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1、膨胀土填芯路基施工工法（包边 法,路基填筑）膨胀土填芯路基施工工法申报单位：山东次建设有限公司申报时间：二0二年膨胀填芯路基施工工法山东皿建设有限公司1.前言膨胀土在我国分布极广，目前已在20多个省,市,自治区发 膨胀土。其主要分布在云贵高原至细北平原间各流域形成的平原、盆 地、河谷阶地以及河间地块和丘陵等地区,其中，珠江流域的东江、 桂江、郁江,南盘江水系，长江流域的长江.汉水,嘉陵江,岷江、 乌江水系，淮河,黄河、海河流域各干支流水系等地区膨胀土分布最 为集中,由于膨胀土具有明显的胀缩酝超固结性和多裂隙性，如直 接用以填筑路基或在改良和填筑施工过程中质控制不当，都会对路 基稳定性带来相当大
2、的危害,因此，在大规模.高标准公路建设的工 程实施中，必须高度重视膨胀土改良技术和改良膨胀土路基施工技 术。XX高速公路项目地处山东省南部，路线内丘陵顶部及丘间洼地相对较为平坦，多辟为耕地，属膨胀土集中地区，该项目路基填筑方 大，仅XX高速五合同段借土填方就达326万方，土源极其紧张。经勘察表明五合同K64+207 - K66+404段可利用的场全为弱圈胀土。在建设单位监理和设计单位的支持下，我公司与山东省交通OS粗着备 F1SSSSFM-诂 z.31 ss k LZ蚩.dBBShs. dz- 一ss OSSSMSal sgsMmf$wK-wlr+c. f Essswm一SKfflF 4S2+
3、1mBS 胃着KMffi用LZLZLZ曜最HzISIS sss .shiMRS!sin WSHmalx MSH:3LZeHUS宇shisM XXSWKffifisfilhs IRKS* 备 蓝蚩M-Msms Fissia .sisssffi sIs war%苴 建路基可全断面同时布土.推平碾压等，只在碾压前增加了改性土包 边路拌施工工序，施工方便快捷。2.4实施前应根据工程地质情况及环境条件进行室内土工试验和现场生产性试验，确定改性土和膨胀土施工的最佳施工技术参数和施 工工艺，以指导现场施工。3.适用范本工法适用于高速公路.一级公路,铁路、机场等工程的膨胀土 路基施工，也可用于膨胀土路基的病害
4、加固处理。改性处理是利用石灰.水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理 化学作用对膨胀土进行处理，以达到抑制土体膨胀，减弱收缩，增加 力学强度，提高水稳性等目的。改良后的膨胀土可达珀膨胀土的各 项指标要求，从而可用于路堤填筑施工。cl本工法突破了常规的膨胀土路基施工方法,借鉴了国内最新的膨 胀土治理技术，通过试验确定了膨胀土的物理性质，工程性质，提出 了膨胀土填筑路基的化学处治技术，使膨胀土直接用作路基填料进行一 n_ 一匚了全新的评价，扩大了膨胀土的利用范围，提高了取土场的利用率， 节约了工程造价，有利于生态环境的保护。5.施工工艺流程及操作要点5.1膨胀土的特性及判别5.1.1膨胀土的特性膨胀
5、土是一种遇水急剧膨胀，失水则严重干缩的高塑性粘土，它 含有蒙脱石及伊利石,高岭石等膨胀性矿物，具有很强的亲水性,持 水性和很高的可塑性及粘聚性，工程力学性质极不稳定。5.1.2膨胀的判别膨胀土根据其膨胀率大致可分为强、中,弱三级，一般在设计文 件中也有规定，也可取样通过试验而定。按照自由膨胀率、液限和塑 性指标，膨胀的判定及分类见表1。填料膨胀土等级判定标准膨胀潜势等级指标弱膨胀土中膨胀土强膨胀土液限（%）4050507070塑性指数1528284040自由膨胀率（%）35555580800.002mm胶粒含水量（%）50标准吸湿含水率（%）25Wel6.84.8Wsl6.85.2取土场土样分
6、析项目部对K64+207 K66+404段路基填筑所用取场南刘村取土场进行了土质调查，采用洛阳铲探查，将该取土场划分为4个取 土区，即西南1区，东南2区，西北3区，东北4区，每个区取3 个断面，每个断面3个点，共36个点，探取深度2.3米；经试验检测，取出的土样均为高液限粘土及弱膨胀土。试验结果见表2。取土场膨胀土性能指标表2取土区西南1区东南2区西北3区东北4区液限（%）53624641塑性指数（%）34392926自由膨胀率（%）445250425.3包边法相关参数的确定数改性膨胀土包边，宜采用减缓坡度,一般坡度采用1.5 1:1.75 ;且路基高度相对较低，一般为6m 8m的情况，否则宜
