红砂岩路基填筑技术探讨

　　红砂岩的路基填筑技术探讨

　　概要：红砂岩广泛存在于我国南方的广大地区，由于材料的特殊性，以前红砂岩多用于弃方或低等级道路的填筑，但在低等级道路填筑过程中也出现了很多质量问题，用在高速公路上特别少见。现对红砂岩的路基填筑技术做一下简单探讨。

　　红砂岩基础知识

　　一、红砂岩的定义

　　南方高速公路沿线，广泛分布着泥岩，泥质砂岩，砂岩，泥质或砂质页岩等沉积类岩石，其中多数因富含铁的氧化物而呈红色、深红色或褐色，开挖后，随着时间的推移，在大气、阳光、特别是雨水的作用下易崩解。该类岩石称红砂岩。

　　二、红砂岩的分类

　　通过资料查找红砂岩中的多数干燥后，浸水崩解或略有崩解。并且将浸水崩解或崩解的红砂岩称为一类岩；浸水崩解不强烈或略有崩解的红砂岩称为二类岩。

　　在同一红砂岩料场，一类岩和二类岩互相掺杂。以一类岩为主，掺杂有少量二类岩的红砂岩料场填料，仍按一类岩对待；同理，以二类岩为主，掺杂有少量一类岩的料场填料，仍以二类岩对待。有一些红砂岩浸水完全不崩解，且强度高，水稳定性好，民间多年来用它作为建筑石材使用，这类红砂岩称为三类岩。

　　三、软硬互层

　　有的红砂岩料场，一类岩和二类岩成间层分布，甚至是一类岩和浸水不崩解的红砂岩成间层分布，这两者都称为红砂岩的软硬互层料场，简称软硬互层。

　　四、红砂岩路基老路病害调查

　　湖南省内红砂岩区域分布较广，故此，省内地方道路和国道，早有用红砂岩填筑路提的先例，但多系低级公路。应用到高等级公路中来，则有近年才出现。调查中发现红砂岩路基的常见病害，可大致归纳为：沉陷和坍塌二类。在湖南很多地段都出现过这样的例子。

　　路基填料不良（未崩解的红砂岩填筑），填筑方法不当，人工压实不足，在荷载及自然因素作用下，均可能发生沉陷，便直接导致路面破坏。而易风化的红砂岩边坡如果设计不当或防护不良，均可造成路基边坡的坍落。边坍落形态多样，按其规模和形态的不同，可以分为：剥落、碎落与坠落，以及滑塌、塌坍与崩塌等。由于红砂岩为极易风化的崩解的沉积岩，因此用红砂岩修筑的路基边坡在温度与水的共同交互作用下极易发生风化剥落的病害，如不及时处理，风化向边坡深部发展，引起边坡崩坍落石等病害。

　　五、处理红砂岩的两个基本原则

　　（一） 消除红砂岩的活性

　　红砂岩在爆破开挖出来后，受阳光，大气特别是士雨水的作用而迅速风化崩解，由大块状风化崩解成碎块状，当有雨水或浸水时，在机械作用（汽车、挖掘机）和人力作用下而成为渣泥状，但破碎后重新组合的红砂岩，粘结性能小，不能由渣泥状逆转成碎块状和大块状。这种性质称为红砂岩的不可逆转性。

　　红砂岩浸水崩解性的强弱和红砂岩膨胀势的大小，称为红砂岩的活性。浸水崩解愈强膨胀势愈大的红砂岩，其活性愈大。用来修筑路堤时，活性愈大的红砂岩形成路基病害的可能性愈大。

　　六、红沙岩的崩解处理

　　1、崩解处理的目的

　　经崩解处理后的红砂岩不仅活性减少，而且岩石软化，强度降低，便于碾压。因此，用崩解处理后的红砂岩修筑路堤不仅可以提高工效，保证工程质量，而且可以减少甚至消除病害的发生。

