紅砂巖路基填筑技術(shù)探討

1、紅砂巖路基填筑技術(shù)探討文章紅砂巖的路基圍墾技術(shù)深入探討 HYPERLINK /wgzl/zlcy/ 概要：紅砂巖廣泛存在于我國(guó)南方的廣大地區(qū)，由于材料的特殊性，以前紅砂巖多用于棄方或低等級(jí)道路的填筑，但在低等級(jí)道路填筑過(guò)程中也出現(xiàn)了很多質(zhì)量問(wèn)題，用在高速公路上特別少見(jiàn)?，F(xiàn)對(duì)紅砂巖的路基填筑技術(shù)做一下簡(jiǎn)單探討。紅砂巖基礎(chǔ)知識(shí)一、紅砂巖的定義南方高速公路沿線，廣為原產(chǎn)著泥巖，泥質(zhì)砂巖，砂巖，泥質(zhì)或砂質(zhì)頁(yè)巖等沉積類(lèi)巖石，其中多數(shù)因含有鐵的氧化物而呈圓形紅色、深紅色或褐色，開(kāi)鑿后，隨著時(shí)間的流逝，在大氣、陽(yáng)光、特別就是雨水的促進(jìn)作用下易瓦解。該類(lèi)巖石表示紅砂巖。二、紅砂巖的分類(lèi) HYPERLINK /

2、wgzl/ 通過(guò)資料查找紅砂巖中的多數(shù)干燥后，浸水崩解或略有崩解。并且將浸水崩解或崩解的紅砂巖稱(chēng)為一類(lèi)巖；浸水崩解不強(qiáng)烈或略有崩解的紅砂巖稱(chēng)為二類(lèi)巖。在同一紅砂巖料場(chǎng)，一類(lèi)巖和二類(lèi)巖互相參雜。以一類(lèi)巖居多，參雜存有少量二類(lèi)巖的紅砂巖料場(chǎng)填料，仍按一類(lèi)巖看待；同理，以二類(lèi)巖居多，參雜存有少量一類(lèi)巖的料場(chǎng)填料，仍以二類(lèi)巖看待。存有一些紅砂巖進(jìn)水全然不瓦解，且強(qiáng)度低，水穩(wěn)定性不好，民間多年來(lái)用它做為建筑石材采用，這類(lèi)紅砂巖稱(chēng)作三類(lèi)巖。三、軟硬件互層有的紅砂巖料場(chǎng)，一類(lèi)巖和二類(lèi)巖變成間層原產(chǎn)，甚至就是一類(lèi)巖和進(jìn)水不瓦解的紅砂巖成間層原產(chǎn)，這兩者都稱(chēng)作紅砂巖的軟硬件互層料場(chǎng)，縮寫(xiě)軟硬件互層。四、紅砂巖路

3、基老路病害調(diào)查湖南省內(nèi)紅砂巖區(qū)域原產(chǎn)最廣，故此，省內(nèi)地方道路和國(guó)道，晚有價(jià)值紅砂巖圍墾路提的先例，但多系低級(jí)公路。應(yīng)用領(lǐng)域至高等級(jí)公路中來(lái)，則存有近年才發(fā)生。調(diào)查中辨認(rèn)出紅砂巖路基的常用病害，可以大致概括為：塌陷和倒塌二類(lèi)。在湖南很多地段都發(fā)生過(guò)這樣的例子。路基填料不當(dāng)（未瓦解的紅砂巖圍墾），圍墾方法不當(dāng)，人工壓實(shí)嚴(yán)重不足，在荷載及自然因素促進(jìn)作用下，均可能將出現(xiàn)塌陷，便輕易引致路面毀壞。而極易風(fēng)化的紅砂巖邊坡如果設(shè)計(jì)不當(dāng)或防水不當(dāng)，均可導(dǎo)致路基邊坡的坍落。邊坍落形態(tài)多樣，按其規(guī)模和形態(tài)的相同，可以分成：破損、碎落與掉落，以及中烏魯、垮塌河上與崩落等。由于紅砂巖為極容易風(fēng)化的瓦解的沉積巖，因此

4、用紅砂巖修建的路基邊坡在溫度與水的共同交互作用下極容易出現(xiàn)風(fēng)化破損的病害，例如不及時(shí)處理，風(fēng)化向邊坡深部發(fā)展，引發(fā)邊坡崩塌落石等病害。五、處置紅砂巖的兩個(gè)基本原則（一） 消解紅砂巖的活性紅砂巖在滅火開(kāi)鑿出后，受到陽(yáng)光，大氣特別就是士雨水的促進(jìn)作用而快速風(fēng)化瓦解，由大塊狀風(fēng)化瓦解成碎塊狀，當(dāng)存有雨水或進(jìn)水時(shí)，在機(jī)械促進(jìn)作用（汽車(chē)、挖掘機(jī)）和人力促進(jìn)作用下而淪為渣泥狀，但碎裂后重新組合的紅砂巖，粘結(jié)性能夠大，無(wú)法由渣泥狀爆冷成碎塊狀和大塊狀。這種性質(zhì)稱(chēng)作紅砂巖的不可逆轉(zhuǎn)性。紅砂巖進(jìn)水瓦解性的高低和紅砂巖收縮勢(shì)的大小，稱(chēng)作紅砂巖的活性。進(jìn)水瓦解愈弱收縮勢(shì)愈小的紅砂巖，其活性愈小。用以修建路堤時(shí)，活性

