王俊峰

摘要：隨著西部大開發(fā)政策的實施，高速公路、隧道等交通建設(shè)及水利水電工程都可能會遇到大量分布的昔格達(dá)土。昔格達(dá)地層巖性因其似土非土、似巖非巖的半成巖特征，具有巖性軟、強度極低、穩(wěn)定性極差等工程性質(zhì)。昔格達(dá)地層上建設(shè)高速公路是可行的，并且昔格達(dá)混合填料是一種級配良好易壓實的路基填料。自然狀態(tài)下昔格達(dá)填料的天然含水量19%即為壓實所需的最優(yōu)含水量;昔格達(dá)土中所含的泥質(zhì)粉砂巖顆粒的粒徑及其含水量決定了填料的壓實特性，泥巖顆粒越細(xì)且含水量越小，混合料壓實效果越好。

關(guān)鍵詞：昔格達(dá)土;路基填料;含水量;壓實特性

1 引言

昔格達(dá)地層形成于第四系早期，為靜水河湖相沉積地層，主要由細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖成韻律互層組成，分布在四川西昌至攀枝花、雅安至瀘定一帶，且各地厚度變化較大。昔格達(dá)地層巖性因其似土非土、似巖非巖的半成巖特征，又被工程界稱為昔格達(dá)土，具有巖性軟、強度極低、穩(wěn)定性極差等工程性質(zhì)。

隨著西部大開發(fā)政策的實施，高速公路、隧道等交通建設(shè)及水利水電工程都可能會遇到大量分布的昔格達(dá)土。為了減少工程棄土和項目投資，保證工程施工的順利進(jìn)行及安全營運，有必要對昔格達(dá)土作為填料的工程地質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)研究。

2 昔格達(dá)土的物理力學(xué)特性

昔格達(dá)土主要由細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖成韻律互層組成。粘土巖的礦物成分以伊利石為主， 高嶺石、綠泥石次之， 此外， 還含有石英及鐵的氧化物， 及少量蒙脫石等;粉砂巖主要礦物是石英、長石、方解石， 其次含有綠簾石、角閃石和磁鐵礦等。

細(xì)砂巖中砂粒含量較高，有一定透水性，孔隙比中等，飽和度小，可壓縮性較大，遇水不膨脹，干燥時松散;泥質(zhì)粉砂巖中粉粒含量較高，透水性小，濕時稍有黏性，干時稍有收縮，孔隙比大，飽和度較高，可壓縮性小;粉砂質(zhì)泥巖以粉粒、黏粒為主，黏粒含量高，透水性很小，濕時具有黏性和可塑性，具滑膩感，干時變得硬而輕，孔隙比大，飽和度高，可壓縮性極小。昔格達(dá)組巖層及天然混合料級配良好，除泥質(zhì)粉砂巖具有較小的膨脹性外其余巖性均無膨脹性，原材料基本物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如表1所示。

3 昔格達(dá)土的工程性質(zhì)

60年代國家對攀枝花進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)，昔格達(dá)土作為多種建筑的地基土，它的工程性質(zhì)開始引起工程技術(shù)人員的重視，對其研究主要集中在水利、交通等方面。

彭盛恩在昔格達(dá)土做為筑壩土料特性的研究中，分析論述了昔格達(dá)組粘土巖、細(xì)砂巖混合粗粒土的物理力學(xué)性質(zhì)，昔格達(dá)組細(xì)粒粘土具有干容重小、強度低的不良工程性質(zhì)。肖榮久通過昔格達(dá)粘土的物質(zhì)成分、微觀結(jié)構(gòu)、昔格達(dá)地層的宏觀結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的研究方法，揭示了渡口地區(qū)昔格達(dá)粘土滑坡的發(fā)生規(guī)律和機理，指出昔格達(dá)粘土粘膠含量較高，遇水極易膨脹軟化，抗剪強度極易衰減降低。劉恒一在解釋昔格達(dá)組粘土巖滑坡對泥石流形成的影響中指出昔格達(dá)組粘土巖粘粒含量高，力學(xué)強度低，風(fēng)干狀態(tài)下極易崩解。

隨著攀西地區(qū)發(fā)展和建設(shè)的進(jìn)一步深化，高速公路、高速鐵路等交通基礎(chǔ)設(shè)施必將大量地通過昔格達(dá)組地層分布區(qū)，僅十三五期間，涼山州就規(guī)劃有西昭、西香等5 條高速公路，因此，對昔格達(dá)土混合填料路用性質(zhì)的研究十分必要。

劉惠軍對昔格達(dá)地層的工程特性和用作高速公路路基填料的適宜性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在昔格達(dá)地層上建設(shè)高速公路是可行的，并且昔格達(dá)混合填料是一種級配良好易壓實的路基填料。向貴府等研究了含水量變化對昔格達(dá)土填料工程性質(zhì)的影響后認(rèn)為含水量決定著昔格達(dá)土填料的壓實效果和強度，存在一個最優(yōu)含水量接近隨機混合的昔格達(dá)填料的天然含水量19%，天然昔格達(dá)混合填料是適合于用作路基、壩基填料的，昔格達(dá)土混合填料的含水量主要受各巖性組合及其百分含量的控制。余明東研究泥巖含量對昔格達(dá)混合料壓實特性的影響后認(rèn)為昔格達(dá)土混合填料是一種級配良好易于壓實的填料，其壓實特性主要由所含的泥質(zhì)粉砂巖決定，泥巖對混合料壓實特性的影響主要是泥巖顆粒的粒徑及其含水量，泥巖顆粒越細(xì)且含水量越小，混合料壓實效果越好。

4 結(jié)語

隨著攀西地區(qū)發(fā)展和建設(shè)的進(jìn)一步深化，高速公路、高速鐵路等交通基礎(chǔ)設(shè)施必將大量地通過昔格達(dá)地層，必然會出現(xiàn)大量工程問題。雖然昔格達(dá)土具有巖性軟、強度極低、穩(wěn)定性極差等工程性質(zhì)，會給工程建設(shè)帶來大量難題;但在昔格達(dá)地層上建設(shè)高速公路是可行的，并且昔格達(dá)混合填料是一種級配良好易壓實的路基填料。自然狀態(tài)下昔格達(dá)填料的天然含水量19%即為壓實所需的最優(yōu)含水量;昔格達(dá)土中所含的泥質(zhì)粉砂巖顆粒的粒徑及其含水量決定了填料的壓實特性，泥巖顆粒越細(xì)且含水量越小，混合料壓實效果越好。

參考文獻(xiàn)：

[1] 向貴府，任光明，聶德新等.含水量對昔格達(dá)土填料工程地質(zhì)性質(zhì)的影響研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報，2004（02）.

[2] 余明東.泥巖含量對昔格達(dá)土填料路用性質(zhì)的影響研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報，2017（02）.

[3] 彭盛恩.昔格達(dá)粘土的工程地質(zhì)特性[J].水文地質(zhì)及工程地質(zhì)，1986（02）.

[4] 肖榮久.渡口地區(qū)昔格達(dá)粘土滑坡發(fā)生機理的探討[J].西安地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，1986（04）.

[5] 劉恒一.攀西地區(qū)的滑坡和泥石流的關(guān)系[J].水土保持通報，1987（01）.

[6] 劉惠軍.昔格達(dá)地層、工程特性與用作高速公路路堤填料工藝研究[D]成都：成都理工大學(xué)，2004.

（作者單位：西昌學(xué)院土木與水利工程學(xué)院）