7、采用分段台阶形式。改性土环境湿度的影响深度一般为0.8m 1.5m，考虑到边坡匚=1附近宽度1.5m范围内，受边界干扰较大，压实度不稳定，包边厚度宜大于 2.5m , 一般采用3.0m 3.5m。路床和上路堤1.5m需采用粘土或改性土封层，底面一般设置隔离毛细和起到排冰作用的下封层，厚度一般不小于50cm。本地区石灰产量少，成本较高，且对空气污染较大，经过对比分析后决定采用水泥进行膨胀土的改性处理。XX高速公路K64+207 K65+060段路基填筑高度为6.0m，路基边坡为1:1.5，包边区域采用冰泥改性膨胀土”填筑，中间素膨胀土直接填筑，水泥改性土包边厚度为3.5m。5.4包边土改良试验
8、5.4.1水泥的改良膨胀作用机理水泥改良膨胀土能大幅度地提高膨胀土的稳定性和耐久性。掺入水泥后，膨胀土的化学组成以及内部结构发生变化，从而引起膨胀土的强度、胀缩性等特性发生改变。水泥对膨胀土物理力学性能的影响3LZs疑Euos着w mu*着釐善善M着诺匪保 OSI 9IFttss isfiMSNSO8iass、* 8Z 垫&着ssssss oiw3s%9 oss ,ss .MSEHiMslil owl lmM5MIsH-) z 泌9 泌s 或寸泌m islsBmOSSMShs 5nswsui (m)nsBh息sehhBiHRO* 屋盖hh(Z)着瞿胃WW 距卷Is(IH)-IBttJv &SS
9、S-着星费.1巨Fl:三巨I -_KHtiw.100-xsisMSS SSISHss .SSWIl BS_iSIlw一%卅平Bflns csl-m一IKSS霎苴曜Hs+cthKtt鬣釜如药胃K-ttl着 mos瓶靠釜牧墨 osiomsRSSMS 东HttlLZ引崟曾砧常,，职喜 /泊川沼篷扣=F法酶A回呼眼战.1sogL引专船硅宅wl?s=r蟋，la曷蜜旺胃、着JMa-F菱痕耳M、祷曜瓠娘切三r- k SSSSK mlZ m iFl:SSBSSS JSSS0.a L V _sss i8s_ & - HmsBSm一m一m一1_SS1SIKSM mgs乓 suwss3mM9 issKim度mW ,
10、SI isisss&si三三I -_X醐相eF暨布着K度着KSTW4粗* sLZsw 蓝登Ke+i,s&3Jfm- rLZ在取土场取土，并检测取土的各项指标箱合规范要求即可采用， 同时应确保土料的含水率合适，否则需采取降低或升高含水率措施。土场里的弱膨胀土经检测合格后可运至填筑路基面用于填芯施工。5.6.5 布土全断面摊铺素土，保证素土的天然含水率在最佳含水率1%匚=12%范围内，用铧犁配合旋耕机破碎土团重复以上过程23遍。土料摊铺时安排专人负责，根据试验确定的碾压机具所确定铺土层厚， 定专人指挥卸料，从而掌握卸土间距与布土的稀密，以提高摊铺速度 及平整度。路基瞰先从低洼地段开始，后填一般地区
11、，从下向上分层祐 摊铺，每层松铺厚度一般为25cm。为控制摊铺厚度和减少摊铺工作 量，应尽量准确控制布土密度。具体做法为：根据自卸车装土体积， 计算出每车成摊铺面积，然后划成方格，每格倒一军。全断面全幅布 土，同层同次碾压，保证其高层.层厚达到设计要求。5.6.6初平采用推土机初平严格控制松铺厚度，初平应达到一定的平整度， 推土机推平后再上平地机，对包边宽度不够的成人工予以修整。5.6.7路拌仅对包边部分进行布灰。摊铺水泥时，根据改性土压实厚度干 容重和水泥剂量，计算每一平方米水泥土需要的水泥用量。然后用石 灰粉微线画出固定面积的格子，称取固定数量的水泥摆瞄格子内， 并检查有无遗漏或多余，人工
12、用刮板把水泥均匀摊开。水泥摊铺完毕01 Sisis OSSMSS H8Ses o wslsssi sissssFl:Fl:innI u 3 三Fl:Kis 6.9.sFl:oisRSSISSiw、抚雷忌聂崔He, 、sssvsFl:sffi e着忌聂BFS-t _sasss ,ss. im一1_毒ft3SI e卧 kwh卧BFS8.9.S3 夏Is+isss、is1-1SSMSIi 貌IS+is+iMKS般 oniS9Es EEM_l_ii ssii ,isIIHHS ZT9Eww 、E*z Is ws馨g+iRMSBMSSSWBHI-IT9赛I-I.9M_lsfie、或来艘签IftEVSZ 番DRwslasllsl%蜂*th反 zI-lgsssosilM_J9lSHBi、Missel第、000 8tbmLZLZKS18W TI唇第-si 1SSKSMSSI-一卜一_sI-II-I.9.SOSFl:Fl:LZF
