飞行区场道红砂岩地质施工及变形监测技术.pdf

[摘要]针对南方地区某机场红砂岩填料条件和高填方、大土石方量的特点，研究红砂岩填料特性，提出了施工方案，很好地解决了红砂岩高透水性、易风化、遇水膨胀和崩解等工程难点，同时对施工过程进行了变形监测和施工效果检测，保证了飞行区建设质量要求。[关键词]机场；跑道；红砂岩；变形；监测；施工技术

1工程概况
某机场位于赣东北地区，场址处于低山丘陵地带。拟建飞行区跑道长2400m,宽45m,填方最大高度近30m,挖填土石方工程量610万m3。根据岩性场区地层分两大类，其中第四系分为耕土、淤泥和含砾粉质黏土3层，白垩系可分为泥质砂岩、粉砂岩、粗砂岩和砂砾岩4层，依风化程度又可分为9个亚层，呈红色、深红色或褐色，是南方地区典型的红砂岩土质。场区地下水局部赋存于低洼地的含砾黏土的孔隙中和强风化基岩的裂隙中。历史年度，降雨量最大为2996.1mm,最小为923.7mm。
2场区红砂岩填料土体性质指标
1)现场红砂岩样品呈灰红色或褐红色，湿密度2.03~2.21g/m3,含泥量<5%，含盐量<0.3%。检测其矿物质含量9%左右，由于矿物质亲水性，红砂岩易风化崩解，遇水软化。红砂岩细粒状后吸水性增强，达到饱和，孔隙率为0.1~0.3。红砂岩透水深度可达20~30cm,其膨胀率为1%~4%，遇水其强度降低最高为30%，车辙可达20cm以上。
2)按照浸水崩解强度，对场区不同区段红砂岩进行类别判定，场区一类红砂岩、二类红砂岩、三类红砂岩都有分布。常水头渗水试验，红砂岩松散填筑料渗透系数10-2~10-3(cm/s)级，呈高透水性。

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3飞行区红砂岩施工关键问题处理
3.1红砂岩填筑受地表水、地下水浸泡软化、膨胀的问题
施工场地内红砂岩填料，特别是中、强风化砂岩遇水软化、膨胀变形特征显著，如果施工过程中排水措施不到位，将会造成地下水、地表水浸泡软化天然地基及填筑体地基，引发地基沉降和填筑体边坡失稳。对于这类问题，必须对填料采取隔水、排水措施，保证外部水源不进入，限制和阻断红砂岩填料的高透水性。解决方案为：①设置盲沟（见图1)，在场区内地下水位低、山体孔隙水大的区段以及原地面冲沟、鱼塘处设置盲沟，暗排地下水；②施工作业面上游开挖集水坑，填筑体四周设置临时排水沟，以排除雨水和雨后山体渗水：③施工过程中及时碾压封面，注意每填筑层的坡度，集水坑不能设在道槽区，排水一定要掌握从道槽区向土面区引水的原则。临时排水沟可采取铺设塑料布的方式，减少排水过程中向土体渗水。

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4红砂岩填筑施工技术
4.1红砂岩填料摊铺
红砂岩采用分层摊铺的方式。施工中摊铺厚度和碾压组合须经过试验确定。本工程难铺厚度为50cm,等厚法填料，级配不均匀系数C,>5。根据场区各类红砂岩存量，一、二类红砂岩用于土面区填筑，避免在雨季施工，三类红砂岩用于道槽区填筑。同时，要对道槽区影响线、边坡区范围线层层明确标识，保证道槽区、边坡区填料适宜。
4.2红砂岩填料碾压及压实度控制
本工程在填料接近最佳含水量的情况下，50t振动压路机碾压6遍，可以达到90%压实度：碾压8遍，达到93%压实度：碾压9~10遍，压实度可以达到95%以上。碾压方向从两边向中间，重叠宽度20cm左右，碾压工作面搭接如见图2所示。

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投稿会员：巧克力布丁