公路工程红黏土与高液限土路基施工技术

现代公路Ｉ　ＨＩＧＨＷＡＹ一　公路工程红黏土与高液限土路基施工　技术　北京华通公路桥梁监理咨询有限公司　罗龙辉　李明杰　红　雾　掺无机材料增强稳定性　处理方式。　征和骨架的特征有关。从掺八砂砾这方　面出发．是为了改变土中的颗粒组合，　两广等地区，由于在分布地区内的工程　在高液限土中掺无机材料增强稳　增强土壤中的颗粒构成。减少细颗粒对　建设活动曰益增加　若废弃换填其它好　的路基填料需要新征弃土场和取土场　在当前环保要求不断加强和用地日趋紧　张的状况下．该办法难以为继。我国相　关试验研究及福建、湖南、广西等多地　的多个工程表明，红黏土和高液限土在　一定条件下能满足路基规范对填料的要　求。因此在特定地区利用红黏土和高液　限土填筑路基是必然趋势。本文结合　贵州省公路工程实际并利用实例分　析红黏土与高液限土路基的施工技术。　红黏土和高液限土都是特殊的填　方料．均在含水量．击实功，密实度，　强度等方面有其特殊性。尤其在贵州岩　溶发育的石灰岩地区红黏土和高液限土　厚度变化极大　易造成地基的不均匀沉　陷　因此不应将其视为均质体　应按其　稠度和成分不同分别予以评价。湿度状　态是红黏土和高液限土的主要物理力学　指标　主要表现在对承载力及压缩性的　影响　利用高液限土施工实例与处　理方式　所谓的高液限土在施工中具有很　多不良的工程性质．相关的要求中对　高液限土的利用也很谨慎，但是从工　程的角度出发，很多地区都采用高液　限土修筑高等级公路，文中结合工程　案例，对施工技术和处理方式进行说　明，见表１。　从表中能够了解到．利用这种物　质的施工为了保证稳定．可以采用四种　１　０Ｏ　ＴＲＡＮＳＰ０岍『０ＲＬＤ　２０１４Ｎｏ１７㈨　定性，加入无机材料主要是掺八石灰、　土的性质的影响，掺砂比例与土的颗粒　水泥等固化材料进行处理，能够提高土　分布有关。应用过程中，施工很简单．　壤颗粒的黏结能力降低土壤的含水量。　也不会影响工期．但是也存在一定的问　水泥和石灰在作用过程中能够消耗用土　题主要表现在选用的骨料不丰富，骨料　壤中的水　水化过程使一部分水分蒸　的成本也很高，搅拌过程比较困难。　发　分解反应提高了土壤的强度和稳定　隔水保护法　性，使用成本也很低。但是在搅拌过程　由于高液限土本身的特点　直接　中很难搅拌均匀．填料的不均匀导致路　使用会产生软化，造成路基下沉，翻　基出现一些差异变形，对公路的后期养　浆、边坡坍塌等危害，所以需要采用一　护要求会很高。在土壤中掺入水泥进行　定的隔水措施．可以提高高液限土的遇　碾压．有的时候也达不到要求的效果。　水稳定性。关于隔水措施包括设置粒料　采用改善颗粒级配的方式　吸收层或者采用包边法或者包芯法等．　由于高液限土内粗颗粒的含量很　能够有效的提高施工质量。其中包边法　少　分布不均匀．土壤的骨架也不明　在公路建设中广泛应用　操作的核心在　显　骨架的相互作用和性质取决于土壤　于做好砂砾透水层底部以利排水，经过　颗粒间的相互作用力　与颗粒的结晶特　处理以后高液限土的含水量降低．进行　表１利用高液限土修筑高等级公路　高速公路塞称　省属　处辨方法　ｌ衡　蕙遵公　獭　９０　石获　包曩、木激、羊瑚疆　垃ｊ缶、－￣ｉｔｌｉ　９５区　不用亮藏鼠　‘按土）　∞　直接　高｛囊限土、莘脚焉　键躺绕城娩　溺南　９３　鹊９ｏ区　蛞　｜ｌｌ飘醪ｔｉ　一瞢毫赢速公路　广黍　包边ｊ壹　寨球毒援托殴　鬃沮高速公路　江　掺　一４蹙蓬，晡掺纛　９ｏ区控倒雷水量为量佳古水：Ｉｔ，控科橙　三　离遥公路　摄鏊　．ＩＩｌ犀度为∞德　摹脚碾囊压适当■蠡　利　萃脚　进行囊　提高压实度ｌ　十　榔接一缓　广　酉分点　压实以后，对路面的维护都有很大的作　于天然地基中和建筑材料上。厦门至成　和变化过程有着密切的关系。由于这种　用在，最后在顶部做好防止封闭层渗漏　都的高速公路全长２　２９５千米。属于国　原因．采取一定的措施改变红黏土的特　的功能，增强路基的稳定性。另外，还　家级高速公路，公路跨越福建　江西　殊性，还需要最大限度的保证含水量使　可以施工一些辅助性的土工布．起到增　湖南、广西、贵州和四川五省。考察高　红黏土在施工过程中能够保证施工质　强强度的作用。　速公路的周边，均匀分布红黏土．初步　量。　另外这种方式也存在～定的难　估计红黏土超过５　ｏｏｏ万立方米。　度．