风化料用于高速公路路基填料的性能分析

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风化料培厚工程施工

风化料培厚工程施工

风化料培厚工程施工一、工程背景随着我国基础设施建设的快速发展,高速公路、铁路、城市轨道交通等交通工程对于路基的要求越来越高。

路基作为道路的基础,其稳定性直接影响到道路的使用寿命和行车安全。

在西部地区,由于地质条件复杂,风化料分布广泛,风化料的工程特性对路基施工提出了特殊的挑战。

风化料培厚工程施工技术的研究和应用,对于提高路基稳定性、保证工程质量具有重要意义。

二、风化料特性风化料是指在地表或接近地表的条件下,岩石经过长期的风化作用,逐渐破碎、分解形成的一种松散堆积物。

风化料的物理和力学性质与原生岩石有很大的差异,其工程特性表现为:结构松散、孔隙率大、强度低、稳定性差。

在道路工程中,风化料作为路基材料,其质量直接影响到路基的稳定性和使用寿命。

三、风化料培厚工程施工技术针对风化料的特性,风化料培厚工程施工应采取以下技术措施:1. 施工前准备:对风化料进行全面的调查和分析,了解其分布、厚度和工程特性。

根据设计要求,确定培厚层的厚度和施工方案。

2. 料源选择:选择质量合格的风化料作为填料,对于质量不符合要求的风化料,应进行改良或剔除。

3. 摊铺:采用摊铺机进行均匀摊铺,确保风化料的厚度和密度。

在摊铺过程中,应严格控制摊铺速度和厚度,避免出现压实不均的现象。

4. 压实:采用压路机进行压实,压实过程应遵循“先轻后重、先慢后快、先静后振”的原则。

对于厚层风化料,应采取分阶段压实的方法,确保压实效果。

5. 检测:在施工过程中,定期对风化料的厚度、密度、强度等指标进行检测,确保工程质量符合设计要求。

6. 养护:风化料培厚工程完成后,应进行养护,养护期间禁止重型车辆通行,确保风化料得到充分的沉降和稳定。

四、施工注意事项1. 加强施工现场管理,确保施工安全、顺利进行。

2. 做好施工过程中的环境保护工作,减少对周边环境的影响。

3. 针对不同地区的气候条件,合理调整施工进度和方案,确保工程质量。

4. 加强与设计、监理等单位的沟通和协作,确保工程顺利进行。

石英二长岩全风化物作为高铁填料的试验研究

石英二长岩全风化物作为高铁填料的试验研究

文章编号:1009 6825(2010)13 0144 03石英二长岩全风化物作为高铁填料的试验研究收稿日期:2010 01 09作者简介:陈仕奇(1970 ),男,高级工程师,中铁第四勘察设计院集团有限公司地路处,湖北武汉 430063陈仕奇摘 要:通过对镇江一带分布的石英二长岩全风化物物理改良前后的室内物理、力学试验及现场填筑试验,对其作为填料的工程性质进行了系统的研究,结果表明,石英二长岩全风化物具有良好的可压实性,但力学性质受浸水的影响明显,在掺入一定粗粒料进行物理改良后,力学性质有明显改善,可用作高速铁路路堤基床底层填料。

关键词:高速铁路,石英二长岩全风化物,填料,力学性质中图分类号:T U 502文献标识码:A我国目前正在进行高速铁路网的建设,高速列车的安全和平稳运行必须有一个高平顺性和稳定性的轨下基础,路基作为轨道结构的基础形式之一,必须具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好,能抵抗各种自然因素的影响,这就对路基特别是基床填料的工程性质提出了很高的要求,基床表层要求采用级配碎石,基床底层要求采用A,B 组填料或改良土[1]。

因此,填料工程性质及改良方法已成为工程技术人员及学者关注的技术问题[2 5]。

本文通过对镇江一带分布的石英二长岩全风化物物理改良前后的室内物理、力学试验及现场填筑试验,对其作为填料的工程性质进行了系统的研究。

1 试验方案根据石英二长岩全风化物为粗粒料的特点,室内进行了矿物成分分析、颗粒分析、击实及承载比试验;根据石英二长岩全风化物工程性质受浸水影响明显的不足,进行了石英二长岩全风化物改良试验。

