膨胀土路基施工要点分析

柳玉发

河南省第一建筑工程集团有限责任公司（450014）

膨胀土是一种颗粒高分散、成分以粘土矿物为主、对环境的湿热变化敏感的高塑性粘土,具有吸水膨胀、脱水收缩的特点。在这种地区建设工程常会带来一系列的问题或事故,如地基隆起、路基开裂、边坡失稳等。我国20多个省、区发现有膨胀土。以下针对膨胀土路基施工要点进行分析。

1 材料要求

1.1 土料

强膨胀土不得做路基填料。中等膨胀土应经改性处理方可使用，但膨胀总率不得超过0.7%。

1.2 生石灰

(CaO+MgO)的有效含量为70%以上。在使用前7～10 d应进行充分消解并应过筛，以便二次掺灰使用。

2 工艺流程

测量放样→清理现场→路基试验段施工→土场砂化→土料挖、运→翻晒、粉碎、粗平→二次掺灰→整平→碾压→压实度检验→填方验收。

3 操作要点

1）填方前，应将路基清理干净，并进行填前碾压，使基底达到规定的压实度标准。并进行全幅路基试验段（长度不小于200 m）施工，以便确定填方路基的施工参数、压实设备最佳组合。

2）施工应避开雨期，且保持良好的路基排水条件。

3）应采取分段施工,各道工序应紧密衔接，连续施工，逐段完成。

4）路堑开挖应符合下列要求：①边坡应预留30～50 cm厚土层,路堑挖完后应立即按设计要求进行削坡与封闭边坡。②路床应比设计标高超挖30 cm，并应及时采用粒料或非膨胀土等换填、压实。

5）土场砂化：①砂化：按试验确定的掺灰量在取土场进行，按照取土深度为1.5 m反算每吨生石灰应布灰面积，在挖土机取土前布灰,挖土机在取土的过程中自然就翻拌了一遍。②取土：取土的同时注意把白灰与土混合在一起。一般弱膨胀土的天然含水率较大,可在规划土场时考虑到分块取土,四周挖排水沟，降低地下水位，从而降低含水率。③闷灰：取土时尽量把土整成大堆。大堆弱膨胀土砂化后闷灰7 d，在这个过程中，闷灰48 h后利用装载机、挖掘机倒堆，次数至少三遍，可以加强砂化效果。

6）土料挖、运：路床顶面30 cm范围内应换填非膨胀土或经改性处理的膨胀土。当填方路基填土高度小于l m时，应对原地表30 cm内的膨胀土挖除，进行换填。

填方土料采用自卸车运至作业面，由专人指挥卸车，根据自卸车装土量及土的松铺厚度（不得大于30 cm），确定卸车间距。土堆应形成梅花型，这样可使推土机推平后松铺厚度大致相同。在这个过程中用推土机粗平，要求推土机司机按照30 cm推平。用人工挖坑检查厚度，使砂化土厚度控制在合理范围之内。

上土后利用推土机进行整平，这样可以保证在接下来的工序中不会出现翻晒不到底的现象,从而避免灰土中可能出现的夹层现象。

7）翻晒、粉碎、粗平：①由于砂化土到达现场的含水率一般高于灰土最佳含水率（22%左右），必须充分翻晒，降低含水率。利用铧犁、圆盘耙、旋耕机等机械进行粉碎、晾晒。要求白天翻晒后晚上必须用压路机封住翻晒土,避免潮气进入到土中。②粉碎：由于膨胀土干硬强度高，当砂化土的含水率降到最佳含水率左右时进行拌和很难起到粉碎效果，要求在二次掺灰前进行一次粉碎，加强粉碎效果，目的是降低颗粒径。在拌和前用推土机整平，压路机静压。

8）二次掺灰：①粉碎好颗粒达到要求的土静压一遍后，在含水率接近最佳含水率时，补足剩余掺灰量。自卸车把消解好的白灰拉到工地，为了控制消石灰的含水率，生石灰在摊开时不宜过薄或过厚。采用打方格平地机布灰和人工布灰配合的方法实施，并有专人检查布灰均匀性。②二次掺灰后再拌和一次，以便使消石灰、砂化土充分结合、均匀排布，并使上下两层灰土结合紧密,避免出现各种夹层影响施工质量。要求拌和两遍，打到下层的硬壳，这样使上下两层2～3 cm重叠，结合紧密。拌和过程中，派专人挖坑检查刀头是否达到硬底。

9）整平精平：①整平：二次拌和后，检查混合料的灰剂量和含水率符合要求后，用推土机大致推平；然后平地机粗平一遍,振动压路机静压一遍。②高程控制桩：沿路纵向每20 m，横向每5 m引一个高程控制桩（竹桩或木桩），高程按照松铺厚度控制，平地机精平过程中不间断检查桩位，控制路基高程一致。③精平：要求平地机驾驶员做到少下刀、大油门、低挡位、多次精平的办法实现精平。如果由于种种原因导致有薄层贴补现象的，需要进行局部处理，可以适当洒水，使上下含水率均匀,面积较大影响外观质量的用拌和机重新拌和一遍，再扫平、碾压。

10）碾压：①采用大功率振动压路机等重型压实机械进行碾压；②碾压时应保持最佳含水量；③压实土层松铺厚度不得大于30 cm,土块粒径不得大于5 cm,且粒径大于2.5 cm的土块量应小于40%；④碾压时,在直线部分和大半径曲线路段时应先压边缘后中间；小半径曲线路段有较大超高时，应先碾压低处后高处；⑤碾压速度在稳压时采用Il挡为宜，振动时宜用1挡速度碾压；⑥压路机碾压轮迹应相互搭接，后轮必须超过两段的接缝；⑦在路堤与路堑交界地段，应采用台阶方式搭接，每阶宽度不得小于2 m，并碾压密实。

11）养护：膨胀土路基碾压验收完成后要尽快的上土覆盖，避免由于失水形成的细小裂纹；如果碾压时气温较高，导致表面松散的,可以晚上洒水，第二天用胶轮压路机复压，使之密实。