談市政道路路基填料改良及運用

張 志 偉

(太原市市政公共設施管理處,山西 太原　030002)

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談市政道路路基填料改良及運用

張 志 偉

(太原市市政公共設施管理處,山西 太原030002)

根據市政道路路基填料的選擇標準，探討了將膨脹土、建筑渣土、粉砂巖作為路基填料的改良方法，并分析了不同路基填料的特點，為路基填料的創新運用奠定了基礎。

路基填料，膨脹土，建筑渣土，粉砂巖

隨著我國大力開展城市道路的建設，對于路基填料的材料需求也愈來愈大，又因為沒有科學合理的創新與利用，導致了資源的短缺。對于市政道路路基填料的選擇，一般標準是容易粉碎、便于壓實、不含有機元素、水分含量適中、穩定性好以及CBR值符合規定[1]。所以，一般選用的材料是粗粒土。但是由于不可再生資源的有限性，導致有部分建設工程企業使用膨脹土來代替粗粒土，而膨脹土沒有經過加工處理是不符合路基填料要求的，這是一種不科學、無法保證建設質量的方法。所以，在目前的路基填料工程中要加強對原材料的改善，要創新發展新的路基填充原材料和相關技術，這樣才能提高道路建設效率和質量，才能促進城市的現代化發展。

1　膨脹土作為路基填料

膨脹土，顧名思義就是其構成材料都容易發生體積膨脹的現象，而且容易出現分裂，這種土壤如果沒有經過加工處理就直接用于道路路基的填料，將會存在巨大的隱患。所以，需要對其進行一定的改良，可以通過和一些高品質的土壤進行中和，并且添加適宜的材料，防止土壤膨脹。

目前對膨脹土進行加工處理的方法有廠拌法和集中預拌路拌法[2]。

廠拌法，就是指在工廠里進行填料加工，然后把生產出來的合格填料運送到需要填筑的路段。廠拌法的主要步驟是：第一，在取土的地方進行勘察，確定取土范圍和深度。然后對土壤進行科學測定，得到其干密度的數據，同時在進行消解熟石灰的時候，要收集過篩后的石灰中含水比例。結合相關數據，按照2%的最佳布灰比例計算出每一車生石灰的攤鋪面積。將取土地表進行修整后，對地面進行劃格，并把石灰鋪上，按照預拌技術進行攪拌。最后，把攪拌后的混合材料運送到碎土場，把碎土過篩進行測定；第二，準備好石灰。無論是在備土布灰，還是廠拌供灰的過程中，如果是袋裝的石灰粉可以直接進行使用，如果是熟石灰，就必須要把塊灰進行完全消解，然后送往備土布灰處和廠拌供灰處；第三，測定好石灰和混合料中的含水比后，計算出廠拌摻灰比。準備好所有的數據和程序后，開始拌合試生產，當生產出來的材料符合所有標準后，就可以開始正式的運行了。最后，把符合規格的材料運往路基建設區段[3]。

而集中預拌路拌法在施工順序、方法和技術上都有所不同。其主要步驟是：第一，也是對取土場地進行布灰，控制土壤的含水比例以及摻灰比例，確保土壤“砂化”；第二，采用水平分層法進行路基填筑，將準備好的土料用推土機均勻鋪攤在路基建設區段；第三，土料鋪攤后，就開始對土料進行翻曬和破碎，并依據其中的含水量確定第二次摻灰的時間和比例；第四，將第二次的石灰均勻攤平后，立即對土料進行粉碎，然后拌合，直至其中的含灰量含水量達到標準后，用壓路機進行穩壓整平。

2　建筑渣土作為路基填料

這里說的建筑渣土是指在建筑物進行新建、改建等改造整治的過程中，產生的大量固體廢棄物。在現代城市建設中，大量的建筑廢棄物肆意堆放，沒有很好的善后處理和回收利用，不僅影響了城市的發展和美化，而且嚴重破壞了生態環境，例如：建筑廢棄物會侵蝕地面，影響土壤的質量，導致土地無法進行利用；而且空氣中漂浮的粉塵顆粒，對人體身體健康有害；建筑廢棄物被雨水沖刷以后，一些有害物質融入到地下水源，污染水環境等。所以，利用建筑渣土作為道路路基填料，不僅解決了填料的來源問題，還提高了道路建設的經濟效益和社會效益。