试验采用掺入粗粒料的物理改良方法,并对掺入比的影响进行了考虑[6]。

2 试验结果分析2.1 石英二长岩全风化物的物理、力学性质1)矿物成分分析。

矿物成分是影响填料物理、力学性质的重要因素之一,表1为石英二长岩全风化物矿物成分分析结果。

表1 石英二长岩全风化物矿物成分矿物成分高岭土蒙脱石石英钾长石钠长石钙长石含量/%9.5815.2750.090.050.9622.38试验资料表明,石英二长岩全风化物矿物成分以石英及长石为主,其次是蒙脱石及高岭土等黏土矿物,蒙脱石含量超过7%,表明其具有一定亲水性。

路基填筑用软岩风化材料研究进展

路基填筑用软岩风化材料研究进展

路基填筑用软岩风化材料研究进展摘要:随着我国基础设施的不断建设和发展,对高速公路工程的建设提出了越来越高的要求。

山地高速公路的建设已逐步从曲山路向桥挖隧道转变。

高填深挖、半填半挖等多种路基形式在所难免。

路基填土的巨大需求和运输条件的不便,导致外接材料成本极高。

另一方面,隧道开挖带来大量软岩弃渣。

如果软岩弃渣可用于路基填筑,不仅有利于避免资源浪费,也有利于减少环境破坏。

介绍了国内外在工程性质、颗粒组成及分布等方面的研究进展。

详细介绍了软岩的特性、CBR 、压实特性等,以及软岩作为路基填料的评价标准和适用性。

关键词:软岩:路基填筑:路基填料强度0.引言随着山区高速公路的不断建设,路基填筑的需求越来越大。

虽然隧道开挖会带来大量废弃物,但求越来越大。

虽然隧道开挖会带来大量废弃物,但以风化软岩组成的矿渣并就地取材填充路基是最佳选择。

然而有些软石废渣不能直接用于路基充填。

典型的软岩废渣,如页岩和粉砂岩风化材料,耐候性弱,强度和水力性能较差。

遇水和风化后,其抗压强度会急剧下降,难以用于高速公路建设。

由此产生的工程废渣不仅给施工带来额外的运输成本,因此,实现软岩风化材料的充分利用还需要进一步的研究。

1. 软岩软岩一般是指强度低、孔隙度大、胶结程度差、受构造面切割风化影响显着,或含有大量膨胀性粘土矿物的松软、软弱岩层。

根据《工程地质手册》[1]和《高速公路工程地质勘察规范》[2]将饱和单轴抗压强度小于30MPa的岩石分为较软岩(30MPa~15MPa)、软岩(15MPa~5MPa)和极软岩(≤5MPa)。

代表性岩石包括风化凝灰岩、千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩、页岩、泥质砂岩等。

长期以来,软岩在高速公路建设中作为路基填料的应用较少,在试验研究中积累的经验和成果也较少[3]。

对于软岩填料的力学性能,目前还存在许多模糊的认识[4]。

软岩没有统一的标准来指导高速公路的设计和施工。

本文旨在总结软岩及其风化材料用于路基填筑的工程特性、施工技术、改进方法等方面的先进研究成果。

风化粘土矿作为路基填料的探讨

风化粘土矿作为路基填料的探讨

} 强矾化朴 l 剿t 矿样
2 十步m碎强风化粘 : l 7 J t 矿
嘲3 水没泡 强j化枇 矿 1 I L
2 粘土矿的性质
2 1 粘土矿 的基本 物理性 质 .
伊利石及碎屑物组成 , 膨胀特性显著 , 液限4.%, 72 塑 限2 .% 。 15 塑性指数 2 . , 57 自由膨胀率达 10 6%。
从表 3中可以看出, 强风化粘土矿受重型击实
后, 大于 5 m粒径颗粒中每级大约 l% 以上大颗 a r O
粒被击碎 , 并且粒径越大被击碎得越多, 击后的强风 化粘土矿相当于角砾 。浸水 C R试验后 的颗粒破 B 碎的更多, 基本达到了破碎的极限, 从表 3中的粒组 成分分析该组强风化粘土矿 已经相 当于砾砂级 了。 但其大于 0C 5 m颗粒含量达 6 % 。从 以上三种 .7m ) 0
维普资讯

