一种增强红砂岩路基施工质量的方法与流程

本发明属于道路施工方法，具体是涉及一种增强路基施工质量的方法。

背景技术：

我国道路建设发展迅速，在道路建设过程中，没有优质的路基基础,就难以保证优质的道路建设，路基往往是道路质量事故隐患最多的工序,其后续施工如路面工程、防护工程等都是依托路基的高质量才能建设成优质道路，路基工程是道路施工中最为重要的一个环节，所以在道路施工过程中,应该给予特别的重视,采取一系列科学的措施保证路基的施工质量。

红砂岩是一种常见的岩体，这类岩石均为泥质胶结,因富含铁的氧化物而呈红色、棕红色、褐红色等,统称为红砂岩，该类岩石呈砂粒结构,泥质胶结,开挖后经过大气、阳光、特别是雨水作用逐渐崩解,由于其具有强度低、软化系数小且崩解后表现出活性的特点,在公路建设中作为筑路填料,施工难度大，常造成路基塌陷、路面开裂的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种增强红砂岩路基施工质量的方法，针对现有技术的不足，解决红砂岩作为路用填筑材料容易造成路基沉陷、路面开裂的问题，提高路基的施工质量。

本发明的目的是这样来实现的：一种增强红砂岩路基施工质量的方法，其特征是：通过对红砂岩回填料的原材料处理、材料配比、含水率、虚铺厚度、施工机械和土工材料等工序的控制来增强红砂岩路基的施工质量，该一种增强红砂岩路基施工质量的方法的施工工艺是：红砂岩的预崩解(即原材料的处理之一)→分层摊铺、耙松、碾压、红砂岩的再崩解(即原材料的处理之二)→红砂土土壤改良(即原材料的处理之三)→路基的分层摊铺、碾压→土工材料的设置→路基顶部隔水层的设置→验收。其中：

一)、红砂岩的预崩解(即原材料的处理之一)：

对红砂岩进行预崩解处理，对于开挖出来的红砂岩，或在原地或在另设的处理场地，通过大气、阳光、雨水等自然因素的作用，使红砂岩迅速风化崩解,红砂岩的强度急剧降低，活性迅速消除，在此预崩解期间,晴天视气温情况进行浇水，当气温在38℃-24℃时，可每日早晚浇水各一次，中午用挖土机翻拌1次，4-6天可使大块红砂岩转变为含有小块红砂岩的红砂土，促使红砂岩崩解软化为红砂土,消除其崩解性。

二)、摊铺、耙松、碾压、红砂岩的再崩解(即原材料的处理之二)：

红砂岩的再崩解是将预崩解处理后的红砂岩(土)摊铺在路基的拟回填区，摊铺厚度为150mm-160mm，使用通用的推土机将此红砂岩的堆料推平,以履带碾压之，再使用旋耕机耙松，喷洒雾状水，以加速降低红砂岩的活性，经晾晒后，再继续用通用的羊角碾碾压和旋耕机耙松，经过旋耕机耙松→洒水崩解→羊角碾碾压，循环操作2-4次，在夏季，当气温在38℃-24℃时，一个操作循环就是：使用普通农用的旋耕机耙松1次，使用洒水车高压水枪喷洒雾状水，使土料表面潮湿，但不能有积水，经晾晒至土料表面干燥，再进行下一次循环，使红砂岩成为红砂土。

三)、红砂土土壤改良(即原材料的处理之三)：

使用黄土和熟石灰对崩解处理后的红砂土进行改良，按照重量比，使红砂土：黄土：熟石灰(消解后的熟石灰)＝75：20：5，施工时，直接往崩解处理后的红砂土上按比例加入黄土和熟石灰，使用通用的灰土拌合机进行搅拌，含水量控制在9％～11％，保持含水量，以加速回填料中红砂土的活性降解。

四)、路基的分层摊铺、碾压：

经崩解处理和改良后的红砂土作为路基的填料，施工时，每层填料的虚铺厚度不大于200mm，经通用的灰土拌合机拌合3-5次后，接着使用通用的履带机初压和平地机整平后，再用通用的羊角碾进行碾压，压实度满足设计要求，经验收合格后，再进行下一层红砂土的回填，最后一层红砂土使用通用的光轮压路机碾压。

五)、土工材料的设置：

在路基的填方区，红砂土每回填1m高，使用外购的土工格栅进行全幅铺设一次，该土工格栅的周边的回折反包的长度不小于1.5米，(见图1)，当路基的红砂土填料施工结束后，红砂岩路基的顶面全幅使用外购的防水土工布覆盖，并使防水土工布的四周边的覆盖面沿着路基的顶部斜面向下延伸1.50m-2.0m，起隔水作用(见图2)。

六)、路基顶部隔水层的设置：

在路基的红砂土回填区的红砂岩路基顶以上(即防水土工布的上表面以上)高度(即厚度)为40cm范围内是灰土层(即黄土和熟石灰的搅拌层)，在防水土工布的上表面上使用6％的灰土层作为隔水层，所述的6％灰土＝熟石灰重量/总灰土重量，所述的隔水层分两层进行回填碾压，每层的厚度为20cm，使用通用的光轮压路机碾压，使压实度满足设计要求。

