路基填料的工程特性与粉砂土路基施工工艺

　　摘要：路基施工是当前比较常见的工程施工，就粉砂土路基施工而言，其中路基填料的工程特性以及施工工艺的选择是决定粉砂土路基施工的重要因素。本文从路基填料的工程特性谈起，然后就影响粉砂土路基施工质量的主要因素进行剖析，最后对粉砂土路基施工工艺进行说明。

　　关键词：路基填料 工程特性 粉砂土 路基施工工艺

　　Abstract: the subgrade construction is the more common engineering construction, powder sand subgrade construction is concerned, the engineering characteristics of subgrade filling and construction technology of choice is decided to powder sand subgrade construction of important factor. This article from the engineering characteristics of subgrade filling, and then affect powder sand subgrade construction quality of the main factors on analysis, finally to powder sand subgrade construction process specification.

　　Keywords: subgrade filling， engineering properties， silt，subgrade construction process

　　中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：

　　前言

　　粉砂土路基施工质量的好坏，关键问题是路基填料工程特性以及施工工艺的选定，其中包括土质、土的含水量、碾压层的厚度、压实机械性能与组合、碾压遍数、碾压速度和地基的强度等在内的影响因素对粉砂土路基压实施工质量的影响最为显著。

　　一、路基填料的工程特性分析

　　填料是指构成铁路路基等土工建筑物的原材料。多年的工程实践证明，填料质量的好坏，直接关系到铁路建筑物的强度的高低与变形，已经越来越被工程界所重视。

　　(一)路基填料的分类标准

　　一般填料根据岩土工程性质及其适用条件划分类别。其中我国将路基填料划分为如下五个标准。

　　A组——优质填料，级配良好的碎石、含土碎石，级配良好的粗圆砾、粗角砾、细圆砾、细角砾，级配良好的含土粗圆砾、含土粗角砾、含土细圆砾、含土细角砾，级配良好的砾砂、粗砂、中砂、，含土砾砂、含土粗砂、含土中砂、含土细砂。

　　B组——良好填料，级配不好的碎石、含土碎石，细粒含量15%~30%的土质碎石，级配不好的粗圆砾、粗角砾、细圆砾、细角砾，级配不好的含土粗圆砾、含土粗角砾、含土细圆砾、含土细角砾，细粒含量15%~30%的土质粗圆砾、土质粗角砾、土质细圆砾、土质细角砾，级配良好的细砂，级配不好的砾砂、粗砂、中砂，细粒含量大于15%的含土砾砂、含土粗砂、含土中砂。

　　C组——可以使用的填料，细粒含量大于30%的土质碎石，级配不好的细砂，含土细砂，粉砂，低液限粉土、粉质粘土、粘土。

　　D组——不应使用的填料，高液限粉土、粉质粘土、粘土。

　　E组——严禁使用的填料，如有机土。

　　(二)不同类型路基填料的工程特性

　　1、坚硬的石块

　　如花岗岩、石灰岩、石英岩等岩石块体，具较最高的抗压强度和抗剪强度，作为填料，浸水后强度不变，耐风化、抗冻、抗磨，为最佳的路堤填料。适用于各种气候条件下的路堤，最适宜浸水路堤。在施工时，不应乱堆乱填，否则石块间的孔隙过大，可能引起沉落变性。

　　2、中砂、粗砂、砾石土、碎石土、卵石土

　　这些土体无粘聚力或粘聚力很小，其抗剪强度以内摩擦角为主，这类砂石土体颗粒之间的摩擦系数大，压缩性小，透水性大，强度不受含水量影响，是很好的填料，适用于浸水路堤。这类土体中如果粘性土含量较小(≤15%)，因颗粒之间无粘聚力，施工时在边坡表面容易散落，因此应该分层填筑。

　　3、粘土

　　土体抗剪强度以粘聚力为主，内摩擦角较小。土体浸水后，强度将大大降低。当粘土的塑性指数小于25时，仍可以用作填料。当塑性指数再大时，浸水后土体膨胀，干燥时龟裂，且冬季冻胀剧烈，雨季容易翻浆冒泥，因而不易用作填料。如果，不得不用时，只能用于路堤内部，周围用其它较好的填料包起来。

　　4、一般粘性土

　　包括粘砂土和砂粘土，其抗剪强度由内摩擦角和粘聚力组成，强度的大小主要取决于土体密实程度和含水量，密实程度越高，强度越大;土体浸水后，其抗剪强度显著降低，粘土颗粒含量越多，强度降低越显著。这类土体分布广泛，是常用的路堤填料之一。按规定夯填压密后，得到足够的强度和稳定性，是较好的路堤填料。施工时宜在最佳含水量的条件下进行压实。

