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摘要：上杭盆地位于我國福建省，其氣候與地勢特征具有獨特的性質，氣候溫和，雨量充足。本文以上杭縣南門大橋橋頭南北兩岸接線路基部分巖土工程為實例，分析紅層巖土工程地質特征，分析紅層巖土工程在設計施工中的難點與解決對策。文中闡述了工程的基本信息與勘察工作情況，從巖土特征以及巖土力學性質兩個方面分析了上杭盆地紅層巖土工程的地質條件，最后對上杭盆地紅層巖土工程進行了評價與分析。旨在通過本文的研究，以實際工程建設為基礎，研究上杭盆地紅層巖土工程地質特征，為后續工程的設計施工奠定更加豐富的理論及數據基礎。

關鍵詞：上杭盆地；紅層巖土工程；地質特征

1前言

紅層是指我國在中生代以來湖相、河湖交替相以及山麓洪積相的碎屑巖，由于外部看起來呈現紅色而得名。紅層巖土是在一定的古地貌環境與氣候環境下形成的，一方面，需要具有接受沉積的盆地和物源，因此，紅層巖土在內陸盆地中出現的較多；另一方面，紅層巖土的形成需要干燥炎熱的氣候環境，能夠形成強烈的巖石風化作用和巖石氧化作用。福建省上杭盆地在符合氣候與地貌條件的基礎上，其紅層巖土的分布范圍較為廣泛，在巖土工程設計施工中對工程質量與效率產生顯著的影響。通過工程建設實際對上杭盆地紅層巖土工程地質特征進行分析，對地區建設與建筑行業均具有重要的意義。

2工程基本信息分析

上杭縣南門大橋橋頭南北兩岸接線路基部分巖土工程位于福建省龍巖市上杭縣城，工程從琴崗路至解放路，道路總長為520m，直線段與輔路設計車速分別為40km/h與30km/h。道路工程的上杭大道段道路紅線寬度為50米，琴崗路段道路紅線寬度為30米，設計路面標高182.75～194.28m，勘探實際地面標高為178.49～194.45m，道路路面結構主要是路基穩定層與砼混凝土面層組合類型，道路排水方式將雨水與污水分開，工程區內的地下埋設工程有雨水管網、污水管網、自來水管網以及電力和電訊管網。道路工程重要性等級為二級，場地復雜程度等級為二級，建筑設防分類屬丙類。工程區域地貌為原始地貌屬沖積階地地貌單元，地形環境復雜，災害性天氣較為頻繁。

3上杭盆地紅層巖土工程地質條件分析

3.1巖土類型及特征分析工程區域內地層分布較多，由雜填土、粉質粘土、粉質粘土、卵石、全風化泥質粉砂巖、強風化泥質粉砂巖組成，根據工程區域的地質特征、條件及相關指標分析，能夠明確區域內紅層巖土的全風化帶承載力特征值以及強風化帶的承載力特征值，在此基礎上，能夠明確上杭盆地地區紅層巖土的工程地質特征[1]。全風化泥質粉砂巖外觀呈紫紅色，組織結構基本遭到破壞，其礦物成分風化呈土狀，標準貫入實測擊數N<30擊，巖土成分主要是粉砂，其中具有少量的粘土礦物和膠結物。巖體完整程度為極破碎，巖體基本質量等級為V類，揭露最大厚度為4.80m，頂板埋深1.10～12.30m。強風化泥質粉砂巖呈紫紅色，巖體風化強烈，呈節理、裂隙發育，原巖結構基本被破壞，芯呈砂土狀，標準貫入實測擊數N≥50擊，巖性較為軟弱，堅硬程度為極軟巖，完整程度為極破碎，巖體基本質量等級為Ⅴ級，揭露最大厚度為8.80m，頂板埋深5.20～15.60m（標高166.81m～185.42m）。全風化帶多處于風化殘積土下或是其他巖層的夾層中，其分布穩定性和厚度較差。在原位壓板試驗條件下，全風化帶承載力特征值一般在200-550kPa范圍內[2]。強風化巖屬于極軟巖，其承載力特征值一般在600-1000kPa范圍內。對全風化帶承載力特征值與強風化帶承載力特征值進行明確，能夠為工程管樁基礎和承載力奠定基礎，為工程設計施工環節提供更加豐富的巖土數據信息[3]。

