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）层，具有明显的二元结构。一般表层0.3m左右为种

2、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：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

3、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1.812g/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

4、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

5、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(A9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

6、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

7、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

8、应，主要有离孒交换反应、Ca(OH)2