膨脹土路基施工要點分析

柳玉發

河南省第一建筑工程集團有限責任公司（450014）

膨脹土是一種顆粒高分散、成分以粘土礦物為主、對環境的濕熱變化敏感的高塑性粘土,具有吸水膨脹、脫水收縮的特點。在這種地區建設工程常會帶來一系列的問題或事故,如地基隆起、路基開裂、邊坡失穩等。我國20多個省、區發現有膨脹土。以下針對膨脹土路基施工要點進行分析。

1 材料要求

1.1 土料

強膨脹土不得做路基填料。中等膨脹土應經改性處理方可使用，但膨脹總率不得超過0.7%。

1.2 生石灰

(CaO+MgO)的有效含量為70%以上。在使用前7～10 d應進行充分消解并應過篩，以便二次摻灰使用。

2 工藝流程

測量放樣→清理現場→路基試驗段施工→土場砂化→土料挖、運→翻曬、粉碎、粗平→二次摻灰→整平→碾壓→壓實度檢驗→填方驗收。

3 操作要點

1）填方前，應將路基清理干凈，并進行填前碾壓，使基底達到規定的壓實度標準。并進行全幅路基試驗段（長度不小于200 m）施工，以便確定填方路基的施工參數、壓實設備最佳組合。

2）施工應避開雨期，且保持良好的路基排水條件。

3）應采取分段施工,各道工序應緊密銜接，連續施工，逐段完成。

4）路塹開挖應符合下列要求：①邊坡應預留30～50 cm厚土層,路塹挖完后應立即按設計要求進行削坡與封閉邊坡。②路床應比設計標高超挖30 cm，并應及時采用粒料或非膨脹土等換填、壓實。

5）土場砂化：①砂化：按試驗確定的摻灰量在取土場進行，按照取土深度為1.5 m反算每噸生石灰應布灰面積，在挖土機取土前布灰,挖土機在取土的過程中自然就翻拌了一遍。②取土：取土的同時注意把白灰與土混合在一起。一般弱膨脹土的天然含水率較大,可在規劃土場時考慮到分塊取土,四周挖排水溝，降低地下水位，從而降低含水率。③悶灰：取土時盡量把土整成大堆。大堆弱膨脹土砂化后悶灰7 d，在這個過程中，悶灰48 h后利用裝載機、挖掘機倒堆，次數至少三遍，可以加強砂化效果。

6）土料挖、運：路床頂面30 cm范圍內應換填非膨脹土或經改性處理的膨脹土。當填方路基填土高度小于l m時，應對原地表30 cm內的膨脹土挖除，進行換填。

填方土料采用自卸車運至作業面，由專人指揮卸車，根據自卸車裝土量及土的松鋪厚度（不得大于30 cm），確定卸車間距。土堆應形成梅花型，這樣可使推土機推平后松鋪厚度大致相同。在這個過程中用推土機粗平，要求推土機司機按照30 cm推平。用人工挖坑檢查厚度，使砂化土厚度控制在合理范圍之內。

上土后利用推土機進行整平，這樣可以保證在接下來的工序中不會出現翻曬不到底的現象,從而避免灰土中可能出現的夾層現象。

7）翻曬、粉碎、粗平：①由于砂化土到達現場的含水率一般高于灰土最佳含水率（22%左右），必須充分翻曬，降低含水率。利用鏵犁、圓盤耙、旋耕機等機械進行粉碎、晾曬。要求白天翻曬后晚上必須用壓路機封住翻曬土,避免潮氣進入到土中。②粉碎：由于膨脹土干硬強度高，當砂化土的含水率降到最佳含水率左右時進行拌和很難起到粉碎效果，要求在二次摻灰前進行一次粉碎，加強粉碎效果，目的是降低顆粒徑。在拌和前用推土機整平，壓路機靜壓。

8）二次摻灰：①粉碎好顆粒達到要求的土靜壓一遍后，在含水率接近最佳含水率時，補足剩余摻灰量。自卸車把消解好的白灰拉到工地，為了控制消石灰的含水率，生石灰在攤開時不宜過薄或過厚。采用打方格平地機布灰和人工布灰配合的方法實施，并有專人檢查布灰均勻性。②二次摻灰后再拌和一次，以便使消石灰、砂化土充分結合、均勻排布，并使上下兩層灰土結合緊密,避免出現各種夾層影響施工質量。要求拌和兩遍，打到下層的硬殼，這樣使上下兩層2～3 cm重疊，結合緊密。拌和過程中，派專人挖坑檢查刀頭是否達到硬底。

9）整平精平：①整平：二次拌和后，檢查混合料的灰劑量和含水率符合要求后，用推土機大致推平；然后平地機粗平一遍,振動壓路機靜壓一遍。②高程控制樁：沿路縱向每20 m，橫向每5 m引一個高程控制樁（竹樁或木樁），高程按照松鋪厚度控制，平地機精平過程中不間斷檢查樁位，控制路基高程一致。③精平：要求平地機駕駛員做到少下刀、大油門、低擋位、多次精平的辦法實現精平。如果由于種種原因導致有薄層貼補現象的，需要進行局部處理，可以適當灑水，使上下含水率均勻,面積較大影響外觀質量的用拌和機重新拌和一遍，再掃平、碾壓。

10）碾壓：①采用大功率振動壓路機等重型壓實機械進行碾壓；②碾壓時應保持最佳含水量；③壓實土層松鋪厚度不得大于30 cm,土塊粒徑不得大于5 cm,且粒徑大于2.5 cm的土塊量應小于40%；④碾壓時,在直線部分和大半徑曲線路段時應先壓邊緣后中間；小半徑曲線路段有較大超高時，應先碾壓低處后高處；⑤碾壓速度在穩壓時采用Il擋為宜，振動時宜用1擋速度碾壓；⑥壓路機碾壓輪跡應相互搭接，后輪必須超過兩段的接縫；⑦在路堤與路塹交界地段，應采用臺階方式搭接，每階寬度不得小于2 m，并碾壓密實。

11）養護：膨脹土路基碾壓驗收完成后要盡快的上土覆蓋，避免由于失水形成的細小裂紋；如果碾壓時氣溫較高，導致表面松散的,可以晚上灑水，第二天用膠輪壓路機復壓，使之密實。