5、愈小的紅砂巖構(gòu)成路基病害的可能性愈小。六、白沙巖的瓦解處置1、瓦解處置的目的經(jīng)瓦解處置后的紅砂巖不僅活性增加，而且?guī)r石軟化，強(qiáng)度減少，易于碾壓。因此，用瓦解處置后的紅砂巖修建路堤不僅可以提升工效，確保工程質(zhì)量，而且可以增加甚至消解病害的出現(xiàn)。2、紅砂巖填料的瓦解處置方法紅砂巖填料在料場(chǎng)先展開(kāi)瓦解處置（預(yù)處理），然后再運(yùn)往工地圍墾。瓦解處置的具體方法如下：將滅火出的紅砂巖填料不提遮擋地外露于大氣，陽(yáng)光和雨水中，在這些自然因素的促進(jìn)作用下，紅砂巖（特別就是未風(fēng)化的一類(lèi)巖）快速風(fēng)化瓦解，強(qiáng)度急劇減少，活性快速消解。在瓦解處置期間，晴天視氣溫情況宜每天在料場(chǎng)施肥一次（氣溫低），或隔天施肥一次（氣溫高）

6、，如果陽(yáng)光明媚無(wú)雨天氣已連續(xù)少于兩三天時(shí)，即為應(yīng)當(dāng)在料場(chǎng)施肥以快速紅砂巖的瓦解和消解活性的過(guò)程。用此方法并作瓦解處置時(shí)，八天至十五天后（氣溫高取小值，氣溫低取大值），經(jīng)瓦解處置的紅砂巖填料可以運(yùn)往路堤圍墾。一類(lèi)巖和二類(lèi)巖兩料場(chǎng)順利完成瓦解處置，1月份須要7天，1月份15天或更長(zhǎng)些。推論紅砂巖與否已瓦解的方法：粒徑為5070cm的大塊公斷紅砂巖塊，經(jīng)瓦解處置若干天后，表面已發(fā)生大量裂縫并存有大部分碎塊巖石瓦解，以腳掌促進(jìn)時(shí)，大巖塊裂開(kāi)碎塊巖堆，即為指出紅砂巖的瓦解處置已完成。紅砂巖施工一、 施工設(shè)備布局1. 60T拖式振動(dòng)壓路機(jī)（羊肢碾壓）和40T輪式壓路機(jī)各一臺(tái)。路基路面施工中，使用專(zhuān)用的壓實(shí)

7、機(jī)械展開(kāi)壓實(shí)就是施工的關(guān)鍵工序之一。壓實(shí)效果的優(yōu)劣，輕易關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞。在紅砂巖路基的施工中，應(yīng)當(dāng)搭載60T拖式振動(dòng)壓路機(jī)和40T輪式振動(dòng)壓路機(jī)各一臺(tái)。使用的60T拖式振動(dòng)壓路機(jī)工作質(zhì)量在18噸或18噸以上，激振力400KN或400kN以上，40噸輪式振動(dòng)壓路機(jī)工作質(zhì)量則為14T，激振力260KN。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)經(jīng)過(guò)瓦解處置的紅砂巖松鋪厚度不大于40cm時(shí)，可以用40T輪式振動(dòng)壓路機(jī)替代60T拖式振動(dòng)壓路機(jī)，因此在確保工程量的基礎(chǔ)上更具備經(jīng)濟(jì)性。2.推土機(jī)一臺(tái)用推土機(jī)將紅砂巖填料挖開(kāi)，以覆帶碾死之，再以松土齒耙吉，稱(chēng)作“耙壓”。通常耙壓遍數(shù)嚴(yán)禁多于三遍，目的是輾碎紅砂巖小顆粒，經(jīng)耙壓后

