I类红砂岩路基的固化改良研究

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1、2010年第31卷第6期I类红砂岩路基的固化改良研究刘道斌1，沈卫国2，邹先杰1，杨世启1，张治平1，徐东斌1(1．麻竹高速大随段建设指挥部，应山432701；2．武汉理工大学硅酸盐工程教育部重点实验室，武汉430070)摘要：大随高速公路的红砂岩是I类红砂岩，土料颗粒均齐，不能形成良好的内摩擦力，其内聚力主要依赖粉粒间水分的表面张力，在干燥后压实的路基会粉化松散，在雨水的作用下容易软化，需要对土料进行改性处理方可用于路基的修筑。文章对大随高速公路的红砂岩进行了鉴定和分类，比较了不同固化方法对红砂岩基层的固化效果，并提出了固化改良方案。关键词：红砂

2、岩；路基；固化；改良InvestigationonModificationsofClassIRedSandstoneRoadBaseLIUDao-binl，SHENWei．gu02，ZOUXian-jiel，YANGShi—qil，ZHANGZhi．pin91，XUDong-binl(1．HubeiMazhuExpressHighwayDasuiSectionHeadquarters，Yingshan432701，China；2．KeyLaboratoryforSilicateMaterialsScienceandEngineeringofMini

3、stryofEducation，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China)Abstract：TheredsandstonefromHubeiDawu—SuizhouhighwayisaclassIredsandstone，itsparticledistributionis80unifoITnthatitcannotformgoodinnerfriction，thesurfacetensionofthewateramongparticlesoftheredsandstoneisthecohesivef

4、orceinit．Generally，theredsandstoneroadbasebecomeslooseafterdryingandalsoisveryeasytobesoftenedbyrainwatex。s0modificationisneededtOredsandstonewhenitisusedasroadbase．Inthepaper，aredsandstonefromHubeiDawu—Suizhouhighwayisclassifiedandidentifiedwithvarioustechniques，thesolidifica

5、tioneffectsofvariousstabilizerswerestudiedandreasonablemodificationapproachtOthisclassIsandstonewasputforward．Keywords：redsandstone；madbase；solidification；modification红砂岩在我国南方有大量分布，作为一种就地取材的土料，红砂岩在湖南、湖北、江西、广东、广西和安徽等地的高速公路中已经有广泛的应用。但从目前湖南采用1类红砂岩作路基的实践来看，如不采取有效的改良措施，红砂岩路基使用会出现如下

6、2种比较典型的病害[1】：1)溃散和松散：红砂岩亲水性强在饱水后容易溃散(6～10cm厚)，在失水后容易松散(5～8cm)扬尘；2)强度衰减，在水分浸入板体后或在荷载反复作用下，颗粒之间的联接力降低，原有的团块间的天然胶结力也会丧失，造成整体强度降低。大随高速公路的红砂岩是I类粉质砂土，12土料颗粒比较均齐，土料中的粘粒含量极低，不能形成良好的内聚力，在最佳含水量条件下可以碾压成型。成型的内聚力主要依靠水的表面张力，但干燥后由于毛细孔中水分消失，压实的路基会由于粘聚力的消失而粉化、松散，在饱水后也极容易在水的作用下砂化、松散。针对上述情况，本文对大

7、随高速红砂岩的化学矿物组成、物理性质、固化效果以及承载力进行研究，结合国内其它高速公路的研究使用概况以及使用后出现的问题，提出了适应于不同承载力水平的1类红砂岩改良处理方法。2010年第31卷第6期1试验1．1原料红砂岩：取自大随高速施工现场。水泥：湖北京兰水泥厂生产的“晶兰”牌32．5级矿渣硅酸盐水泥。粉煤灰：取自阳逻电厂，为一级粉煤灰，化学组成见表1。石灰：化学组成见表1。粘土：取自武汉理工大学校园建筑工地。固化剂：为自配液体固化剂。1．2方法1)取原状的块状红砂岩在105℃温度下烘干后，冷却至室温并浸人清水中，观察其崩解的情况。2)采用Rig

8、aku公司(D／Max—RB)转靶X射线衍射仪观察红砂岩的晶相。3)采用AxiosadvancedX射线荧光光谱仪对红砂岩