我國利用建筑渣土來作為路基填料已經得到初步發展，相關改造技術也比較完善。通過不斷地實驗和改進，得到了相應的一些結論：

1)建筑渣土經過技術加工處理后擁有強度高、穩定性好的特性，而且來源廣泛，并且能改善城市環境，是市政道路路基填料比較良好的選擇。2)針對市政道路路面底基層材料的高要求，可以摻入水泥、水泥粉煤灰或石灰粉煤灰進行綜合改性，加強建筑渣土的強度和水滲透性，達到道路路面底基層的技術指標。3)建筑渣土易壓碎，可以采取重復碾壓的方式對建筑垃圾壓碎使其更加密實。而且，振動碾壓遍數越多，碾壓后的建筑垃圾填筑層的壓實度就越大，碾壓的沉降量也就越小[4]。4)用建筑渣土作為道路路基填料，要綜合考慮其吸水性和頂面回彈模量變化大的特性，結合施工的具體情況，設計出合理的道路結構模式。5)要根據建筑渣土的粒徑不同設立不同的堆料場，在進行土料攤鋪的過程中盡量采取混合攤鋪，以保證道路路基的整體質量。

3　粉砂巖作為路基填料

粉砂巖這種土壤在很多地區都有廣泛的分布，資源豐富，所以可以作為路基填料的良好選擇。但是粉砂巖中含有大量的泥質和粉砂質，泥質容易膠結，而粉砂物質容易碎裂、遇水容易軟化等特點，所以不能直接用于路基填料，要對其作出一定的改良后才能用于正常的工程建設中。通過對粉砂巖的成分探究和實驗，改良的技術已經有了一定的發展，主要是在粉砂巖中添加水泥或者石灰。

在對粉砂巖的改良過程中，首先利用顆粒分析和擊實試驗的科學方法確定了選取土樣的基本特性，得出的結果就是，對于兩種不同的土質，強風化土和中風化土，都可以采取相同的改良措施，即摻入石灰或水泥等添加劑。采取的樣土與添加劑混合以后，土壤中較大粒的含量增多，而相應的膠粒減少，使得土粒相互聚集，分散程度降低，形成較為緊密的空間結構，這樣可以減少土壤中的含水量，解決了粉砂巖遇水易軟化的問題。

其次，利用無側限抗壓強度和CBR對比試驗的科學方法進行分析探索，發現水泥比石灰更加利于粉砂巖的改良效果，更符合道路路基填料的標準要求。通過詳細的實驗數據分析，在粉砂巖中摻入3%的水泥，則能增強3倍以上的強度，而加入同樣比例的石灰則沒有明顯效果，反而會讓土壤的壓實度降低。所以，為了解決粉砂巖錘擊易碎、脫水易碎裂的問題，應該選用水泥作為添加劑，并且依據數據分析，經濟效益最高的是3%的摻入比例[5]。

最后，對加入了水泥的粉砂巖進行了干濕循環試驗，通過試驗也證實了混合材料的抗風化能力以及強硬的壓實度。

4　結語

我國經濟的飛速發展，也推動了我國城市的道路建設。道路路基的填料不僅關乎路基的質量，而且也是整個道路建設質量的保障。所以，要注重道路路基的填料，對不符合填料標準的材料進行改良，加強其改良技術，而且要努力創新開發新的能源，在保證道路建設質量的同時，提高整體的經濟效益和社會效益，促進城市的快速發展。

[1]肖長華.談市政道路路基填料改良及運用[J].建材發展導向,2013(9):242-243.

[2]侯正安.淺談市政道路路基填料改良及應用[J].建材與裝飾,2014(41):103-104.

[3]翁曉程.關于市政道路路基填料改良及填筑的分析[J].建材與裝飾,2013(24):266-267.

[4]齊善忠,付春梅,曲肇偉，等.建筑渣土作為道路填筑材料的改性試驗研究[J].中外公路,2015,35(1):262-267.

[5]任淑娟.高速公路膨脹土路基填料改良技術研究[J].建筑工程技術與設計,2014(2):117.

Discussion on the improvement and application of municipal roadbed filling

Zhang Zhiwei

(Taiyuan Municipal Public Equipment Administration Department, Taiyuan 030002, China)

According to municipal roadbed filling selecting criteria, the paper explores improving methods of expansive soil, construction waste residue and siltstone as roadbed filling, and analyzes features of different roadbed filling, which has laid a foundation for roadbed filling creation and application.

roadbed filling, expansive soil, construction waste residue, siltstone

1009-6825(2016)25-0142-02

2016-06-22

張志偉(1981- )，男，工程師

U416.1

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