路基填料分類和分組

1、第四部分路基填料分類和分組一、為什么要進(jìn)行土的工程分類土在工程建設(shè)中的作用：建筑物地基，構(gòu)筑物填料。前者是保持天然結(jié)構(gòu) 狀態(tài)的土，后者是經(jīng)由人工擾動(dòng)或配制的土。對(duì)不同工程用途的土，選取影響顯著的指標(biāo)，按其差異劃分成類或組，給 予合適的定名，可從土類和土名中初步了解其主要的工程特性。當(dāng)用作地基土?xí)r，可結(jié)合其它指標(biāo)確定地基土的承載力，初步估計(jì)建筑物 的沉降；當(dāng)用于路基填料時(shí)，可初步評(píng)估填料的壓實(shí)強(qiáng)度、透水性和穩(wěn)定性，合理 地選擇施工方案。二、由于歷史和專業(yè)的原因，我國(guó)鐵路系統(tǒng)長(zhǎng)期存在兩種“土的工程分類”， 即：鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)中的“填料分類”鐵路工程地質(zhì)技術(shù)規(guī)中的“巖土分類”兩種分類方法服務(wù)于不同的

2、工程目的，針對(duì)的是兩種不同狀態(tài)的土。1、“鐵路工程巖土分類”的服務(wù)對(duì)象主要是自然界中保持天然結(jié)構(gòu)狀態(tài)的 地基土，它的土性決定于土的地質(zhì)成因、礦物成分、粒徑組成和水的含量，將 它們按一定的規(guī)律劃分成類或組，其主要目的是確定地基土的承載力，初步估 算構(gòu)筑物的沉降，如： 用孔隙比和含水量等指標(biāo)確定地基承載力； 用含水量確定淤泥質(zhì)土地基承載力； 進(jìn)行相關(guān)原位試驗(yàn)確定地基承載力。2、“鐵路路基工程填料分類”是針對(duì)天然結(jié)構(gòu)已被破壞的擾動(dòng)土，將其按 粒徑組成、按細(xì)粒含量和級(jí)配情況等劃分成類和組，用以估算填料壓實(shí)后的強(qiáng) 度、可壓實(shí)性和滲透性、凍脹性等。三、填料分組“填料分類”定名后，即可根據(jù)填料的工程性質(zhì)和適

3、用性進(jìn)行“填料分組”。以填料的剪切強(qiáng)度、可壓實(shí)性、壓縮性、對(duì)氣候環(huán)境的敏感性等為依據(jù)， 將填料分為A、B、C、D、E共五組。A組優(yōu)質(zhì)填料：級(jí)配良好的碎石、含土碎石，級(jí)配良好的粗圓礫、粗角礫、細(xì)圓礫、細(xì)角礫，級(jí)配良好的含土粗圓礫、含土粗角礫、含土細(xì)圓礫、 含土細(xì)角礫，級(jí)配良好的礫砂、粗砂、中砂、，含土礫砂、含土粗砂、含土中 砂、含土細(xì)砂。B組良好填料：級(jí)配不好的碎石、 含土碎石，細(xì)粒含量15%30%的 土質(zhì)碎石，級(jí)配不好的粗圓礫、粗角礫、細(xì)圓礫、細(xì)角礫，級(jí)配不好的含土粗 圓礫、含土粗角礫、含土細(xì)圓礫、含土細(xì)角礫，細(xì)粒含量 15%30%的土質(zhì)粗 圓礫、土質(zhì)粗角礫、土質(zhì)細(xì)圓礫、土質(zhì)細(xì)角礫，級(jí)配良好的

