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摘要：论述了定型模袋吹砂便道的施工原理，对该便道施工中技术及问题处理措施进行了详细阐述，结合在江汉平原水网湖区高速公路便道施工中的应用，对此种便道运行过程中的工作性能监测，得到的结论可以为类似地质条件下的便道施工提供指导。
关键词：便道；定型模袋；吹砂成型；高速公路；水网湖区；施工技术
中图分类号：U448文献标识码： A
0引言
近些年来，随着全国公路里程的的迅速增长，高速公路建设也国家动脉变成了省内动脉，各种高速纵横线、环线、支线遍布我国中东南大部分省市地区，高速公路作为城市间快速连接通道，具有公路网大动脉的功能。但目前我国高速公路建设周期短，作为高速公路建设运输生命线的施工便道質量尤为重要，特别是在一些复杂地质地貌条件下，就需要选择科学合理的施工工艺。
本文依托武汉城市圈环线高速公路工程，分析定型模袋吹砂便道成型技术在江汉平原水网湖区的的优缺点，详细介绍本便道施工工艺，可供类似地质条件下公路工程参考。
1 工程概况及施工环境
1.1 工程概况
武汉城市圈环线高速公路仙桃段一期土建施工第XTTJ-2合同段，起止桩号为K153+000～K175+938，全长22.938km。项目桥梁工程体量大，工期紧，施工便道质量的好坏，可以说关系到整个项目的成败。综合考虑沿线地质条件、填筑材料调查情况、交通条件、工程进度、环境保护等因素，施工便道采用定型土工织物模袋吹砂成型技术方案进行修筑。
1.2 地质条件
根据地质资料显示，工程沿线以淤泥、淤泥质土为主，呈软塑~流塑状，局部表层分布薄层耕植土，淤泥层厚1.3-10m，地质软弱，地基承载力低。
1.3施工环境
本项目位于江汉平原水网湖区，地下水丰富，沿线鱼塘密布，其中东荆河特大桥位于长江分洪区，枯水期最低水深1.5m。由于地处江汉平原，当地无片石、毛碴等材料，但长江流域粉砂供应量充足。
2定型模袋吹砂便道原理
2.1定型模袋吹砂便道原理
直接在水域或淤泥上摊铺定型土工织物模袋，利用高压水枪在存料区将砂水搅拌均匀，充分利用砂透水性好、饱水自密实性强的特点，采用大功率高压泥浆泵将砂从堆料场吹入定型模袋，直至模袋充满即可。
2.2定型模袋吹砂便道适用环境
定型模袋吹砂便道适用于水网湖区，地下水丰富、地质软弱地区、水域以及采用传统施工方法填筑材料缺乏地区便道的修筑，并且定型模袋吹砂技术也可用于以上地区桥梁基础及下部构造施工平台的修筑。
3施工工艺比选
一般的高速公路建设周期最短不少于2-3年，尤其是桥梁建设时建筑材料使用量极大，施工便道作为长期的的运输通道，承担了繁重的货运量，保障便道施工质量才能确保生命线的畅通。
在江汉平原水网湖区，鱼塘、藕田、沟渠、湖泊很多，目前一般通用的便道施工工艺是抛石挤淤或换填青砂。下面就详细介绍三种施工工艺的优缺点，最后根据施工工艺的特点，并结合经济、环保等因素选择一种科学合理的施工工艺。
1）抛石挤淤
抛石挤淤法就是通过向淤泥表面大量集中抛填片石，依靠片石的自重，挤开淤泥，强制置换饱和软土地基的处理方法。抛石挤淤一般适用于淤泥层厚度不超过4m，对5m以上的，则必须辅以强夯等措施，才能使片石下沉到较硬的持力层。
该方法需要挖掘机、推土机、压路机等大型机械进行施工，由于便道一般紧靠线路与鱼塘，挤淤产生大量淤泥需要清运，对水体、大气、存放地点土壤等环境的破坏严重，需要占用土地资源；并且全断面置换需要大量的片石，施工投入非常大，特别是片石缺乏的地区，表现更为明显，片石在池塘、湖泊中复垦难度大。
2）换填青砂
换填青砂首先需要进行两侧围堰施工，抽排明水，然后清除淤泥，进行青砂换填，分层碾压成型。
