高速公路路基过湿土施工技术

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1、高速公路路基过湿土施工技术熊茂东1冯义卿2邹卫国3(1华东交通大学土木建筑学院南昌330000)（2江西省交通厅工程定额站南昌330008）(3江西省公路桥梁工程局南昌330003)摘要：本文介绍了通过试验确定对乐温高速公路天然含水量偏大，CBR偏小的过湿土土质进行改良处理的方法，并通过试验段的施工形成了生石灰改良土的成套施工技术。关键词：道路工程；过湿土；检测；施工；方法30前言乐温高速公路横贯赣江冲积平原地区，为近代沉积土层，地形平坦开阔，沿线为水田，区内季节性积水。地表覆盖层为第四系全新统的冲积（Q4a1）

2、层，具有明显的二元结构。一般表层0.3m左右为种植土，0.3m～10m左右为低液限粉土、低液限粘土层，黄色、灰黄色至灰白色，湿，硬塑。1原状土技术分析根据设计图纸A9标K28+986.1～K32+200段用位于K29+600处的5#取土场，该取土场与瑶湖只有一堤相隔，取土场顶面标高与瑶湖最低水位相差不大，所以在取土后取土坑内很快积水，倒至该土场土质天然含水量偏大，经液塑限联合测定及颗粒大小分析试验确定该土为低液限粘土，开挖出的土块一般直径为30cm～80cm，含水量大，质地坚硬，解小困难，具体技术指标见表1所示：

3、表1不同深度土的含水量液塑限和CBR对照表取样深度（m）天然含水量（%）液限WL塑限WP塑性指数CBR（%）9094960.5~127.643.220.522.73.23.53.71~226.842.721.820.92.42.83.42~323.041.520.121.43.183.593.8规范规定50263.04.05.0该土的液限及塑性指数都比较高施工难度较大，CBR值也不满足规范要求，并且因为取土坑的积水，实际取土的含水量远远超过天然含水量，一般在30%～40%左右，经过标准击实试验该土的最大干密度为1

4、.812g/cm3,最佳含水量为14.6%。在雨季施工期间土方经过短时间的翻晒很难将40%含水量的土降至14.6±2%范围内，在附近没有合格的取土场并且工期紧张的情况下只有采取土质改良的措施。2过湿土的工程性质及其作为高速公路路基填料的可能性对“过湿土”目前尚无确切的定义。按现行公路路基的分类，对本文所说的过湿土大多属于高液限粘土。有的文献认为，过湿土一般是指稠度(WC)小于某一允许值后，必须采取相应技术措施加以处理方可压实到规定压实度的土。研究表明：粘性土按稠度(WC=(WL-W)/IP，WL为液限，W为天然含

5、水量，IP为塑性指数)划分时，WC＜0.5时呈极软塑状，不能直接用作筑路材料；Wc=0.5～0.75时呈软塑状，属于需要处理的湿粘土，如用作填土材料，可掺入无机结合料，视情况晾晒拌和后压实，能获得满意效果；WC=0.75～1.00时呈硬塑状，属于可利用的湿粘土，其中WC=0.90～1.00时只需稍加晾晒便可压实；WC=0.75～0.90时需要晾晒时间较长，并需要掺入小剂量的结合料拌和后压实；只有当WC＞1.00时土呈半固体状，属于正常填料，直接可用重型机具碾压密实。用上述观点分析表1中的数据可知，乐温高速公路(A

6、9标K28+986.1-K32+200段)路基的部分填料土属于软塑状态，属于需经处理方可填筑路堤的填料。由于这种土的天然含水量大、粘性大，一般还含有膨胀性矿物，其亲水性和持水性强，透水性差等特性，晾晒有困难且不易粉碎，施工难度大，粘粒含量越高的土，其膨胀性矿物的含量也越高，膨胀性越明显，工程性质越差。这种土风干需要时间和场地，一旦风干以后，它便成为硬块，难于粉碎。而刚从取土坑取出的原状土又由于天然含水量较大，都远超过二种压实标准(重型或轻型)的最佳范围，显然欲使此类填料在密实度上达到重型压实标准，不采取措施是不可

7、能的，因为在压路机的瞬时压力作用下，土中多余的水分不可能立即被排出，因此碾压的结果，土体只会出现“弹簧”现象。3多种处理方法的原理分析及对比试验33.1处理方法的原理分析土质改良的一般方法为水泥改良，石灰改良，土壤固化剂改良，石灰改良又分为消石灰改良和生石灰改良，土壤固化剂价格昂贵使用较少，本项目仅对水泥，消石灰，生石灰三种材料进行对比。3.1.1水泥改良土的基本原理水泥加入土中并拌合后，水泥中的各个成分与土中的水分发生，强烈的水解和水化反应，同时从溶液中分解出氢氧化钙及其它水化物，Ca(OH)2继续与土发生各种

8、反应，其它水化物继续硬化并在土中形成水泥石骨架，水泥在改良土中的作用，从工程观点看主要有以下三点：①降低土的含水量：水泥与水反应形成结晶水同时反应产生的热量有利于水的蒸发;②改变土的塑性：3%的水泥剂量能在短时间内降低土的塑指5%左右;③增加土的强度和稳定。3.1.2石灰改良土的基本原理石灰加入土中后，发生一系列的化学反应和物理化学反应，主要有离孒交换反应、Ca(OH)2