　　2、红砂岩填料的崩解处理方法

　　红砂岩填料在料场先进行崩解处理（预处理），然后再运往工地填筑。崩解处理的具体方法如下：将爆破出来的红砂岩填料不加遮盖地裸露于大气，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，八天至十五天后（气温高取小值，气温低取大值），经崩解处理的红砂岩填料可运往路堤填筑。一类岩和二类岩两料场完成崩解处理，1月份需7天，1月份15天或更长些。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。

　　红砂岩施工

　　一、 施工设备配置

　　1. 60T拖式振动压路机（羊足碾）和40T轮式压路机各一台。

　　路基路面施工中，采用专用的压实机械进行压实是施工的关键工序之一。压实效果的好坏，直接关系到工程质量的优劣。在红砂岩路基的施工中，应配备60T拖式振动压路机和40T轮式振动压路机各一台。采用的60T拖式振动压路机工作质量在18吨或18吨以上，激振力400KN或400kN以上，40吨轮式振动压路机工作质量则为14T，激振力260KN。经过实验说明，当经过崩解处理的红砂岩松铺厚度不大于40cm时，可以用40T轮式振动压路机代替60T拖式振动压路机，因此在保证工程量的基础上更具有经济性。

　　2.推土机一台

　　用推土机将红砂岩填料推平，以覆带辗压之，再以松土齿耙松，称为“耙压”。一般耙压遍数不得少于三遍，目的在于辗碎红砂岩大颗粒，经耙压后，由监理工程师检查红砂岩最大粒径是否满足要求。若不满足，应继续耙压。

　　二、红砂岩的四大指标和施工工艺

　　通过红砂岩基础知识的学习，加深了对红砂岩特性和活性的理解。红砂岩施工的病害多出现填方路基中。对于红砂岩的开挖后容易出现塌方、滑移，针对红砂岩易崩解的活性，只要我们施工时尽快让它少暴露在空气与水中，加强预先防护措施和加紧后期防护，这种问题基本上可以得到解决。我在这里着重强调一下红砂岩填筑的四大指标和施工工艺。

　　路基填筑过程中严格控制的四大指标是：

　　粒径≤25cm；层厚≤40cm；压路机≥40T；含水量8%~12%之间。

　　a)粒径

　　红砂岩颗粒不宜过大，这是因为未破碎的红砂岩大颗粒，在自重和车辆的长期作用下，不均质、沉降不均，导致路面过早破坏。另外，大颗粒红砂岩填料在经

压实了的路堤内部同样不利于路堤的水稳定性。因此，在各碾压层中，红砂岩的最大粒径d应加以控制。

　　b)层厚

　　碾压应该有适当的厚度。碾压层过厚，非但下部分压实度达不到要求，而且上面部分的压实度也受到影响。同时碾压层的厚度应该与所用压路机的重量或功能相适应，他也随压路机的类型相适应，对于红砂岩路基，应该采用40T至60T振动压路机。在红砂岩实际施工中，重要的是能符合要求密实度的有效深度，这个深度也就是每层填土的合适厚度。有效压实深度主要与压实机械类型、碾压遍数、土的性质和含水量有关。

　　c)压路机

　　红砂岩路基填筑施工中，采用专用的压实机械进行压实是施工的关键程序之一。压实效果的好坏，直接关系到工程质量的好坏。所以应配备60T拖式和40T轮式振动压路机各一台。

　　d)含水量

　　通过实验，只有在最佳含水量时压实到最大干密度的土体，在遇水饱和后其密度和强度下降的幅度最小，其水稳定性最好。含水量是影响压实效果的决定因素，因此，我们实际施工时应把含水量控制在8%~12%之间。

　　施工工艺：根据实际经验，当把红砂岩运至施工现场后，用220KW以上推土机耙压三遍，再用60吨以上振动羊角碾和40吨以上的光轮压路机碾压4遍以上，即可达到要求。当红砂岩干湿循环作用一个星期以上时，碾压效果最好。

