资源描述：
《红砂岩填筑工艺技术探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、红砂岩填筑工艺技术探析 摘要：红砂岩不但在我国分布广泛，而且在我国工程建筑中得到了大量的使用，尤其是在山区公路建设中，红砂岩的运用更为广泛。作为一种建筑材料，红砂岩并不是一种良好的路基填料，它在大气环境的影响以及外界环境的干湿循环作用下，自身性能会发生很大的变化，因此，探索并革新红砂岩填筑工艺技术具有十分重要的意义。关键词：红砂岩；路基填料；施工工艺中图分类号：TU74文献标识码：A引言：在我国的湘中南地区，大量分布着红砂岩，这种岩石富含铁的氧化物，因此外观呈现红色，是我国工程建筑中常用的原料，在我国山区公路建设中应用尤
2、为广泛。红砂岩的性质极易受到外界环境的影响，在工程实践中，因为红砂岩性质改变而造成工程建筑物破坏的情况时有发生，相关部门以及技术人员需要针对红砂岩特性展开研究，探索并改良红砂岩填筑工艺技术，为我国道路交通建设作出贡献。1.红砂岩的基本特性1.1红砂岩的类型7我国南部省区广泛存在的泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩及页岩等沉积岩类的岩石，因含有丰富的氧化物呈红色、深红色或褐色，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,其强度的变化大。红砂岩按强度和崩解特性可以划分为
3、三种类型：一类红砂岩，岩块天然单轴抗压强度小于15MPa，在105e温度下烘干后浸水24h内，呈现渣状、泥状或粒状崩解；二类红砂岩,岩块天然单轴抗压强度小于15MPa或稍大于15MPa，在105e温度下烘干后浸水24h内，呈块状崩解；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。1.2红砂岩的天然结构特征及其矿物成分和化学成分按岩石学划分,可将红砂岩分为两大类：其一是碎屑岩类,包括泥质砂岩、泥质粉砂岩、泥质细砂岩、粉砂岩、砂岩及砾岩等；其二是粘土岩类，包括泥岩、页岩、砂质泥岩及砂质页岩等。7
4、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和状态，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。泥状结构粘土岩类中，粘土矿物的含量一般约15%-50%，其中伊利石含量为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
5、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，其中占主要部分的是二氧化硅的含量，其次有三氧化二铝、氧化钙、三氧化二铁等，剩下的5种化学成分均不超过4%，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到60天，大约8
6、个干湿循环期就可以达到稳定状态。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。1.3红砂岩的力学性质7各类红砂岩击实试件的抗剪强度指标和渗透性指标测试项目包括内摩擦角(度)、凝聚力(kPa)、渗透系数(cm/s)、天然岩块抗压强度(MPa)。通过现场试验表明,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
7、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。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从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。根据现场施工控制过程,一类和二类红砂岩爆破开挖后,可以直接运至工地进行耙压和碾压施工,但运输困难,对施工机械要求高,施工费时
8、,适用于场地狭小地段。若工期和施工条件允许,最好将刚爆破出来的红砂岩,在料场就地进行工前崩解处理。在选择好路基材料之后，需要对红砂岩做一定的处理，施工中常采用的方法为：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,一般在8到20天即可达到预崩解的目
