高速公路膨胀土路基的施工处理方法

高速公路膨胀土路基的施工处理方法（共14篇）

篇1：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

高速公路膨胀土路基的施工处理方法

更新时间：2012-02-23 17:00:34 来源：中国工程机械品牌网

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膨胀土是指粘粒成分主要由强条水性矿物质组成，并且具有显著胀缩性的粘性土，在广西地区分布较为广泛。为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度，达到安全、舒适行车的目的，必须解决因膨胀土而造成的一系列工程问题。本文根据高速公路膨胀土路基处理基本方法，并结合自己在多年来的施工管理经验提出一些施工处理方法。

一、问题的提出

膨胀土一直是困扰岩土工程界的重大工程问题。膨胀土遇水膨胀、失水收缩的变形特性及其边坡浸水强度衰减特性在膨胀土地区的工业民用建筑、水利、铁道、公路等工程建设和工程运营中起到极大的破坏作用。近年来，我国岩土工程界在膨胀土微观结构特征及其工程性质的研究中取得了丰硕的成果，对膨胀土产生工程病害的原因给予科学的解释，并提出许多切实可行的处理办法。随着我国高速公路建设日新月异，许多公路路线不可避免会通过膨胀土地区。本文根据广西水（水任）南（南宁）高速公路的膨胀土的物理性质及力学性质，以及地质勘测的翔实报告及有关处理膨胀土的经验，谈谈如何利用合理施工方法去处理膨胀土的体会。

二、膨胀土的判别与分类

在膨胀土地区进行工程建设，首先必须正确识别膨胀土与非膨胀土，并准确判断膨胀土膨胀势的强弱和工程性质的特点，然后才能在工程设计和施工中做到有的放矢，采取切实有效的方法进行处理。以往的工程建设经验（包括水利、公路、铁路等）已经证明：膨胀土并不可怕，可怕的是对膨胀土判断失误，没有进行正确的处理而导致工程病害的发生。对于膨胀土的判别与分类，近些年来国内外做了大量的研究工作，基于不同目的采用不同的判别和分类方法。如：通过膨胀性矿物（蒙脱石及蒙脱石和伊利石、高岭石的混层矿物）的含量、膨胀土的液限和塑性指数、自由膨胀率等等。虽然膨胀土的判别方法国内外尚未有统一标准，但比较广泛采用的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法，即根据工程地质特征及土的自由膨胀率指标综合判定：[PageCute]

第一，裂隙发育，常有光滑面与擦痕，有的裂隙中充填灰白色、灰绿色粘土，在自然条件下呈硬塑状态；

第二，多出露于二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘，地形平缓，无明显自然陡坎；

第三，常见浅层滑坡、地裂、新开挖坑槽壁易发生坍塌等；

第四，建筑物裂隙随气候变化而张开或闭合；

第五，自由膨胀率大于或等于40%。具备这些条件的土可判定为膨胀土，然后再对其进行粘土矿物、基本指标、力学强度等全面研究。

三、膨胀土路基基本的处理方法公路工程中的膨胀土处理主要涉及三方面的内容：膨胀土边坡稳定及防护；膨胀土隧道的支护与衬砌问题；膨胀土路基的处理。一般来说，膨胀土路基处理方法有如下三种：换土、湿度控制、改性处理。

（一）换土

换土是膨胀土路基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义换土就是挖除膨胀土，换填非膨胀土或沙砾土，换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度，该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界含水量。由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。换土深度要考虑受地面降水影响而使土体含水量急剧变化的深度，基本上在1～

2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1～1.5m，具体换土深度要根据调查后的临界深度来确定。

（二）湿度控制

湿度控制法包括预湿和保持含水量稳定。为控制由于膨胀土含水量变化而引起的胀缩变形，尽量减少路基含水量受外界大气的影响，需在施工中采取一定的措施。如利用土工布或粘土将膨胀土路基进行包封，避免膨胀土与外界大气直接接触，尽量减少膨胀土内部的湿度迁移。水利工程建设中经常采用膨胀土预湿法，用水浸泡地基土或覆盖非膨胀土以达到膨胀土的湿度平衡。[PageCute]

（三）改性处理

化学固化就是利用石灰、水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理化学作用进行膨胀土的改性处理，以达到降低膨胀土膨胀潜势、增强强度和水稳性的目的。具体来说：石灰的固化作用是由于盐基交换、次生碳酸钙胶结性、粘土颗粒与石灰相互作用形成新的含水硅酸钙、铝酸钙等新矿物而显现出来；水泥的固化作用是由于钙酸盐与铝的水化物和颗粒间的胶结作用，胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用，从而降低膨胀土的液限，增大了膨胀土的塑限和抗剪强度；NCS固化材料除具有石灰、水泥的优点消除土的胀缩性外，还有吸水增强作用，改善土的压实性并生成微型加筋结构，提高土的强度。在以往的膨胀土地基处理中已有过许多成功的先例，利用这种处理方法的成败主要取决于固化材料的技术指标和施工工艺。

四、膨胀土路基的施工处理方法

在广西水（水任）南（南宁）高速公路施工中，针对膨胀土的物理性质及力学性质，根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验，在施工中采用了综合处理的思想，并进行了针对性的研究，提出如下处理措施：

第一，填高不足1米的路堤，必须换填非膨胀土，并按规定压实。

第二，使用膨胀土作填料时，为增加其稳定性，采用石灰处治，石灰剂量范围为10%～12%，要求掺灰处理后的膨胀土，其胀缩总率接近零为佳。

第三，路堤两边边坡部分及路堤顶面要用非膨胀土作封层，必要时须铺一层土工布，从而形成包心填方。第四，路堑边坡不要一次挖到设计线，沿边坡预留厚度30～50cm一层，待路堑挖完后，再削去预留部分，并以浆砌花格网护坡封闭。

第五，路堤与路堑分界处，即填挖交界处，两者土内的含水量不一定相同，原有的密实度也不尽相同，压实时应使其压实得均匀、紧密，避免发生不均匀沉陷。因此，填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶，翻松，并检查其含水量是否与填土含水量相近，同时采用适宜的压实机具，将其压实到规定的压实度。

第六，施工时应避开雨季作业，加强现场排水。路基开挖后各道工序要紧密衔接，连续施工，时间不宜间隔太久。路堤、路堑边坡按设计修整后，应立即浆砌护墙、护坡，防止雨水直接侵蚀。

第七，膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定、规范。

五、结语

膨胀土是影响道路及其他构造物建设的一种特殊土质，在实际工程中，其破坏力是巨大的。解决膨胀土的问题，应着重从影响其物理、力学性质变化的内在因素和外在因素上考虑，从而通过特殊的施工工艺到处理的目的。一个工程有其自身的特点及建设条件，在广西水（水任）南（南宁）高速公路中，处理膨胀土的措施已在施工中应用，取得良好效果。

篇2：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

一、膨胀土概述。

膨胀土是高速公路施工经常会遇到的一种土质类型，一般遇水会发生膨胀现象，不能满足施工需要，必须采取有效措施进行处理，其构成、特征和危害如下。

1、构成。

就其构成来看，膨胀土主要成分是蒙脱石矿物，其粘粒成分为强亲水性矿物质。结构中含有四面体片和八面体片，由这些物质重复堆积而成。

2、特征。

作为高速公路施工中常见的一种不良土质类型，膨胀土具有自身显著特征。例如，较强的吸水膨胀性，失水收缩性，容易出现裂缝现象和固结情况，强度难以维持，容易衰减。由于具有上述这些特点，因而给高速公路工程施工建设带来严重不利影响，影响路基稳定性，需要采取有效措施处理。

3、危害。

膨胀土对高速公路施工带来的影响是多方面的。例如，引起公路和桥梁衔接处出现沉陷问题，导致路面被破坏，甚至引发桥头跳车现象；路基受到浸水影响后，可能发生由膨胀土引起的山体滑坡现象，影响道路交通正常通行；可能导致路面出现坑洼不平现象，形成一定积水，影响车辆正常行驶；严重的会引发整体漏水现象，给整个高速公路路面安全带来威胁，不利于车辆顺利通行。因此，必须根据膨胀土实际情况，采取有效措施，加强施工管理，实现对膨胀土的有效处理，确保路基工程质量提高。

二、高速公路膨胀土路基的施工管理措施。

随着施工技术的进步和施工经验总结，在施工过程中出现多种有效的膨胀土管理措施，运用这些措施，对确保施工质量，促进施工顺利进行具有重要作用。

1、换土措施。

膨胀土最为常见的处理方式是换土，具体实施方式为：将膨胀土挖出，然后换填符合施工要求的土质土壤类型。施工中需要考虑工程实际情况，结合工程建设要求，合理确定换填深度，确保符合施工规范要求。一般换土深度根据土壤含水量来确定，通常强膨胀土换填深度为2m，中性、弱性土换填深度1。0～1。5m，以确保换填深度合理，满足工程建设需要。