该方法施工时围堰、抽水以及清淤工作量大，清淤施工对生态环境的影响巨大，需要挖掘机、推土机、压路机等大型机械进行施工，且青砂采用自然放坡回填，材料浪费严重，另外，清淤施工不适用于雨季进行。
3）定型模袋吹砂
定型模袋吹砂法可直接在水域或淤泥上摊铺定型土工织物模袋，利用高压水枪在存料区将砂水搅拌均匀，采用大功率高压泥浆泵将砂从存料区吹入定型模袋，直至模袋充满即可。模袋吹沙完成后在顶面填筑一层30cm厚的级配碎石，碾压后即可通行。
该方法不用排水，不需要清淤换填，可以根据水的深度、便道宽度等实际情况定制不同宽度和长度的模袋，适用性强；推土机、压路机等大型机械设备使用量少，由于模袋的约束作用，无需进行包边土的施工，砂体整体稳定性好，填料没有浪费，节约了施工成本，造价低；施工工艺简便，不受天气等外界因素影响，施工进度快，且吹砂施工只需要水和砂即可，不会对水体、大气、土壤等环境产生破坏。
目前项目部已施工完成5Km吹砂便道，相比于抛石挤淤便道，减少清淤5万方，减少片石料16.5万方,每公里可节约成本70.2万元。
4便道运行监测
定型模袋吹砂便道建成后，按间距100m在便道两侧设置变形观测点，以便在运行过程中对施工便道的沉降及稳定性进行监测，监测为期6个月；根据监测结果显示：前3个月，吹砂便道沉降较大，累计沉降量为36.5cm，但均为整体沉降，级配碎石面层没有破坏，对施工便道的通行没有影响；后3个月，吹砂便道累计沉降量为11cm，沉降趋于稳定，只进行过整平等日常维护，施工便道通行正常。
5结论
本文对定型模袋吹砂便道成型技术进行了简单的表述，在江、河、湖、海等淤积平原或水系丰富地区施工便道时，相对于以往的抛石挤淤或青砂换填的整体优势就十分明显，在经济效益、环境影响、后期维护上表现得尤为突出。
定型模袋吹砂便道在武汉城市圈环线高速公路工程中，在施工过程中不仅保证了运行正常，而且为项目部大大节约了施工工期和经济成本。本次定型模袋吹砂便道成型技术的成功应用，为以后类似工程提供了借鉴。
关键词：便道；定型模袋；吹砂成型；高速公路；水网湖区；施工技术
中图分类号：U448文献标识码： A
0引言
近些年来，随着全国公路里程的的迅速增长，高速公路建设也国家动脉变成了省内动脉，各种高速纵横线、环线、支线遍布我国中东南大部分省市地区，高速公路作为城市间快速连接通道，具有公路网大动脉的功能。但目前我国高速公路建设周期短，作为高速公路建设运输生命线的施工便道質量尤为重要，特别是在一些复杂地质地貌条件下，就需要选择科学合理的施工工艺。
本文依托武汉城市圈环线高速公路工程，分析定型模袋吹砂便道成型技术在江汉平原水网湖区的的优缺点，详细介绍本便道施工工艺，可供类似地质条件下公路工程参考。
1 工程概况及施工环境
1.1 工程概况
武汉城市圈环线高速公路仙桃段一期土建施工第XTTJ-2合同段，起止桩号为K153+000～K175+938，全长22.938km。项目桥梁工程体量大，工期紧，施工便道质量的好坏，可以说关系到整个项目的成败。综合考虑沿线地质条件、填筑材料调查情况、交通条件、工程进度、环境保护等因素，施工便道采用定型土工织物模袋吹砂成型技术方案进行修筑。
1.2 地质条件
根据地质资料显示，工程沿线以淤泥、淤泥质土为主，呈软塑~流塑状，局部表层分布薄层耕植土，淤泥层厚1.3-10m，地质软弱，地基承载力低。
1.3施工环境
本项目位于江汉平原水网湖区，地下水丰富，沿线鱼塘密布，其中东荆河特大桥位于长江分洪区，枯水期最低水深1.5m。由于地处江汉平原，当地无片石、毛碴等材料，但长江流域粉砂供应量充足。
2定型模袋吹砂便道原理
2.1定型模袋吹砂便道原理
