文章编号：1005－0574－（2013）01－0042－03红砂岩的工程性质及填筑路基施工技术刘海峰（保定申成路桥有限责任公司，河北保定071000）摘要：通过醴陵－茶陵高速公路的施工实践，总结了红砂岩的物理性质及特性，介绍了红砂岩的试验检测方法和施工方法，对今后红砂岩的填筑路基施工提供参考。

关键词：红砂岩；工程性质；填筑路基；施工技术中图分类号：U414.1+1文献标识码：AAbstract：Through Liling－Chaling Highway construction practice，summarizes the physical properties and characteristics of the red sandstone，describes the assay methods and construction methods，and provide reference for red sandstone filling roadbed construction in future．Key words：red sandstone；engineering properties；filling subgrade；construction technology在湖南株洲地区修建的醴茶高速公路，沿线遇到了很多红砂岩，红砂岩是介于岩石和土之间的一种材料。

该红砂岩作为路基的填筑材料，应该了解它的工程性质和填筑路基的施工方法。

1红砂岩的定义一些分布于地层中的泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩、泥质或砂质页岩之类的岩石常常因为富含铁的氧化物而呈红色、深红色或褐色，这类岩石统称红砂岩。

2红砂岩的分类红砂岩根据其强度可分为两大类，即“岩土类”和“砂岩类”。

开挖后由于暴露在空气中受空气和水分的作用而变得松散，在遇到水后就发生崩解成为“岩土类”。

另外，单轴饱水抗压强度R a＜15MPa的红砂岩也属于“岩土类”，而单轴饱水抗压强度R a＞15 MPa的红砂岩则属于“砂岩类”。

3红砂岩的特性3.1抗风化能力红砂岩的抗风化能力与它本身的风化程度及组成成分有直接的关系。

红砂岩抵抗风化能力由弱到强依次为：泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩、砾岩。

对于同一类红砂岩，在自然状态下其抗风化能力由弱到强依次为：饱和单轴抗压强度一般为2.0MPa的成形好的强风化岩石、饱和单轴抗压强度为5.5 13MPa的中风化岩石、饱和单轴抗压强度最高可达25MPa的微风化的岩石。

软化系数在0.33 0.5之间。

3.2风化形式3.2.1物理化学风化和自然界的其他种类岩石一样，红砂岩也存在着物理、化学、生物并存的风化形式，其风化表现形式多为球状风化。

红砂岩经过物理化学风化，体积膨胀，空隙增多，干密度明显变小。

3.2.2卸荷风化由于位于地表深度的红砂岩受到三维空间的强大压力，在它被解体出来后，周围压力突然消失，对其本身结构的特殊性产生大量的张性裂隙，再经过光照、空气腐蚀、温度变化、干湿循环等影响，岩石块迅速崩解成为碎石、角砾状碎石。

这是最常见的红砂岩的一种风化形式。

3.3红砂岩风化物的性质红砂岩经过风化后，最后沉积物变为细粒土，由于红砂岩母岩的组成成分不同，其风化物的性质也就不同。

3.3.1岩土类风化残积物一般为高液限黏土，天然容重为1.9 2.0t/m3，天然含水量为20% 25%，饱和度S r＞85%，天然孔隙比e为0.60 0.70，液限指数0.10 0.25，压缩系数a＜0.25/MPa，为湿饱和硬塑状态，属低压缩性土；24内蒙古公路与运输Highways＆Transportation in Inner Mongolia2013年第1期承载力标准值为230 280kPa；最佳含水量18% 18.5%；最大干密度1.74 1.76g/cm3；贯入2.5mm 的CBR值比贯入5mm的一般要小，压实度为90%时，CBR一般小于3%，该种土的吸水性强，渗透系数小，吸水后膨胀软化，强度很容易降低。

3.3.2砂岩类风化残积物一般为低液限黏土或粉土、含砾的土，天然容重为1.99 2.04g/cm3之间，天然含水量为15%左右，天然孔隙比e为0.55 0.60，液限指数0.10，压缩系数a ＜0.25/MPa，为湿饱和硬塑坚硬状态，属低压缩性土，具有较大的承载能力。

承载力标准值＞250kPa；最佳含水量10.5% 11.5%；最大干密度1.92 1.99 g/cm3；CBR试验时一般正常，贯入2.5mm的CBR值比贯入5.0mm的一般要大，压实度为90%时，CBR值一般为7% 9%，该种土的吸水性低，渗透系数大，吸水后不膨胀，是良好的筑路材料。

4红砂岩的试验检测方法一般通过单轴饱水抗压强度试验和崩解性试验来检测红砂岩。

4.1单轴饱水抗压强度试验用于填筑路基的红砂岩必须做该项试验，通过该实验来确定红砂岩的强度大小。

该实验按《公路工程石料试验规程》（JTJ054－94）［1］中的规定进行试验。

4.2崩解性试验4.2.1试验方法①取有代表性的红砂岩试件10块左右（每块粒径以20 60mm为宜）放置于托盘内，然后放入烘箱内，在105ħ的恒温下烘干，烘干时间不得少于8h。

②将烘干后的试样连托盘一起取出，放入干燥器内冷却至室温（0.5 1h即可）。

③将冷却后的试件放入玻璃盆或其他的敞口容器内，将清水注入容器内，到水淹没试件为止，并开始计时。

④观察和记录试件24h的崩解情况。

4.2.2红砂岩浸水24h的试件崩解情况①不崩解：浸水后试件没崩解，或者仅在某些尖棱角处有少量的崩解，并且崩解量不大于总量的1%。

②块状崩解：浸水后试件崩解呈块状。

③粒状崩解：浸水后试件崩解呈颗粒状。

④渣状崩解：浸水后试件崩解呈渣状。

⑤泥状崩解：浸水后试件崩解呈泥状。

对于强度小于15MPa的红砂岩，按规范规定的有关土工试验项目进行试验，其界限含水量试验、颗粒分析实验必须先让红砂岩崩解后，再取崩解部分进行试验。

对于强度≥15MPa红砂岩按规范规定的有关岩石项目进行试验，当该类红砂岩用于填筑浸水路堤底部时，必须先对红砂岩进行崩解试验，只有其不发生崩解时，才可以用于该路堤底部填料。