2、湿度控制措施。

为实现对膨胀土的处理，确保满足施工要求，采取措施保持膨胀土含水量稳定是一种重要的策略。合理控制膨胀土的湿度，减少路基含水量，防止膨胀土发生胀缩变形。进行路基施工时，用粘土或土工布将路基包封好，避免膨胀土和大气直接接触，减少膨胀土内部湿度，维持膨胀土湿度稳定，使其处于稳定的状态。

3、改性处理措施。

根据膨胀土的物理、化学性质，运用石灰、水泥等固化材料，使其与膨胀土固化，从而提高膨胀土的强度和水稳性。

三、高速公路膨胀土路基的施工管理措施运用。

某高速公路工程全长149km，经过对沿线地质勘察得知，沿线存在不良地质类型，不能满足施工要求，需要采取措施处理。其中最为主要的不良地质类型是膨胀土，该区域膨胀土为冲洪积形成，分布厚度在5。6～8。4m之间。现场采样并经试验检测得知，沿线膨胀土主要成分为SiO2、Al2O3等，自由膨胀率在45%～70%之间，膨胀力在14～63KPa之间。根据该区域膨胀土实际情况，结合膨胀土施工管理措施，决定采用综合施工管理方案。

1、注重施工方案设计。

在施工之前，根据施工要求，结合高速公路路线经过地区膨胀土的`性质，做好施工方案设计工作，提高处理方案的针对性和实效性，为接下来进行施工，提高工程质量奠定基础。

2、合理控制土层粒径。

施工中，膨胀土最大粒径应该小于5cm。如果含水量较大，生石灰难以减小土的含水量，难以与土块充分结合，因而很难实现对膨胀土的有效处理。当温度下降后，水分不容易蒸发，碾压后形成粘土饼，影响路基施工质量。针对可能出现的情况，在该工程施工时，交叉使用摊铺、拌和机械设备，土体最大粒径控制在3cm以下，让石灰料和土块充分结合，减小土体含水量和膨胀性，增强路基压实效果，满足施工要求。

3、进行分层摊铺整平。

做好施工现场排水工作，避免积水影响施工顺利进行。在膨胀土施工和处理时，为达到更好的效果，要分层摊铺和压实。松铺厚度在30cm内，压实厚度25cm内。上土前控制好松铺厚度，碾压好的土层表面撒石灰方格网。然后进行摊铺、碾压，确保密实，并用推土机将其推平，画出灰线方格，统计每平方米需要的石灰用量，然后人工均匀摊铺石灰，实现对膨胀土的有效处理。如果膨胀土含水量很大，不能拌和，需要先对其进行晾晒，然后进行分层摊铺与整平。

4、增强路基的压实度。

必须确保路基压实度，通常采用35～50t的轮胎压路机或重型振动压路机，以每小时约4km的速度进行碾压，直线段从两边向中央行驶，曲线段由内向外碾压。确保每个路段碾压密实，不留死角。桥台处必须确保碾压到位，满足规范要求，预防桥头跳车现象出现。路堤部分可加宽50cm，然后整平，从而提高路堤稳定性，确保路堤施工质量。

5、加强路基施工养护。

进行碾压、推铺施工的同时，不能忽视膨胀土含水量控制工作。要确保掺灰搅拌之后膨胀土含水量在最佳状态，碾压和检验合格之后，才能进入下一道施工工序。做好施工人员、机械、材料的合理安排，确保施工连续顺利进行，不同工序之间能够紧密衔接。如果土层压实之后不能立即进行施工，应该采取有效的养生覆盖措施，对路基进行有效保护。同时也要重视对路堤边坡的防护，保证边坡稳固可靠，采取保湿、防风化措施，避免出现质量问题，延长路基使用寿命，确保路基施工质量。3。6重视雨后施工处理施工中有时候会受到天气影响，出现连续降雨情况，为确保施工任务顺利完成，避免延误工期，加强雨后施工处理是一项十分重要的工作。主要措施为对雨后膨胀土进行分类处理。仅表层受影响的填方路基，翻晒、松散、整平、复压后立即进入下一阶段施工；表层下1～2层受影响的填土，将表层或下一层土运走，再对处理层翻晒、松散、复压，直至满足施工要求；较高填方路基掺入4%石灰改性处理，同时做好路基排水施工，加强路基防护工作。

四、高速公路膨胀土路基施工管理措施的运用效果。

在上述高速公路工程施工中，根据膨胀土类型，采用综合管理方案，取得了良好效果。一方面，确保了路基的稳定，促进工程质量提高。根据该工程实际情况，通过运用综合施工管理措施，做好管理方案设计工作，提高路基压实度，做好路基养护和雨后处理工作，促进工程施工质量的提高，保证路基稳固可靠，为高速公路工程施工顺利进行奠定了基础。另一方面，有利于提高工程使用寿命，降低路基维护费用，提高工程建设效益。通过加强施工管理，确保膨胀土处理工作到位，避免出现返工现象，也减少路基维护工作，从而节约施工成本，避免不必要的浪费，在一定程度上提高了高速公路工程施工效益。

五、结语。

篇3：膨胀土路基的施工处理方法

1 膨胀土的特性

膨胀土一直是困扰岩土工程界的重大工程问题。膨胀土遇水膨胀、失水收缩的变形特性及其边坡浸水强度衰减特性在膨胀土地区的工业民用建筑、水利、铁道、公路等工程建设和工程运营中起到极大的破坏作用。近年来, 我国岩土工程界在膨胀土微观结构特征及其工程性质的研究中取得了丰硕的成果, 对膨胀土产生工程病害的原因给予科学的解释, 并提出许多切实可行的处理办法。随着我国高速公路建设日新月异, 许多公路路线不可避免会通过膨胀土地区。

2 膨胀土的判别与分类

在膨胀土地区进行工程建设, 首先必须正确识别膨胀土与非膨胀土, 并准确判断膨胀土膨胀势的强弱和工程性质的特点, 然后才能在工程设计和施工中做到有的放矢, 采取切实有效的方法进行处理。以往的工程建设经验 (包括水利、公路、铁路等) 已经证明:膨胀土并不可怕, 可怕的是对膨胀土判断失误, 没有进行正确的处理而导致工程病害的发生。对于膨胀土的判别与分类, 近些年来国内外做了大量的研究工作, 基于不同目的采用不同的判别和分类方法。如:通过膨胀性矿物 (蒙脱石及蒙脱石和伊利石、高岭石的混层矿物) 的含量、膨胀土的液限和塑性指数、自由膨胀率等等。虽然膨胀土的判别方法国内外尚未有统一标准, 但比较广泛采用的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法, 即根据工程地质特征及土的自由膨胀率指标综合判定:

1) 裂隙发育, 常有光滑面与擦痕, 有的裂隙中充填灰白色、灰绿色粘土, 在自然条件下呈硬塑状态;2) 多出露于二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘, 地形平缓, 无明显自然陡坎;3) 常见浅层滑坡、地裂、新开挖坑槽壁易发生坍塌等;4) 建筑物裂隙随气候变化而张开或闭合;5) 自由膨胀率大于或等于40%。具备这些条件的土可判定为膨胀土, 然后再对其进行粘土矿物、基本指标、力学强度等全面研究。

3 膨胀土路基基本的处理方法

公路工程中的膨胀土处理主要涉及三方面的内容:膨胀土边坡稳定及防护;膨胀土隧道的支护与衬砌问题;膨胀土路基的处理。

本文主要阐述膨胀土路基的处理。一般来说, 膨胀土路基处理方法有以下三种方法:换土、湿度控制、改性处理。

3.1 换填土处治

换土处治是膨胀土路基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义换土就是挖除膨胀土, 换填非膨胀土或沙砾土, 换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响, 该深度称之为临界深度, 该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界含水量。由于各地的气候不同, 各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。换土深度要考虑受地面降水影响而使土体含水量急剧变化的深度, 基本上在1~2m, 即强膨胀土为2m, 中、弱膨胀土为1~1.5m, 具体换土深度要根据调查后的临界深度来确定。

3.2 湿度控制

湿度控制法包括预湿和保持含水量稳定。为控制由于膨胀土含水量变化而引起的胀缩变形, 尽量减少路基含水量受外界大气的影响, 需在施工中采取一定的措施。如利用土工布或粘土将膨胀土路基进行包封, 避免膨胀土与外界大气直接接触, 尽量减少膨胀土内部的湿度迁移。水利工程建设中经常采用膨胀土预湿法, 用水浸泡地基土或覆盖非膨胀土以达到膨胀土的湿度平衡。

