学文网摘要
韶赣高速(粤境段)起于韶关市曲江区马坝镇，与京珠高速公路相接，途经韶关市浈江区、仁化县、始兴县，终点位于韶关南雄市梅岭镇，是两条国道主干线京珠高速和大广高速的连接线。本合同段路线所经地区主要是侵蚀丘陵地貌，地层表面覆盖层为高、低液限粘土、粉土及砂砾石，下面存在大量的红砂岩。红砂岩具有受水浸湿或在大气环境下受干湿循环的作用，岩石发生软化崩解或碎裂崩解，强度降低，工程性质变差，产生路基病害；本着节省成本，保护环境的目的，借鉴其他工程红砂岩施工经验，结合本项目实际情况，对沿线红砂岩进行处治，加以利用。本文就韶赣高速公路红砂岩路基的处治、施工工艺，质量控制进行介绍，以供参考。
关键字： 红砂岩路基填筑 施工 质量控制
中***分类号： O213.1 文献标识码： A 文章编号：
一·红砂岩分类
根据红砂岩的强度及崩解情况可分为以下三种类型
1、一类红砂岩
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。
三、红砂岩路基填筑施工
现以K97＋060～K97＋170段红砂岩处治路段为例对施工介绍。该填方段主要利用K96+560～K96+850段内红砂岩。经现场测定，此段红砂岩主要以一类和二类为主，占70%；三类红砂岩占30%。根据设计要求，一、二类红砂岩处治后可用于路堤93区填筑，三类可直接用于填石路堤施工。
1、填前处治
一、二类红砂岩在挖方地段挖松后，按要求洒水处理，进行预崩解，并保证有充分的崩解时间。具体方法如下：将爆破出来的红砂岩填料不加遮盖地于大气，阳光和雨水中，在这些自然因素的作用下，红砂岩（特别是未风化的一类岩）迅速风化崩解，强度急剧降低，活性迅速消除。在崩解处理期间，晴天视气温情况宜每天在料场浇水一次（气温高），或隔天浇水一次（气温低），如果晴朗无雨天气连续超过两三天时，即应在料场浇水以加速红砂岩的崩解和消除活性的过程。用此方法作崩解处理时，根据现场经验，8天至15天后（气温高取小值，气温低取大值），经崩解处理的红砂岩填料即可运往路堤填筑。判断红砂岩是否已崩解的方法：粒径为50～70cm的大块新解红砂岩块，经崩解处理若干天后，表面已出现大量裂缝并有大部分碎块岩石崩解，以脚掌推动时，大岩块裂成碎块岩堆，即认为红砂岩的崩解处理已完成。
2、填筑施工
施工顺序：在原地面清表后，首先填筑40cm砂砾垫层、100cm粗粒土下封层；然后进行一、二类红砂岩填筑施工，最后在填筑好后的红砂岩路堤表面覆盖一层不透水复合土工膜，即可进行150cm厚的路床施工。
（1）包边土布料
首先在路基两侧布设粘土包边，以防雨水对己成形一、二类红砂岩的侵蚀及冲刷。包边土宽度为2m，作成向内的横坡度，以保证边线处粘土得到充分压实。
（2）一、二类红砂岩布料
安排好运输路线，先远后近，料场预崩解处理的一、二类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，严格控制松铺厚度不大于30cm。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、崩解
经过预崩解处理的一、二类红砂岩填料运到填方段后，卸料后借用220马力以上的推土机的履带将粗颗粒压碎、再以推土机后挂的松土齿耙松，并耙出较大颗粒，再推、压大颗粒，“耙压”遍数应不少于三遍，同时洒水进一步崩解，未经料场崩解处理的红砂岩运至填方路段后，相应的“耙压”遍数应增加一倍。经耙压后的填料松铺厚度不大于30cm。
（4）静压
推土机耙压后，20T压路机静压1遍，行驶速度控制在1.5～2km／h。施工中严格控制最大粒径和每层松铺厚度。
（5）精平
静压后用平地机精平，必要时精平与静压配合，反复多次，使平整度达到要求。
（6）碾压