　　二、红砂岩的主要特性

　　1、遇水崩解和膨胀

　　红砂岩在干湿循环作用下，经过阳光，大气特别是雨水的重复作用下，易崩解成小碎块,体积略有增加，膨胀率约为1~4%。崩解后的红砂岩遇水软化，强度下降较快（有的甚至达40%左右），此时，在机械和人力作用下易成为渣泥状，满载的东风车在压实好的试验路行走时最大可见20cm深的车辙，且这一性质不可逆转。

　　2、高吸水性，透水性与难蒸发性

　　一旦红砂岩崩解或碾压成细粒状，其吸水性较强，很快达到饱和状态；压实度虽能达到要求，但仍具有较大的孔隙率，实测达0.1~0.3左右，因此其透水性相对较强。检测表明：最大透水深度可达20~30cm;吸水或饱水后的红砂岩，强光，风作用下水分蒸发慢，表层10cm一般要一天左右才蒸发完，但蒸发却较为彻底，且行车作用下易扬尘。

　　3低粘解性

　　破碎后重新组合的红砂岩，粘结性能小，易松散，作压实度检测时，很难取得块状样品，这说明红砂岩路基的整体性或板快性较差，强度具有不可逆转性。

　　4、易风化性

　　一旦外力作用下破坏，那么在大气、阳光、雨水的影响下，红砂岩极易风化。若遇水，则不仅仅是软化，更是加速了这种风化过程，经过几次干湿循环作用，红砂岩易风化破碎，利于压实。

　　5不均匀沉降

　　由于粒径难以100%的控制且不均匀，加上红砂。岩及易风化及遇水软化，红砂岩路基易出现较大的不均匀沉降。

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篇2：路基工程开挖填筑安全技术交底

　　路基工程开挖填筑安全技术交底

　　安全防护措施：

　　1、工人进入施工现场必须正确佩带安全帽。

　　2、施工作业前负责项目管理的技术人员要组织对施工作业班组、作业人员就隧道施工的各项安全技术要求，作出详细交底说明，交底要分不同工种和不同对象进行，内容要有针对性，明确告知安全操作规程和违章操作的危害，并采用书面形式，双方签字确认。

　　3、对普通工人更换频繁的情况，必须及时对新入场的工人进行安全技术交底。

　　4、用手推车装运物料，应注意平稳，掌握重心，不得猛跑和撒把溜放。

　　5、车辆未停稳，禁止上下和装卸物料，所装物料要垫好绑牢，开车厢板应站在侧面。

　　安全操作规程：

　　(1)挖掘土方，两人操作间距保持2～3m，并由上而下逐层挖掘，禁止采用掏洞的操作方法。

　　(2)开挖沟槽、基坑等，应根据土质和挖掘深度放坡，必要时设置固壁支撑。挖出的泥土应堆放在沟边1m外，并且高度不得超过1.5m。

　　(3)拆除固壁支撑应自下而上进行，填好一层，再拆一层，不得一次拆到顶。

　　(4)用手推车装运物料，应注意平稳，掌握重心，不得猛跑和撒把溜放。前后车距在平地不得少于2m，下坡不得少于10m。

　　(5)从砖垛上取砖应由上而下阶梯式拿取，禁止一码拆到底或在下面掏取。整砖和半砖应分开传送。

篇3：路基填筑一般要求

　　路基填筑的一般要求

　　一条线路应填挖结合，挖方经实验室试验后，可用，用于填方，不可用，则为弃方。挖方得利用是施工单位节省资金的一个重要来源。挖方路基不同于填方路基的要求和外观评定。挖方路基在距路基顶面80厘米处进行分层换填，换填当地最好的料种。

　　挖方路基的基本要求：①路基的路床标高、宽度、线形及边坡坡度应符合图纸要求；边沟、截水沟和排水沟沟底无阻水、积水现象，具备铺砌要求；临时排水设施与现有排水沟渠相通，挖出的废方按指定的地点整齐堆放。②石边坡平顺稳定，无险石，悬石。