3.3 改性处理

化学固化就是利用石灰、水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理化学作用进行膨胀土的改性处理, 以达到降低膨胀土膨胀潜势、增强强度和水稳性的目的。具体来说:石灰的固化作用是由于盐基交换、次生碳酸钙胶结性、粘土颗粒与石灰相互作用形成新的含水硅酸钙、铝酸钙等新矿物而显现出来;水泥的固化作用是由于钙酸盐与铝的水化物和颗粒间的胶结作用, 胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用, 从而降低膨胀土的液限, 增大了膨胀土的塑限和抗剪强度;NCS固化材料除具有石灰、水泥的优点消除土的胀缩性外, 还有吸水增强作用, 改善土的压实性并生成微型加筋结构, 提高土的强度。在以往的膨胀土地基处理中已有过许多成功的先例, 利用这种处理方法的成败主要取决于固化材料的技术指标和施工工艺。

4 膨胀土路基的施工处理方法

在沪陕高速公路宛 (南阳) 坪 (西坪) 段施工中, 针对膨胀土的物理性质及力学性质, 根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验, 在施工中采用了综合处理的思想, 并进行了针对性的研究, 提出如下处理措施:

1) 填高不足1米的路堤, 必须换填非膨胀土, 并按规定压实。2) 使用膨胀土作填料时, 为增加其稳定性, 采用石灰处治, 石灰剂量范围为10%~12%, 要求掺灰处理后的膨胀土, 其胀缩总率接近零为佳。3) 路堤两边边坡部分及路堤顶面要用非膨胀土作封层, 必要时须铺一层土工布, 从而形成包心填方。4) 路堑边坡不要一次挖到设计线, 沿边坡预留厚度30~50cm一层, 待路堑挖完后, 再削去预留部分, 并以浆砌花格网护坡封闭。5) 路堤与路堑分界处, 即填挖交界处, 两者土内的含水量不一定相同, 原有的密实度也不尽相同, 压实时应使其压实得均匀、紧密, 避免发生不均匀沉陷。因此, 填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶, 翻松, 并检查其含水量是否与填土含水量相近, 同时采用适宜的压实机具, 将其压实到规定的压实度。6) 施工时应避开雨季作业, 加强现场排水。路基开挖后各道工序要紧密衔接, 连续施工, 时间不宜间隔太久。路堤、路堑边坡按设计修整后, 应立即浆砌护墙、护坡, 防止雨水直接侵蚀。7) 膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定、规范。

5 结语

膨胀土是影响道路及其他构造物建设的一种特殊土质, 在实际工程中, 其破坏力是巨大的。解决膨胀土的问题, 应着重从影响其物理、力学性质变化的内在因素和外在因素上考虑, 从而通过特殊的施工工艺到处理的目的。一个工程有其自身的特点及建设条件, 在沪陕高速公路宛 (南阳) 坪 (西坪) 段施工中, 处理膨胀土的措施已在施工中得到广泛应用, 取得良好效果。

参考文献

[1]张等.干旱半干旱地区膨胀土路基处理技术研究.研究报告[R].

篇4：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

关键词：公路路基；膨胀土；技术处理

1.前言

近年来，随着我国公路桥梁建设不断发展，路基处理遇到的膨胀土问题日益增多，给工程建设造成了巨大损失。在工程地质勘察中，必须正确地识别膨胀土与非膨胀土，准确地判定膨胀土的胀缩性等级，这有助于合理进行路基的设计与地基处理，对保障公路路基安全具有非常重要的意义。

2.膨胀土的定义及特征

《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112-87）给出的膨胀土的定义：“膨胀土的土中粘粒成分主要由亲水矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土”。在自然条件下，膨胀土多呈硬塑或坚硬状态，裂隙较发育，常见光滑面和擦痕，裂缝随气候变化张开和闭合，并具有反复胀缩的特性。膨胀土的胀缩特性有如下几点：

①膨胀性：指土的体积因不断吸水而增大的过程，是粘土矿物与水相互作用的结果。反映土的膨胀性能指标有自由膨胀率和不同压力作用下的膨胀率。当膨胀率大于90%时为强膨胀土，小于40%的为非膨胀土，土的含水量越低，其膨胀率越高；

②收缩性：由于水分减少而收缩变形是膨胀土的另一个重要特性，其变形大小以收缩系数表示。收缩系数的物理意义是指含水量减少1%时土样的竖向收缩变形，收缩系数大的土，其收缩变形量也大；

③膨胀与收缩的可逆性，膨胀土具有吸水膨胀，失水收缩，再吸水再膨胀，再失水再收缩的变形特性，我们称之为土的膨胀收缩的可逆性，是膨胀土的重要特性，由于这样的特性而造成建筑物变形、开裂是建筑裂损的一个重要因素；

④膨胀土的判别外观上，膨胀土可呈灰白色、灰绿色、灰黑色、棕褐色、黄褐色。天然状态下，膨胀土呈有棱角的块状或片状。规范要求，对膨胀土详判采用自由膨胀率、标准吸水率、塑性指数三项指标来进行。

强膨胀土一般不用做路基填料，对于中、弱性膨胀土，经处理后可作為路床填料，要求处治后的膨胀土其胀缩总率接近于零，土壤强度（承载比CBR）不低于规范中对各级公路的要求。

3.膨胀土地区公路施工处理措施

3.1需选择良好的季节开工，做好施工准备和加强施工管理工作，开工前一定要组织落实好材料、机械和人力，以保证开工后连续完成基槽、基础及回填工作。

3.2做好排水措施，防止雨水或施工水流入基槽，对现场给水管网和施工用水设专人管理维护，临时的水池、洗料场、搅拌站、淋灰池或用水较多的地方，应距建筑物10m以上并设可靠的排水系统。

3.3土性改良。若用膨胀土填筑，可采用石灰、水泥等无机结合料进行改良和加固。一般以掺入4%～6%为宜。

3.4预浸水措施。使土在施工前就产生膨胀，膨胀最大时往往在浸水后的3～5个昼夜，以消除使用过程中的膨胀性。

3.5新技术新方法。

①掺砂回填，这样一是破坏了原膨胀土的土粒结构；二是改变了膨胀土的颗粒级配和其他特性，此方法具有施工技术简单，工程质量易于控制，工期短，投资少的优点。

②三维土工网垫植被，这种方法可以使边坡表面形成一层坚固的、具有自身生长能力的绿色复合保护层，即三维植草土工网垫体系，此技术在国内领先。

3.6路基工程

3.6.1挖方路基

（1）路床超挖封闭处理：挖方路基和零填路基应换填路床顶面以下30-60cm膨胀土（对强膨胀土和中等膨胀土宜）5Ocm，宜换填石灰土，并分层压实，迅速铺设路面半刚性基层。

（2）挖方边坡设计：挖方边坡应尽可能减小挖深。挖方边坡坡形和坡率应符合《公路路基设计规范》有关规定。高速公路、一级公路除满足上述规定外，还应结合膨胀土斜坡破坏类型、路堑边坡形式及水文地质条件，考虑膨胀土变动强度和强度衰减的特性，对深路堑边坡应进行稳定性验算；层状构造膨胀土，如层面与坡面斜交且交角<450时，应验算层面稳定性。验算稳定时应取土体沿滑动饱和状态时的抗剪强度值，稳定系数取1.2。

（3）边坡防护：依公路等级、边坡高度和膨胀土胀缩等级并结合当地实际条件，采用不同的防护方案。对强膨胀土和中等膨胀土路堑边坡应进行全封闭。可采用浆砌护坡或结合浆砌挡土墙综合防护加固。挡墙可设一级、二级或多级，每级高度宜簇3m，每级挡墙平台应浆砌封闭，对弱膨胀土建议采用拱型植草防护。

（4）渗排水设计：边沟宜加宽加深，应设灰土层并全断面加铺防渗布。路堑边沟外侧设平台，阶梯式边坡平台均设排水沟，沟底设灰土层，并全断面加铺防渗布。

（5）施工程序：

①当挖到距路顶面以上30m时，应停止向下开挖，并挖好临时排水沟，待做路面时挖至路床超挖深度，并用灰土回填，按压实度标准压实。

②挖方边坡不要一次挖到设计线，沿山坡预留30～50cm一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并及时防护。