1 4・
北 方 交 通
风 化 粘土 矿 作 为路 基 填料 的探 讨
孔玉坤 刘海英
( 辽宁省交通勘测设计院 , 沈阳 10 0 ) 10 5
摘 要 结合铁阜高速公路 K 4 10一 17+ 6 、 17+ 6 K 4 70两段路基 17+ 0 K 4 20 K 4 30~ 17+ 0 挖方, 通过对该段风化粘土矿的工程地质特性分析 , 出强风化粘土矿可以作为路基填料。 提
关键词
l 前言 风化粘土矿- Nhomakorabea路基填料
C R值 B
膨胀量
弃方处理 , 常常远距离借土和大量 占用耕地 , 为了摈
铁岭至阜新高速公路 K 4 10一 17+ 6 、 1 7+ 0 K 4 20 K4 17+30一K 4 70两段 . 长 50 该 路段 原 6 17+ 0 全 0 m.

全风化花岗岩路基填料的动强度及其影响因素分析

全风化花岗岩路基填料的动强度及其影响因素分析

全风化花岗岩路基填料的动强度及其影响因素分析摘要:全风化花岗岩路基填料是公路施工中经常使用的材料,对它们进行细致分析有利于工程的有效进行与使用,因此,本文使用动三轴试验来研究全风化花岗岩路基的动强度及影响因素。

关键词:全风化花岗岩;路基填料;动强度;影响因素用动三轴试验来研究全风化花岗岩的动强度及影响因素,动荷载采用正弦波形。

K148+220土样共进行了6组,每组4一7个试样的动三轴试验。

试验含水量分两种,含水量为10.8%是最佳含水量,含水量为16.7%接近于饱和状态,它是在饱和后进行试验,并在试验后测定的含水量值。

试验的压实度均为95%,选择25kPa、50kPa、100kPa、200kPa共四种围压进行实验,并研究低围压(25kPa)情况下,全风化花岗岩的动强度随围压的变化。

若试样不产生破坏,每个试样加载l万次后停止试验。

若试样变形过大而产生破坏则中止试验。

K155十020处土样进行了5组,压实度为95%,试验后含水量为1.84%。

其余各组的含水量为 1.05%,接近于最佳含水量。

改变各组的压实度,分别为85%、90%、93%和95%,以此分析不同压实度情况下试样的动强度随压实度的变化规律。

试验可知:含水量为10.5%,接近于最佳含水量。

改变各组的压实度,分别为85%、90%、93%和95%,以此分析不同压实度情况下试样的动强度随压实度的变化规律。

在重复荷载作用下,试样的变形包括弹性变形(回弹变形)和残余变形。

残余变形卸载后不可恢复,随加载次数而累积。

累积残余应变与加载次数的拟合关系式:,公式中,为累积残余应变;为加载次数;为试验系数。

上式是对幂函数式的改进,主要改进了幂函数式在描述累积变形与加载次数关系时,加载次数较小时的相关性,而当加载次数较大时,两式所描述关系式相同,经检验改进后的相关性更好。

K1480+220第2组的的累积应变与加载次数之间的拟合参数和相关系数为0.1771与1.1957。

花岗岩风化料作为路用材料的分类特征

花岗岩风化料作为路用材料的分类特征

花岗岩风化料作为路用材料的分类特征摘要:风化花岗岩主要是以粗粒为主,该类土作为路基填料和底基层的骨料时,应根据其不同工程性质来确定土的分类特征。

本文通过对郑石高速公路K6+160~K22+580段花岗岩风化料成因、分布等工程地质性质特性的调查,结合风化料的物理、力学等试验研究,提出适合公路路基填料和半刚性基层(底基层)材料的土性分类名称及分类指标。

