风化碎石土试验检测和施工技术探究

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1、风化碎石土试验检测和施工技术探究主题词：风化碎石土是一种良好的路基填筑材料，但由于它粒径 不均匀，含粘土多少不等，所以有时填筑的路基会发生龟裂或纵向 裂缝，并有时候会反射到路面上来；有时填筑完后弯沉不够，偏大 等现象，造成返工。根据这几年的施工情况，来探究一下这方面的 试验检测和施工技术。关键词：风化碎石土试验检测技术施工技术 探究风化碎石土是一种岩石经过漫长的时间和地质变迁，许多火成岩 （主要是花岗岩）经过风化形成的土夹砾石，也就是含粉土或粘土 质砾。成因机理就是花岗岩中的石英岩不被风化，而长石风化变成 粘土，其他岩石成分大部分风化成粉土。所以我们要用风化碎石土 时，一定要看他的液塑限和塑性

2、指数，一般液限不要超过50%，塑 性指数不大于26 时，我们初步判断此土能用于路基。风化碎石土在用于路基以前，一定要测定cbr值，有些人认为含 砾那么多， cbr 一定合格，不用做，对于风化碎石土来说，如果对 原状土来说， cbr 值一般都大于 45%，有的甚至超百，但填在路基 里，有的就要出问题，这是什么原因造成的那？下面我提出一个有 效 cbr 值概念。有效cbr值是指把原状土烘干后进行筛分，把2.0mm以下的细粒 土进行cbr试验，所得的cbr值，叫有效cbr。有效cbr值的应用 很广泛，经过这几年研究，得出的经验公式为有效cbr值X 2.0mm 以上颗粒含量（不包括54mm以上颗粒）占

3、总质量的百分比如果大 于 8，此土可以用于路基填筑；如果小于 8，一般不能用于路基， 尤其是路床，一定不能填，否则路基弯沉一定不好，造成不必要的 损失。所以我们风化碎石土在使用前一定要做有效cbr值，在决定 使用情况（这种方法在含细粒土多的砂砾种也适用）。前面介绍了风化碎石土在什么情况下能使用，下面介绍一下风化 碎石土的标准密度试验方法，有两种方法，及固体体积率法和回归 方程法。具体适用范围是按含40mm以上含量来划分，在含40mm以 上大于 35%时，标准密度应采用固体体积率法确定最大干密度；小 于 35%时，一般采用回归方程法来确定知最大干密度。回归方程法，就是把原状土烘干后，用5mm或1

4、0mm的筛进行筛 分分级，（选用筛孔的大小由土本身决定，原状土的筛分决定，选 用的筛孔上的含量一定要小于或等于60%，切不可超过65%。）用使 用筛孔上的不同含量（含砾量）进行标准击实试验，试验含砾量至 少是 5 组，然后用横坐标表示含砾量，纵坐标表示最大干密度，进 行一元方程回归，这就是回归法。注意回归时一定要保证相关系数 大于 99.5%，如果小于时，可增加击实组数，但含砾量不得大于 60%。固体体积率法，是把原状土烘干后过 54mm、40mm、20mm、5mm、 2mm的筛孔，进行分级，然后测定他们各级的毛体积相对密度，（2mm 以下的测定表观相对密度）。注意，每组土样必须做平行试验，试

5、 验精度重现性试验精度为 0.002；再现性精度为0.008，并要多做 几组，取平均值。确定了风化碎石土的标准干密度以后，我们就进行路基施工了， 一般回归法适用于强风化的碎石土，固体体积率法适用于中风化或 弱风化的碎石土，在现场检测压实度都用灌砂法，具体操作方法如 下。回归法检测压实度在现场检测用灌砂法，灌砂筒使用少150mm的， 检测方法与土工试验规程一样，就是检测完了，取含水量的土样要 全部坑内土样，在烘箱内烘干，并过于回归方程含砾量的筛孔一样 孔径的标准筛，进行测定含砾量，（含砾量二筛上质量三烘干总质量 X100%）,根据所得的含砾量代入含砾量曲线或方程，计算出该含 砾量对应的最大干密度

6、，从而求的压实度。一般压实度大小要符合 规范要求。固体体积率法检测压实度在现场检测用灌砂法，灌砂筒使用少 200mm（或300mm）的，检测方法与土工试验规程一样，就是检测完 了，要全部坑内土样，在烘箱内烘干，烘干后计算含水量并分别用 54mm、40mm、20mm、5mm、2mm 的标准筛进行筛分，计算各筛孔上的 质量占总质量的百分比；然后按下面公式进行计算最大干密度：最大干密度二（54mm筛孔上含量占总质量的百分比X54mm筛孔上 的相对毛体积密度）+ （40mm筛孔上含量占总质量的百分比X40mm 筛孔上的相对毛体积密度） +（2mm 筛孔以下含量占总质 量的百分比X2mm筛孔以下的相对毛

7、体积密度）。各筛孔的毛体积相对密度采用料场取料的实验室检测的结果。用灌砂法检测的干密度除以刚才计算的最大干密度就得到压实 度，用此方法检测的压实度根据以往一般符合规范要求的压实度对 于弱风化碎石土减去 8%；对于中风化碎石土减去 6%就基本满足路 基要求。但要求多大压实度为合格必须经过路基试验段来确定，具 体方法是用施工工艺控制和检测压实度来对比，就得出经验数据。 工艺控制采用压沉法，具体操作如下。在待检的路段布置直径为 9cm 的实心钢球，布置一般为每车道一 排，不少于8 个。布置好后采用击振力大于50吨的压路机，静压2 遍，用精密水准仪测量每个钢球的标高；然后开最大振动两遍，用 精密水准仪

8、测量每个钢球的标高，并计算每个钢球的高差，单点小 于 3mm ，标准差小于 2 及为合格。风化碎石土施工技术主要就是控制填料的含水量，含水量是影响 风化碎石土路基的一个重要因素，含水量控制在能够压实就行。一 般比原状土的最佳含水量要小 2%4%左右，如果含水量偏大，路基 就容易造成“翻浆”或“夹泥”现象，会造成路基弯沉偏大。路基 填筑过程中一定要及时完善排水设施，避免水分进入路基。填土厚度也一项主要指标，一般填土厚度不要超过30cm,否则会 造成路基不均匀沉降和弯沉偏大，路基上面会有龟裂或纵向裂缝。施工机械配备中一定要有击振力大于50吨的压路机，有条件的 用拖振对每层进行碾压，保证路基施工的质量。