3.6.2填方路基

（1）地表封闭处理：高速公路及一、二级公路路基填土高度路堤，宜挖除地表30～60cm的膨胀土（强膨胀土宜50cm），并采用灰土封填压实处理。

（2）路基填料设计：

①强膨胀土不应作路基填料。如限于条件，高速公路及一、二级公路只能用强膨胀土作填料时，则应作专门试验论证分析。

②高速公路及一、二级公路采用中等膨胀土作路床填料时，应掺灰改性处理，改性处理后要求胀缩总率<0.7限于条件，采用中等膨胀土作为路堤填料时，碾压应保持最佳含水量。路堤填筑后应立即封闭边坡。当填至路床底面时，应停止填筑改用改性处理后的膨胀土填至路床顶面设计标高，在上路床加铺土工格栅，并严格压实。路基边坡建议采用灰土包边封闭或浆砌封闭防护，路堤顶面也要用灰土形成包心填方。

③高速公路及一、二级公路采用弱膨胀土作路床填料时，宜改性后填筑或采用非膨胀土填筑，作为路堤填料时，边坡宜采用植草或拱形植草防护。

④三、四级公路可采用中等膨胀土和弱膨胀土作为路基填料。当铺筑高级路面和次高级路面时，作为上路床填料应改性处理。

（3）路床土强度和压实标准：膨胀土地区路床土强度和压实标准，应分别按《公路路基施工技术规范》的规定执行。

（4）碾压要求：根据膨胀土胀缩等级，选用工作量适宜的碾压机具，碾压时保持最佳含水量。

（5）路堤与路堑分界处即填挖交界处2m范围内的挖方地基表面的土应挖台阶翻松，并检查其含水量是否与填料相近，同时采用适宜的压路机具，将其压实到规定的压实度。

（6）路堤边坡设计：采用弱膨胀土和中等膨胀土填筑路堤的边坡坡率可按《公路路基设计规范》确定。边坡形式应视土质和填筑高度而定。对弱膨胀土低路堤可采用直线形。对填土较高或用不同土质分层填筑的路堤，可采用折线形，一般上陡下缓。

4.结束语

篇5：膨胀土路基、路堤施工要点

膨胀土路基、路堤施工要点

概述了膨胀土的特性及我国在膨胀土路基施工技术方面的研究状况,根据现有研究成果和实践经验,重点介绍了一般膨胀土路基、路堤施工的技术要点和注意事项.

作 者：吴官胜 作者单位：广东省航盛建设集团有限公司,广东,广州,511442刊 名：西部探矿工程英文刊名：WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING年，卷(期)：21(4)分类号：U416.1关键词：膨胀土 路基 路堤 施工技术

篇6：弱膨胀土路基施工干密度衰减分析

弱膨胀土路基施工干密度衰减分析

本文根据245省道宿迁一级公路D4标施工中存在的一些现象,通过试验分析,得出干密度随龄期的衰减变化规律.

作 者：尹良章 桂佳佳 作者单位：江苏省宿迁市公路工程建设处,江苏,宿迁,223835刊 名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年，卷(期)：“”(3)分类号：U4关键词：弱膨胀土 路基施工工艺 干密度 衰减 数据分析

篇7：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

关于路基改善土在公路施工中应用的研究

筒述了水泥改善土的基本性质,通过分析路基改善土出现质量问题的`原因和总结水泥改善土的施工经验,浅析了水泥改善土的病害原因及施工应注意的几点问题,实践证明采用水泥改善土施工效果良好.

作 者：王日军 WANG Ri-jun  作者单位：山西远方路桥集团,山西大同,037006 刊 名：山西建筑 英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)：2009 35(2) 分类号：U416.1 关键词：水泥改善土   公路   施工   应用  

篇8：某公路弱膨胀土路基处理施工技术

关键词：公路,弱膨胀土,路基,处理

1. 工程概况

G108线川陕公路改建工程B标段, 二级公路标准设计, 路基宽12米, 行车速度每小时40公里。

2. 膨胀土的危害性

被国际上公认为公路施工"癌症"的膨胀土, 由于它的液限、塑限和塑性指数都非常大, 压缩性偏低, 且在天然含水率的情况下处于较坚硬的状态, 因此, 常被工程技术人员忽视, 在工程建设中膨胀土潜在着严重的破坏性, 常出现收缩开裂、膨胀、松散、剥落等病害, 使路堤引起溜坍, 滑坡等重大事故, 一旦出现问题, 治理难度大, 据报道, 美国每年因膨胀土变形所造成的经济损失平均达到10亿美元以上, 是洪水、风和地震所产生的损失的总和的两倍多。

3. 膨胀土性质及分类

3.1 膨胀土定义

膨胀土是指细粒土中粘粒成分主要由较强亲水性粘土矿物组成, 并具有吸水显著膨胀, 反复湿胀干缩变形的塑性土。同时, 膨胀土还具有多裂隙性, 超固结性及易崩解易分化, 强度易衰减等特性。决定膨胀性的较强亲水矿物主要是蒙脱石或伊利石粘土矿物。

3.2 膨胀土的分类

根据膨胀土的物理、化学特性大致可分为强、中、弱三级, 主要粘土矿物成分为蒙脱石、伊利石。强膨胀土分别以灰白色、灰绿色, 粘土细腻, 滑感特强, 网状法裂隙极发育, 有蜡面, 易风化呈细状, 鳞片状组成;以棕、红、灰色为主粘土中含少量粉砂, 滑感极强, 裂隙较发育, 易风化成碎粒状, 含钙质结核为中膨胀土;以黄褐色为主, 粘土中含有较多粉砂, 有滑感, 裂隙发育, 易风化呈碎粒状, 含较多钙质或铁锰结核。膨胀土的粘粒含量, 自由膨胀率, 胀缩总率 (土在50KPa压力下的膨胀率与收缩率之和) 为弱膨胀土。见表1

本合同段自由膨胀率45%~50%属于弱膨胀土。

3.3 膨胀土的判别

目前, 国内外尚未对膨胀土的判别方法有统一标准, 一般较为广泛采用的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法, 根据现场工程地质特征及土的自由膨胀率指标综合判定:

(1) 裂隙发育, 常有光滑面与擦痕, 有的裂隙中充满灰白色, 灰绿色粘土, 在自然条件呈硬塑状态。 (2) 多出露于二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘, 地形平缓, 无明显自然陡坡。 (3) 常见浅层滑坡、地裂, 新开挖槽壁易发生坍塌等。 (4) 建筑物裂隙随气候变化而张开或闭合

根据交通部公路路基设计规范规定:公路的路基填料不但要达到密实度规定值, 而且要最小强度的控制填料, 确保路床的强度和稳定性。以路基承载力 (CBR) 试验的膨胀量指标作为判别路基稳定性的状态是有实际意义的。

在路基承载力CBR试验时, 测定的膨胀量指标是指吸水后其体积的增加量, 以VH表示, 通常VH<1%为良好的路基:VH=1%-3%为一般路基:VH>3%为不良路基, 需进行处理。

4. 膨胀土填方路基的施工处理方法

在本标段施工过程中, 根据膨胀土特性和地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验, 在施工中我们采用了综合处理的办法, 并进行针对性研究, 提出以下处理措施:

(1) 填高不足一米的路堤, 必须换填非膨胀土, 并按规定压实。 (2) 用膨胀土做填料时, 为增加其稳定性, 采用石灰处治, 石灰计量范围为6%~8%, 要求掺灰处理厚的膨胀土其胀缩总率接近零为佳。 (3) 路堤两边边坡部分及路堤顶面要非膨胀土做封层, 必要时须铺一层土工布, 从而形成包心填方。 (4) 路堑边坡不要一次挖到设计线, 沿边坡预留厚度30~50cm一层, 待路堑挖完后, 再削去预留部分, 并以浆砌花格网护坡封闭。 (5) 路堤与路堑分界处, 即填挖交界处, 两者土内的含水量不一定相同, 原有密实度也不尽相同, 压实时应使其压实的均匀、紧密, 避免发生不均匀沉降。因此填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶, 翻松, 并检查其含水量是否与填土含水量相近, 同时采用适宜的压实机具, 将其压实到规定的压实度。 (6) 施工时应避开雨季作业, 加强现场排水。路基开挖后各道工序要紧密衔接, 连续施工, 时间不宜间隔太久。路基、路堤边坡按设计修整后应立即浆砌护墙、护坡, 防止雨水直接侵蚀 (7) 膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定

5. 施工工艺

5.1 土体掺灰施工

5.1.1 运输摊铺

一般取土场在主线道路两侧, 利用机械直接挖运后送至路基上。路基填筑松铺厚度为25cm, 压实厚度为20cm松铺系数1.25。分堆运输后由推土机推平, 在保证厚度均匀和施工横坡度, 采用平地机进行一次整平。