关键词:风化花岗岩;级配特征;击实特性;回弹模量自然条件下形成的土,随成因条件和环境的变迁,经历着量变和质变,颗粒由粗变细,其工程性质和特点都在不断变化。

在划分土类时,由于人为界限定出的名称与实际的矛盾,使得在工程应用中存在诸多问题。

因此,只能是综合土的分析各种特性,抽象出共性予以区分,并根据工程需要进行分类。

目前常用的工程分类法有两种,一是研究地基承载力,以塑性指数为分类指标;二是研究路基稳定性,认为颗粒组成,特别是细粒(粉粒)含量的多少,对水稳性影响巨大,因此以颗粒组成作为分类标准。

本文将花岗岩风化料作为研究对象,主要从级配特征、击实特性、抗剪强度和回弹模量等试验指标来确定其工程特性,为工程施工提供试验数据和参考。

1 级配特征现场采集的原状风化花岗岩颗粒较粗且不均匀,为分析原状土颗粒分布特征,依据《公路工程土工试验规程》(JTG E40-2007)进行了室内颗粒分析试验-筛分析。

试验表明:原状土以砂、砾粒为主,细粒土(小于0.074mm)的含量介于0.83%~0.01%,巨粒土(大于60mm)的含量小于10%,粗粒土(0.074~60mm)的含量超过90%。

在整体结构中,砾粒含量为60%~70%,砂粒含量为20%~30%,不均匀系数为5.5~9,曲率系数0.88 ~0.912,因此原状风化花岗岩料可定义为级配不良。

原状土的筛分试验曲线如图1所示。

图1 原状土筛分试验曲线2 击实特性根据击实试验的重型标准,得到原状土击实试验数据。

表1击实试验统计数据表试验点湿密度(g/cm3)湿密度(g/cm3)干密度(g/cm3)干密度(g/cm3)平均含水量(%)平均含水量(%)分组第一组第二组第一组第二组第一组第二组1 2.04 2.14 1.95 2.04 0.047 0.0512 2.27 2.29 2.11 2.13 0.077 0.0763 2.27 2.31 2.08 2.1 0.091 0.1024 2.26 2.24 2.03 2.02 0.111 0.1115 2.24 2.29 2.01 2.04 0.118 0.1216 2.24 2.23 1.96 2 0.143 0.114从两组击实试验结果可以得出:第一组最优含水量:7.4%,最大干密度:2.12g/cm3;第二组最优含水量:7.6%,最大干密度:2.14g/cm3;平均最优含水量:7.5%,平均最大干密度:2.13g/cm3。

山区高速公路风化岩路基填料工程特性及施工关键工艺研究

山区高速公路风化岩路基填料工程特性及施工关键工艺研究
道路工程 H i g h w a y E n g i n e e r i n g
山区高速公路风化岩路基填料工程特性 及
施 工关键工艺研究
庞炳 维
( 河 北路 桥 集 团有 限 公 司 .河 北 石 家庄 0 5 0 0 1 1 )
摘 要 : 青 质 料 、 黄 质料 、灰 质 料 和 隧 道石 是 四种 具 有 不 同风 化 程 度 的 填 料 。 击 实试 验 结 果 揭 示 经 击 卖所 形 成 的 结 构 与 粒 料 组 成 、含 水量 等 因素 的 相 关 关 系。击 实前 后 粒料 级配 的 变化 分 析 可揭 示其 破 碎 性 。 风化 石料 施 工 应 采 用 与 一般 填料 不 同 的
Ab s t r a c t : Gr e e n ma t e ia r l , y e l l o w ma t e ia r l ,g r a y ma t e r i a l a n d t u n n e l r o c k a r e f o u r k i n d s o f f i l l e r s w i t h d i f - f e r e n t we a t h e in r g d e g r e e s . T h e c o mp a c t i o n t e s t r e s u l t s d i s c o v e r e t h e r e l a t i o n s h i p o f c o mp a c t e d s t r u c t u r e wi t h t h e f a c t o r s o f g r a n u l a r c o mp o s i t i o n a n d wa t e r c o n t e n t .An a l y s i s o n t h e a g g r e g a t e g r a d a t i o n c h a n g e b e f o r e a n d a f t e r c o mp a c t i o n c a n r e v e a l i t s c us r h i n g .W e a t h e r e d s t o n e c o n s t uc r t i o n i s o u g h t t o u s e c o n t r o l i n d e x e s d i f f e r e n t wi t h c o mmo n f i l l e r s . Ke y wo r d s :h i l l e x p r e s s wa y ; w e a t h e r e d r o c k ; s u b g r a d e f i l l e r

