红砂岩路基设计理论和施工技巧研讨

红砂岩路基设计理论和施工技巧研讨
摘要：随着我国公路网建设的不断加快，公路建设质量也大幅提升，而路基的
质量则直接关系着公路的质量，这就需要相关工作人员对其进行研究。

红砂岩路
基是公路路基中的一种，基于此，本文对红砂岩路基的设计要求、设计流程、施
工流程及后期质量管理都做了详细阐述，以供参考。

关键词：红砂岩路基；路基设计；路基材料
引言：
红砂岩是一种富含氧化铁的沉积岩类，在大气环境下很容易发生软化和崩解碎裂等情况，从而导致工程性质变差。

按照以往的经验，红砂岩并不适合作为路基材料。

但基于工期、成
本和环保等多方面因素考虑，某些地区的大量红砂岩仍需要作为天然路基填料来进行使用，
为此，需要结合红砂岩的工程特性和常见病害情况，来分析红砂岩作为路基填料的情况下，
如何确保其稳定。

1红砂岩的选取和设计标准及要求
要设计红砂岩路基，必须事先按照《公路土工试验规程》对红砂岩材料进行室内试验，
确定红砂岩材料的工程特性。

一般来说，大粒径红砂岩的活性较强而不利于施工，为此，应
当对粒径超过100cm的红砂岩进行崩解，一般通过暴露在自然环境中的方法来让红砂岩崩解，也可采用大型机械压实的方法[1]。

在红砂岩材料使用前，一个重要试验是击实实验，以此确定最大干密度和最佳含水量。

除此之外，对红砂岩材料的内摩擦角、粘接强度、渗透系数和压缩系数等参数也需要精准确定。

除此之外，需要注意的是，红砂岩填料路基必须采用分层填筑的方法，填料松铺宽度不
应大于40cm，而填料最大粒径也必须控制在20cm以内。

2红砂岩路基设计
2.1红砂岩路堤断面设计
红砂岩路基断面形式分为直线型、折线型和平台式三种，直线型适合较低的路基；折线
型大多应用于填土较高的路段，多为二级或三级折线坡，上陡下缓；而平台式则更适用于高
路堤边坡，当填土高度大于10m时，则必须设置不小于2.0m的平台。

为确保路堤长期处于稳定状态，红砂岩路堤应当采用外包式路堤的设计形式。

具体来看，红砂岩填料位于堤心部位，外包层采用中性粘性土作为隔水密闭层，外包层的顶面厚度应大
于30cm，而侧面厚度则应大于1m。

红砂岩路堤底部应当和地下水或积水位置至少保持50cm的距离，如条件不允许，则应
当设置不小于30cm的隔离层。

如相关参考资料缺乏，则可按照表1中的数据为设计提供参考。

表1 红砂岩路堤边坡设计参考值
2.2红砂岩填料的路堤边坡防护设计
为了防止地表水下渗破坏红砂岩路堤边坡的稳定性，就需要设立混凝土拱型骨架护坡来
进行防护，在骨架当中有积水沟，这是有效减少坡面冲刷的破坏作用的重要结构。

为了进一
步加强抗冲刷能力，还可以采用在框格当中增加植被的方式作为辅助。

而对于高度超过5米
的路堤，则应当对路堤自身的稳定性再进行验算，确保抗滑安全系数符合要求。

填方高度则
不应大于20m，防止红砂岩材料的劣化作用对相应参数造成影响[2]。

2.3红砂岩填料的路堤排水设计
公路路堤排水应当采取防水、排水和疏水相结合的方式，并要与路面排水和路基防护等
处置措施相互协同，形成一套完整的排水系统，并尽量将其融入到当地的水系当中。

边沟应当设置在山坡路堤上方，或是平坦地面路堤的两侧，可及时排除路面和路肩表面
的水，减轻对路面和路基的冲刷。

边沟断面应当适当增宽，尽量防止地表水下渗影响填筑层。

在多雨地区和山地丘陵等地貌，路基排水还需要设置截水沟，起作用是阻止路基上方的
地表水流向路基，以充分减轻边沟的负担，并确保填方坡脚不被雨水冲刷而损毁。

截水沟横
断面应采用梯形，并且确保沟底宽度在0.5m以上。

3红砂岩路基施工及维护
3.1制定施工建设方案
施工建设方案制定前，应当详尽考察公路建设相关方面，从公路建设的重要性入手来设
计科学合理的施工建设方案，方案的基本原则是，在确保资源最大化利用和质量水平较高的
情况下，尽可能节约成本和缩短工程周期。