5.1.2 掺灰

在施工中, 掺灰施工人员着一般防护服, 由人工进行运输、拆剪, 并散布均匀。在已平整滑好的路基上, 根据计算掺量 (25kg/m2) 进行方格标注和堆放。

5.1.3 拌和

采用专业的BWM路拌机进行拌和。为保证拌和均匀性符合要求, 拌和前应先检查齿轮是否有损缺。路拌深度一般为20cm, 拌和次数为2~3次。

5.1.4 平整

拌和均匀后, 采用平地机进行二次整平, 并对纵、横坡进行适当调整, 确保路基顶面不积水。

5.1.5 碾压

根据施工现场情况, 确定在最佳含水量情况下进行碾压。碾压采用20t振动压路机进行, 压实遍数根据试验段得出:静压1遍后进行4~5遍振动压实, 先快后慢, 先轻后重;速度一般控制在3km/h, 轮迹重叠宽度为1/2。为消除轮迹和保证表面平整, 最后一遍采用18~20t光轮压路机进行。应根据规范要求, 严格控制压实度。

5.1.6 检验

由于膨胀土路堤压实后的紧密程度比一般土填筑的路基重要, 因此压实度检测点数应增加一倍。为加快施工检测进度, 压实度检测采用核子密度仪进行 (由于核子密度仪不能作为标准试验, 且数据离散性大, 故在施工前采用80~100组与灌砂法进行对比试验, 得出其相关线性方程:当相关系数大于0.9时方可采用, 并根据仪器说明书进行水分修正) 。

5.1.7 养护

为确保工程质量, 应根据膨胀土土性, 掺灰后的养护是关键。由于该地施工表面易出现开裂及浮土, 必须进行早晚两次洒水养护, 直至施工下一层。

5.2 相关工程

相关工程是指中央分隔带、路基、边坡和边沟施工, 施工应避开雨季, 否则应及时采取防雨措施, 加强路基排水能力, 加大路供。

5.2.1 路基边坡

为确保整体稳定性, 考虑到防雨水冲刷及掺灰后无法进行绿化, 故采用全部格构式浆砌块石护坡, 护坡道全部采用砌石、M7.5号砂浆。

5.2.2 路基边沟

路基边沟全部采用浆砌片石边沟、M7.5号砂浆。由于该工程处水道多, 在路基边坡外多挖排水沟, 进行排水, 防止冲刷浸泡路基。

5.2.3 中央分隔带

中央分隔带采用防水处理, 土体按设计要求修成台阶状梯形后采用砂浆抹面 (2cm) , 并以乳化沥青进行涂抹, 最后用砂性土进行回填, 确保防水。

6. 膨胀土挡墙质量控制要点:

(1) 确保膨胀土挡墙渗水层的宽度。为确保膨胀土挡墙渗水层的宽度, 本施工路段在施工过程中, 除用大型挖掘机清除大部分覆盖在渗水层上的膨胀土外, 靠近渗水层位置, 改用小型挖掘机和人工清除边角部位剩余的非适应性填料, 再用碎石土回填做垫层, 并设隔水层。 (2) 为加强土工格栅的牢固性, U型钉按品字型布置, 间距控制在80cm内, 同时在两块土工格栅搭接部位增加3~4枚U型钉。 (3) 为保证施工质量, 改进现场的施工安排:渗水层及土工格栅铺设尽量安排白天施工, 以便更清楚检查渗水层的连续、贯通, 同时由于白天温度较高, 土工格栅铺设完成后当温度降低时可增加收缩张力, 晚上安排膨胀土填筑施工进行覆盖, 把温差变化对工程质量的影响减至最小。

7. 结束语

对该公路工程中膨胀土填筑路基的处理, 通过各项试验以及施工过程的控制及数据采集, 并对比论证了处理结果, 得出以下结论:

(1) 施工后, 填方段土体密实, 含水量、密实度变化不大, 土基稳定性好, 表明石灰处理层的封闭性好, 无渗水现象, 路基无沉降变形, 回弹弯沉值满足要求。

(2) 施工及试验证明, 防水、保湿是膨胀土施工中防止路基路面变形破坏的关键措施, 并应采用封闭、改善土的性质、完善排水系统及路基路面的整体稳定性等综合处理措施。

参考文献

[1]刘峰, 江政.膨胀土路基常用处理方法分析[J].山西建筑, 2009, (08) .

篇9：刍议膨胀土路基常用处理方法

关键词：膨胀土公路路基干缩湿胀危害自由膨胀率

0引言

膨胀土是一种特殊土，也是一类典型的非饱和土，在我国20多个省、市、自治区内均有分布，其主要分布在四川、湖北、陕西、云南、安徽、贵州、广西、广东、河南、河北、山西等省和自治区，成因以残积或残坡积为主。膨胀土是指粘粒成分主要由亲水矿物组成、具有明显的吸水膨胀和失水收缩性能的高塑性粘土。

1膨胀土对路基的危害

膨胀土有受水侵湿后膨胀，失水后收缩的特性，很容易引起公路路基的收缩和胀裂，破坏路基的整体强度和稳定性，造成公路的早期破坏，影响行车安全，造成很大的经济损失，常见的病害有-基床翻浆冒泥、路肩鼓胀、路堑侧沟壁挤出等，边坡浅层滑坍和深层滑动的比率也较大，而且具有渐进性和长期性的特点。

2膨胀土路基常用处理方法

2.1换土换土是膨胀土路基处理方法中最简单而且有效的方法。即挖除膨胀土，换填非膨胀土或沙砾土，换土浓度根据膨胀土的强度和当地的气候特点确定。在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度，该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界含水量。由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。换土深度要考虑受地面降水影响而使土体含水量急剧变化的深度，基本上在1～2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1～1.5m，具体换土深度要根据调查后的临界深度来确定。此方法施工简易，但施工同吉期较长、造价高，且开挖弃置会对生态环境造成一定的破坏，适合小规模的膨胀土路基处理。

2.2膨胀土边坡的刚性防护膨胀土挖方坡传统的处置方案是采用全封闭的刚性防护，以阻止降水被非饱和土吸收，其主要方式如浆砌石满铺防治、混凝土六角块满铺防护、土钉墙加固边坡、抗滑桩、重力式挡墙等。此方法需要避开雨季施工，路基开挖后各道工序要紧密衔接，连续施工，时间不宜间隔太久，防止雨水浸泡。但是刚性防护没有从解决在大气风化作用影响深度范围内膨胀土体的胀缩问题，并且耐久性较差。

2.3石灰改良膨胀土处理工艺石灰改良膨胀土施工方法是使含水量合适的膨胀土与掺入的石灰混合接触，并产生物理化学反应，以达到降低或消除膨胀土膨胀性，增强其水稳性和耐久性的目的。其机理是硅酸盐与铝的水化物与颗粒相互间的胶结作用，胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用，降低了液限，增大了土体的抗剪强度。因此该方法需要使石灰颗粒与膨胀土颗粒粒径尽可能小，增加其比表面积，并拌和均匀，能充分接触并发生反应。这是石灰改良膨胀土填料质量控制的关键，为了获得预期的效果，尚需对含水量、含灰率、石灰颗粒粒径、松铺系数、碾压遍数这些工艺参数进行专项研究。

膨胀土体经过生石灰、熟石灰改良后，膨胀土的物理力学性质主要在以下方面发生明显变化：粘粒含量大幅减少，粉粒含量有所增加；膨胀土改良后塑性指数明显降低：自由膨胀率、收缩系数都有不同程度的降低：压缩系数减少、压缩模量增大等。但是石灰与土的反应速度较慢，所生成的水化物强度较低，耐久性较差，而且掺量在8％以上才能达到一定的效果，在施工时需要拌和均匀，施工周期轻长，造价偏高。

2.4膨胀土生态改性剂改良膨胀土技术膨胀土生态改性剂是一种复合的化工产品，具有电离和离子交换的作用，有较强的渗透性，能溶于水，在水中离解出带正电荷的阳离子[X]n+和带副电荷的阴离子[Y]n-，阳离子与膨胀土胶体表面的阳离子[M]n+产生交掺作用，将这些原本吸附在膨胀土颗粒表面、亲水性极高的阳离子赶走，代之以亲水性较低、粘结力较强的铝离子及其水合物，破坏膨张土颗粒吸附水的化学键，形成自由水，自由水通过重力、蒸发压实排除。膨胀土生态改性剂改变了膨胀土颗粒的结构特征，提高膨胀土的抗剪强度，增加膨胀土的水稳性，永久改变膨胀土的属性，将膨胀土改性为非膨胀土。膨胀土生态改性剂自身与土粒并不结合，它与膨胀土作用时其总量不减少，而且只要膨胀土中有水分，它的功效就会延续下去，这种作用是永久的不可逆的。膨胀土生态改性剂改性膨胀土有以下特点：第一、改善膨胀土湿胀干缩的特性。膨胀土湿胀干缩特性是其所含的矿物与水作用的结果，膨胀土生态改性剂离子交换作用于土壤颗粒表面的吸附水静电引力被打破，吸附水变成自由水被排出，这样就从根本上改善了膨胀土湿胀干缩的特性，将膨胀土改性为非膨胀土，其工程特性优于正常土。第二、改性后的土体具有人造沉积岩倾向。由于改性后的土体水分在膨胀土生态改性剂的作用下被排除，改性土在重力的作用下被压实，在石灰和离子反应中形成胶状晶体的粘和作用下被固化密实的板状结构，而且具有良好的弹性，不会发生断裂，具有人造沉积岩的倾向。第三、水的渗透不会引起岩土工程的破坏。经过膨胀土生态改性剂处理的土体，由于其排水作用而使大部分气孔也被压缩，且气孔里大部分空间会被再结晶物质所填充，虽然改性后的土体水还是能渗进去，但由于这些水不会再被吸附而很快被排出。所以，这些渗透水并不会引起岩土工程的破坏。

