市政道路膨脹土路基施工技術的應用

王遠偉

摘 要：膨脹土在我國的分布地域很廣，其具有強烈的吸水膨脹性、失水收縮性以及超固結性，且不利于工程建設和工程質量。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，國家對市政道路工程建設投入加大，施工建設過程中常常會遇到膨脹土，為減少其對路基穩(wěn)定性的影響，施工單位必須運用科學的措施進行膨脹土路基施工，只有這樣才能最大限度提升工程質量。

關鍵詞：市政道路；膨脹土路基；施工流程

1 膨脹土的危害

膨脹土吸水膨脹、失水收縮和反復脹縮變形、浸水承載力衰減、干縮裂隙發(fā)育等特性，性質極不穩(wěn)定。常使構造物產(chǎn)生不均勻的豎向或水平的脹縮變形，造成位移、開裂、傾斜甚至破壞，危害性很大。在道路工程建設中如果不解決好膨脹土問題，就會使工程竣工通車后出現(xiàn)一系列問題，影響交通運行，甚至威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。膨脹土引起的危害主要有以下幾點：

1、引起路堤與構造物銜接處不同程度的沉陷，進而造成路面破壞或者橋頭跳車等現(xiàn)象；

2、路基邊坡受浸水等多種因素的影響，可能出現(xiàn)結構失穩(wěn)引起的滑坡等災害，阻礙道路的正常交通；

3、受膨潤土膨脹或收縮的影響，可能引起路堤的整體移動或者橋臺的損害；

4、路面橫坡變緩，造成路面的積水；

5、通道、涵身出現(xiàn)凹陷，或者沉降縫拉寬導致漏水等。

2 市政道路膨脹土路基施工流程

1、施工準備

在做好路基施工準備工作后，需按照施工現(xiàn)場地質、地形等條件在場地范圍內進行石灰場地布設。且合理設置消解、過篩設施，要求集中放置石灰。在施工材料進場后，需進行相關質量檢測，確保其合格性。

2、基底處理

將路基范圍內原地面表層的種植土、草皮都予以清除，清除深度不小于15cm，如遇樹根，應全部挖除并將坑穴填平；基底清理完畢后應立即壓實；在深耕（>30cm）地段，必要時應先將土翻松、打碎，再整平、壓實。為確保基底的強度和穩(wěn)定性，用輕型動力觸探儀或K30進行基底承載能力合格性檢驗；做好臨時排水系統(tǒng)，保證施工期排水暢通。

3、布灰拌和

第一，布灰。按照取土場現(xiàn)狀與機械能力，對取土范圍、深度加以準確確定，且對土的干密度進行測量。如石灰在現(xiàn)場消解，必須對過篩后的石灰含水率進行測量，按照測量結果與設計摻灰比進行施工摻灰比的計算。灰面通過平整設備進行推平，布灰網(wǎng)格在平面劃分。

第二，預拌。在預定深度內通過挖掘機進行取土拌和。取土施工中，需指派專人測量監(jiān)控取土過程，要求必須控制在—5cm與+5cm之間。通常選取橫向一次取齊、縱向倒退施工的方式進行取土，在取土坑一側倒卸混合料，在取土過程中如土塊過大需進行粉碎施工，通過盡可能降低揚塵問題，這就要求卸料是盡量將挖掘機高度降低。

根據(jù)順序挖掘機可挖除混合料，隨后向取土坑內分堆卸料。沿錐頂混合料應呈自由下落現(xiàn)狀。當錐底土塊過大，需做好粉碎、翻拌工作。一般需進行三遍預拌，這樣就可以取得良好的拌和效果，要求在15cm以下有效控制土塊粒徑。

第三，路拌。預拌好的混合料遵循分層填筑工藝向填土區(qū)段運送，在路拱攤鋪初平后，通過路拌機碎土拌和施工。路拌施工中應對拌和深度、搭接與平整情況進行詳細檢查，且對路拌參數(shù)進行適當調整。在滿足拌和施工規(guī)定后，才能進行以下施工。

4、分層填土

完成預拌的混合料通過自卸車向填筑面運送，根據(jù)施工試驗對分層填筑松鋪厚度等進行確定。為確保邊坡壓實效果，需加寬路基兩側，寬度為50cm左右。

5、鋪筑整平

根據(jù)松鋪厚度全斷面對完成路拌的填料進行攤鋪初平，隨后按照路拱整形規(guī)定選取平地機進行施工。壓路機需先進行1遍快速靜壓，隨后配合人工方式進行施工。完成填料攤鋪整形工作后，需對含水率的多少進行詳細檢查，如具有較大含水率，則應做好晾曬、拌和施工。