4、細(xì)砂，級(jí)配不好的 礫砂、粗砂、中砂，細(xì)粒含量大于 15%的含土礫砂、含土粗砂、含土中砂。C組一一一般填料：細(xì)粒含量大于 30%的土質(zhì)碎石，級(jí)配不好的細(xì)砂， 含土細(xì)砂，粉砂，低液限粉土、粉質(zhì)粘土、粘土。D組 不宜使用的差質(zhì)填料：高液限粉土、粉質(zhì)粘土、粘土E組一一嚴(yán)禁使用的劣質(zhì)填料：如有機(jī)土。四、不同類型填料的工程性質(zhì)1、堅(jiān)硬的石塊，如花崗巖、石灰?guī)r、石英巖等巖石塊體，具較最高的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，作為填料，浸水后強(qiáng)度不變，耐風(fēng)化、抗凍、抗磨，為最 佳的路堤填料。適用于各種氣候條件下的路堤，最適宜浸水路堤。在施工時(shí)， 不應(yīng)亂堆亂填，否則石塊間的孔隙過大，可能引起沉落變性。A、B類填料路基邊緣和邊坡

5、的散落問題，以及壓實(shí)控制問題、坡面防護(hù)問題。2、中砂、粗砂、礫石土、碎石土、卵石土 ，這些土體無粘聚力或粘聚力 很小，其抗剪強(qiáng)度以摩擦角為主，這類砂石土體顆粒之間的摩擦系數(shù)大，壓縮 性小，透水性大，強(qiáng)度不受含水量影響，是很好的填料，適用于浸水路堤。這 類土體中如果粘性土含量較?。╓ 15% ）,因顆粒之間無粘聚力，施工時(shí)在邊 坡表面容易散落，因此應(yīng)該分層填筑。 A、B類填料路基邊緣和邊坡的散落問 題，以及壓實(shí)控制問題，坡面防護(hù)問題。3、粘土： 土體抗剪強(qiáng)度以粘聚力為主，摩擦角較小。土體浸水后，強(qiáng)度 將大大降低。當(dāng)粘土的塑性指數(shù)小于 25時(shí)，仍可以用作填料。當(dāng)塑性指數(shù)再 大時(shí)，浸水后土體膨脹，干

6、燥時(shí)龜裂，且冬季凍脹劇烈，雨季容易翻漿冒泥， 因而不易用作填料。如果，不得不用時(shí)，只能用于路堤部，周圍用其它較好的 填料包起來。4、一般粘性土：包括粘砂土和砂粘土，其抗剪強(qiáng)度由摩擦角和粘聚力組成，強(qiáng)度的大小主要取決于土體密實(shí)程度和含水量， 密實(shí)程度越高，強(qiáng)度越大; 土體浸水后，其抗剪強(qiáng)度顯著降低，粘土顆粒含量越多，強(qiáng)度降低越顯著。這 類土體分布廣泛，是常用的路堤填料之一。按規(guī)定夯填壓密后，得到足夠的強(qiáng) 度和穩(wěn)定性，是較好的路堤填料。施工時(shí)宜在最佳含水量的條件下進(jìn)行壓實(shí)。5、粉砂、細(xì)紗：這類土的抗剪強(qiáng)度較低，穩(wěn)定性差。干燥時(shí)容易被風(fēng)蝕 流散，遇到水時(shí)容易液化，是較差的填料之一。若不得不用時(shí)，應(yīng)該

7、放緩邊坡， 并應(yīng)該采取相應(yīng)的邊坡防護(hù)。由于這類土體容易發(fā)生振動(dòng)液化，故不易用作浸 水路堤。6、易風(fēng)化軟巖：這類填料在未風(fēng)化之前強(qiáng)度相對(duì)較大，所以在施工時(shí)不易被壓實(shí)，石塊間孔隙大。運(yùn)營(yíng)后，隨著時(shí)間的推移，巖石不斷被風(fēng)化，特別是遇水后，產(chǎn)生崩解，強(qiáng)度顯著降低，穩(wěn)定性較差，使路堤產(chǎn)生較大的沉陷， 因而易風(fēng)化軟巖是穩(wěn)定性較差的填料。7、其它填料：如各種礦碴，當(dāng)其強(qiáng)度較大，并有良好的透水性時(shí)，也是 較好的填料。淤泥、淤泥質(zhì)土、白堊及滑石類土等都是容易吸水， 穩(wěn)定性差的土，因此, 一般都不作為填料。帶草皮的表層土體因不易壓實(shí)，草皮易腐爛，一般也不用 作填料。特殊土類型填料，如膨脹土的脹縮性、黃土的濕陷性、

