楊啟吉
(貴州省三穗公路管理段)
?
紅粘土公路路基修筑工藝討論
楊啟吉
(貴州省三穗公路管理段)
摘要:對紅粘土的物理性質進行了分析,指出了利用紅粘土進行公路路基修筑所存在的主要問題,并通過總結分析,提出了紅粘土公路路基修筑的質量控制。
關鍵詞:紅粘土;公路路基;修筑工藝
1紅黏土的物理性質分析
紅黏土屬于細粒土中比較特殊的一種,如果在對其物理性質進行分析的實驗中采用風干或者是烘干等比較常規的方法,紅粘土的塑限和液限極為容易出現失真狀況,同時導致紅粘土的最優含水率偏低以及最大擊實干密度偏大,進而使整個實驗失去意義,得不到有效結果。因此,為了能夠正確掌握紅粘土的物理力學特性,以及為利用紅粘土修筑公路路基提供科學有效的參考依據,在對紅粘土進行物理性質進行分析的過程中,實驗樣品一定要選擇具有代表性的天然含水率粘土土樣進行實驗,并且,在實驗過程中,嚴禁對土樣進行風干或者是烘干處理。同樣,在進行CBR、擊實以及壓縮等實驗過程中,也要采用具有天然含水率的粘土土樣,如果實驗過程中,土樣天然含水率比較低,為了能夠使土樣中的含水變得更為均勻,在進行備樣處理時,悶料的時間不能少于兩天。
在本實驗中,選取了貴州省某高速公路的1、2標段進行實驗,其實驗結果,如表1所示。從表1中可以看出,該試驗路段的紅粘土的物理性質指標主要可以表現為液限高、塑性指數高、天然含水率高、濕密度和自由膨脹率比較低等。這些物理特性,主要與紅粘土的形成過程有關,但是也直接決定了在利用紅粘土進行公路路基修筑施工過程中,很難對紅粘土進行壓實處理,保證不了路基的這整體強度和穩定性的路用特性,在極大程度上會對道路工程的正常施工造成影響。

表1 紅粘土物理性質指標
2紅粘土公路路基修筑的質量控制措施
在紅粘土公路路基修筑施工過程中,為了從根本上提升路基的穩定性,要對路基基底進行嚴格處理。而在對路基基底進行處理過程中,應該采用遇水不容易崩解風化的碎石料進行基底填筑施工,并從最底層開始進行分層填筑。通常情況下,每一層的填筑厚度都不能超過50cm,所用碎石石料的最大粒徑不能超過30cm,沿著路基橫向進行水平填筑,填石基底層的最薄處厚度不能小于50cm?;讓犹钪┕そY束之后,應該按照填石路基標準對基底層質量進行檢測。在檢測過程中,以控制施工工藝為主體,配合基底沉降差進行檢測,最后兩遍檢測中基底沉降差不超過5mm為質量合格。如果質量不合格,要立即進行善后處理,直到確保基底質量達到規范要求之后,方能夠進行下一步施工。
在紅粘土公路路基修筑施工中,最難進行控制,對施工質量影響最大的就是紅黏土的壓實標準和質量檢測。在路基質量的控制中,包括對路基整體的穩定性進行控制,對路基的整體強度進行控制以及對路基施工后的沉降量進行控制。而想要對以上因素進行有效控制,首先要滿足的,就是對紅粘土的夯實進行控制,使紅粘土的壓實度滿足施工基本要求。
以貴州省某紅粘土高速公路路基修筑施工為例,為了對紅粘土的壓實度進行有效控制,提出了以CBR強度為填料控制指標,以滿足填料CBR強度要求的含水率范圍進行碾壓控制的方法。而通過現場試驗路鋪筑表明,碾壓含水率在36%~46%之間,壓實度在83%~86%之間,CBR值均大于3%。因此,該項目在路堤填筑施工中,有效結合室內外試驗綜合確定碾壓含水率應滿足稠度大于0.7,壓實度合格標準為84%。
路床是路面結構層與路基的聯接層,其施工的最終質量也能夠對路基的施工質量形成影響。如果路床的整體強度滿足不了施工基本要求,路面和路基之間的模量差異就會增大,在道路投入運行之后,汽車荷載就不能夠順利往下傳遞,進而就會導致公路的破壞速度大大提升。尤其是像貴州這種山嶺重丘區,由于地勢比較復雜,因此在道路工程施工過程中,路基的挖掘和填筑施工會頻繁轉換,而兩者中任何一項出現問題,都會應對路基整體的穩定性造成影響,在路基填筑施工之后,就以出現不均勻沉降,而紅粘土公路路基本身的均勻性和強度就低,如果對路床填筑的施工還滿足不了施工基本要求的話,當公路投入使用之后,公路病害就會更為嚴重。因此,為了從整體上提升路基的施工質量,在路床填筑施工過程中,為了滿足路床的模量和路基的施工后差異沉降要求,可以適當使用砂礫、石渣等散體材料進行填筑施工,這樣,就可以有效提升路床的整體強度,進而提升紅粘土路基的修筑施工質量。
3結束語
當前,在我國南方一些省市高速公路的修建中,紅粘土已經成為一種比較重要的施工材料,被廣泛的應用在高速公路的路基修筑施工中,但是,由于紅粘土本身所具有的物理特性,又使其施工質量很難得到保證。因此,為了能夠有效解決紅粘土公路路基修筑中存在的問題,更好的保證公路路基修筑質量,相關技術人員還要通過不斷努力,找到最佳的解決辦法,以在充分發揮出紅粘土優勢的同時,也解決掉其存在的問題,進一步推動我國公路建設行業的發展。
參考文獻:
[1]何毅東.關于紅粘土的若干問題研究[D].廣西大學,2010,(7).
[2]黃質宏.不同應力路徑下紅粘土的力學特性[J].巖石力學與工程學報,2011,(1).
[3]劉龍武.紅粘土填料的路用性質研究[J].公路,2002,(6).
作者簡介:楊啟吉(1965-),男,貴州岑鞏人,工程師,研究方向:公路與橋梁。
收稿日期:2015-03-08
中圖分類號:U416.1
文獻標識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)08-0053-01