直接在水域或淤泥上摊铺定型土工织物模袋，利用高压水枪在存料区将砂水搅拌均匀，充分利用砂透水性好、饱水自密实性强的特点，采用大功率高压泥浆泵将砂从堆料场吹入定型模袋，直至模袋充满即可。
2.2定型模袋吹砂便道适用环境
定型模袋吹砂便道适用于水网湖区，地下水丰富、地质软弱地区、水域以及采用传统施工方法填筑材料缺乏地区便道的修筑，并且定型模袋吹砂技术也可用于以上地区桥梁基础及下部构造施工平台的修筑。
3施工工艺比选
一般的高速公路建设周期最短不少于2-3年，尤其是桥梁建设时建筑材料使用量极大，施工便道作为长期的的运输通道，承担了繁重的货运量，保障便道施工质量才能确保生命线的畅通。
在江汉平原水网湖区，鱼塘、藕田、沟渠、湖泊很多，目前一般通用的便道施工工艺是抛石挤淤或换填青砂。下面就详细介绍三种施工工艺的优缺点，最后根据施工工艺的特点，并结合经济、环保等因素选择一种科学合理的施工工艺。
1）抛石挤淤
抛石挤淤法就是通过向淤泥表面大量集中抛填片石，依靠片石的自重，挤开淤泥，强制置换饱和软土地基的处理方法。抛石挤淤一般适用于淤泥层厚度不超过4m，对5m以上的，则必须辅以强夯等措施，才能使片石下沉到较硬的持力层。
该方法需要挖掘机、推土机、压路机等大型机械进行施工，由于便道一般紧靠线路与鱼塘，挤淤产生大量淤泥需要清运，对水体、大气、存放地点土壤等环境的破坏严重，需要占用土地资源；并且全断面置换需要大量的片石，施工投入非常大，特别是片石缺乏的地区，表现更为明显，片石在池塘、湖泊中复垦难度大。
2）换填青砂
换填青砂首先需要进行两侧围堰施工，抽排明水，然后清除淤泥，进行青砂换填，分层碾压成型。
该方法施工时围堰、抽水以及清淤工作量大，清淤施工对生态环境的影响巨大，需要挖掘机、推土机、压路机等大型机械进行施工，且青砂采用自然放坡回填，材料浪费严重，另外，清淤施工不适用于雨季进行。
3）定型模袋吹砂
定型模袋吹砂法可直接在水域或淤泥上摊铺定型土工织物模袋，利用高压水枪在存料区将砂水搅拌均匀，采用大功率高压泥浆泵将砂从存料区吹入定型模袋，直至模袋充满即可。模袋吹沙完成后在顶面填筑一层30cm厚的级配碎石，碾压后即可通行。
该方法不用排水，不需要清淤换填，可以根据水的深度、便道宽度等实际情况定制不同宽度和长度的模袋，适用性强；推土机、压路机等大型机械设备使用量少，由于模袋的约束作用，无需进行包边土的施工，砂体整体稳定性好，填料没有浪费，节约了施工成本，造价低；施工工艺简便，不受天气等外界因素影响，施工进度快，且吹砂施工只需要水和砂即可，不会对水体、大气、土壤等环境产生破坏。
目前项目部已施工完成5Km吹砂便道，相比于抛石挤淤便道，减少清淤5万方，减少片石料16.5万方,每公里可节约成本70.2万元。
4便道运行监测
定型模袋吹砂便道建成后，按间距100m在便道两侧设置变形观测点，以便在运行过程中对施工便道的沉降及稳定性进行监测，监测为期6个月；根据监测结果显示：前3个月，吹砂便道沉降较大，累计沉降量为36.5cm，但均为整体沉降，级配碎石面层没有破坏，对施工便道的通行没有影响；后3个月，吹砂便道累计沉降量为11cm，沉降趋于稳定，只进行过整平等日常维护，施工便道通行正常。
5结论
本文对定型模袋吹砂便道成型技术进行了简单的表述，在江、河、湖、海等淤积平原或水系丰富地区施工便道时，相对于以往的抛石挤淤或青砂换填的整体优势就十分明显，在经济效益、环境影响、后期维护上表现得尤为突出。
定型模袋吹砂便道在武汉城市圈环线高速公路工程中，在施工过程中不仅保证了运行正常，而且为项目部大大节约了施工工期和经济成本。本次定型模袋吹砂便道成型技术的成功应用，为以后类似工程提供了借鉴。