淺談膨脹土路基施工

李連森

河北億龍建筑工程有限公司（050000）

1 膨脹土對(duì)公路工程的危害

1.1 膨脹土填料的危害

由于膨脹土具有很高的粘聚性，當(dāng)含水量較大時(shí)，一經(jīng)施工機(jī)械攪動(dòng)，將粘結(jié)成塑性很高的巨大團(tuán)塊，很難晾干。隨著水分的逐漸散失，土塊的可塑性降低，由于粘聚性的繼續(xù)作用，土塊的力學(xué)強(qiáng)度逐步增大，從而使土塊堅(jiān)硬，難于擊碎、壓實(shí)。因此，如果含水量高的膨脹土直接用作路基填料，將會(huì)增加施工難度，延長工期，并且質(zhì)量難以保證。還會(huì)造成路基出現(xiàn)嚴(yán)重的崩解,從而造成路基局部坍塌、隆起或裂縫。

1.2 膨脹土的其它病害

滑坡：滑坡具有弧形外貌，有明顯的滑床，滑床后壁陡直，前緣比較平緩，滑坡呈牽引式出現(xiàn)，具疊瓦狀，成群發(fā)生。

坍滑：由于裂隙切割以及水的作用下，土體強(qiáng)度衰減，喪失穩(wěn)定，沿一定滑面整體滑移并有坍落現(xiàn)象，多發(fā)生在雨季。

溜塌：這是膨脹土邊坡表層最普通的一種病害，常發(fā)生在雨季，與邊坡坡度無關(guān)。

縱裂：易發(fā)生順線路方向的開裂，形成數(shù)十米甚至數(shù)百米的張開裂縫，縫寬約2～4 cm，大多距路肩外緣 0.5～1.0 m。

2 膨脹土的處治措施

2.1 膨脹土用作路基填料時(shí)采取措施

1）在交通量小的低等級(jí)公路上，可以根據(jù)膨脹土的分布情況,將下層的砂性土與其對(duì)半摻和使用，這樣可降低土中粘粒和膠粒的相對(duì)含量，從而改變其工程性質(zhì)。

2）對(duì)于二級(jí)以上的公路，可采用摻和劑量不小于8%的石灰處理，改變其礦物成分的性質(zhì)，從而增強(qiáng)其水穩(wěn)性，提高其工程力學(xué)性質(zhì)。在摻和石灰處理過程中，最好分兩步進(jìn)行：第一步，摻6%的石灰，拌和機(jī)充分拌和，整形初壓后，適量灑水，使表面膨脹碎塊進(jìn)一步崩解，然后再在表面摻和2%的石灰，并用灰土拌和機(jī)將表面打起6～8 cm,重新拌和,最后充分碾壓，這樣可增加表面強(qiáng)度和水穩(wěn)定性。

3）弱膨脹土直接作為填料時(shí),宜采取包心處理：底層用95區(qū)填料填至常水位以上50 cm，上面用膨脹土填筑時(shí)，路基兩側(cè)3 m范圍內(nèi)用95區(qū)填料包邊,到路槽下1.5 m時(shí)，改用95區(qū)填料填筑。防止雨水直接浸泡膨脹土。

4）為了保護(hù)膨脹土路基不受雨水侵害，也可在底基層頂面噴灑瀝青膜封層（2 kg/m2）。

5）采用0.5～1.0 m之間厚度的砂礫墊層，也可有效消除膨脹土的脹縮作用，提高路基的承載力。

6）加強(qiáng)防水保濕措施，使路面、路基有較好的排水條件，或增設(shè)隔水層。

7）路堤兩邊邊坡部分及路堤頂面要用非膨脹土作封層，必要時(shí)須鋪一層土工布，從而形成包心填方。

8）提高路面或路基的結(jié)構(gòu)剛度。

9）膨脹土地區(qū)路床的強(qiáng)度及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)嚴(yán)格遵守國家有關(guān)規(guī)定、規(guī)范。

2.2 膨脹土路塹路床治理

路塹路床以下50～80 cm的膨脹土,采用挖除換填砂性土，邊溝盡可能的加大，路塹邊溝外側(cè)設(shè)平臺(tái),塹頂設(shè)截水溝,路塹的深度不宜太深。崇上路對(duì)膨脹土路塹的路床、填挖交界及填土深度不足150 cm的地段用95區(qū)填料進(jìn)行了換填,至今經(jīng)過幾個(gè)雨季沖刷沒有發(fā)現(xiàn)有路基變形情況,效果比較理想。

2.3 膨脹土路基施工注意事項(xiàng)

1）由于膨脹土的特性，所以在施工時(shí)應(yīng)避開雨季作業(yè)，加強(qiáng)現(xiàn)場排水，以保證地基和已填筑的土方不被水浸泡。路基開挖后各道工序要銜接緊密，連續(xù)作業(yè)，時(shí)間不宜間隔太久。路堤、滑坡路塹邊坡按設(shè)計(jì)修整后，應(yīng)立即漿砌護(hù)墻、護(hù)坡，防止雨水直接侵蝕。

2）挖方地段當(dāng)挖至距路槽面以上30 cm時(shí)停止開挖，再做好排水溝，待鋪路面時(shí)再超挖至路面下50～80 cm，用非膨脹土回填，并按要求壓實(shí)，工序銜接必須緊湊。雨水不得浸泡路床。

3）路塹邊坡不要一次挖到設(shè)計(jì)線，沿邊坡予留厚度30～50 cm一層，待路塹挖完后，再削去予留部分，并及時(shí)封閉，防止雨水浸泡和沖刷。

4）路堤與路塹分界處，即填挖交界處，兩者土內(nèi)的含水量不一定相同,原有的密實(shí)度也不盡相同，壓實(shí)時(shí)應(yīng)使其壓實(shí)均勻、緊密，避免發(fā)生不均勻沉陷。因此，填挖交界處2 m范圍內(nèi)的挖方地基表面上的土應(yīng)挖成臺(tái)階，翻松，并檢查其含水量是否與填土含水量相近，同時(shí)采用適宜的壓實(shí)機(jī)具，將其壓實(shí)到規(guī)定的壓實(shí)度。

3 結(jié)語

膨脹土是影響道路及其它構(gòu)造物建設(shè)的一種特殊土質(zhì)，在實(shí)際工程中，其破壞力是巨大的。解決膨脹土的問題，應(yīng)著重從影響其物理力學(xué)性質(zhì)變化的內(nèi)在因素和外在因素上考慮，從而通過改變土的力學(xué)性質(zhì)達(dá)到處理的目的。一個(gè)工程有其自身的特點(diǎn)及建設(shè)條件，在筆者所參加的工程建設(shè)中，處理膨脹土的措施正在施工中應(yīng)用，有的措施已顯示出良好效果，有些對(duì)其功效尚需進(jìn)一步加強(qiáng)證實(shí)。