3结束语

篇10：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

高速公路中特殊路基的施工处理及防治

特殊路基是指修建在不良地质现象,特殊地形地质情况,某些特殊气候因素等不利条件下的道路路基.特殊路基有可能因自然平衡条件被打破,或者边坡过陡,或者地质承载力过低,而出现各种各样的.问题,因此,除要按一般路基标准、要求进行设计外,还要针对特殊问题进行研究,做出处理.本文根据施工实例,对几种常见特殊路基的处置与利用做进一步阐述,对同类工程的施工有一定借鉴作用.

作 者：张灿 作者单位：湖南省路桥建设集团总公司刊 名：广东科技英文刊名：GUANGDONG SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：2009“”(14)分类号：U4关键词：特殊路基 反压护道 施工处治

篇11：公路路基软土地基的处理方法论文

[摘要]近年来,随着高等级公路建设的迅速发展,不可避免会遇到软土地基的处理问题,文章着重介绍了软土路基的成因、变形特点、处理方法比选、施工工艺,探讨了软土路基处理应遵循的原则和要求,以供同行参考。

[关键词]路基 软土地基 成因 变性特点 处理方法

一、软土路基成因

所谓软土,比规范中的定义广泛,包括强度达不到设计要求的湿粘土。路基强度及稳定性与路基干湿状态密切相关。路基干湿状态是由土中含水量的高低决定的,而含水量的高低取决于各种湿源的作用和延续时间。由于路面宽、路基低、排水设施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,路基长期处于潮湿状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软化。

二、软弱地基变形特点

为了更好地解决上述问题,就必须要弄清楚软弱地基的变形特点。它主要有三大特点:变形量大;压缩稳定所需的时间长;侧向变形比一般的土体大。变形量大:软弱土体主要指淤泥或淤质土,其自身的含水量较大,水份不易自流出来;压缩稳定所需的时间长:软土主要以粘粒为主,尽管孔隙比大,但单个孔隙教细,孔中的水很难流动,透水教低,饱和土受荷载作用后,水不能尽快排出,变形也只能慢慢进行,其变形过程要持续数年或数十年;侧向变形:比一般土体大,而且侧向变形与竖向变形之比在相同条件下比一般土体大。

三、软弱地基处理方法

在了解软土的三大特点之后,结合平日的实际施工情况,重点介绍几种软弱地基的处理方法,供有关技术人员参考。下面重点介绍前几种的适用范围、施工方法和作用。

1.抛石挤淤

适用范围:路基位于水塘、鱼塘、藕田、泥砂、流砂或不易抽干水或无法挖除淤泥或淤泥较深或水不能自流的地方。

处理方法:在其上面直接抛填大块径不易被水侵泡软化的石块,石块块径控制在50-80cm之间,并在大块石缝隙内填筑20―50cm的不易被水侵软化的小块石,抛填高度控制在常水位以上50cm左右,铺平后,用轮式压路机或拖式压路机振动压实,直到淤泥被挤出路基坡脚外,没有明显的再下沉现象为止;如果抛填深度较深,一定要分层抛填压实,其每层厚度控制在50―80cm,整段处理完后,在其上面铺一层10cm厚的碎石有必要时加铺一层土工格栅,再进行填筑土石方。并把此过程称为路基的原地面处理。

作用:由于抛填了大块径的石块,可将路基底的大部分淤泥挤出,在路基底部形成一个坚硬的骨架结构,并在大石块间填筑了小的石块,通过压路机振动碾压,石块与石块间嵌固的更紧,整体承受荷载的能力增强,对今后承受路堤的整体压力能起到很好的作用。

2. 敷设盲沟

适用范围:一般水田或淤泥深度在2米以下的稻田或不易自流干水的地方。

作用:通过敷设盲沟,能大大降低土体的水位,能将土体内的大量水分排入盲沟,并通过盲沟排出路基以外,并通过日晒,使土体达到比较干的状态。

盲沟的结构形式有两种:矩形盲沟和梯形盲沟。

处理方法:首先沿公路横向每10米间距用人工或机具挖成矩形沟或梯形沟,对软土层在1.5米以上的采用150w150cm的盲沟;对软土层在1.5米以下的可根据情况采用其他几种形式。其次,沿公路纵向设置纵向盲沟,其间距控制在10米左右;第三,在挖好的盲沟中填充块径在30―50cm的不易被水泡软化的石块,填满后在其上面铺设10cm的碎石,并在碎石上铺一层土工布,防止盲沟内水上溢,防止土尘下漏,堵塞盲沟,影响排水效果;第四,在上面回填一层土石混和料,摊平压实直至合格。把此过程称为路基原地面处理。 3.换填软土

适用范围:路堤填方高度小于3米且软土层不厚,一般软土层厚度在1.5米以内的软土地基段。

处理方法:将深度在1.5米以内的软土挖掉运往弃土场堆放或倾倒,然后利用挖方出来的好料或从借土场取来的好料进行分层回填压实直至合格。施工时要特别注意天气的变化,要求每个换填段必须在同一个工作日完成,对面积大或长度长的段落要求必须分段进行换填,否则未完成遇雨将全功尽弃。同样将此过程称为路基的原地面处理。

作用:通过换填好的填方材料,经过压实达到路基基底的承载力要求,能有效承受车辆荷载的作用力和路堤的自重,是最简单的施工方法。

4.碎石桩

适用范围:软土深度在15米以内且路基处于高填方地段。

作用:(1)挤密作用,对土体产生两个方向的横向挤压力。一个是成桩过程中沉管对周围土层产生较大的`横向挤压力;另一个是在填入孔内碎石振动挤压时对土体周围产生的横向挤压力,使桩周围的孔隙减小,增加密实度;(2)消散孔隙水,加快地基固结。碎石桩的材料可使桩因土体的渗透能力高出很多的优势,能形成竖向排水管,让土体内的水排出地面,排出路基外,加快路基排水固结。

施工方法:

(1)碎石桩的几大控制指标:

平面位置――应按正三角形或梅化形部置

桩的直径――多数采用50-100cm

桩的长度――其长度不能大于15米

桩的部置范围――一般不少于路基款度的1.2倍

(2)用于碎石桩径相同或接近的钻孔机按照事先部置好的位置进行钻孔,并清除孔内的泥浆或水,边倒入碎石边进行振动使碎石达到密实;

(3)在碎石顶设置一层30-50cm的碎石垫层,使附加应力合理地传递到复合地基上。

由于此种施工较为复杂,且费用较高,在软土地基处理中较少应用,而多用于涵洞的软弱地基处理上。

篇12：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

高速公路路基施工质量的测试方法和仪器选用

准确评价路基施工质量,是保证道路结构强度达到设计要求的重要措施.以太澳(太原-澳门)高速公路在建路基为工程实例,选择有代表性的`试验段.以点对点的方式.分别运用动载落锤弯沉仪(FWD) (1 t、3 t和5 t)、静载贝克曼梁(BB)、手持式落锤弯沉仪(PFWD)、路面雷达(GPR)、介电常数仪、灌砂法等仪器和手段得到了弯沉、介电常数、压实度等.论证了FWD、PFWD和GPR等测试仪器町应用于高速公路路基施工质量控制.

