高液限土改良试验研究.pdf

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1、2Q!鱼生篁!!塑【望筮!塑塑】：婆堕建塾——————————————————————奎翼三堡---jL口同液限土改良试验研究■卢秋香■中铁二十二局集团第三工程有限公司，福建厦门361009摘要：以国道324线立交工程为工程背景，结合路基范围内土质基本上为黏土及部分粉土，液限偏高，在雨季施工含水量较高的情况下，很难压实成形等实际情况，根据已有高液限土改良案例，通过掺灰、掺砂和翻晒对比试验等取得试验数据，通过对不同改良技术的试验数据比较，研究高液限土的路用性能和施工处理技术，为今后高液限土的施工提供技术参

2、数。关键词：高液限土工程特性掺灰掺砂翻晒改良试验1概述高液限土在我国南方地区有大量分布，我公司在国道324复线改造工程、翔安南路、国道324线立交工程等工程的路基填筑中都遇到了大量高液限土。依据《公路路基设计规范》、《公路路基施工技术规范》规定：液限大于50％，塑性指数大于26，含水量不适宜直接压实的细粒土，不得直接作为路堤填料，需要使用时，必须采取技术措施进行处理，经检验满足设计要求后方可使用。而由于这些高液限土数量大，分布范围广，且附近的非高液限土不易取得，施工现场的原状高液限土全部为作为弃方会大幅

3、增加工程造价，破坏生态环境，因此我公司中心试验室考虑收集高液限土的工程特性、填筑常见问题、改良原理等资料，根据已有高液限土改良案例，通过试验取得试验数据，通过对不同改良技术的试验数据比较，研究高液限土的路用性能和施工处理技术，为今后高液限土的施工提供技术参数。2高液限土的定义和工程特性依据《公路土工试验规程》，高液限土的定义为：小于0．075mm的颗粒含量大于50％、液限大于50％，塑性指数大于26的土。高液限土的特点是含水量高、容重轻、稳定性差、强度低，按常规的施工工艺压实度达不到设计规范要求。高液限

4、土的工程性质表现为：高液限土粒径小，毛细水上升高度大，但速度较慢．土中含有的矿物成分带有较多的负电荷，亲水性强，造成土粒结合水膜厚度较大，而渗透系数较低。这表明高液限土中的水分在正常情况下不易溢出，且不容易压实。当土体失水时，土体收缩开裂，其开裂程度随粘粒含量的增加而加大，体现出高液限土的收缩特性。根据大量工程实践可知：高液限土透水性较差；干硬时强度高，坚硬不易挖掘，不易压实；毛细现象明显，吸水后能长时间保持水分，故吸水后承载力小、稳定性差；具有较大的可塑性、弱膨胀性和粘性。3高液限土填筑路基的常见问题

5、高液限土地因其胀缩性、裂隙性、崩解性，不加处理而用于路基填筑可能会引起多种病害，具体如下：(1)天然含水量过大，难以碾压达到规定的压实度，如果压实功过大会导致土体内部产生剪切破坏；(2)雨季施工，如排水不及时，易造成车辙、弹簧翻浆，边坡坍塌等不良病害；(3)干缩性大，太阳爆晒易造成表面开裂，裂缝宽最大超过2em，降低了路基整体强度；(4)若施工处理不当压实后路基即处于不稳定状态吸水后路基发生膨胀，含水量升高强度降低，在活载和路堤自重作用下，路堤易发生不均匀沉降、横向位移等灾害，导致路面开裂。4标准规范对

6、路基填料的使用规定《公路路基施工技术规范》对路基填料的要求和土质路基压实度标准如表1、表2规定。表l路基填料最小强度和最大粒径要求填料应用部位添料最小强度(CBR)(％)添料最大(路面底标高以下深度m)高速公路、二级三、四级粒径一级公路公路上路床(O一0．30)865100下路床(o-30—0．80)543100路堤上路堤(n80—1．50)43150下路堤(>0．3(I)32150填料应用部位添料最小强度(CBR)(％)添料最大高速公路、二级三、四级粒径(路面底标高以下深度m)一级公路公路零填及挖(0

7、—0，30)865100方路基(0．3(1—0．80)543100表2土质路基压实度标准路床顶面压实度(％)填挖类型以下深度高速公路、二级公路三、四级公路(m)一级公路上路床O—O．30≥96≥95≥94下路床0．30—0．80≥96≥95≥94路堤上路床O．80—1．50≥94≥93下路床>1．50≥93≥92≥900一O．30≥96≥95≥94龄填及挖方路基0．30一O．80≥96≥955高液限土的改良原理高液限土可通过改良土的工程性质，将不良的材料变成技术上经济合理的路基填筑材料，以满足路基路面设

8、计对路基强度和稳定性的要求。根据以往高液限土处理的工程实例，常见的高液限土处理方法有：(1)掺入粗颗粒土改变颗粒级配减少细颗粒土对土体性质的影响；(2)掺人无机固化材料石灰或水泥减小土中水的含量提高承载力；(3)化学处理法；(4)改善施工工艺和包心处治。强度与变形是路基填筑的两个重要控制指标。所有因路基引起路面结构破坏均可归结为这两个指标不满足要求所致。路基填筑主要保证其强度与稳定性，路基的压实度是为了保证其强度，减小变形，提高压实度本身不