南岳高速全风化花岗岩路基填料工程性质试验研究

南岳高速全风化花岗岩路基填料工程性质试验研究

3 结语
该文 通 过 自制 微 波 加热 装 置 , 对 3种 结 构类 型 的沥青混 合料 试件 AC、 S MA、 OGF C分 别进 行微 波 辐射加 热, 得 到 升 温 速 率 由快 到 慢 的顺 序 为 AC、 S MA、 OGF C。对 试件 的结构 性 指 标 ( 孔 隙率 、 油 石 比和集 料细 度模数 ) 与升温 速率进行 相关 性分 析 , 得 出沥青 混合 料 3种结 构性指 标与 升温 速率 的相关性
模数 、 油石 比 , 孔 隙率 是影 响试件 升温 速率 的最 主要
结构 性参 数 。
模型与试验E J ] . 东南大学 学报 : 自然 科 学 版 , 2 0 0 6 , 3 6
( 3 ) .
E 2 ] B o s i s i o r G, S p o o n e r J , G r a n g e r J . A s p h a l t r o a d ma i n t e —
摘 要 :受 南方 地 区 高温 、 湿热 气候 条 件 的影 响 , 南岳 ( 衡 阳一 南岳 ) 高 速 公路 分 布 着 大 量 风 化 花 岗岩 残 积 土 , 对路 基 稳 定性 产 生较 大 的 影 响 。 文 中采 用 改进 的 室 内 外 试 验 , 对 南 岳 高 速 公 路 全 风


化 花 岗岩 路 基 填 料 工 程 性 质 进 行研 究 , 首 先 以 公路 路 基 施 工 规 范 为基 础 , 通 过 调 节 试 件 的 浸 水 方 式、 上 履 压 力 及 试 件 制 备 时 的含 水 率 来 进 行 改 进 试 验 , 其 次对 全 风 化 花 岗岩 路 基 填 料 改 良技 术 进
由大 到小 的顺序 为孔 隙率 、 细 度模 数 、 油石 比, 孑 L 隙
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2 烟海七合 同项 目风化料性能分析
本试验用的原 材料 , 取 自烟海 高速第七合 同段 ,

