[发明专利]红砂岩路基施工方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种高速公路路基的施工方法，具体地说是一种直接利用I、II类红砂岩为材料作为高速公路路基的施工方法。

背景技术：

红砂岩是一种性质特殊的工程材料，I、II类红砂岩具有干燥状态下强度较高，遇水则软化、崩解等不良工程性质。以前红砂岩多用于弃方或低等级道路的填筑，I、II类红砂岩用在高速公路上较少，而且一般都是用在93区(下路堤)和94区(上路堤)，使用在96区(路床)的极少。即使在低等级道路的路堤填筑中，采用常规的石方填筑方法和常规的施工工艺，也不能达到规范要求的标准，经常发生沉降和坍落等质量问题，导致路面或路基边坡的损坏。

发明内容：

为克服现有常规施工方法不能保证路基填筑质量的问题，本发明的目的在于提供一种以红砂岩为材料进行高速公路路基的施工方法，将I、II类红砂岩用于路堤和96区路床的填筑，该方法不仅能解决常规方法施工易出现的质量问题，而且机械利用率高，施工进度快，路基成型效果好。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明红砂岩路基施工方法，采用以下步骤进行施工：

(1)施工前原料的处理，红砂岩爆破开挖后，在料场用破碎锤对大块红砂岩进行解小处理以有效降低其活性；

(2)耙压、整平，解小后的红砂岩运至施工现场，用推土机将红砂岩填料推平、压碎，之后耙出较大的颗粒，再次推平、压碎，直至大颗粒基本压碎以使红砂岩最大粒径不大于20cm，使红砂岩颗粒转变为低液限粘土或粉质粘土；

(3)控制红砂岩含水量，红砂岩路基填料的含水量控制在最佳含水量0～2％范围内，对现场填料采样后在现场试验室进行酒精燃烧法测定含水量，若含水量偏高，翻晒处理，含水量偏低，进行洒水处理；

(4)路拱及层间连接措施，施工中路拱横坡采用4％，遇雨或雨后，施工表面不干时，不得开放交通，雨后进行施工，下层填方须重新压实，符合要求后方可施工。在下一层填筑前，将已完工的路基用羊角碾重新振压一遍，形成凹凸面，可以加强上下层面间的联结；

(5)冲击碾压补强，采用45t拖式羊角碾和32t重型振动压路机碾压，进一步提高路堤均匀性与整体强度，对路基94区顶、96区顶，以及93区以下路基每填高2m部分，均采用冲击压路机补充冲击碾压；

(6)、边坡防护处理，由于红砂岩土层的水平向渗透系数较大，为了提高边坡的稳定性，在红砂岩填方段设立砼拱型骨架护坡，骨架中设置积水沟，减少坡面冲刷，并施工后在框格中植草，防止冲刷，以增加边坡稳定性。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

经济效益分析：高速公路的线形标准高，填切工程量大，布线设计无法避让较宽广的红砂岩地带，在施工中必须要开挖出大量的红砂岩。若将这些红砂岩弃之不用，而远运其他材料填筑路基，不但工期难以保证，而且造价昂贵。同时，山区借土和弃土的场地难寻，并会造成环境污染，带来许多后患。本发明施工方法很好的利用了现场的红砂岩，降低造价，节约资源，有利于文明施工及环境保护。

(1)红砂岩利用填方每方在4.5元左右，按照现在对I、II类红砂岩的一般处理方法，是在红砂岩中掺入一定量的石灰或水泥，一般是上层掺量5％，下层3％左右，现按掺4.5％水泥计算，每方需水泥88.65kg，按市场调查，不计入拌和机械人工费用，仅材料费约为28.5元，以71万方红砂岩填方计算，仅在材料上就可节约1704万元；若是按掺入石灰计算，则在材料上可以节约1258万元；按照换土处理，不计取土等其他费用，71万方可节约710万元。

(2)完全采用自然崩解处理，工期需要延长，以71万方土方计算，工期需延长至少3个月，对建设单位造成的投资回收具有较大影响。

结合上述分析，以71万方土方计算，除去机械费用的增加，采用红砂岩比掺入石灰材料可以节约1063万元，比掺入水泥节约1509万元；同时节约了换土所需要的占地和其他资源费用，具有很大的社会和经济效益。

综合效益分析：本发明总结的关键技术，对红砂岩分布较广地区的其他公路建设，具有很大的推广价值。本发明有效利用红砂岩挖方，作为路基的填方使用，节省了弃方用地，节约了材料，大大降低了成本，保护了生态环境，具有节约和环保的双重意义。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：本发明所述的红砂岩路基施工方法，采用以下步骤：

(1)施工前原料的处理，红砂岩爆破开挖后，在料场直接采用破碎锤对大块红砂岩解小，进行工前崩解处理可有效降低红砂岩的活性。