作 者：徐平王复明 蔡迎春 陈忠平XU Ping WANG Fu-ming CAI Ying-chun CHEN Zhong-ping  作者单位：郑州大学交通运输工程系,河南郑州,450002 刊 名：中国市政工程 英文刊名：CHINA MUNICIPAL ENGINEERING 年，卷(期)： “”(3) 分类号：U416.1 关键词：高速公路路基   施工质量   弯沉   介电常数   压实度  

篇13：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

一、膨胀土的概念与特性

从膨胀土的名称中可以看出所谓膨胀土就是能够明显膨胀与收缩的粘土壤, 而这种特殊土质膨胀或收缩的直接因素则是土内所含水分的多少, 膨胀土的主要成分是由强亲水性矿物质构成, 其中包括蒙脱石、伊利石等。由于膨胀土的裂隙明显, 所以又被称为裂土, 从外观上看有棕黄、灰白、黄红与杂色集中, 存在于世界各地, 尤其在我国分布广泛, 从而也使我国成为了膨胀土分布面积最大的国家之一。

膨胀土由于形成的时代较早, 在历史前期较大的上覆土层压力下具有了密度大的特点, 普遍为1.6—1.8g/cm2, 其膨胀状态与自身的含水量有密切的关系, 但是在天然状态下呈现出坚硬的质地特征。由于膨胀土自身的这些特点使膨胀土具备了一些明显的特征:一是具有超固结性, 固结性比是土的历史前期承受的上覆压力与当前上覆土层的压力比值, 膨胀土的超固结性决定了比一般固结土的工程性质要复杂很多;二是具有抗剪强度, 由于膨胀土固有的构成物质成分以及构成结构特征使膨胀土在外界环境的影响下容易发生变化, 比一般的粘性土壤在抗剪程度上要复杂, 主要体现为膨胀土随着水分含量改变会明显发生变化、峰值强度相比较残余强度而言具有很大的差值;三是具有衰减特性即外界环境因素会导致膨胀土强度降低。膨胀土的这些特性中都突显出了自身的不稳定性, 而高速公路施工中的基本要求就是路基不能轻易产生形变, 这就为高速公路膨胀土施工提出了很大的挑战。

二、当前高速公路膨胀土施工现状

1、高速公路施工通过膨胀土地段不可避免

由于高速公路工程建设能够很大程度的提高资源运输能力, 是我国经济发展的必然要求, 同时也直接或间接的拉动着我国经济的继续增长, 所以当前我国高速公路工程建设处于迅速发展时期, 但是因为我国膨胀土的分布比较广泛, 使高速公路路基施工方面面临着很大的挑战。在我国, 膨胀土大多数是由于湖积、洪积、冲积等形式形成的第三系至第四系上新统的地层, 多分布于二级阶梯以及二级阶梯以上的盆地边缘或山前丘陵, 也有少数分布于一级阶梯上。从省份上来看, 在陕西、河北、河南、湖北、广西、云南等26个省区都有存在, 由于膨胀土在我国分布广泛的特点, 所以造成了许多高速公路在路基施工中不可避免的要通过膨胀土地段, 对高速公路的路基施工构成了较大威胁。

2、膨胀土地段给高速公路地基施工造成很大困难

膨胀土路段给高速公路地基施工造成了很大困难, 这种困难首先表现在对路基施工工程中的威胁以及对已施工完成的高速公路地基的破坏, 在之前已建成的高速公路中, 通过膨胀土路段的地基普遍存在下沉、边坡被冲蚀导致溜塌、基床翻浆冒泥的情况, 在对高速公路有所破坏的同时连同路基加固防护工程一被起毁坏, 对高速公路造成了及严重的损失并影响了交通的顺利运行。其次表现在由于膨胀路段对高速公路造成严重破坏而损失大量资金投入, 面对这种“有基必塌”的膨胀土路段对高速公路造成的威胁, 世界各个国家都在不断的进行研究与探讨, 并组织国际间膨胀土会议, 可见膨胀土对高速公路路基施工的影响之大与解决之难, 即便如此, 据中加合作研究称每年因为膨胀土而造成的工程破坏直接使经济损失达到了150亿美元, 所以膨胀土给高速公路路基施工的资金投入造成很大压力。

3、高速公路膨胀土路基施工的理论研究与成果

由于膨胀土在世界各个国家都有广泛分布, 所以也引起了众多国家对膨胀土路段施工的关注与合作研究, 在国际膨胀土会议中不断从勘测、设计、施工等方面取得理论性的突破与进展, 同时这些理论也被许多国家借鉴并应用于高速公路膨胀土路基施工中。早在1987年我国城乡建设环境保护部就制定了《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112—87并作为国家标准从1988年8月开始实施, 此标准对高速公路膨胀土路基施工方面起到了很重要的指导意义。从20世纪末直至当前高速公路膨胀土路基施工的理论研究又上升到一个新高度, 其中最重要的是膨胀土直接填埋用作路基填料的研究成果, 同时这一成果也在高速公路膨胀土路基施工中被广泛的应用, 很大程度的减少了膨胀土对高速公路路基的破坏并节省了大量资源, 直接或间接的创造了经济收益, 为保障高速公路工程建设起到了很大的支撑作用。

三、影响高速公路膨胀土路基施工的因素

1、内在因素

内在因素是指膨胀土自身存在的不确定因素, 一是膨胀土的构成, 膨胀土是具有相同性质的土质的统称, 所以其构成上不尽相同, 不同的矿物构成分与化学成分都会影响到膨胀土的涨缩差值;二是膨胀土的粘土粒含量, 膨胀土的粘土粒含量越高, 其自身的吸收能力就越强, 从而涨缩差值也就越大;三是膨胀土密度, 膨胀土的密度越大, 吸水后膨胀不明显而缺水后收缩明显;四是含水量, 膨胀土自身的含水量越大则吸水后变化就越小, 而收缩后变化明显。

2、外部因素

影响高速公路膨胀土施工的外部因素主要包括气候因素与地域因素, 气候因素首先表现在雨季的长短上, 雨季的来临会使膨胀土因为自身吸收膨胀的特点而发生变化, 而雨季越长, 变化越明显;其次是温度, 炎热或干旱地区树根会吸取地下或地表水, 使膨胀土处于收缩状态;另外日照也是很大的外部因素之一, 日照会使高速公路的阳面膨胀土收缩, 而使阴面的膨胀土维持正常的状态。地区因素主要分为高地、盆地、低地等地形, 主要是因为水分蒸发条件而引发的差异。

四、优化高速公路膨胀土地基施工的对策与建议

1、加强对膨胀土的认识与研究

加强对膨胀土的认识是优化高速公路膨胀土路基施工的基础, 对膨胀土的认识不能仅仅局限于膨胀土的概念, 而是应该深入到膨胀土的形成以及变化规律, 从而能够在分辨、勘测、设计与施工上做到科学与成熟。加强对高速公路膨胀土路基施工理论的研究, 作为与高速公路工作相关的工作人员, 应当意识到膨胀土问题在高速公路施工中的重要性与现实意义, 应当加强对高速公路膨胀土路基施工的理论研究与实践。

2、贯彻相关规范, 学习先进理论

我国城乡建设环境保护部制定的《膨胀土地区建筑技术规范》对高速公路膨胀土路基建设具有重大指导意义, 其中对具体到膨胀土勘探、试验、地基评测等方面, 尤其在施工过程细节上十分详细, 在高速公路膨胀土路基施工中同样具有适用性, 所以贯彻相关规范能够使高速公路膨胀土路基施工实现的更加科学、更加具有依据。在高速公路膨胀土路基施工中, 要注重新理论的应用, 如在公路回填中用其他质地的土包裹膨胀土, 减少膨胀土的变化, 既能节省大量换土的施工成本又能够实现保证高速公路安全性的目的。

3、针对影响因素, 寻找可持续发展对策

在对高速公路膨胀土路基施工的影响因素中, 最直接的影响是膨胀土自身受外界影响而发生含水量变化的大小, 所以在解决高速公路膨胀土路基施工的过程中, 应当注意膨胀土的含水量问题, 所以不仅可以利用上述提出的用不同土质土包裹膨胀土进行公路回填的方法, 另外更加具有可持续发展意义的是种植大量阔叶植物来保存和控制地表水分, 防止路基的溜塌, 同时也可实施在土壤内部建设排水管道的做法, 控制膨胀土内含水量过剩引发的过渡膨胀对高速公路路基施工造成破坏程度。

摘要：随着我国经济的不断发展, 高速公路线路在我国的密度也在不断增加, 随之而来的是高速公路的施工状况与安全性得到了相关部门与群众越来越高的关注, 如何提高高速公路的安全性成为了与高速公路相关工作的工作者普遍重视与研究的课题。膨胀土地区的高速公路存在很大的施工困难, 这是由膨胀土本身的特性所决定的, 所以分析当前高速公路膨胀土路基施工的现状与对策对保障与推动高速公路的安全性具有重要的价值与意义。本文在介绍膨胀土概念的基础上, 对高速公路膨胀土路基施工的现状作出分析, 并对影响高速公路膨胀土路基施工的因素进行了研究与阐述, 最后针对如何优化高速公路膨胀土施工提出了一些对策与建议。

