公路工程中膨胀土判别试验研究

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1、公路工程中膨胀土判别试验研究摘要：膨胀土所具有的吸水膨胀、失水收缩并往复变形的性质，对路基的破坏作用不可低估，并且构成的破坏是不易修复的。为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度，达到安全舒适行车的目的，必须做好膨胀土的判别。在本文中，将就公路工程中膨胀土判别试验进行一定的研究与分析。中国7/vie　　Abstract：Theexpansivesoilhasthecharacteristicsofation，ponderabledestructiveeffectonthesubgradeandthedamageisnoteasytorepair.Inordertoensuret

2、hestabilityoftheroadbedinalongperiodoftimeandthesmoothnessoftheroadsurface，toachievethepurposeofsafeandfortabledriving，ustdoagoodjobofexpansivesoil.Inthispaper，thestudyoftheexpansivesoilinhighinationtest　　中图分类号：U412.22文献标识码：A：1006-4311（2017）12-0105-03　　0引言　　具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性的膨

3、胀土性质极不稳定。如果在建筑施工中用在了不适合的工况下，会造成建筑物开裂，地坪、公路路面则会出现纵向长条和网格状的裂缝。尤其对公路工程来说，膨胀土所具有的吸水膨胀、失水收缩并往复变形的性质，对路基的破坏作用不可低估，并且构成的破坏是不易修复的。为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度，达到安全、舒适行车的目的，必须做好膨胀土的判别。在本文中，将就公路工程中膨胀土判别试验进行一定的研究与分析。　　1膨胀土的特点及其对公路工程的影响　　膨胀土是一种富含亲水性矿物，并且随含水量增减，体积发生显著胀缩变形的高塑性粘土。膨胀土一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载

4、力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。　　对公路工程来说，膨胀土吸水膨胀，失水收缩，属于容易变形软弱土。若用在路基施工中，必然不利于路基稳定，严重的情况下会对路基构成不可修复的破坏。为了保持路基稳定，确保行车安全、舒适，施工前应该采用正确的方法对膨胀土进行判别。另外，对已完工的公路工程，�嗜返亓私馀蛘屯恋奶匦约氨浠�的条件，就能够获知地基变形趋势，进而采取有效的应对措施。　　2膨胀土判别试验――标准吸湿含水率的试验　　2.1标准吸湿含水率试验概念　　标准吸湿含水率是指在标准相对湿度以及温度条件下，土样恒重后的含水率，该指标能够反映出土样在标准条件下所具有的最大持水能力。　　在标准吸

5、湿含水率试验，将膨胀土试样在经过处理之后放置在具有溴化钠溶液的容器当中，在固定温度下，该溶液能够以较为精确的形式实现干燥箱当中水蒸气分压的确定，之后，再将其放置在恒温试验室当中称重。　　2.2试验原理　　2.2.1BET方程　　目前，BET方程被广泛的应用在不同土体类型当中。在BET当中，其假定在土粒表面具有第一层气体分子的吸附，同第二、第三层相比，具有更大的能量。在第一层气体吸附中，其能量具有一定的固体特性，且随后的吸附热同自身液相具有相适应的特征。对该吸附理论来说，其在以动力学原理为基础的情况下，通过应用重点研究了两条假设：一是在吸附平衡的工况下，第n层分子层上裸露的气体分子的吸附

6、速度，与第n+1层分子的逃逸速度一致；二是除首层吸附分子以外的各层分子所具有的吸附热与气体液化热相等。在对不同气压状况下吸附气体的体积进行测定后，通过BET公式的应用即能够对每一克土壤之上形成分子层的气体数量需求进行求出，之后再根据气体分子大小做好土壤表面积的计算。对于该种方式来说，其在具体测定当中具有较为复杂的特征，且具有较高的条件要求，因气体无法进入晶层间，所测得的表面积只是外表面积，该特性的存在，则使其并不适用于膨胀性矿物。除了该方式之外，另一种方式即极性有机分子吸附，即先使极性有机分子成单分子或双分子层吸附于土壤颗粒表面，基于吸附的重量以及有机分子的大小，通过运算得到土壤的总表

7、面积。　　2.2.2土粒表面水　　在蛭石中，很多水化无机阳离子都具有较为稳定的晶层间距，其中镁离子就是一个比较特殊的例子。晶层间距产生过渡的温湿度即为阳离子的函数，这种现状可见于所有膨胀性硅晶层，且阳离子饱与晶层过渡阶段从1.2至1.5nm往往会在同一湿度情况下发生，而贝得石、钙饱和皂石等晶层也将在同样的相对湿度情况下使被置换蛭石晶层在间距方面发生变化，而对从八面体晶层置换的则不会发生变化。钠晶层即具有部分近似或者近似情况发生，而晶层间距同含水