首先结构层的底部及顶部都要进行　采用湿土法压实度　经对典型代表土样的试验结果表　红黏土的工程特性　红黏土是碳酸盐岩在热带、亚热　较为复杂的特别处理．增加了工程的费　用　工期的时间也会延长，遇到不利的　明，只要含水率和击实功合适　ＣＢＲ值　带湿热气候条件下经过物理、化学风化　普遍较高．且膨胀率很小，总体性能较　天气对施工也会产生一定的影响，遇到　阴雨天会对施工造成一定的影响．．　直接改善施工工艺　改善施工工艺主要人手点在于控　制碾压以及含水量，控制松铺的厚度和　固体颗粒粒径。土壤中固体颗粒是土骨　架的施工需要．施工中使土体内的空气　和水排出．颗粒重新排列．相互靠近．　小颗粒进入大颗粒的孔隙中　增强土壤　密实性　且碾压过程也能够排出水分。　关于水和空气的排出方式一般都采用压　实或采用有机结合的方式。但施工工艺　的改变受到施工时间和施工方案的影　响，没有办法保证强度，施工过程也很　慢。从压实理论出发，压实的情况会受　到影响，从经济理论角度出发　会产生　很大的经济压力。需要注意的是如果压　力过大，会影响土体结构．出现产生剪　切破坏．反而降低路基强度。且当土壤　的含水量大，路基本身会产生弹簧的现　象。还应特别注意施工过程需要在旱季　进行或者可以在干旱地区普及这种施工　工艺　利用红黏土施工实例与处理　方式　利用红黏土进行施工需要了解红　黏土的独特性质．属于特殊土主要特　点在于红黏土的高含水量率、高塑性指　数、较高的孔隙比、密度较低压实性　较差的物理性质。但从力学的角度出发　只要稠度和压实功控制得当，这种红黏　土能获得较好的力学性质．强度、水稳　性及压缩性。工程界经常利用红黏土用　和红化作用而形成的一种呈褐红色、棕　好．现场观测的地基沉降量不大。但应　红等颜色的高塑性黏土体。　注意的是．片面的提高压实度会对其长　红黏土工程性质与物理性质之间　期稳定性起适得其反的效果，合理的压　的关系较特殊，不同于一般土。尤其是　实度与含水率是确保路基稳定的关键。　残积红黏土的孔隙率高，饱和度大．含　考虑到红黏土的特性．～般只用于下路　水量高，密度低．压实性差．但却具有　堤的填筑　路基浸水部分不得用红黏土　强度高和压缩性低的力学性质。且不同　填筑，基底应采用遇水不易崩解风化的　部位的土　性质的变异性也很大，某些　碎石或块石填筑，且其填筑厚度不宜过　土还容易在一定的条件下发生性质的变　高．我国福建泉三线有２Ｏ多米高填方的　化。红黏土具有较好的力学性能．不应　应用实例。同时考虑到路基的沉降主要　因其含水量高和干密度低而弃之不用，　发生在填筑期间和稳定初期．因此应有　但在贵＇Ｊｌ、ｌ地区它的性质变化较大，应用　合理的工期安排，保证有半年以上的沉　时应根据土料的性质，确定合理的标　降稳定期，确保路基的整体稳定性。　准．以满足工程要求。　对于路基边坡稳定处置　采用冲击夯实、强夯处治施工　由于红黏土本身含水量很高，土　方式　壤处于饱和状态．人工开挖以后．坡面　红黏土路基的处理决定了路基的　的红黏土覆盖在土体的表面　降低了含　沉降量．在施工过程中沉降量能够达到　水量．土壤颗粒周围的水膜薄。土体本　最小，需要进行冲击对路基进行补强．　身失去了水分，土壤的拉应力增大．产　形成有效整体并使其紧密结合以减小路　生了土体收缩，形成了裂缝。需要对这　基的沉降　避免出现裂缝。；中击碾压施　种现象进行处理．红黏土发育区．路基　工可以和新建路基结合起来　提高路基　及边坡施工应尽量避免在雨季进行，否　的压实度，使路基的沉降达到最小　同　则必须及时进行有效的防护　排水。初　时也能避免路基出现不稳定性。对于高　始裂缝的形成使得更深范围的土体暴　填方路基，除每间隔２米左右采用冲击　露，形成新的自然水膜．增强了稳定　碾压补强、路床铺设土工格栅外．上路　性。所以在土体边坡的施工，需要保证　堤填筑完成后．还须采用击振力兰８Ｏ吨　土体是湿润的，不要产生缩水的现象，　的重型压路机、大功率冲击碾或强夯机　容易造成路基的边坡出现不稳定。　对路槽进行补强碾压。　经过对红黏土的最大干密度和最　结束语　佳含水量干土法和湿土法试验方法进行　红黏土和高液限土的路基施工要　大量比对试验。试验结果表明，采用不　综合考虑这两种物质的具体特性，结合　同的夯实方式获得的最大密度和含水量　施工的实际情况考虑施工处治工艺．这　都存在差别，红黏土的击实特性含水量　是保证施工质量最有效的方式。　２０１４年第１７期（ｅ月　）《交通世界》工程・技术１　０１