公路跑道粉砂土路基路用性能试验研究

摘要

在我国,水力成因的粉砂土广泛分布于冲积平原、河流三角洲、沿海平原地区。粉土的天然含水率低、塑性小、保水性差、水分散失快,用粉土填筑路基,即使施工碾压成型,但随着水分的蒸发散失,表层土体会出现松散,在随后施工车辆的反复作用下,产生深深的车辙,造成不利影响。特别是在公路跑到粉砂土路基中,承受飞机起降时的冲击荷载作用,其性能及稳定性还有待进一步的研究。河南东部黄河流域地区分布着广泛的粉质砂土,若可以就地取材利用沿线粉质砂土作为路基的修筑材料,则可以有效的降低工程造价,社会经济效益显著。因此系统开展公路跑道粉砂土路基材料特性的试验研究,揭示公路跑道粉砂土路基的使用性能,对于推进粉砂土在工程建设中的应用具有重要意义。
　　 针对粉砂土路基的特点,依托郑民高速公路工程,从用作路基填筑料粉砂土的物理力学特性、路用性能、路基沉降及路基施工质量控制快速检测技术等方面开展了系统的研究,主要成果如下:
　　 1.通过室内外实验,系统研究了粉砂土的物理力学特性,如:含水率、密度、液限、塑限、塑性指、压缩系数、颗粒级配等;利用三轴仪得到了粉砂土内摩擦角、黏聚力、动强度等力学指标;为全面了解粉砂土路基的材料特性提供了技术参考。
　　 2.系统的研究了公路跑道粉砂土路基的CBR和承载板回弹模量试验,结果表明在控制好施工工艺和质量的情况下,粉砂土具有良好的路用性能,是路基良好的填筑材料;并结合实际工程,开展了路基工后沉降观测,得到了次固结沉降半对数预测模型,为粉砂土的广泛应用提供了参考。
　　 3.通过对DCP、长杆贯入试验的研究,建立了DCP、长杆贯入与CBR、回弹模量、压实度的相关关系,探讨了DCP、长杆贯入快速方法,对长杆贯入仪的检测效果进行了评价分析,为利用DCP、长杆贯入进行粉砂土路基施工质量快速控制提供了新的思路。