8、凍土的凍脹融沉、鹽漬土的膨脹與腐蝕等，應(yīng)該注意其特殊性，予以考慮減小或消除特殊性質(zhì)對(duì) 路基穩(wěn)定性的影響。五、路基監(jiān)測(cè)的方法近二十幾年，尤其是近十年來我國(guó)鐵路路基壓實(shí)與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展變化有以 下主要技術(shù)特點(diǎn)：1、在檢測(cè)指標(biāo)方面，由單指標(biāo)控制向多指標(biāo)（雙指標(biāo)、三指標(biāo)、四指標(biāo)）控制變化，由單一的壓密檢測(cè)指標(biāo)向同時(shí)檢測(cè)壓密、抗力指標(biāo)發(fā)展，由靜態(tài)指 標(biāo)檢測(cè)向同時(shí)檢測(cè)靜動(dòng)態(tài)指標(biāo)發(fā)展。（K 或 n、K30、Evd、Ev2）2、在壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)方面，壓實(shí)系數(shù)由輕型擊實(shí)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)向重型擊實(shí)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)變化，壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)值由低標(biāo)準(zhǔn)向高標(biāo)準(zhǔn)變化，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)隨線路等級(jí)而逐漸提 高，地基系數(shù) K30控制值隨填料類型變化，碎礫石土的檢測(cè)

9、由現(xiàn)場(chǎng)鑒定法的 定性檢測(cè)變?yōu)榭沽z測(cè)法的定量檢測(cè)。（對(duì)塊石類土仍采用現(xiàn)場(chǎng)鑒定法的定性 檢測(cè)）3、在技術(shù)思想方面，由物理性質(zhì)檢測(cè)向物理力學(xué)性質(zhì)檢測(cè)變化，由靜態(tài) 性質(zhì)檢測(cè)向動(dòng)態(tài)性質(zhì)檢測(cè)發(fā)展；通過提高填料和壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)路基質(zhì)量提高（尤其是路堤浸水、橋涵缺口及過渡段部位的填筑）；粗粒土不具擊實(shí)特性， 不能獲得壓實(shí)系數(shù)，用體積比指標(biāo)表述密實(shí)程度；粗粒土的壓實(shí)密度檢測(cè)由控制填料的相對(duì)密度轉(zhuǎn)而控制填料的孔隙率。4、最新發(fā)展規(guī)體系調(diào)整（減少層次2級(jí)）；檢測(cè)指標(biāo)減少（雙指標(biāo)）；物理指標(biāo)一一壓實(shí)系數(shù)抗力指標(biāo) K30或Ev2（Ev2 / Evi）輔助指標(biāo)一一Evd對(duì)高速鐵路更嚴(yán)格控制填料粒徑（W 45、60、75mm ）；5、各項(xiàng)指標(biāo)的使用情況物理 指 標(biāo)Ki1. 用于粘性土和粗?；旌贤恋膲簩?shí)度檢靱1 °2. 它只表示填土自身相對(duì)密實(shí)狀況的一個(gè)系數(shù)，控制壓實(shí)土的干密度和含 水量，不能控制土的力學(xué)指標(biāo)。一般與其它力學(xué)指標(biāo)配合使用。D.1. 用于礫類土和砂類土的檢測(cè)中，只控制砂類土的密度，環(huán)能控制變形° J2. 我國(guó)提速路基中.山已祓恥。和孔隙率所代替紡n> n*1. 孔隙率"和含氣率與氐性質(zhì)不全相同，孔隙率n壬要控制土的密度，