5红砂岩填筑路基的施工工艺由于砂岩类红砂岩的特性类似岩石，用于路基填筑时可以参考填石路基的方法进行。

下面主要介绍岩土类红砂岩的路基施工。

5.1取料和上料①红砂岩的开挖一般要进行爆破，爆破时需采用小药量分层松动爆破方法施工，爆破的厚度应大于2 m为宜，刚刚采出来的红砂岩的粒径比较大，在装运前要用挖掘机的挖斗将大块的红砂岩敲碎后再进行装车，用于路基填筑的红砂岩的粒径不得大于25cm。

②上料时，松铺厚度按40cm进行控制，堆料间距按下式计算：L=1.0746QH式中Q—每辆车装料的松方体积，m3；H—松铺厚度，m。

上料前，首先计算出卸料间距，用白灰线打成方格网，在每个方格上上料，这样才能控制路基的压实厚度。

5.2整平、碾压上料完成后，先用220马力（约162kW）以上后挂三齿的推土机推平，勾松“耙压”，至少进行2遍以上，直到红砂岩的粒径不大于25cm为止，然后采用40t 以上轮式振动压路机碾压1遍后用平地机粗平1遍，在碾压1 2遍后检查标高，然后用平地机精平至要求厚度，再用压路机进行碾压。

碾压遍数为：90区：静压1遍，振动碾压2 3遍；93区：静压1遍，振动碾压3 4遍；96区：静压1遍，振动碾压4 5遍。

5.3压实度检测路基的压实度采用灌砂法，应避免红砂岩的有块石部位，由于压实厚度一般在35cm左右，所以做压实度试验的深度要深一些。

如果用灌砂法不容易时，可以采用灌水法和核子密度仪法，也可以采用填石路基的沉降量的方法检测压实。

6红砂岩填筑路基的注意事项34总第133期刘海峰：红砂岩的工程性质及填筑路基施工技术文章编号：1005－0574－（2013）01－0044－02公路理想缓和曲线长度计算基础陈卫东（乌海市交通设计研究院，内蒙古乌海016000）摘要：阐述了如何通过新的缓和曲线参数推荐值和横向加速度的变化率得到符合司机转向行为的缓和曲线长度。

关键词：道路工程；缓和曲线；转向行为中图分类号：U412.34文献标识码：B设计与驾驶行为相符合的平曲线是达到更好的设计与更加安全的公路的关键，这一点可以通过在现实的公路环境中对驾驶行为的明确的、量化的了解来实现。

这项研究涉及采集关于转向行为的司机的行为资料，并且运用这些资料来找到令人满意的平曲线上的缓和曲线的长度。

为了实现这一目标，将司机的转向行为与实际的几何定线进行了比较。

结果显示，司机在接近平曲线时，会逐渐改变他们的操作以遵循固有的缓和曲线－圆曲线－缓和曲线形式的路径。

理想的缓和曲线长度也与曲线的几何特征有关，并且被发现在很大程度上与双车道公路和高速公路的曲率半径有关。

另外，也将理想缓和曲线长度与北美设计指南中的不同的缓和曲线长度进行了比较。

本研究中30名志愿者被招募来驾驶测试车，比较结果显示，在缓和曲线的设计过程中存在着矛盾。

在这些指南中的最低标准需要修正，以更好地描述真实的驾驶行为。

1欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋欋北美设计指南①红砂岩卸料后要尽快整平、碾压、封闭，不能使其长时间暴露在空气中。

②当遇到下雨后，路基表面未干时，不得开放交通，雨后要继续填筑路基时，上料前要重新检测压实度，如果压实度达不到要求，必须重新进行碾压，压实度合格后方可继续进行下一层的填筑。

③填筑红砂岩路基时，要做好路基的排水工作，路基横坡度宜为4%。

④路槽底以下30cm不得用“岩土”红砂岩填筑。

低洼易积水地段路堤底下60cm不得采用“岩土”类红砂岩或者“岩土”、“砂岩”红砂岩混合料填筑。

可以采用“砂岩”类红砂岩或者其他渗水性较好的材料填筑。

⑤填挖交界地段采用红砂岩填筑时，当原地面的横坡大于1ʒ5时，应挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度不应小于2m。

⑥构造物的台背回填不得采用红砂岩填筑。

⑦在红砂岩的块石堆放过程中要注意表面上的分布，做到均匀有序，同时红砂岩块石之间不能接触，相邻尺寸红砂岩块石层之间要加铺一层正常层。

⑧各类红砂岩和它的风化残积物可用作90区填料，砂质泥岩最高可用于93区填料，全风化的、强风化的、残积的泥质砂岩、砂岩、砾岩可以用于93 96区填料。

7结语在有红砂岩较多的地区修建高速公路时，先要了解红砂岩的工程特性和风化程度，这样才能做到符合路基压实度的要求，还能减缓红砂岩的风化速度，尽量避免红砂岩风化后对路基产生沉降，针对不同的红砂岩，用于不同的路基部位，只有这样才能修建出高标准、高质量的路基来，从而提高公路的使用寿命。

参考文献［1］JTG/F10－2006，公路路基施工技术规范［S］.收稿日期：2012－10－2644内蒙古公路与运输Highways＆Transportation in Inner Mongolia2013年第1期。