本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法，针对现有技术的不足，解决了红砂岩作为路用填筑材料容易造成路基沉陷、路面开裂的问题，提高了路基的施工质量。

下面结合附图和实施例对本发明提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法作进一步说明。

附图说明

图1为本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法中的土工格栅的设置示意图。

图2为本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法中的防水土工布的设置示意图。

图3为本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法中的路基顶部隔水层的设置示意图。

图4为图1中的a的放大示意图。

图5为图2中的b的放大示意图。

图1、图2、图3、图4、图5中：

1、路基2、土工格栅3、防水土工布4、隔水层

实施例

在怀宁市政项目道路工程的施工中，对红砂岩地区的路基施工采用了本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法。

首先进行试验段施工：在试验场地(非正式道路)内进行20-40m的试验段施工，记录施工顺序、碾压机械、碾压遍数、耙压次数等数据，试验施工结束后，定期观察、检测沉降和裂缝等现象，并详细记录，必要时进行荷载、破坏等实验，以检测试验段的施工质量，获取红砂岩路基施工的经验。

然后，对怀宁市政项目道路工程中的红砂岩地区的路基施工采用了本发明所提出的施工工艺：

一)、红砂岩的预崩解(即原材料的处理之一)：

对红砂岩进行预崩解处理，对于开挖出来的红砂岩，或在原地或在另设的处理场地，通过大气、阳光、雨水等自然因素的作用，使红砂岩迅速风化崩解,红砂岩的强度急剧降低、活性迅速消除，在此预崩解期间,晴天视气温情况进行浇水，促使红砂岩崩解软化为红砂土,消除其崩解性，怀宁地区夏季，最高温度为38℃,最低温度为24℃，每日早晚浇水各一次，中午用挖土机翻拌1次，4天就使大块红砂岩转变为含有小块红砂岩的红砂土。

二)、摊铺、耙松、碾压、红砂岩的再崩解：

红砂岩的再崩解是将预崩解处理后的红砂岩(土)摊铺在路基的拟回填区的周围，摊铺厚度为150mm，使用通用的推土机将此红砂岩的堆料推平,以履带碾压之，再使用旋耕机耙松，喷洒雾状水，以加速降低红砂岩的活性，经晾晒后，再继续用通用的羊角碾碾压、耙松，经过旋耕机耙松→洒水崩解→羊角碾碾压，循环操作4次，使红砂岩成为红砂土，怀宁地区的夏季，一个操作循环就是：使用普通农用旋耕机耙松1次，使用洒水车高压水枪喷洒雾状水，使土料表面潮湿但不能有积水，经晾晒至土料表面干燥，再进行下一次的操作，依次循环。

三)、灰土拌合、改良红砂土：

使用黄土和熟石灰对崩解处理后的红砂土进行改良，按照重量比，使红砂土：黄土：熟石灰＝75：20：5，施工时，直接往崩解处理后的红砂土上按上述比例加入黄土和熟石灰，使用通用的灰土拌合机进行搅拌，含水量控制在9％～11％，以加速回填料中红砂土的活性降解。

四)、路基的分层摊铺、碾压：

经崩解处理和改良后的红砂土作为路基1的填料，施工时，每层填料的虚铺厚度不大于200mm，经通用的灰土拌合机多次拌合5次后，接着使用通用的履带机初压、平地机整平后，再用通用的羊角碾进行碾压，压实度满足设计要求，经验收合格后，再进行下一层红砂土的回填，最后一层红砂土使用通用的光轮压路机碾压。

五)、土工材料的设置：

在路基1的填方区，红砂土每回填1m高，使用外购的土工格栅2进行全幅铺设一次，该土工格栅2的周边的回折反包的长度为1.5米，(见图1)，当路基1的红砂土填料施工结束后，路基1的顶面全幅使用外购的防水土工布3覆盖，并使防水土工布3的四周边的覆盖面沿着路基1的顶部斜面向下延伸1.5m，起隔水作用(见图2)。

六)、路基顶部隔水层的设置：

在路基1的红砂土回填区的顶部以上40cm的高度范围内，在防水土工布3的上表面上使用6％的灰土层(即黄土和熟石灰的搅拌层)作为隔水层4，所述的6％灰土＝熟石灰重量/总灰土重量，所述的隔水层4分两层进行回填碾压，每层厚20cm，使用通用的光轮压路机碾压，使压实度满足设计要求。

在怀宁市政项目道路工程的施工，采用本发明所提出的一种增强红砂岩路基施工质量的方法，实施简单，充分利用现场的原材料，避免大量弃方及借土填筑，分段流水作业，崩解处理几乎不占用额外工期，降低了施工成本、加快了工程进度，提高了红砂岩地区路基施工质量，在此红砂岩路基的施工中，机械燃油费降低10％，施工速度加快15％，路基施工质量验收一次性通过率达96％，较之前增加了6％。