关键词：高速公路,膨胀土,路基施工,现状,对策

参考文献

[1]王李俊:《含水量对路基安全性影响的试验研究》, 《工程质量》, 2009年07期。[1]王李俊:《含水量对路基安全性影响的试验研究》, 《工程质量》, 2009年07期。

[2]马新、孙友宏、刘大军:《高速公路路基膨胀土改性处理的实验研究》, 《吉林大学学报 (地球科学版) , 2005年02期。[2]马新、孙友宏、刘大军:《高速公路路基膨胀土改性处理的实验研究》, 《吉林大学学报 (地球科学版) , 2005年02期。

[3]缪林昌、刘松玉:《论膨胀土的工程特性及工程措施》, 《水利水电科技进展》, 2001年02期。[3]缪林昌、刘松玉:《论膨胀土的工程特性及工程措施》, 《水利水电科技进展》, 2001年02期。

篇14：高速公路膨胀土路基的施工处理方法

关键词：过湿土处理技术 公路路基施工 应用

1 概述

在国民经济的发展与改革开放的深入之下，我国的公路事业得到了全面的发展。路基作为公路的主要部分，其施工质量直接关乎着整个公路的质量。此外，路基作为路面基础，与路面一起负责行车荷载，如果路基的施工质量不高，那么路面必然不会稳固。从这一层面而言，路基的施工稳定性与施工强度是保障公路施工质量的首要条件。有关调查显示，如果对于路基的处理方式不当就会严重的影响道路的使用寿命，因此，路面的施工质量应该是以路基质量为基础的。

我国地大物博，各个地区的地理环境均有着一定的差距，因此，在公路路基的过程中，由于天气等因素的影响，也常常会遇到湿土筑填路基，对于湿土，必须要采用针对性的处理措施，这样才能够保证路面施工的质量。下面就对公路路基施工过程中的湿土处理技术进行深入的分析。

2 过湿土的概念与特征

过湿土就是粘性大、含水量高的土质，过湿土中一般由大量的膨胀性矿物质，有著透水性差、亲水性与持水性强的特征，晾晒存在着较大的困难，且难以粉碎，也会增加施工的难度，研究显示，粘粒含量越高，过湿土中膨胀性矿物质的含量也会更大，施工条件也将更加的恶劣。过湿土的处理需要场地，也需要较长的时间，但是在风干之后，就会凝固成为硬块，对于这种硬块的粉碎是十分困难的，而原状土的含水量较大，其压实范围也不符合相关的标准，因此，采取压实的方式也是很难处理的，如果强行使用压路机进行碾压，土壤中的水分也难以迅速的排除，反而会导致土体发生“弹簧”的情况。过湿土在自然环境中的含水量较大，一般其含水量保持在塑限附近，如果使用过湿土作为路堤填料，那么路基中的含水量就会达到了22%以上，最高可以达到29%，这就明显超过规定的最佳含水量，路面就容易产生各类病害。

3 过湿土施工机制

就现阶段来看，过湿土的种类较多，国内有关专家指出，在施工时，必须要对土质的含水量进行测试，若稠度（WC）小于某规定值，就需要进行处理，直到WC达到相关的标准之后方可进行下一阶段的施工。

有关研究显示，粘性土按照稠度可以按照以下的公式进行计算：WC=（WL-W）/IP，其中W为土质的天然含水量，WL为液限，IP是塑性指数，如果WC的值小于0.5，那么就说明土质属于极软塑状，必须要经过处理之后才能够作为筑路材料；如果WC的值介于0.5到0.75之间，那么就说明土质属于湿粘土，在施工前可以与无机结合料掺合，经过晒拌与压实之后才能够达到理想的施工效果；如果WC的值介于0.75到1.00之间，那么就说明土质属于硬塑状土质，即可以利用的湿粘；如果WC的值介于0.90到1.00之间，那么只需要进行晾晒压实之后即可投入施工；如果WC的值介于00.75-0.90之间，那么就需要晾晒较长的时间，并添加相应的结合料，经过压实后才能够使用；如果WC的值大于1.00，那么土质就是正常的半固体状，一般不需要进行特殊的处理即可投入使用。

4 过湿土处理技术在公路路基施工中的应用分析

4.1 土场的选择以及处理方式 一般情况下，路段内土场地下水水位会比较高，土体含水量较大，因此，为了将土体含水量降低，可以先使用开沟放水的方式，将土坑开挖，再使用推土机将其推成大堆来晾晒，晾晒完成之后，即可将土方直接运送到路基上进行填土。为了保证运输的通畅，应该将进出土场的道路修整好。

4.2 路基填筑工作中过湿土处理方式分析 在填筑路堤时宜采用分层填筑的方式，松铺的厚度应该控制在30cm水平层以下，在铺设下层土之前，需要严格的按照相关的标准进行压实、翻晒和粉碎，并使用平地机将其整平，整平完成之后，方可进行碾压，对于每层填土在压实的过程中应该不断的整平，以便保证压实的质量。

在气温较高，降雨天数少的夏季，过湿土含水量相对较低，此时就不需要额外添加外加剂，使用重型缺口圆盘耙将土翻送粉碎到颗粒状即可，再使用重型压路机进行碾压，将压实度控制到90%以上。

如果过湿土的含水量过大，可以将其从土坑中翻出，放置于坑旁进行晾晒，晾晒完成后再运送到施工路段，也可从坑中将过湿土挖出，先将其运送到作业段一侧，初步晾晒之后使用推土机处理，进行整平处理，将外掺剂均匀的撒入其中。对于初步碾压的土层，应该进行闷料，时间为24-28h，再进行相应的粉碎与翻拌处理，将土颗粒直径控制在50mm以下，压实，掺入石灰。

如果在施工的过程中下雨，就需要采取抢压的处理方式，使用上层土将下层土封住，做好相关的排水措施，在路基边坡周围，设置好排水布，当值大雨将边坡冲毁，对于施工完成的成型路段，为了防止雨水进入其中，在下雨前应该进行覆盖，天晴后再打开，在必要情况下进行碾压，这样既能够保证压实的质量，也不会耽误工期。而对于已经添加外加剂，但是还未进行平整处理的施工路段，如果遇到下雨的情况，也要及时进行覆盖，防止由于路基高低不一导致局部某一位置渗入雨水。雨停后则立即将防水布打开，进行相关的翻晒与粉碎处理，对于积水严重的位置可以将土层换填，再进行整平与压实，直至达到相关的标准。

5 过湿土处理过程中的注意事项

5.1 外加剂的控制 一般情况下，外加剂主要使用石灰，石灰有着其独有的特性，在施工时，需要控制好石灰的放置时间，在使用之前要进行相应的消解与过筛处理，如果使用了未消解充分的石灰进行施工，一旦遇到下雨天，未消解充分的石灰就会继续的消解，这样就会导致路面出现局部鼓包与膨胀的情况，严重的影响着整个路基的平整度与强度。

5.2 过湿土含水量的控制 过湿土的含水量普遍高于30%，在遇到雨水天气之后，其含水量还会不断的增加，因此，在具体的施工过程中，必须要控制好过湿土的含水量，如果在高温季节使用，过湿土表面会干的很快，但是内部的含水量却依然较大，这时，就需要使用旋耕机翻晒处理，然而，使用旋耕机翻晒处理又会出现新的问题，即外层土的含水量可能会降至标准范围以下，这就会给后续的压实工作带来一定的困难，考虑到这种情况，在进行处理时，可以先在场外进行粉碎与翻晒处理，控制好土质的含水量，这样不仅能够减少石灰的用量，也可以保证压实的质量。

此外，考虑到过湿土含水量较大，在进行填筑施工的过程中必须要严格的控制好填筑的厚度，如果施工工序较多，不仅会浪费人力、物力、财力，也会延误工期。

6 结语

总而言之，对于过湿土的处理应该根据天气与温度情况选择，一般在晴朗与高温天气不需要添加外加剂，如果含水量难以降低，可以根据土质的情况将掺灰量计算出来，准确的添加，在雨水季节，要做好相应的保护措施，只要严格的按照规范执行，就可以有效降低过湿土的含水量，也能够有效提升工程质量，加快施工进度。

参考文献：

[1]陆启萍，王艳威，徐沁.过湿土在公路路基施工中应用探讨[J]. 科技资讯，2007（02）.

[2]张维新，刘超.公路路基中过湿土施工应用探讨[J].中国城市经济，2011（06）.

[3]吉建勇.公路路基施工中如何处理过湿土问题[J].交通世界（建养.机械），2013（04）.

[4]李莹.公路路基施工中过湿土的施工对策[J].黑龙江科技信息，2012（04）.