2.膨胀土填芯路基施工工法-6.18-副本摘要.doc

膨胀土填路基膨胀土填路基膨胀土目前已在20多个省、市、自治区发现膨胀土。其主要分布在云贵高原至华北平原间各流域形成的平原、盆地、河谷阶地以及河间地块和丘陵等地区。其中，珠江流域的东江、桂江、郁江、南盘江水系，长江流域的长江、汉水、嘉陵江、岷江、乌江水系，淮河、黄河、海河流域各干支流水系等地区膨胀土分布最为集中。由于膨胀土具有明显的胀缩性、超固结性和多裂隙性，如直接用以填筑路基或在改良和填筑施工过程中质量控制不当，都会对路基稳定性带来相当大的危害。因此，在大规模、高标准建设的工程实施中，必须高度重视膨胀土改良技术和改良膨胀土路基施工技术。勘察表明K64+207～K膨胀土考虑技术、安全临枣高速建设具有的特殊性质、外部条件等膨胀土膨胀土填路基既能满足规范要求，保质量又能节约投资膨胀土填路基包边法是一种路基结构性措施，包括路基两侧的包边、以及膨胀土土芯的上、下封层处理将未加处理的膨胀土芯与外部一定程度隔离和平衡，降低环境湿度变化、大气降水、地下水位变化对膨胀土芯的影响，从而保证路基整体的稳定性。膨胀土土芯直接利用膨胀土填筑，降低直接工程费用，生态环保效益良好膨胀土包边结构，在高度、弱膨胀、坡度、上下封层结构合理的前提下，结构稳定性良好突破了常规的膨胀土，借鉴国内必威体育精装版的膨胀土治理技术，通过试验确定膨胀土的物理性质，工程性质，提出膨胀土填筑的处治技术使膨胀土直接用作填料进行了全新的评价，扩大了膨胀土的利用范围提高了利用率，节约了工程造价，有利于生态环境的保护 填料膨胀土等级判定标准 膨胀潜势等级指标 弱膨胀土 中膨胀土 强膨胀土 液限（%） 40～50 50～70 70 塑性指数 15～28 28～40 40 自由膨胀率（%） 35～55 55～80 80 0.002mm胶粒含水量（%） 35 35～50 50 标准吸湿含水率（%） 2.5≤ωl6.8 4.8≤ωl6.8 ωl6.8 对K～K取土场进行了土质调查，采用洛阳铲探查，将该取土场划分为4个取土区西南1区，东南2区，西北3区，东北4区个断面，个点，探取深度2.3米经试验检测，取出的土样均为高液限粘土及膨胀土膨胀土 取土区 西南1区 东南2区 西北3区 东北4区 液限（%） 塑性指数（%） 自由膨胀率（%） 5.3包边法相关参数的确定 改性膨胀土包边，宜采用减缓坡度，一般坡度采用1:1.75；且路基高度相对较低，一般6m～8m的情况，否则宜采用分段台阶形式。土环境湿度的影响深度一般0.8m～1.5m，1.5m范围内，受边界干扰较大，压实度不稳定，包边厚度宜大于2.5m，一般采用3.0m3.5m。路床和上路堤1.5m需采用粘土或改土封层，底面一般设置隔离毛细和起到排水作用的层，厚度一般50cm。 K64+207(K65+060段路基高度为6.0m包边区域采用改性膨胀土填筑，素膨胀土直接填筑，改土包边厚度3.5m。 5.4包边土改良试验 5.4.1水泥的改良膨胀土作用机理 水泥改良膨胀土能大幅度地提高膨胀土的稳定性和耐久性。掺入水泥后，膨胀土的化学组成以及内部结构发生变化，从而引起膨胀土的强度、胀缩性等特性发生改变。水泥对膨胀土物理力学性能的影响主要体现在以下3 个方面： （1）团粒作用: 水泥水化反应的胶凝产物将土颗粒粘结起来，提高了土体的稳定性和耐水性。 （2）离子交换作用: 水泥与膨胀土发生离子交换作用改变了膨胀土颗粒与水分子的作用力。 （3）凝硬反应和碳酸反应: 水泥凝硬反应以及氢氧化钙与空气中的二氧化碳发生反应生成耐水的碳酸钙，提高了膨胀土的强度。 5.4.2试验方案及结果 改良试验采用水泥掺灰比例为3%、4%、5%、6%、7% ( 干土质量百分比) 。掺灰后膨胀土样的制备按照扰动土样的制备程序重新制备。对掺水泥后的膨胀土进行了界限含水量、自由膨胀率、强度等试验。击实试验采用重型电动击实仪。通过击实试验得到最大干密度和最佳含水量，在此基础上重新制备土样进行强度试验，土样在保湿器中养护28 天，采用快速直剪法进行试验。 经过室内掺灰试验对比分析后，确定路床下上封层150cm，采用剂量% “水泥改性膨胀土”下封层50cm，采用剂量% “水泥改性膨胀土”填筑采用剂量% “水泥改性膨胀土”填筑参见。 包边填筑 在国外，改性土的施工方法主要有三种。第一种方法是就地拌合法或称路拌法。采用这种方法时，先将要改良的土(沿线路挖的或从附近取土坑中挖的膨胀土)摊铺在下承层上，整形后在其上摊铺掺入料，然后用路拌机进行拌合，并进行整平和压实。第二种方法是用移动式拌合机沿线拌合。这种方法经常用于大的工程，在国外使用的最多。第三种方法是中心站拌合法或称集中拌和法，即集中在某一场地(通常在取料厂)，用固定式拌合机拌合石灰土混合料，用自卸卡车将拌成的混合