用40t以上振动压路机按轻振、中振、最后强振的顺序进行碾压，强振碾压可以2到4遍，直到满足要求为止。行驶速度控制在2～3km／h；最后用20t振动压路机静压1遍，行驶速度控制在2～3km／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1/3轮宽。
（7） 路基补强压实
对93区顶面采取冲击碾压进行补强，冲压分2层，每层冲压遍数为10遍。冲击压路机要求：最大瞬间冲击力不小于250T，轮重为16T，动力不小于400马力，行驶速度不小于12km/h。用冲击压路机冲碾路基时应大面积的进行，长度至少应大于80m，以便于压路机冲击时提高行驶速度，增加激振效果。在涵洞顶填土高度≤5m时，禁止在构造物台背外6m范围内冲击碾压。
（8）压实质量控制
压实标准按《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）执行。
包边土应与一、二类红砂岩处治土同时施工、同时碾压。
（9）检测方法
一、二类红砂岩路提施工按普通土的检测方法进行，以灌砂法为主进行检测。
四、红砂岩施工注意事项
1、I、II类红砂岩处治施工与普通土施工的根本不同，在于I、II类红砂岩挖出来后需要在料场预崩解和在路基现场进一步崩解，采用“三犁三耙”、控制含水量，采用大吨位40t压路机碾压，同时施工包边土。
2、上料前必须在边线位置处采用花杆挂线，要求花杆长度为2m,红白相间格长40cm，纵向间距为20m。首先在路基两侧坡脚线内用粘土包边，以防雨水对已成形红砂岩的侵蚀及冲刷。粘土宽度为2m，做成向内的横坡度，以保证边线处粘土得到充分压实。填筑时现场有应安排好运输路线，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地相等。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、按红砂砾设计处理的要求进行耙压、整平、碾压。
4、红砂岩强度小于15mp的填“岩土”路基，应按填土路基压实度检测。外观达到表面平整密实，无空隙、松石、坑洼及大的石块存在，40T以上压路机振压后无明显轮迹。
5、施工中采用压实沉降差进行压实检测，首先在压实后的填石路堤纵向布点，点位间距离8m左右，横向间距7m，布设5个控制点，应避免在突出的大石上和压路机不能到的地方布点。在布好的点位上用油漆做醒目的标记，用水准仪测量测点高程。然后用击振力40吨振动压路机作碾压检测（碾压参数：车速2.0～4.0km/h，频率30Hz）。然后用水准仪检测各测点高程，各测点在碾压前后的高差就是测点的压实沉降差。压实沉降差单点值应小于5mm，检测频率为每2000㎡检测12点。在压实面积不足200㎡时，至少检测4点。
五、结语
1、一类红砂岩呈泥状或渣状崩解，水稳定性和强度稳定性较差，接近或属于弱膨胀岩；二类红砂岩呈块状崩解，水稳定性和强度稳定性较好，无明显膨胀。实践证明，一、二类红砂岩可作为高速公路路基93区填料，但必须保证在填筑底层铺筑不小于30cm的优质粘土封层，路基两侧加宽1.5m的粘土包边，即做到完全隔水，以防止红砂岩遇水崩解，稳定性变差。
2、三类红砂岩强度高，不崩解，可直接运至填方路段填筑，也可先在料场进行预崩解破碎处理，然后运往施工现场。对于红砂岩的填筑，必须配备50t以上的振动压路机和50t以上的振动羊角碾进行压碎处理，用平地机整平，保持4%的路基横坡以利于排水。
3、红砂岩用作高等级公路路基填料，还处于初级阶段。其设计、施工的许多技术要求、验收标准仍是参照现行的普通土石路基的标准和规范执行的，因此应进一步开展对红砂岩地带路基的设计、填筑技术、质量控制的试验研究和总结，使其走向更加成熟和完善。
转载请注明出处学文网 » 红砂岩在路基填筑中的应用