红砂岩路基施工
红砂岩路基施工
红砂岩，由于其材料本身的特殊性，以往只是在低等级公路中作为路基填料，且出现了大量的质量问题，为杜绝红砂岩施工质量通病，我们对红砂岩路基施工工艺做进一步完善和补充，以确保工程质量。
1、红砂岩的基本特性
泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩等沉积岩类的岩石，因含有丰富的氧化物呈红、深红或褐，这类岩石统称为红砂岩。
红砂岩主要呈粒状碎屑结构和泥状胶结结构两种典型结构形式，因胶结物质和风化程度的差异，其强度变化大，多数红砂岩在挖掘或爆破出来后，受大气环境的作用可崩解破碎，甚至泥化，故其岩块的大小及颗粒级配将随干湿循环的时间过程而变化，其物理力学性质也将产生变化。
为制定红砂岩施工方案，必须要对红砂岩有全面细致的了解，我们查阅大量资料并与合同段地质勘察报告进行比对分析，对红砂岩的基本特性等指标得出以下（1.1～1.5）结论，作为
红砂岩施工方案的参考资料。
1.1、红砂岩分类
红砂岩按强度和崩解特性划分为如下三种类型：
（1）一类红砂岩，岩块天然单轴抗压强度小于15Mpa，在105℃温度下烘干后浸水24小时内，呈现渣状、泥状或粒状崩解；
（2）二类红砂岩，岩块天然单轴抗压强度小于15Mpa或稍大于15Mpa，在105℃温度下烘干后浸水24小时内，呈块状崩解；
（3）三类红砂岩，岩块天然单轴抗压强度大于15Mpa，不崩解，特性与普通砂岩无区别，稳定，不易破碎。
1.2、红砂岩的天然结构特征及其矿物成分和化学成分
红砂岩的天然结构主要有粒状碎屑结构和泥状结构两种，按岩石学划分，可将红砂岩分为两大类：一类为碎屑岩类，包括泥质砂岩、泥质粉砂岩、泥质细砂岩、粉砂岩、砂岩和砾
岩等；另一类为粘土岩类，包括泥岩、页岩、砂质泥岩及砂质页岩等。红砂岩中，含铁氧化物大多以浸染物形式出现，碎屑颗粒间主要有孔隙式胶结、基底式胶结以及铁质碳酸盐胶结等形式。由于铁质在多数岩石中不是以胶结物的形式存在，故主要影响岩石的外观状态，对岩石的工程性质没有明显的影响。
    粒状碎屑岩类中粘土矿物的含量一般约5%～10%，这种红砂岩虽然因胶结形式和粘土矿物含量的差异，其工程性质有一定的变化，但多数与普通风化岩类相差不大，其工程性质与风化程度有关。
    泥状结构岩类中，粘土矿物的含量一般约15%～50%，其中伊利石（由云母风化而成）含量为5%～30%，蒙脱石含量为3%～10%，。这种类型岩石的水稳定性差，极易崩解软化，其工程性质主要由粘土矿物的含量，尤其是亲水性强的蒙脱石和伊利石的含量决定。当粘土矿物中蒙脱石和伊利石的含量较高时，该类岩土的工程性质极差，非常容易产生路基病害。
    红砂岩的主要化学成分为9种，其中SiO姬松茸2的含量占主要部分，其次有Al2O3、CaO、Fe2O3等，其余5种化学成分均不超过4%，两种典型红砂岩的主要化学成分比例如下：
两种典型红砂岩的主要化学成分比例（%）
结构特征
SiO2
Al2O3
CaO
Fe2O3
粒状碎屑结构
46.53～75.12
11.43～16.44
0.11～16.7
2.86～6.88
泥状结构
23.24～64.28
8.0～20.78
0.09～31.89
2.2～10.65
1.3、红砂岩的崩解特性及颗粒级配
    泥状结构的粘土岩类红砂岩一般极容易崩解软化，随干湿循环软化时间增加，颗粒不断碎化，最后呈渣状或泥状，其颗粒级配也在变化。试验表明，随着暴露时间和干湿循环次数增加，岩块不断崩解碎化，经过50～60天（干湿循环为8次）变化即可达到稳定状态，红砂岩经过一定时间后不再崩解变化。
    粒状碎屑结构的红砂岩一般呈块状崩解，崩解后的块状颗粒基本稳定或碎化速度非常缓慢，粒径小于0.5mm的颗粒极少。
1.4、红砂岩的物理性质和状态指标
红砂岩物理性质指标的试验（平均）数据
西施范蠡
序号
天然含水量（%）
液限（%）
塑限（%）
塑性指数
液性指数
自由膨胀率（%）
比重
1
23.9
34.2
17.0
17.2
0.40
名牌洗发水44
2.74
2
32.1
33.9
18.4
15.5
0.88
39
2.71
3
28.4
47.2
基尔罗格
21.7
25.5
0.26
60
2.74
4
29.9
47.2
20.6
26.6
0.35
38
2.74
