泥质粉砂岩作路基填料性能研究及改良措施

泥质粉砂岩作路基填料性能研究及改良措施

作者姓名：唐海柱

单位名称：中交第四航务勘察设计研究院有限公司

单位省市：广东省广州市

单位邮编：510000

【摘要】文章为了研究泥质粉砂岩作路基填料的可行性，对泥质粉砂岩原状土进行了筛分试验来研究其颗粒状态。研究表明，泥质粉砂岩在常规下状态颗粒级配与液塑限可以满足要求，但水稳定性很差，且承载力不能满足要求。因此通过借鉴地基改良方法，提出了几种不同的改良方法，并对该土样进行了改良，通过对试验段进行铺筑验证，各项试验数据均满足要求，证明该改良方法实际应用效果良好。

【关键词】路基填料性能改良泥质粉砂岩试验验证

1.泥质粉砂岩性能研究

拟建项目位于金华市，大当地泥质粉砂岩具有以下特点：

颗粒粒度: 泥质粉砂岩主要由粉状颗粒组成，这些颗粒的粒度范围从粉砂到粘土。这些颗粒较小，通常小于0.0625毫米。由于其粒度较小，泥质粉砂岩通常具有相对均匀的质地，表面光滑。泥质粉砂岩的含水量较高，因为其颗粒之间的间隙较小，水分难以排出。由于其中包含粘土颗粒，泥质粉砂岩具有较高的可塑性，可以在一定程度上保持形状并承受应力。

1性能研究

1.1土工击实试验

土的物理性能指标主要包括含水率、密度、颗粒分析等。通过研究土的物理性能可以分析泥质粉砂岩天然条件下的状态。

现场取代表性样品，取代表性样品先检测天然含水率，剩余样品风干进行重型击实、颗粒分析试验。

1.2颗粒分析试验

将烘干后样品分批过2mm筛，将大于2mm试样和2mm筛下试样分别进行筛分试验，得到各筛筛上质量。由筛分数据计算可知，土的不均匀系数CU=80.43，曲率系数CC=1.60，满足规范CU≥5，CC=1~3的要求，级配良好。

图1颗粒分析试验

1.3液塑限试验

含水率对于本类黏性土的工程性质有极大的影响。通过研究土的液塑限我们可以很直观地了解土样的性能。通过试验计算可知，土的液限ωL=27%，塑限ωP=18%，塑性指数IP=9。依据规范要求，液限需不大于50%，塑性指数不大于26，因此，该土样液塑限满足要求，有良好的可塑性。

1.4稳定性

近场地未发现有控制性断裂经过，区域稳定性好；场地及周边不存在岩溶、危岩崩塌、泥石流、滑坡、采空区等不良地质作用及洞穴、暗浜等不利埋藏物。

总体上，场地新构造运动不明显，地震震级小，强度较弱，区域稳定性较好，不存在较大规模的不良地质作用与不利埋藏物，较适宜本工程建设。

1.5水质分析

根据水质简分析资料，本工程场地地表水与地下水对混凝土结构以及钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001,2009年版）表1进行评价，详见下表：

表1按环境类型场地水对混凝土的腐蚀性评价

2施工建议

2.1开挖支护

本场地管沟开挖深度一般小于4.0m，基槽开挖支护可采用放坡等支护措施，必要时可采用临时支挡措施，降排水可采用坑内集水明排。各岩土层建议开挖坡率：①-1层杂填土1∶1.50；⑨-1层粉质粘土1∶1.25；⑩-2层强风化泥质粉砂岩：1∶0.75；⑩-3层中风化泥质粉砂岩：1∶0.5。

本场地地下管线情况复杂，若排查不到位，易引起管线破坏，造成不必要的安全事故及经济损失，施工时应注意做进一步的的排查，并协调各管线部门做好管线避让或迁移措施。

2.2建筑材料

本项目地处金华主城区与婺城区衔接区域，原产地材料较少，但拟建项目所在区域公路密布，公路运输很发达。外运、外购材料可以方便、快捷通过公路运输到达施工现场。本项目所在区内木材、砂、石料、各种标号的水泥、钢材、沥青等均可以从市场购进，可采用公路运输的方式运抵工地现场。水泥、钢材、沥青运输以汽车为主。施工用水和生活用水可以就近接驳临时自来水。但在工程施工当中要注意做好环境保护工作，严防污染沿线居民生活和灌溉用水。现状已建的仙源路路及海棠西路等均设有电力线路，可接驳临时工程电力线路，以保证供电。开工前施工单位需要和当地供电部门协商，确定工程用电的连接和相关事宜。

3结论

采用石灰、水泥综合改良后的路基有良好的承载能力和水稳定性，完全符合规范要求。泥质粉砂岩在浙江中部有很广泛的分布，经改良后有很好的适用性，可用于各等级公路，在道路工程上有很广泛的应用前景。

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