　　质量检测外观鉴定：①路基表面平整，密实，曲线圆滑边线顺直。②边坡坡面平顺稳定。③边沟整齐，沟底无阻水现象和积水现象。

　　其他检测项目与填方路基相同。

　　路基不可能一味是路，为了排水和行车设计，当中必然遇到大、中、小桥和涵洞还有盖板涵，这就设计到基坑回填和台背回填。路基和桥结合部的回填也是至关重要的，它对质量也有着很大作用，因此，它有它自己的回填标准，不能一味按照路基填筑方法去填筑。

　　一、基坑回填

　　基坑回填是路基与桥台之间的基坑进行回填，回填从桥基础开始填筑填至原地面或路基现层面。路基填筑需要分层填筑，质检人员应在台背按照规范要求画出红线，红线间距为20厘米，来指导施工，促使施工员按红线进行分层施工。基坑回填一般机械不能入内，须用小夯进行夯实，小夯振压至填筑层面不松散。填筑材料必须为石渣等透水性材料，否则视为不合格，不予质检。基坑回填时应注意石块粒径，大粒径石块必须捡出或砸碎，否则会对质量造成不良影响。若基坑填筑完后，不能直接在盖板涵和涵洞顶面跑车，应垫至少20厘米再跑车，防止车辆压裂盖板涵和涵洞。

　　二、台背回填

　　大多数台背回填的首要任务是基坑回填，待填至与圆地面相平后，为台背回填。台背回填也要分层回填，质检员按规范要求在台背画出红线，20厘米一层指导施工。台背回填的宽度为台身高+2米，其中填筑必须用透水性材料分层填筑。填筑完后用机械振压。若机械压不到的地方须用小夯夯实。若桥梁施工时，台背后填筑了非透水性材料，必须清除干净，再进行回填，台背回填应慢于路基填筑，正确程序是路基填筑一层，压实可以转序后，台背回填一层，直到顶面，全部如此。另外，填筑材料的粒径也应加以控制。

　　质检人员不仅要协调各方面关系，解答施工员疑问，还应指导施工员，及时进行技术交底，一切落实到书面程序中。另外，质检人员还要及时与监理沟通，确保工程正常进行，以便在合同约定的时间内完工。

篇4：高速铁路路基试验段填筑施工方法

　　高速铁路路基试验段填筑施工方法

　　本次试验段施工内容包括基底换填、路堤本体填筑和基床底层填筑。其工艺流程如图1。

　　1 填料来源和挖运方法

　　本段土源来自于K162+820~K163+040 线路经过处的山坡挖方，对该挖方段进行表土清理、树根挖除、清理非适用材料的工作，（该取土场已经中心试验室取样试验，试验结果表明土质满足填方要求,土源土样各种试验记录、报告齐全）。根据土石方调配图方案，试验段土石方开挖由K162+960 往K163+040 方向倒退开挖。施工便道利用K162+020~K164+800 处的既有机耕道，并用碎石土修整既有路面。现场施工用电采用自备75kW 发电机一台，施工用水由线路右侧河道内接入。

　　2 工艺概述

　　2.1 基底换填挖掘机挖土，自卸汽车运送至弃土场，推土机整平。弃土场绿化。

　　2.2 路基填筑

　　挖掘机挖装，自卸汽车运输，按放样宽度及松铺厚度控制卸土量，检查含水量，含水量适宜时推土机摊铺整平，松铺厚度及平整度符合要求后用压路机按规定碾压。按以往施工经验，一般碾压三遍后开始检查压实度，之后每增加碾压一遍即检查一次压实度，直至达到要求的压实度标准。

　　3 卸土控制

　　填筑前首先放出线路中桩和填筑边线，每10m 钉出边线木桩，为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出30cm。按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算每10 延长米范围内的卸土车数，以达到控制松铺厚度的目地。