8、，由監(jiān)理工程師檢查紅砂巖最小粒徑與否滿足要求。若不滿足用戶，應(yīng)當(dāng)穩(wěn)步耙壓。二、紅砂巖的四大指標(biāo)和施工工藝通過(guò)紅砂巖基礎(chǔ)知識(shí)的自學(xué)，增進(jìn)了對(duì)紅砂巖特性和活性的認(rèn)知。紅砂巖施工的病害多發(fā)生填方路基中。對(duì)于紅砂巖的開(kāi)鑿后難發(fā)生塌方、位移，針對(duì)紅砂巖極易瓦解的活性，只要我們施工時(shí)盡快使它少曝露在空氣與水中，強(qiáng)化預(yù)先防水措施和著手后期防水，這種問(wèn)題基本上可以獲得化解。我在這里著重強(qiáng)調(diào)一下紅砂巖圍墾的四大指標(biāo)和施工工藝。路基圍墾過(guò)程中嚴(yán)格控制的四大指標(biāo)就是：粒徑25cm；層薄40cm；壓路機(jī)40T；含水量8%12%之間。a)粒徑紅砂巖顆粒不必過(guò)小，這是因?yàn)槲此榱训募t砂巖小顆粒，在蔡國(guó)用和車(chē)輛的長(zhǎng)期促進(jìn)作用

9、下，失衡質(zhì)、下陷失衡，引致路面過(guò)早毀壞。另外，小顆粒紅砂巖填料在經(jīng)文章壓實(shí)了的路堤內(nèi)部同樣有利于路堤的水穩(wěn)定性。因此，在各碾壓層中，紅砂巖的最小粒徑d應(yīng)當(dāng)加以控制。b)層薄碾壓必須存有適度的厚度。碾壓層過(guò)薄，非但下部分壓實(shí)度超過(guò)沒(méi)建議，而且上面部分的壓實(shí)度也受到影響。同時(shí)碾壓層的厚度必須與所用壓路機(jī)的重量或功能相適應(yīng)，他也隨其壓路機(jī)的類(lèi)型相適應(yīng)，對(duì)于紅砂巖路基，必須使用40T至60T振動(dòng)壓路機(jī)。在紅砂巖實(shí)際施工中，關(guān)鍵的就是能夠符合要求規(guī)整度的有效率深度，這個(gè)深度也就是每層回填的最合適厚度。有效率壓實(shí)深度主要與壓實(shí)機(jī)械類(lèi)型、碾壓遍數(shù)、土的性質(zhì)和含水量有關(guān)。c)壓路機(jī) HYPERLINK /wg

10、zl/gfcx/ 紅砂巖路基填筑施工中，采用專(zhuān)用的壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)是施工的關(guān)鍵程序之一。壓實(shí)效果的好壞，直接關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞。所以應(yīng)配備60T拖式和40T輪式振動(dòng)壓路機(jī)各一臺(tái)。d)含水量通過(guò)實(shí)驗(yàn)，只有在最佳含水量時(shí)壓實(shí)至最小干活密度的土體，在受熱飽和狀態(tài)后其密度和強(qiáng)度上升的幅度最輕，其水穩(wěn)定性最出色。含水量就是影響壓實(shí)效果的決定因素，因此，我們實(shí)際施工時(shí)應(yīng)把含水量掌控在8%12%之間。施工工藝：根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)把紅砂巖運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)后，用220KW以上推土機(jī)耙壓三遍，再用60噸以上振動(dòng)羊角碾壓和40噸以上的光輪壓路機(jī)碾壓4不下以上，即可達(dá)至建議。當(dāng)紅砂巖和暖循環(huán)促進(jìn)作用一個(gè)星期以上時(shí)，碾壓效

11、果最出色。二、紅砂巖的主要特性1、受熱瓦解和收縮紅砂巖在和暖循環(huán)促進(jìn)作用下，經(jīng)過(guò)陽(yáng)光，大氣特別就是雨水的重復(fù)促進(jìn)作用下，極易瓦解成小碎塊,體積有所減少，膨脹率約為14%。瓦解后的紅砂巖受熱軟化，強(qiáng)度上升較慢（有的甚至超過(guò)40%左右），此時(shí)，在機(jī)械和人力促進(jìn)作用下易淪為渣泥狀，載滿的東風(fēng)車(chē)在壓實(shí)不好的試驗(yàn)路奔跑時(shí)最小可知20cm淺的車(chē)轍，且這一性質(zhì)不可逆轉(zhuǎn)。2、低吸水性，透水性與容易冷卻性一旦紅砂巖瓦解或碾壓菱狀粒狀，其吸水性較強(qiáng)，很快達(dá)至飽和狀態(tài)；壓實(shí)度雖能夠達(dá)至建議，但仍具備很大的孔隙率，量測(cè)超過(guò)0.10.3左右，因此其透水性相對(duì)較強(qiáng)。檢測(cè)說(shuō)明：最小瀝青深度僅約2030cm;變硬或飯水后的紅砂巖，強(qiáng)光，風(fēng)促進(jìn)作用下水分冷卻快，表層10cm通常必須一天左右才冷卻回去，但冷卻卻較為全盤(pán)，且行車(chē)促進(jìn)作用下易揚(yáng)塵。3高粘解性碎裂后重新組合的紅砂巖，粘結(jié)性能夠大，極易單薄，并作壓實(shí)度檢測(cè)時(shí)，很難獲得塊狀樣品，這表明紅砂巖路基