论不良土路基填料改良技术在广梧高速公路的应用

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1、论不良土路基填料改良技术在广梧高速公路的应用摘要：结合广梧高速公路路基填料的选择及高含水量土的改良情况，阐述了路基填料的分类及选择、适宜改良土的类型及其注意事项，最后总结了改良土施工技术与控制。　　关键词：路基填料；不良土；技术；改良；应用　　中图分类号：U4文献标识码：A：1672-3198（2008）08-0397-02　　　　1路基填料的选择　　　　路基填料应选择易粉碎、有利于压实、不含有机质、水稳性良好、压实度好、CBR值符合规定的土，一般应采用粗粒土。细粒组土颗粒质量占总质量的45～55

2、％的土即处于粗、细粒土临界指标上下的土用作路基填料，应进行压实试验，采取有效措施保证均匀达到标准压实度。　　带有一定膨胀性的细粒土用于路基填料，应采取防止产生水气交换作用的隔离措施消除隐患，也可采用掺加水稳性好的土料或掺外加剂以减少膨胀影响。　　地下水位较高的地段、路侧地面水常水位较高的地段，应测定细粒土填料的毛细水上升高度，据以核定路基填土高度。如路基高度不足、毛细水上升高度超过槽底标高，应采取隔离排水层（如粗砂层、砂砾层、碎石层等），或提高路基标高等措施消除地下水的不良影响。　　在取用合乎要求的土

3、料十分困难的地区，在保证路基填筑质量又不增加工程造价的前提下，可就近利用挖方地段（或路侧取土场）的高塑性指标的填料。　　　　2高含水量土路基填料改良技术　　　　2.1高含水量土路基填料改良类型及比较　　高含水量土的处治关键是如何快速、有效的降低土的天然含水量至一个适宜的含水量，使之能够压实，同时具有一定的强度和稳定性。因此常常采用在高含水量土中掺加具有吸湿能力和固化作用的外掺剂，降低含水量，满足施工碾压要求，提高强度和稳定性。目前国内常用的外掺剂有：石灰（消石灰和生石灰）、水泥、粉煤灰等。消石灰的减水

4、能力弱，无法快速有效的降低过湿土的含水量，常规剂量处治后达不到规定的压实度要求，而且掺量不容易把握，拌和往往不均匀，所以路基的强度、稳定性不能得到保证，另外运输和保存较困难；生石灰减水能力强，掺量容易控制，是一种较好的外掺剂，但运输和保存比较困难，特别是在广东；水泥减水能力比生石灰较强，对施工作业时间有一定的要求，但在广东水泥有丰富的资源，运输保存比较容易，价格也较低廉；粉煤灰的吸水能力弱，强度提高不明显，而且工艺麻烦；另外还有就是就地取材的方法掺加粗粒土来改善高含水量高塑性土的性能，效果虽然一般，且此类粗

5、粒土往往都需远运，所以不经济。综上所述，土质改良选用外掺材料，以生石灰和水泥为佳，它具有高吸水性能和使土粒粗化而改善其压实条件的作用，有利于过湿土路基强度和稳定性的提高（具体见表1）。　　序号外掺材料效果运输储存条件价格比较备注　　1消石灰一般不方便较便宜　　2生石灰好不方便便宜　　3水泥较好方便便宜　　4粉煤灰一般方便较便宜　　广梧高速公路第十合同段不良土的改良材料就是采用外掺水泥的做法，使土的含水量及土的稳定性得到改善，从而确保路基的压实度和工后沉降。2.2高含水量土掺生石灰（水泥）后含水量的损失规

6、律　　假设过湿土干土重Po，水重gO与水分发生类似的化学反应，但因考虑到MgO的含量很少，故忽略不计。　　（3）生石灰（水泥）掺入土中后，过湿土水分蒸发引起水分减少△的颗粒）的粗粒土和砂土外，各种类型的土都可以用石灰改良。但用石灰改良的各类型的土，在技术经济上并不都是合理的。石灰适宜于改良粘粒（小于0.002mm的颗粒）含量大于10％和塑性指数12以上的粘性细粒土。用石灰改良低塑性土或砂土时，宜添加部分水泥，以提高其强度。（2）石灰技术指标要求：石灰应符合III级以上要求的生石灰或消石灰的技术指标。尽量

7、缩短石灰的存放时间，且避免遭日晒雨淋。（3）影响石灰土强度的因素：①灰质对石灰土强度的影响：石灰质量应符合III级以上，并要尽量缩短石灰的存放时间。在同等石灰剂量下，质量好的石灰，改良效果好。②石灰剂量对石灰土强度的影响：石灰的剂量对石灰土强度影响显著，石灰的含量较低时，石灰主要其稳定作用，使土的塑性、膨胀性降低，初步具有水稳性，密实度和强度得到稳定。随着剂量的增加，强度和稳定性均提高。但石灰的含量超过一定数量后，过多的石灰将沉积在土中孔隙而不参加反应，会导致孔隙比增加、石灰土强度降低。因此，对于石灰改良土

8、，存在最佳石灰剂量。③含水量对石灰土强度的影响：水是石灰土的重要组成部分。它促使石灰土发生物理化学变化，形成强度。施工时有水方便于土的粉碎拌和和压实，并且有利于养生。不同土质的石灰土各有其自己的最佳含水量。通过击实试验，来控制施工中的含水量。所用水应是干净的可饮用水。　　2.3.2用水泥改良　　（1）适合水泥改良的土的类型：除有机质含量大及硫酸盐含量大的土外，几乎各种类型的土都可用水泥改良。但考虑到经济性和施