高液限紅黏土路堤填筑質量控制

舒 林

(貴州高速公路集團有限公司)

1 高液限紅黏土的物理性質指標和路用擊實特性分析

1.1 高液限紅粘土的物性指標分析

經過對試驗路段取樣分析，試驗路段的高液限紅粘土的物理性質指標如表1 所示。從表1 中可以看出，該試驗路段的高液限紅粘土的物理性質指標主要可以表現為液限高、塑性指數高、天然含水率高、濕密度和土粒相對密度比較低以及土粒顆粒細粒含量比較大等。這些物理特性，主要與高液限紅粘土的形成過程有關，但是也直接決定了在利用高液限紅粘土進行路堤填筑施工過程中，很難對高液限紅粘土進行壓實處理，保證不了路基的整體強度和穩定性的路用特性，在極大程度上會對道路工程的正常施工造成影響。

表1 高液限紅粘土的物理性質指標

1.2 高液限紅粘土路用擊實處理

我國《公路路基設計規范》中規定，在使用高液限紅粘土進行路堤填筑施工時，應該先采用濕法重型擊實對高液限紅粘土進行前期試驗，確定高液限紅粘土進行路堤填筑施工時的最大干密度和最佳含水率。如圖1 所示，即為在應用濕法重型擊實驗中應用不同擊實功率下，高液限紅粘土中含水率的變化情況。

從圖中不難看出，在實驗過程中，應用的擊實功率越大，高液限紅粘土中的最優含水率就越低，最大干密度就越大。這樣，在利用高液限紅粘土進行路堤填筑施工過程中，對高液限紅粘土的壓實處理就越容易，路基的整體強度和穩定性就越高。

圖1 不同擊實功率下含水率的變化曲線

同時，為了能夠更好的研究高液限紅粘土在不同含水率下的整體強度和自身的水穩性能，在實驗中，工作人員還按照濕法處理標準，通過風干處理逐漸降低高液限紅粘土中的天然含水率，獲得天然含水量不用的高液限紅粘土土樣。然后，工作人員再分別利用擊實功為98、50 和30 三種不同擊實功對所有高液限紅粘土土樣進行備樣處理，對其進行CBR 實驗。而實驗證明，所得結果跟圖1 所示結構基本相似，高液限紅粘土的最大干密度，跟利用多大的擊實功率具有直接關系，而與高液限紅粘土的天然含水率沒有太大關系。

2 高液限紅黏土路堤填筑質量控制

2.1 路基基底處理

為了提升路基整體的穩定性，在對路基基底進行處理過程中，應該采用遇水不容易崩解風化的碎石料進行基底填筑施工。在路基基底填筑施工過程中，應該先從最底層開始進行分層填筑。并且，每一層的填筑厚度都不能超過0.5 m，所用碎石石料的最大粒徑不能超過0.3 m，沿著路基橫向進行水平填筑，填石基底層的最薄處厚度不能小于0.5 m。基底層填筑施工結束之后，應該按照填石路基標準對基底層質量進行檢測。在檢測過程中，以控制施工工藝為主體，配合基底沉降差進行檢測，最后兩遍基底沉降差不超過5 mm 為質量合格。如果質量不合格，要立即進行善后處理，直到確保基底質量達到規范要求之后，方能夠進行下一步施工。

2.2 路堤填筑施工

高液限紅黏土的壓實標準和質量檢測一直都是限制其路用的主要問題。在路基質量的控制中，包括對路基整體的穩定性進行控制，對路基的整體強度進行控制以及對路基施工后的沉降量進行控制，而在利用高液限紅粘土進行路堤填筑施工過程中對其進行壓實處理，只是控制路基質量的一種有效手段，而不是最終目的。以畢節至生機(黔川界)高速公路路堤填筑施工為例，該項目施工在露體填筑施工過程中，提出了以CBR 強度為填料控制指標，以滿足填料CBR強度要求的含水率范圍進行碾壓控制的方法。而通過現場試驗路鋪筑表明，碾壓含水率在36%～46%之間，壓實度在83%～86%之間，CBR 值均大于3%。因此，該項目在路堤填筑施工中，有效結合室內外試驗綜合確定碾壓含水率應滿足稠度大于0.7，壓實度合格標準為84%。關于高液限紅黏土的現場施工組織，由于填料含水率大，上料區域通常車轍較深，因此需要在上料區路肩一側設置臨時碎石便道，以方便卸土作業。現場碾壓作業遍數不宜過多，通常2～3 遍，當出現軟彈現象即可停止碾壓。

2.3 路床填筑施工

作為路面結構層與路基的聯接層，路床的施工質量也直接關系到路基的質量控制工作。在我國道路工程的施工過程中，路面結構多采用半剛性基層，剛度和模量都比較大，整體性比較強。如果路床的整體強度達不到施工規范要求，路面和路基之間的模量差異就會增大，在道路投入運行之后，汽車荷載就不能順利往下傳遞。除此之外，貴州地區屬于山嶺重丘區，地勢比較復雜，在道路工程施工過程中，路基的挖掘和填筑施工會頻繁轉換，其中，不論是填筑材料還是填筑高度，兩者中任何一個出現差異，都會應對路基整體的穩定性造成影響，在路基填筑施工之后，就會出現不均勻沉降。

3 結束語

綜上所述，改良高液限紅粘土在路堤填筑施工中的施工效果，提升路基整體的穩定性和強度，提高高液限紅粘土的利用率，對保證高液限紅粘土資源含量比較豐富地區的道路施工的順利進行具有極為重要的推動作用。

［1］吳立堅.貴州黔東南紅粘土路基填筑技術研究［J］.公路交通科技(應用技術版)，2013，(7).

［2］孔令偉.紅粘土擊實樣強度與脹縮性能［J］.巖土力學，2010，(2).

［3］孔令偉.特殊巖土工程土質學［M］.北京:科學出版社，2010.