同时，要分析施工过程中可能出现的意外状况，
并做好预防工作[3]。

3.2路基挖掘
在路基挖掘前，必须对当地的地理环境做到了如指掌，防止路基挖掘影响到当地的地理
环境。

在路基挖掘过程中，水的侵蚀作用几乎不可避免，因此，必须要建立好排水工程，防
止出现水患而对路基质量造成破坏。

3.3清理掘除
在线路规划区域内的树木、杂草等必须按照监理工程师所指定的要求进行清除，并将清
除后的杂物运到指定地点。

而对于路基附近的危险建筑物应当加固，对路基附近的文物古迹
则应当采取重点保护措施。

在路基表面清理工作完成后，应当按照要求对表面进行碾压，使
之达到监理工程师的要求。

在挖方和填方区域内，必须去除所有的腐植土、淤泥和表层植土，并合理弃置到规划区域之外。

3.4路基材料的填充
路面材料的选取应当根据当地的地质条件来确定，确保路基质量不出现问题。

具体来看，路基的填充方法如下：采用水平分层建筑的方法，按照横断面全宽来分成不同的水平层次，
并逐层向上填筑。

如地面不够平坦，则应当从最低处进行分层填筑，在每层填筑完后，都需
要压实，方可进行下一次的填筑。

如某些地段的路面纵坡大于12%，就可采用纵向分层填筑
法施工。

填充路堤的最基本方法就是水平分层填筑，这种方法的质量水平较高，因此其应用
也最为广泛。

需要注意的是，不同性质的填充材料切不可混填，而必须逐层填筑，冻稳性和水稳性较
好的填充材料应当尽可能填在路堤上层，因为路堤上部受到车辆荷载作用的影响是最大的。

同时，如果路堤下部存在被水浸泡的风险，则也应当采用水稳性较好的填充材料进行填筑。

当透水性较大的土填在透水性较小的土下面时，需要加铺过渡层，防止发生积水现象。

3.5路基压实
近年来，大型碾压机在公路建设当中广为应用，其碾压效果也在迅速提升，对于提升路
基构造的严实、边坡的稳定和抗腐蚀作用都有着重要意义，进而提高了公路路基，乃至公路
整体的建设质量，有效促进公路运输业和国民经济的快速发展。

在路基压实过程中，必须要根据当地的地质条件进行正确操作，必须按照有关规定进行
精确施工，确保路基压实程度符合实际要求。

如此，才能做到合理利用施工资源，确保公路
质量最优，并确保公路承载能力达到最大。

3.6红砂岩公路路基维护
3.6.1严格检验方法和步骤
在施工过程当中，出现不精确的地方是在所难免的，这些不精确的因素会导致工程出现
一定的质量问题。

对此，施工单位要严格盘查公路路基建设的质量，及时查找出有缺陷和不
精确的部分，并对这些部分进行重新施工，确保质量符合要求。

从而确保公路路基质量的稳定，确保公路使用年限，也间接促进了国民经济的迅速发展。

3.6.2建立有效的质量管理体系
在公路建成和施工单位自行检查之后，还需要政府部门和社会第三方力量进行共同监管，确保公路质量符合国家标准。

要确保公路质量合格，就必须要建立行之有效的质量管理体系，并在公路建设中充分执行，确保工程质量符合实际需求，确保红砂岩路基的结实，从而促进
当地公路交通的进一步发展。

结语：
在红砂岩区域因地制宜采用红砂岩作为公路建设中的路基设计材料，能够显著节约工程
造价并充分起到环保作用。

但需要注意的是，红砂岩的膨胀性和易崩解等问题是影响红砂岩
路基施工的关键，因此也必须对其进行针对性设计。

具体来看，采用增大坡度和及时清理积
水等措施，就可以确保红砂岩填料处于相对封闭状态，最大程度上阻止红砂岩填料劣化，确
保红砂岩路基的长期稳定。

参考文献：
[1]陈龙旭，王帅，罗大天.干湿循环下红砂岩路基填料回弹模量控制研究[J].中外公路，2020，40（04）：250-255.
[2]余平，王景辉.红砂岩填筑路基质量控制方法研究[J].四川建材，2020，46（03）：
146+172.
[3]李根.红砂岩用于路基填充室内试验评价方法及工程应用[J].安徽建筑，2019，26（08）：173-174.。