第３６卷第８期 ・２９８・ ２ ０ １ ０年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣｒＵＲＥ Ｖ０１．３６Ｎｏ．８ Ｍａｒ．２０１Ｏ 文章编号：１００９．６８２５（２０１０）０８—０２９８—０２ 高速公路膨胀土路基施工 高志强 摘要：阐述了膨胀土的理论构成与工程性质，介绍了膨胀土的施工处理和膨胀土路基施工，归纳了膨胀土施工的三控 制，即控制最佳含水量，控制松铺和拌合深度，控制土颗粒径，积累了膨胀土路基施工经验。 关键词：高速公路，膨胀土，路基，施工技术 中图分类号：Ｕ４１６．１６７ 文献标识码：Ａ 在我国的部分地区存在着典型的膨胀土区，非膨胀土土源缺 ３．２施工放样 乏。在公路工程施工中，由于填筑土方工程量大，采用非膨胀土 施工前恢复中线，下承面两侧设高程指示桩。直线地段每 填筑路堤施工显然不符合实际情况和综合效能，在不影响路堤施 ２０ ｍ设一桩、曲线地段每１０ ｒｌｌ设一桩，并作出明显标记，指示填 工质量的前提下，在科学技术的指导下，通过采用正确、可操作的 筑层边缘位置及压实后需达到的高度。 方法，对膨胀土加以改性利用，做好施工完成后的防护、养护措 ３．３运输及摊铺 施，使膨胀土施工的路基完全能够达到使用要求。 白卸汽车将各种原料分层运至施工指定地点。人工配合推 １膨胀土的理论构成 土机先将土摊铺均匀，用ＹＺＣ１２压路机碾压１遍～２遍，使其表面 对土体物理性质起重要作用的是两种黏土矿物晶体结构的 平整。然后人工配合装载机将石灰均匀地摊铺在整平的表面上。不同基本结构单元的不同组合造成的，即：硅氧四面体片和氢氧 ３．４整形、辗压、养生、交通管制 化铝八面体片的不同组合。膨胀土主要是由两个四面体片中间 混合料拌和均匀后，用平地机整平，及时进行碾压。碾压根 夹一个八面体片重复堆积而构成，也称三层型。由于在层问会吸 据试验段试验结果采取最佳的碾压遍数，要求相邻两填筑段路基 压实度达到设计要求。碾压完成后立即进行养生。养 附水中的水化离子，填充在结构单位层间，造成晶格活动性极大， 填缝紧密，使土体的膨胀性和压缩性极大。蒙脱石类黏土就是该结构形式 生方法采用覆盖草袋洒水方法，养生期不少于７ ｄ。养生期封闭 的代表。 交通。 ２膨胀土的工程性质 ４膨胀土路基施工 膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩、多裂隙性、易固结及崩解风 ４．１膨胀土路基基底处理 化、强度易衰减等特性而不同于其他黏性土。在工程上，如果处 般地段，路基清表后按施工规范要求碾压密实后即可分层 理改性不好，对工程后期造成的损害是巨大的。反映土的膨胀性 填筑弱膨胀土，无须作特殊处理；在池塘河渠地段，清淤后换填砂 一能指标有自由膨胀率及不同压力下的膨胀率，膨胀率的大小与土 砾石至周围原地面，低洼地段清表后检测地基承载力及含水量， 的含水量有关，土的含水量越低，其膨胀率越大，自由膨胀率是反 如其含水量过大，地基承载力达不到１００ ｋＰａ，则直接填筑砂砾石 映膨胀土工程地质分类的一个重要指标。交通部颁布的《公路路 至常水位以上，并在砂砾石表面铺设防渗复合土工布，以隔绝地 基设计规范》和《公路路基施工规范》中规定膨胀土的工程地质分 下水上升影响路基质量。 类为：Ｖｓ≥９０％为强膨胀土，６５％≤ ＜９０％为中膨胀土，４５％≤ ４．２膨胀土路基的施工技术要点 ＜６５％为弱膨胀土。同时，土体中的自然含水量是决定施工性 ４．２．１ 膨胀土的粉碎及分层摊铺 能改性的首要条件。 膨胀土路堤施工首先要避开雨季作业，其次加强现场排水功 能。我部管段取土场的取土深度一般在３．０ ｍ左右，土的干湿不 ３膨胀土的施工处理 因膨胀土有失水时硬，吸水时软的特性，因此要选择适当的粉 在路堤填筑施工前，分别在施工现场及取土场提取土样，做 均，膨胀性土工试验，根据土工试验结果确定适当的施工工艺及改性 碎和摊铺压实设备。根据现场试验，松铺厚度控制在３０锄以 压实厚度控制在２５ ｃｍ以下。上土前在已碾压好的土层面撒 措施。通过试验确定，路堤填筑用土属哪种类型的膨胀土。