其 成分 , 然后分析其 级配, 通 过 击 实 试 验 确 定 其 2 . 1 风 化料 的 现场 取 样
部分取 自乳山市西诸往镇姜格庄 K 5 3+ 3 5 8挖方段
处, 另一部分取 自乳 山市 马陵镇神童庙 K 6 1+ 3 0 0挖 方段处。这两个桩号段都处于挖方段 , 是烟海七合 同
路基 填 料 的 主要来 源 。
2 . 2 试 样特 性 分析
Pe r f o r ma n c e a n a l y s i s o f we a t he r i ng ma t e r i a l u s e d f o r h i g h wa y s u b g r a d e i f l l i n g
从 A、 B结 构 和构 造 层理 来 看 , 二 者都 不 甚 清 晰, 岩体被裂 隙分 割 为碎石 状 , 粒 径 大部 分都 在 2 0 a m以下 , 大块 的碎石用手便 可以折断 。现 场施工过
程 都 是 首先 让 专 门 的爆 破 公 司 进 行 爆 破 , 爆 破 后 的
风化料除个 别地方 以外 , 大部分 粒径 都在 1 0 e m 以
风化 料 用 于 高 速公 路 路基 填 料 的性 能分 析
明 照通 , 李颜 奇
( 山东建筑大学 交通工程学院 , 山东 济南 2 5 0 1 0 1 )
摘要 : 对 所取 风化 料式样做 简 单的 化学 分析 , 确 定
C B R值 , 判断其 C B R 是 否满 足 路 基填 筑 要 求 , 再 通过 室 内试 验确 定其压 碎值 、 吸水 率 等值 。 关键词 : 路基 ; 风 化料 ; C B R 中图分 类 号 : U 4 1 6 . 1 文献标 识码 : B
Abs t r a c t : Th i s a r t i c l e i s f Байду номын сангаас o m mi x i n g p a t t e r n s t o d o a s i m—
p l e c h e mi c M a n a l y s i s,wh i c h d e t e r mi n e i t s c o mp o s i t i o n,
2 . 2 . 1 风化 特性
取样之前用铁锨刮去表面淤泥或植被 , 进行取样 装袋 。把 K 5 3+ 3 5 8 挖方段处 的取样记作 A, 把K 6 1 +
3 0 0挖 方段 处 的取 样 记作 B, A、 B的色 泽 基本 相 同 , 最 大粒 径 约 8 c m, 颜色 为 黄色 和灰 色 , 主要 以黄 色 为 主 ,
MI NG Zh a o—t o n g, L I Y a n—q i
( S h a n d o n g J i a n z h u U n i v e r s i t y f r a nc E n g i n e e r i n g ,S h a n d o n g J i n a n
2 5 0 1 0 1 C h i n a)
细集料含量相对偏低 , 级配 良好 , 形状一般不规则 , 棱
角分明, 多呈 块 状 分布 。A、 B土 中 巨粒 组 质 量 都 超 过 总 质量 的 5 0 %, 因此 A 、 B都被 划 分 为 巨粒 土 , 巨 粒 在 其 中起 骨 架 作用 , 决定 着 土 的主要 性 状 。
击后的破碎情况做出分析 , 从而判定其风化程度如何 , 以及属于哪种风化 ; ( 2 ) 对其化学组分做出分析。根据 风化料 自身所含的化学成分, 对其进行简单的内部分子 结构对力学特性的影响, 作为力学特性的参考。
1 . 2 力 学特 性
用筛分法进行 筛分 时发 现 , 所 取试 样 中粒径大 于6 e m 的含量 很少 , 因此 只对小 于 6 e m 的粒径进 行级配分 析 。采 用 四分 法取 出有 代 表性 的试 样 三 组, 每组试 样 筛 前 总质 量 为 4 0 0 0 g 。在 三组 试 样 中, 2 i f l m筛下的土 占总土的百分 数分别 为 1 7 . 3 %、
a n d t h e n a n a l y z e s t he g r a d i n g, t he CBR v a l u e s d e t e r -
mi n e d b y t h e c o mp a c t i o n t e s t ,d e t e m i r n e wh e t h e r t h e CBR me e t t h e r e q u i r e me n t s o f s u b ra g d e i f l l i n g ,t h e n i t s c r u s h i n g v a l u e d e t e m i r n e d b y i n d o o r e x p e r i me n t s ,t h e wa t e r a b s o r p t i o n v a l u e . Ke y wo r d s: s u b g r a d e;we a t h e r i n g ma t e i r a l ;CB R
下, 且相对较均匀 , 个 别受爆 破力 小 的地方 , 假 如 在
1 风 化 料 的性 能 评 价 指 标
1 . 1 化 学和 物 理特 性
路基范围之 内的 , 用镐便可以人 工挖掘 , 手摇 钻相对 不容易钻进 。
2 . 2 . 2 物理 特 性 ( 1 ) 集料 级 配
( 1 ) 对所取 的风化料 , 从色泽、 形状 、 敲击 声音 及 敲
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