　　4 埋设沉降桩

　　开挖基底经碾压检测合格后，按20m 间距在线路上埋设沉降观测桩，埋设位置分别为K163+240、K163+260、K163+280、K163+300、K163+320、K163+340、K163+360、K163+380 中心处。

　　沉降观测桩由沉降底板、测杆、套管、套管接头、套管盖板、测杆头组成。沉降板由钢筋混凝土制成，尺寸为500mm×500mm×30mm，用C15 混凝土预制。测杆采用Ф40mm 钢管制成，一端为外丝，另一端为内丝，每根长为50cm，套管采用塑料管。

　　工作原理：埋在地表的沉降底板随地基沉降而下沉，通过连接在上面的测杆的传递测量其高程，测杆高程减去杆长即为沉降板高程，每次沉降差就是地表沉降值。

　　5 摊铺整平

　　本试验段中基底换填渗水土、路堤本体及基床底层填料均采用同一种填料。首先检查填料的含水量，当填料含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺整平，本次试验段按松铺厚度30cm、40cm、50cm 分别进行试验。

　　填料的摊铺采用推土机，保证每一填层的平整度及层厚的均匀，摊平过程中不断用铁锹挖洞检查松铺厚度。原则上每一层填筑时均须形成2%～ 4%的人字形横坡，有困难时可在基床底层逐步形成。

　　在相邻两区段上下两层填筑接头处须错开不小于3m 的距离。在沉降观测桩周围1m 范围内的路基采用人工填筑整平。

　　6 碾压

　　摊铺整平后，松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压。本试验段采用18T(激振力为36T)振动压路机两台，两台压路机以中线为界，各压半辐路基宽度，分别记录各自的碾压遍数及碾压速度。

　　碾压时采取从两侧向中心的顺序，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠

　　0.2～0.3cm，横向同层接头处重叠0.4~0.5m，相邻两区段纵向重叠1.0~1.5m， 以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。

　　碾压方法为：静压一遍，弱振碾压一遍，强振碾压2～6 遍（同步检测结果定），弱振碾压一遍，最后再静压一遍消除轮迹。即：静压 弱振 强振 弱振 静压。碾压行驶速度开始时用慢速（宜为2-3km/h），最大速度不超过4km/h 。

　　7 压实检测

　　在每一填层碾压三遍后即用K30 平板载荷仪、核子密度湿度仪检测地基系数K30、孔隙率n。在使用核子密度湿度仪进行检测的同时，采用灌砂法（或灌水法）进行平行对比试验，以核准核子密度湿度仪的测试数据，检测频率为每层每遍（自碾压三遍后开始）18 个点，直至达到90%的压实度。

　　试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数及压实度检测等情况，以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告。

　　试验段第一层达90%的压实度，经监理工程师检查同意后，在其上进行压实度为93%和95%的压实试验，从而确定填料在适宜的含水量和合适的松铺厚时，不同吨位的压实机械达到90%、93%、95%的压实度时相应的碾压遍数，最佳施工组织。

篇5：路基填筑施工要求

　　路基填筑施工要求

　　为保证本工程路基沉降均匀，故采用整幅施工。要根据现场位置应采用向前推进分层铺筑的层数，每层压实厚度不得大于30㎝，随到、随摊、随压实、随测试。使摊铺填土层面成阶梯式前进。

　　边坡：为保证边坡的压实度，填筑路基时路基外侧应比设计宽度超填约50㎝，这样能够保证压路机能碾压到设计边坡处。

　　路基石碴填筑施工要求：

　　1.对每一处路基均须分层摊铺、分层碾压,分层厚度不得大于30㎝，严禁在半填半挖路基中,直接利用爆破崩塌填筑路基。

　　2.路床下0～80㎝以内的填料粒径不得大于10㎝，路床下80㎝以下的填料粒径不得大于15㎝。3.填筑原表面为斜坡时,必须将原地面挖成台阶形后再分层填筑。