[发明专利]一种红层软岩风化试验装置及试验方法

说明书

本发明公开了一种红层软岩风化试验装置及试验方法，属于集料试验技术领域，以解决红层软岩作为集料应用时缺乏预崩解周期和颗粒级配试验方法及装置的问题。装置包括支架、电子秤、分级筛；分级筛设在电子秤上，支架设在电子秤旁，支架一侧固设网底盘；网底盘悬设在分级筛上方；网底盘用于在试验中放置红层软岩的试块。方法包括制样；选择分级筛；自然风化；确定风化周期、风化损失率、体积损失率；风化后试样的颗粒级配测定；本发明在现有技术粗放式应用红层软岩的基础上，将红层软岩定量分析，给出其具体的风化过程、结果指标，用于指导施工，应用实用性强，经济效果显著，值得推广。

技术领域

本发明属于集料试验技术领域，具体涉及一种红层软岩风化试验装置及试验方法。

背景技术

红层是岩性以砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土质粉砂岩、粘土岩或泥质页岩等为主，成岩作用差，强度较低，总体上属软岩类。这类红层软岩应用前常通过室内试验对其物理力学性质进行定量分析试验，如：物理指标试验、抗剪强度试验、压缩变形试验、变角剪切试验、饱和抗压试验等。通过试验结果结合其自身抗风化能力较弱、强度偏低的特点，寻找其应用的突破点。

中国专利202110583683 .8 《一种利用红层泥岩块石作为高填方强夯路基填料的施工方法》就公开了这类红层软岩的应用思路。该专利是直接将红层泥岩预崩解8-15天，之后直接填筑强夯。这种应用方式较为粗放，整体思路是用较长的预崩解周期保证崩解完全，之后的填筑也是用在灰土垫层下方的底基层。

但如果进一步结合当下集料来源短缺及经济成本问题考虑时，需要将红层软岩从简单地作为底基层填料拓展到其它路基填料应用中时，就需要对红层软岩的性质进行进一步的研究，找到可靠的试验方法，研发出相应的试验设备，分析确定红层软岩准确的风化周期以及风化后的颗粒级配。这样就能根据任意一地红层软岩的风化周期来确定应用前预崩解完全的最短期限，同时崩解后形成的填料，对其进行试验分析加以确定的颗粒级配曲线，可确定其新的应用范畴，是否需要进一步筛分或者加入其它粒组的集料进行掺配应用。如此以来，红层软岩的应用将不再局限在底基层填料，而是依据试验结果，筛选出可以作为粒级分明、稳定的集料引入路基材料中应用，这将大大缓解集料短缺及成本高的问题。

但目前缺乏对红层软岩上述应用的深入研究，更没有相应的试验方法与设备，于是，研发人员提出了一种红层软岩风化试验装置及试验方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种红层软岩风化试验装置及试验方法，以解决红层软岩作为集料应用时缺乏预崩解周期和颗粒级配试验方法及装置的问题。为了解决以上问题，本发明技术方案为：

本发明的有益效果如下：

（1）本发明试验装置中，网底盘兜住试样自然风化下落到分级筛上，逐级分离，电子秤称重并传输信号至处理器记录、处理数据，整体装置部件少，结构简单，操作方便，与气候箱的组合使用也简单便捷，便于推广应用。

且将简单的装置创新性的引入到了红层软岩风化试验中，可以获得红层软岩准确的风化情况，有望将满足条件的红层软岩用途从底基层填料拓展到集料，缓解集料短缺及成本高的问题。

（2）本发明试验方法中，给出了一种红层软岩的风化周期、风化损失率、体积损失率的具体试验和计算方法，根据风化程度高低，大致确定其应用前景，之后再通过风化后试样的颗粒级配测定来具体分析不同尺寸的试样在不同风化周期时的粒径分布区间，确定粒径含量分布区间最多的粒组，根据不同施工现场集料的要求来选择风化后红层软岩的应用。

（3）本发明在现有技术粗放式应用红层软岩的基础上，将红层软岩定量分析，给出其具体的风化过程、结果指标，用于指导施工，应用实用性强，经济效果显著，值得推广。

附图说明

图1为一种红层软岩风化试验装置的结构示意图。

附图标记如下：1-支架；11-网底盘；2-电子秤；21-处理器；3-分级筛；4-试块。

具体实施方式