通过 下，碾压密实。 对６％灰土进行击实、液塑限、自由膨胀率及ＣＢＲ值试验，掺灰后 布石灰方格网，以控制松铺厚度。９１区时可直接摊平，的混合土完全符合高速公路路基填筑施工用土的要求。 ９４区时则应在推土机粗平，平地机精平的土层上打上灰线平米方 根据６％灰土配比确定每平方米的石灰用量，然后人工均匀摊 在施工中膨胀土或ＣＢＲ＜３的弱膨胀土作路基填料时，应掺 格，如果土的含水量大则不能直接拌和，应先用铧犁翻拌晾晒。 石灰进行分层改良。石灰改善土填筑采取路拌法，其施工程序如 铺，下。 ４．２．２土层粒径控制 ３．１准备下承面 按施工技术规范规定，膨胀土路堤施工最大颗粒径不得大于 ｍ，但经过实践发现，土的含水量过大时，生石灰达不到彻底降 将下承面表面的浮土、杂物清理干净，并用３Ｙ１８／２１压路机 ５ ｃ 纵横向碾压３遍～４遍，使下承面的标高、平整度、压实度、宽度、 低含水量从而消除膨胀性的目的，土块不能与石灰料充分结合，水分不易蒸发，碾压后形成一片一片的黏土 横坡度均达到规范的标准。按配合比设计，现场备齐各种合格原 特别是温度较低时，饼，影响路基质量。因此在现场控制时，利用摊平、拌合机械的交 料：土、石灰。 牧稿日期：２００９—１１－０５ 作者简介：高志强（１９７４一），男，助理工程师，山西省交通建设工程监理总公司，山西太原０３００１２ 第３６卷第８期 ２ ０ １ ０年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣｒＵＲＥ Ｖｄ．３６ ＮＯ．８ Ｍａｒ．２０１０ ・２９９・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１０）０８．０２９９—０２ 高速公路路面用集料合理加工工艺探讨 刘 海 摘 要：对目前国内常用的路面集料生产设备进行了比较，针对目前高速公路路面所用集料针片状和含泥量偏高的现 状，推荐了高速公路路面用粗、细集料合理的加工工艺，积累了高速公路集料加工经验。 关键词：集料加工工艺，集料生产设备，二级破碎工艺，布袋除尘系统 中图分类号：Ｕ４１４．１ 文献标识码：Ａ ０ 引言 １ 集料生产设备比较 沥青混合料中集料占用的比例约为９５％，集料质量的好坏与 １．１颚式破碎机 沥青路面的使用性能有着密切的联系，关系到整个工程的质量， 颚式破碎机的工作原理：破碎机工作时，电动机通过皮带轮 同时也是影响沥青路面寿命的重要环节。反映集料质量的指标 带动偏心轴旋转，使动颚周期地靠近、离开定颚，从而对集料有挤 包括：集料的化学成分、强度、棱角性、吸水率、针片状、软弱颗粒、 压、搓、碾等多重破碎，使集料由大变小，逐渐下落，直至从排料口 粉尘含量、级配稳定性等。总的来说，集料的这些技术指标中，按 排出。 其性质可以分为两类：一类是反映材料来源的“资源特性”，另一 颚式破碎机的性能特点是破碎比大，集料粒度均匀，结构简 类是反映集料加工水平的“加工特性”，如级配组成、针片状含量、 单，工作可靠，维修简便，运营费用低，但生产出的集料扁平细长， 破碎面比例、棱角性、含泥量、砂当量、粉尘含量等，这部分指标与 颗粒含量较高。其给料粒径随设备型号不同也有差异，给料粒径 加工生产设备和生产工艺密切相关。 范围较宽，大致为４５ ｎ矾～１ ０００ ｎ１Ｈｌ，且适用于破碎抗压强度不 因此，在料源既定的地区，集料质量的好坏实际上取决于集 超过３２０ ＭＰａ的各种物料，故颚式破碎机常用于集料的粗碎和中 料的生产与供应。 碎，即通常称为集料的头破过程中。 保湿、防风化 又使用，把土颗粒径控制在３ ｅｍ以下，使土中水分易于蒸发，便 闭工程也必须及时施工，共同做好膨胀土路基防水、于和土充分结合，从而减少土块本身的膨胀性，也有利于提高压 工作。 实效率。 ４．２．３加强压实 ５路堤填筑质量监测 为保证填筑后的路堤能够达到设计及施工规范要求，就必须 与一般路基相比，膨胀土路基应选用重型振动式压路机或 在施工中及成型后对路堤进行常规监测，内容包括路堤水平位移 ３５ ｔ～５０ ｔ的轮胎压路机，行驶速度不大于４ ｋｍＡｎ，碾压时直线段 观测、路堤沉降量观测及路堤内部含水量观测，这样做的目的是 由两边向，小半径曲线由内侧向外侧纵向进退式进行，横向 通过监测采集到的相关数据，为以后更好地搞好膨胀土路堤施 接头振动压路机要重叠０．