由上表可以看出，因粘土矿物伊利石等含量比较高，液限最高达47.2％，自由膨胀率最高达60％。成因是岩石在形成过程中水流平稳，沉积颗粒搬运时间较长，粒径较小且比较均匀，遇水后与水相结合，工程地质特性发生变化。整体岩土的水稳定性很差，无论是作为边坡还是作为路基填料，都要预先进行处理。
1.5、红砂岩的力学性质
（1）最初的梦想 歌词红砂岩压实后透水性很差，对于压实度达到重型击实标准90%以上的红砂岩，表面积
水一般难以下渗，仅对表层土体的含水量产生影响，二类红砂岩压实体的防渗性能不低于粘土。对于水稳定性差的一类红砂岩，在路基表面及两侧采取一定的隔水措施很有必要，可以防止表层一定厚度的红砂岩浸水后软化，强度降低，以及产生膨胀变形。
（2）对红砂岩进行室内CBR试验，其中一、二红砂岩各类岩取16组数据的平均值。按标准重型击实（98击）、50击和30击分别浸水试验，可以看出98击一类岩和30击二类岩随浸水时间的增加，CBR有所降低；而50击和98击二类岩的CBR随浸水时间的增加无明显的变化。根据测试结果可知，呈块状崩解的二类岩水稳定性较好，而一类岩的水稳定性很差，若受水的长期浸泡，其强度变得很低。
2、红砂岩路基材料的选用及工前处理
2.1、红砂岩基本性质的试验结果表明，具有块状崩解的二类红砂岩水稳定性好，其强度随时间变化小，路用性能较好；一类红砂岩的水稳定性差，强度受干湿循环的作用变化较大，但压实后透水性很小，因此稳定性大为提高，仍可用做路基填料。
2.2、一类和二类红砂岩爆破开挖后，可以直接运至填方段进行耙压和碾压施工，但施工费
时，对施工机械要求高，适用于场地狭小地段。若刚爆破出来的红砂岩粒径较大（大于25cm×25cm），必须在开挖处就地进行工前崩解处理，然后再运输至填方段路基使用。
2.3、对红砂岩工前处理的方法为，可以用机械和人工相结合的方法进行破碎，也可将刚爆破出来的红砂岩裸露于大气阳光和雨中，放置一定时间，任其自然崩解破碎；当晴天气温较高时，每天洒水，即可达到预崩解的目的。施工时，我们将根据现场实际情况和施工时间选择合理的崩解方法。
3、红砂岩路基填筑施工
3.1、主要机械设备配备
序号
设备名称
数量
备注
1
平地机
1
2
振动压路机（22T）
2
击振力50T
3
洒水车
1
4
推土机
1
5
挖掘机
3
6
装载机
1
上表列出的机械为路基施工的一套填挖设备的配置
3.2、红砂岩路基填筑施工工艺
（1）填前碾压
    路堤填筑前，要进行填前碾压，即改造地形、清除表土及地面附着物，并将原地面碾压至要求的密实度。
（2）布料
    上料前必须在边线位置处采用花杆挂线，要求花杆长度为2米，红白相间格长40cm，纵向间距为20米。首先在路基两侧坡脚线内用粘土包边，以防雨水对己成形红砂岩的侵蚀及冲刷。粘土宽度为2米，作成向内的横坡度，以保证边线处粘土得到充分压实。填筑时现场预先安排好运输路线，料场预崩解处理的红砂岩填料运到填方段后，专人指挥卸料，每方格网内卸一车，用推土机粗平，严格按照花杆刻度控制松铺厚度。根据填筑厚度及作业面积，计算上料数量，用自卸车将填筑料按方格网均匀堆放在路基上，控制每车料的数量尽可能相等。施工中避免将不同类型的红砂岩同层填筑，对于填料中少量的大块硬质岩，应
剔除或破碎，以确保路基压实的均匀性。
（3）耙压、整平
经过预崩解处理的红砂岩填料运到填方段后，卸料后采用220马力以上的三齿推土机、勾松，耙压遍数不少于三遍，未经料场崩解处理的红砂岩至填方路段后，相应的耙压遍数增加一倍。
（4）碾压
    推土机耙压后，90区采用22t压路机振压3～5遍，行驶速度控制在2～3km／h；93区采用爱奇艺会员怎么取消自动续费22t压路机振压3～5遍，行驶速度控制在2～3km／h，以保证岩石粒径控制在25cm以内。施工中严格控制最大粒径和每层松铺厚度，经耙压后的填料最大粒径不得大于25cm，每层松铺厚度按30cm控制。平地机的整平方法是由两侧开始向路中推进，如此往返三次以后，再用22T以上振动压路机强振碾压3遍，行驶速度控制在3～4km／h；最后用22T振动压路机碾压4遍，行驶速度控制在3～4km／h。压实时的操作要求，从两侧路基边沿向路中推进；压路机碾压轮重叠不小于40～50cm。

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