掺砂改良土的级配及塑性指数

摘 要：项目沿线土源不能满足规范要求，通过试验确定按照3∶2的体积比掺加砂来改良土，并经过试验段的施工，最终确定此方案。

关键词：掺砂；改良

一、项目概况

笔者所在的苏丹175项目位于苏丹西部达尔富尔地区，全长175公里，双向两车道沥青公路，是连接苏丹西部达尔富尔地区两个州及邻国乍得的交通要道。路基结构：路基顶面30cm以内为路床，之下为路堤。路床要求压实度为95%，路床所用材料要求：筛分试验通过0.075mm筛子的量不超过15%，通过0.420mm筛子材料的塑性指数不超过6，压实度达到95%时的CBR值不小于10。

项目所在地为微丘陵地区，沿线均有山皮土可以用作路基填料。经过对沿线山皮土取土试验：0.075mm筛子的通过量一般在18%左右，塑性指數也在10以上，均未达到规范要求，由于都是山皮土CBR值均为50以上，故CBR满足要求。

由此可看出只要对沿线土样进行改良，改变筛分级配及塑性指数就可以用于路床的施工。

二、试验确定砂的拌合比例

针对以上的试验结果，经过对沿线情况进一步的勘察了解，我们确定用掺砂的方法来改善土的级配及塑性指数。

首先在土场附近寻找砂的储量大，并且颗粒稍粗，含泥量少的砂源地，取样试验。然后通过对所取砂的试验，结果为：0.075mm筛子的通过量为3%，无塑性指数，按照筛分结果可以大概确定掺砂量为25%左右。

由于实际施工中按照体积比来控制拌合比较简单，故在试验中选择按照体积比来进行配比试验。试验时按照自然体积比分别试拌了：3∶1、3∶2、4∶3三种试样，试验结果如下表所示。

通过以上结果可以看出后两个试样满足规范要求，从实际施工角度来分析第二种更容易操作，而且CBR强度更高，故此我们选择按照3∶2的比例进行施工。

三、现场拌合

在路沿线选择合适的取土场，并整平拌合场地。根据整平的场地备土，并摊平修好上坡道，按车数计算土的体积。

根据土的体积计算所需砂的车数，将砂覆盖在已摊平的土上，高于最佳含水量3%洒水闷料。

按照以上步骤重复进行，直到堆土高度达到4米左右。

为加快施工进度，提高效率，由一台挖机晚上对土进行充分拌合。

四、试验段施工

取做好的一段路堤50米作为试验段进行路床的施工，将备土场充分拌合的土运到试验段，按照1.3的松铺系数计算用土量，上土完成后用平地机再对土进行拌合一次，实测含水量控制在最佳含水量的-2%—+1%范围内。现场选择22吨振动压路机，静压1遍，振动压实4遍，最后再静压1遍，经检测压实度为97.3%，达到压实要求。

五、结语

项目沿线均有大小不等的山包，含有大量的山皮土，并且沿线河内均有优质的砂源可取，利用山皮土拌合砂的方法可以极大的缩短运距，节省了运输时间，提高了施工效率。

苏丹物资匮乏，达尔富尔地区交通条件非常的差，石灰运到施工现场至少需要一个月的时间，而且价格将近300美元一吨，如果选择掺加石灰的方法将极大的增加施工成本，并且制约着工期。而现场有着丰富的河砂资源，这样就大大的节约了施工成本，缩短了工期。

由于达尔富尔特殊的外部环境，出于安全考虑我们的施工都是安排在白天进行，晚上禁止施工。而经过我们对当地机手的培训，晚上由当地工人进行备土、洒水、拌合，白天上土、施工，这样也节省了时间，不会对工期产生影响。

参考文献

[1] 许红.高液限土掺石灰和砂组合改良填筑施工工艺研究[J].安徽建筑，2015，22（02）：54-55.

[2] 潘江丽，曹亮宏，吕世明.掺砂改良高液限土路基现场填筑施工技术[J].山西建筑，2010，36（01）：299-300.

作者简介：陈兵（1982.04- ），男，河北吴桥人，本科，中国地质工程集团公司华北建设分公司，工程师，研究方向：工程地质。