４ ｍ－－Ｏ．５ ｍ，对三轮压路机一般重叠后 工，切实保障施工质量提供理论依据。 轮的１／２，前后相邻区段要纵向重叠１ ｍ～２ ｍ，做到无漏压，无死 角。在路堤与路堑分界处、桥台结合部应特别碾压密实，考虑到 膨胀土路堤的沉降，路堤边缘则应各加宽５０ ｃｍ，路基成型后刷坡 整平。 ６膨胀土施工的体会 掺人一定剂量的生石灰能有效地改善膨胀土的性能，且施工 工艺简单，易于操作。路基膨胀土在不进行改性处理的情况下， ４．２．４路堤填筑的连续性与路堤养生 防水保湿是防止路基变形破坏的关键性措施。膨胀土的施工做 到三控制：即控制最佳含水量，控制松铺、拌合深度，控制土颗粒 径。 路堤摊铺、推平后碾压时，应控制在最佳含水量左右，若掺灰 拌和后含水量较小，则不能及时碾压，要洒水拌和均匀，达到最佳 含水量时方可碾压，压实后经检验合格马上进行下一道工序施 工。工序间要紧密衔接，连续施工，土层压实后如不能及时上土， 应采取覆盖养生的措施，待路基完工后，路堤两侧的边坡防护封 参考文献： ［１］李星明．公路膨胀土路基的处理［Ｊ］．山西建筑，２００８，３４（８）： ２９９—２３０． Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｌａｔａｂｌｅ ｓｏｉｌ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｆｏｒ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙｓ ＧＡＯＺｈｉ－ｑｉａｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｅｌａｂｏｒａｔｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｄｉｌａｔａｂｌｅ ｓｏｉｌ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｉｔｓ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎ— ｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｌａｔａｂｌｅ ｓｏｉｌ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｄｉｌａｔａｂｌｅ ｓｏｉｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｒｅｅ ａｓｐｅｃｔｓ：ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｏｐｔｉｍｕｍ ｓｏｉｌ ｍｏｉｓｔｕｒｅ，ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｌｏｏｓｅ ｌａｙｉｎｇ ａｎｄ ｍｉｘｉｎｇ ｄｅｐｔｈ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｃｌａｙ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｎｇ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｌａｔ— ａｂｌｅ ｓｏｉｌ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙｓ，ｄｉｌａｔａｂｌｅ ｓｏｉｌ，ｓｕｂｇｒａｄｅ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 收稿日期：２００９—１１－１８ 作者简介：刘海（１９８２ ），男，助理工程师，山西省交通科学研究院，山西太原０３０００６
