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強風化花崗片麻巖路基填料碾壓工藝研究.pdf

'強風化花崗片麻巖路基填料碾壓工藝研究.pdf'
常乃坤等 :強風化花 崗片麻巖路基填料碾壓工藝研究 強風 化 花 崗片 麻 巖 路 基 填 料 碾壓 工 藝研 究 常乃坤 , 陳衛衛 , 劉曉義 (安徽省路橋工程集團有 限責任公司 , 合肥 230000) 【摘 要 】 結合岳武高速公路安徽段路基填筑試 驗段實 際工程 ,采用控 制壓 實質量 的方法對 皖西大 別山 區 強風化花 崗片麻巖路基填料 的碾壓工藝進行 了研 究 .研究結果 表明 :對于此種無粘性粗粒土填料 ,碾壓時 ,應多增 加振動碾壓 ;振 動碾 壓過后 ,必須補充一定次數 的靜壓 ;松鋪厚度控制 在 30cm 、碾壓速度控 制在 2~4km/h可獲得 較好 的壓實質量 ;填 料碾壓含水量適當放寬 1~2%左 右 ,仍可 得到 良好 的壓實質 量 ,還可 取得 一定 的經 濟效 益。 研究結果 可為類 似工程碾壓工藝設計提供參考 。 【關鍵詞】 強風化花崗片麻巖;填料 ;粗粒土;碾壓工藝;含水量 【中圖分類號 】 TU471.6 【文獻標識碼 】 B 【文章編號 】 1001— 6864(2013)06— 0021— 02 岳 (西 )至武 (漢 )高速 公路安 徽段地 處皖 西大 別 山區安徽省岳 西縣 ,線 路全 長 46.265km,采 用 雙 向 四 車道高速公路標 準 ,設 計速度 80km/h,路 基寬 24.5m。 線路全線地貌均 為山地 地貌 ,分 布著大量 的風 化花 崗 片麻巖 ,風化層厚度 差異 大 ,一般 山坡上 風化 層厚 ,溝 谷及低洼 處風 化 層薄 ,多 呈 砂 、礫 狀? 。此 種 材 質具 有巖質較軟 、遇水 易 散 、結構 松散 、粘 結力 小 、水 穩定 性差等特點 ,其路 用工程 性質 較差 。對 于在 山 區修 建高速公路而 言,沿 線地形 復雜 ,施 工難度 大 ,優質筑 路材料匱乏 ,就地取 材往往 是解決公 路路基 填筑 難題 的最佳選擇 。但是 由于 當地 優質填 料短 缺 ,如 利用 當 地風化花 崗片麻巖 填筑路 基 ,并確保 此材料 填 筑路基 的性 能 ,便 可解 決填 料 匱乏難 題 ,也可 節約 大量 工程 成本 ,更可通過減少 風化巖 的棄 置量 ,保護 自然環境 。 因此 ,開展風化花 崗片麻巖 用于高速 公路路 基填 筑 的 施工技術研究具有重要 的理論意義和實用價值 。 1 填料的基本性質 按《公路土工試驗規程》¨ 的規定 ,對取 自岳武高 速公路 o9標具有代 表性 的 K37+720取土場 的試樣進 行了室 內含水量試 驗 、液 塑性試驗 、擊實試 驗 、承載 比 (CBR)試驗及顆 粒 分 析 試驗 。得 出此種 填 料 的基 本 性質如下 :天然 含水 率 為 9.2% ;液 限為 30.5% ,塑 限 為 21.8% ,塑 性 指 數 為 8.7% ;最 大 干 密 度 為 2.o4g/c ,最 佳 含 水 率 為 9.4% ;93 區 CBR 值 為 26.0%、94區 CBR值為 27.3% 、96區 CBR值為 31.5% , 級配 曲線如圖 1所示 。 圖1 K37+72O取土場填辯級配曲線 根據 文獻 ,從表 1給出 的不均 勻 系數 Cu和 曲 率系數 Cc可判 斷 出填 料屬 粗 粒土 ,定 名 為級 配不 良 砂 s ,進一步 由表 1給出的粘粒含量為 4% ,小 于粘性 界 限標 準 5% ,可進 一步判 斷此填 料為無 粘性粗粒 土。 2 壓實標準及壓實機械 的選擇 根據 《公路路基設計規 范》 ,本工程 路基填筑 采 用壓實度 k這 一指標作 為控 制標 準,對 于 高速公路 而 言,路床的壓實標準為 :路床(深度 0~0.8m)壓實度 k I>96% ;路床 以下路堤 的壓實標 準 為 :上路 堤 (深 度 0.80— 1.50m)壓 實度 k≥ 94% 、下路 堤 (深 度 1.50m 以下)壓實度 k≥ 93% 。此 試驗 段 的壓實 度檢測 方 法 采用灌砂法 。 此路基碾壓試驗段工程根據施工單位的具體情況采 用 了20T XSM220型振動壓路機。其性能參數見表 2。 表 1 填 料級配參數
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