　　5、粉砂、细纱

　　这类土的抗剪强度较低，稳定性差。干燥时容易被风蚀流散，遇到水时容易液化，是较差的填料之一。若不得不用时，应该放缓边坡，并应该采取相应的边坡防护。由于这类土体容易发生振动液化，故不易用作浸水路堤。

　　6、易风化软岩

　　这类填料在未风化之前强度相对较大，所以在施工时不易被压实，石块间孔隙大。运营后，随着时间的推移，岩石不断被风化，特别是遇水后，产生崩解，强度显著降低，稳定性较差，使路堤产生较大的沉陷，因而易风化软岩是稳定性较差的填料。

　　二、粉砂土路基施工质量影响因素剖析

　　1、含水量对压实效果的影响

　　含水量是影响压实度的重要因素，对于粉砂土来说，含水量对其影响尤为重要，粉砂土对水的敏感性强，保水性差，遇水易形成流沙现象。含水量低时，容易出现表层扬尘，按照规范碾压后，土层表面会出现鳞片状，所以，在施工现场应严格控制土的碾压含水量。当含水量增大到一定程度时，底部已有水溢出，出现“弹簧”现象，难以击实，说明粉土不宜在低含水量和高含水量下压实。

　　2、松铺厚度的控制

　　粉砂土的颗粒非常细，水分散失比较决。如果每一层填土太厚，经洒水后水分会分布不均，特别是高温季节，常常会出现这种情况，经洒水路段的土层底部水分仍然是自然含水量，而上部填土基本上已经干了，或者在天然土本身含水量比较大的情况，每层土太厚，土层不易晾晒，出现上层干，下层含水量仍较大。

　　3、碾压遍数及压实机械性能与组合

　　根据施工经验，重型振动压路机对于粉砂土压实效果较好。碾压后的粉砂土，表面3—5没mm往往呈松散状，因此需要根据压实效果适当考虑增加静压遍数。

　　三、粉砂土路基施工工艺说明

　　1、粉砂土路基施工工艺流程

　　粉砂土路基施工工艺流程一般为：粘土包边→粉砂土填筑→粉砂土和包边图的同层位碾压→施工质量的检验→路基维护。

　　2、粉砂土路基施工工艺的控制要点

　　第一、保证土质均匀性。粉砂土中经常夹杂一些粘土或淤泥，这些粘土或淤泥杂质在碾压后，会形成一些土层鳞片状的“土饼”，并且粘土会随着压路机的碾压来回移动，致使碾压效果不明显，这部分粘土保水性好，水分散失慢，粉砂土晾晒后可以碾压时，这部分粘土往往会因为过湿在碾压时出现“弹簧”。为了避免该种情况的发生，在路基土方填筑过程中若发现大块粘土块或粉碎为细小颗粒后应立即清除，尽量保证土质的均匀性。

　　第二、两层土之间容易形成松散的夹层。粉砂土表层很容易因为水分散失形成松散的结皮，进行下一层施工时，在自卸车的碾压下形成一层浮土，存在一定的质量隐患。在进行下一层施工前对原土层预先洒水、静压可以起到一定的作用。上下两层土的施工相差时间较长时，或路基受雨水淋湿过，在进行下一层土的施工前要对原土层重新碾压，防止形成夹层。

　　第三、容易造成水分积聚。粉砂土渗水性强，含水量大时容易液化。在原地表处理时要做好排水隔离措施，在台背回填部位必要时进行地基加固处理。

　　第四、易造成冲刷。粉砂土路基边坡在受到雨水冲刷时，极易形成冲沟破坏，因此要预先做好防范措施。如路基宽度要预留够，填方较高时，要采用粘性土作包边土，做好临时泄水槽，保证路基横坡度符合要求等。

　　第五、干燥时易扬尘。粉砂土颗粒小，干燥时容易扬尘，平常施工时要注意洒水，保证文明施工。

　　结语：粉砂土是一种工程性质较差的路基填料，施工工艺不合理的情况下，通常压实度很难满足要求，路基压实度不足一方面可能导致路基承载力不足，引起整个路面的结构性破坏;另一方面使雨水或其他自由水侵入的可能性增大，路基水稳性差。因此，在进行粉砂土路基的施工时一定要严格按照制定的施工工艺流程，做好粉砂土路基施工工艺的各项控制要点，确保粉砂土路基的施工质量。

　　参考文献：

　　[1]孟令广,王伟. 粉砂土填料路基施工方法[J].黑龙江交通科技，2009(10).

　　[2]胡应麟. 浅谈粉砂土填筑高速公路路基的施工技术[J].科技致富向导，2006(13).

　　[3]段世清,刘亚军. 粉砂土路基施工工艺探讨[J].中华建设，2010(5).

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文章名称： 路基填料的工程特性与粉砂土路基施工工艺

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