取土場設置4間距，寬度1.25，深度1.2，長度與料場等寬度的滲

6、水槽，進展提早悶料，見圖2。一工區(qū)和三工區(qū)dk1097+300向大里程方向，大部分處于丘陵地段，地形變化較大且路基填方量現(xiàn)對較少，采用汽車從水源地運水直接在路基上補水的施工方案。根據(jù)施工機械數(shù)量及路基施工段落，形成流水工作面，自卸汽車從取土場拉料在路基上進展上料，推土機、平地機即時對填料進展攤鋪，攤鋪過程中，路基兩側填料形成一個深度1520深的擋水堰，然后機械到下一工作面進展施工，該工作面進展注水悶料。灑水車放水到經(jīng)過計算的方量后，灑水車到下一工作面進展注水。該段路基讓水自然浸透，由于該地區(qū)大部分填料為砂類土或細角礫土，約等4個小時后，即可讓工作人員在現(xiàn)場挖一小探坑進展檢查，假設已經(jīng)浸透到填料

7、底部，就可以組織機械進展下一道工序施工。從而通過有序流水的工作面，充分利用機械的施工效率，不讓機械閑置。2.4優(yōu)化施工工藝銜接，細節(jié)中尋找打破通過優(yōu)化施工工藝，細節(jié)中進展控制，確保了施工質(zhì)量，同時又可以節(jié)約施工用水。在地基處理施工工藝中，原設計的施工方案是地基處理全斷面進展灑水，等地基含水量到達設計要求最正確含水量后進展強夯、重錘施工。該地區(qū)不僅氣溫高，氣候枯燥，而且風砂較大，頻次較高。全斷面進展灑水不僅施工用水損失量大，而且由于該地區(qū)大部分為砂類土和礫石類土灑水車第一次灑完水后，后續(xù)灑水車很難再進入施工現(xiàn)場作業(yè)，所以原地面含水率含水量極不均勻，且工序要求作業(yè)周期長。我們根據(jù)現(xiàn)場情況迅速對該工

8、藝進展優(yōu)化改進，采用強夯、重錘第一次夯擊后，強夯、重錘機械設備先轉(zhuǎn)入下一工作面施工，對形成的擊坑進展注水浸透，等浸透完畢后，強夯、重錘機械再轉(zhuǎn)入該工作面施工。以次來減小施工用水的蒸發(fā)面積，同時確保地基的均勻含水率。該工藝不僅節(jié)約了施工用水量，同時保證了施工機械的有效使用率。詳見圖3。為了保證路基填筑的施工質(zhì)量，減少填料在高溫下的日照直射時間，必須縮短路基各工序及工序之間的施工時間，我們采取了增加取土場至施工工點自卸車的數(shù)量，一個取土場頂峰時可以到達70多臺自卸車，詳見圖4。同時在施工工點150范圍配置4臺26t壓路機，一臺平地機，一臺推土機，兩臺灑水車，每一層路基在施工前進展準確計算每一車填料

9、的攤鋪厚度，用白灰灑出方格網(wǎng)進展控制，填料運到現(xiàn)場后，推土機和平地機迅速進展攤鋪，到達試驗確定的攤鋪厚度后，灑水車根據(jù)現(xiàn)場試驗確定的含水率進展補水，然后四臺壓路機并行進展碾壓工作，通過各道施工工藝間的有序銜接以及通過設備數(shù)量的增加，減少各工序的施工時間來控制填料含水率的蒸發(fā)。碾壓完畢檢查合格后，立即再在上方覆蓋一層土，對本層填料進展封閉保濕。通過優(yōu)化施工工藝和合理組織施工作業(yè)，是到達節(jié)水保濕和確保路基施工質(zhì)量的有效措施。在路基工程涵洞等構造施工中采用噴涂養(yǎng)護液和刷涂節(jié)水保濕膜，在混凝土外表形成一層隔水薄膜，刷涂完節(jié)水保濕膜后，再在構造物外外表用塑料布進展綁扎包裹。防止混凝土內(nèi)部水分由于風砂、太陽直射形成蒸發(fā)。該種工藝是極旱荒漠地區(qū)進展節(jié)水和保證施工質(zhì)量的重要措施。2.5環(huán)保兼顧，廢水利用地處安西極旱荒漠自然保護區(qū)，當?shù)厣鷳B(tài)極端脆弱，為了保證施工對當?shù)厣鷳B(tài)到達最小的影響，確保施工產(chǎn)生的污水、廢棄物等不對環(huán)境造成污染。在每個工區(qū)修建了一座三級沉淀池和廢棄物處理常沉淀池進展污水回收，把平時預制場養(yǎng)護用水、生活廢水進展二次回收利用，經(jīng)過回收的廢水可用于便道降塵，臨時工程施工場地的夯實硬化灑水等。3完畢語極旱荒漠風砂地區(qū)進展鐵路工程施工，極度匱乏的水資源和鐵路施工大量