6、碾壓密實

完成攤鋪整平施工后，可通過無側限抗壓強度進行改良土采樣。確保填料各項指標符合施工規(guī)定后即可進行碾壓施工。一般需按照2側—中間的順序進行壓實施工，縱向則需一幅一幅地施工，40cm為相鄰兩幅間的輪跡搭接寬度。在不易碾壓的位置，主要選取斜向進退方式施工。搭接部位要求再次進行拌和、整形、碾壓施工，200cm為最短搭接長度。局部碾壓施工過程中如大型壓路機無法施工，可選取小型夯實機械進行一層一層夯實，20cm為夯實分層松鋪最大厚度。

3 市政道路膨脹土路基施工質量控制

1、質量檢測

壓實質量是路基施工質量管理最重要的內在指標之一，只有充分壓實，才能保證路基的強度、剛度、平整度以及使用壽命。現(xiàn)場用灌砂法分層檢測壓實度，只有檢驗值合格后方能進入下一道工序。若抽檢點壓實度均不合格，要求進行補強，或靜置1d后繼續(xù)碾壓，直至滿足規(guī)范要求為止。

2、原材料質量控制

原材料主要有膨脹土和石灰，把好其質量關是確保路基施工質量的首要任務。

（1）膨脹土。為保證填土的質量，要在來源土中取足夠代表性土樣進行試驗，獲取包括液塑限、塑性指數(shù)、重型擊實參數(shù)及膨脹性等基本參數(shù)，要求滿足規(guī)范規(guī)定的相應指標值時方可使用。另外，當土源變化時，應增加對不同土場的土進行檢驗，且不同土源不得混用，以免填筑時內部形成水囊或薄弱面。

（2）石灰。石灰的質量直接影響改良效果，應抽樣檢驗每一批進場的石灰，測定其有效氧化鈣和氧化鎂的含量，因這兩個參數(shù)最能反映石灰的活性，不合格者不能采用。檢驗合格的石灰應盡快使用，盡量縮短存放時間，且存放期間一定要做好覆蓋防雨。

3、分層填筑厚度控制

根據(jù)行車荷載在土中分布的特點，路基填筑施工中，不同填筑層位要求達到的壓實度不盡相同，且每填筑一層，均受其下層基土的含水率和壓實度影響，填筑層位低，要求的壓實度較小，而層位高則較大，因此要求石灰土分層填筑厚度隨路基下層含水率和相應壓實度做出相應調整。施工前先按填土厚度、松鋪系數(shù)計算出試驗路段的用土量，進場卸土時安排專人指揮車輛倒土、收方計量，并隨時檢測、調整、記錄松鋪厚度。填料粒徑控制該試驗路段在灰-土摻拌過程中，土塊粒徑控制在60mm以內，不允許含有大塊土團，以免影響改良土的性能。

4、含水率的控制

國內學者通過大量的試驗研究，認為當采用弱膨脹土進行路基填筑時，填料的含水率大于最佳含水率（超3%～3%）不但可加快施工進度，同時對填筑后路基的穩(wěn)定也有幫助。根據(jù)室內試驗，試驗路段改良土摻灰量為6%，最佳含水率wop為14.0%，故應將摻拌后混合料悶土具備填筑條件時的含水率控制在14.0%±2%范圍內。但實際施工中，膨脹土體的含水率在22%±2%范圍內，因此，選擇在秋冬干燥季節(jié)施工，便于土料的翻曬和失水，控制含水率在18%～19%范圍內。

4 結束語

綜上所述，在工程建設中，膨脹土是關鍵問題之一。由于膨脹土所具有的獨特性質，它遇水膨脹、失水收縮對民用建筑、工業(yè)建筑、水利、鐵道、公路等工程的建設造成嚴重的破壞，從而對工程的整體質量造成嚴重影響，無法使完工后的工程質量得到保障。尤其是我國經(jīng)濟水平在近幾年得到快速提升，市政工程中的不斷發(fā)展，使得人們越來越重視對膨脹土路基的處理，隨著多年的經(jīng)驗積累也在該工作方面取得了相應的效果。

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