3.2巖土力學性質分析通過巖土勘察及試驗分析發現，上杭盆地紅層巖土中兩種類型的粉質黏土分別具有較強的硬塑與飽和特征，其強度與韌度處于中等水平，土基屬于潮濕類型。強風化巖屬于軟巖類型，相關研究顯示巖體力學性質在一定程度上是由巖體結構特征決定的[4]。紅層巖石中強風化巖具有較強的賦存環境特征，基于道路工程環境的特征其強度與變形特性較好。

4上杭盆地紅層巖土工程評析

4.1工程場地適宜性分析結合上杭縣南門大橋橋頭南北兩岸接線路基部分巖土工程實際勘察情況分析發現，道路區域內未出現活動性斷裂與發震斷裂，巖土活動性斷裂的不良影響基本不存在。另外，通過對工程地形分析發現，工程中不存在巖溶、危巖、滑坡和泥石流、地面沉降及地裂縫等不良地質作用與地質災害，工程的地質條件相對較好，簡單整治后即可以進行工程施工。根據相關規范分析評定，工程穩定性屬于較差級別，適宜性屬于較適宜類別[5]。

4.2紅層巖土工程性能分析工程區域內的紅層巖主要分為六層，其中，雜填土層屬于軟弱土，土質松散壓縮性較高，土層強度較低，土質的均勻性與工程地質性能較差；上層粉質黏土為中硬土，呈可-硬塑狀，巖土壓縮性為中等，力學強度屬一般范疇，工程地質性能為一般；下層粉質粘土屬于中軟土，呈可塑狀，壓縮性屬中等，力學強度稍好，工程地質性能一般；卵石層為中硬土，力學強度較高，工程地質性能較好；全風化泥質粉砂巖層至強風化泥質粉砂巖層為中硬土，力學強度隨深度的增加逐漸加強，工程地質性能較好。通過分析發現，工程區域內紅層巖土的工程性能隨著巖層深度的增加而有所提升。

4.3工程設計施工中應注意的巖土問題分析根據上杭盆地紅層巖土工程地質特征，在區域工程設計施工中應注意以下兩點問題：第一，在分層碾壓夯實后的回填土，需要按照相關規范要求進行現場檢測，保證回填土的承載力值，回填土的強度與密實度達到標準要求后才能夠作為路面結構持力層進行施工。第二，在挖方邊坡時，應及時進行邊坡防護，此裸露巖土易風化剝落，順節理易滑坡。

5結論

綜上所述，上杭縣南門大橋橋頭南北兩岸接線路基部分巖土工程為例進行分析發現，上杭盆地紅層巖土能夠作為道路工程的基礎持力層，紅層巖土工程地質特征綜合呈現良好態勢，在工程設計施工前要通過對工程實地情況進行勘察明確工程地的巖土分布、力學性質等，在此基礎上，對工程技術要求和施工工藝等進行明確。

參考文獻：

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[2]肖尚德，唐輝明，唐睿旋，等.恩施盆地紅層邊坡變形破壞模式研究[J].工程地質學報,2016(6):1080～1087.

[3]鐘雨奕，蘇海，潘皇宋.成仁高速紅層分布區開挖邊坡變形特征及機制[J].煤田地質與勘探,2017(2):96～100.

[4]羅冠枝，陳全明，王國衛.湖南省沅麻盆地紅層區地質災害發育特征及成災規律分析[J].地質災害與環境保護,2017(3):126～128.

[5]章廣,邱小平,李曉敏.福建上杭盆地基性巖墻的地球化學特征及其地質意義[J].福建地質,2016(1):1～15.186

作者：林一劍