高速公路石灰改良膨胀土路基施工技术的应用研究

张雪强

（贵州高速公路集团有限公司 贵州贵阳 550004）

目前，中国高速公路里程已经达到13.1万km，位列世界第一。按照《国家公路网规划（2013年-2030年）》方案，各地区积极开展“71118网”的建设，参与国家高速公路网建设，大约为11.8万km。规划建设展望线大约1.8万km，总里程13.6万km，实现对地级行政中心以及城镇人口超过20万的中等和以上城市、重要交通枢纽及重要边境口岸连接。基于此背景，深度分析建设技术，为相关工作的建设提供借鉴，有着重要的意义。

1 膨胀土的危害

膨胀产生的应力，给建筑会造成极大的破坏，影响其正常使用。主要危害如下：①沉陷。干的膨胀土比较坚硬，土块难以碾碎压密，使用一般的工具处理，难以达到密实度的要求，因此沉陷量很大。②翻浆冒泡。路基顶部部分受到外压力的影响，比如气候和温度等，多次膨胀变弱，被水浸泡之后膨胀，强度会减弱，受力之后形成水囊，使得道床下沉挤压到土中，泥浆上翻冒出，造成轨道变形。③纵裂。若路基土无法达到建设规范的密实度要求，并且路肩暴露在空气中，受到大气物理的影响很敏感，干湿交替变化，路肩顺着道路路线的方向，出现纵向开裂的情况，使得路基被破坏。④其他危害。

2 高速公路石灰改良膨胀土路基施工技术的应用实例

2.1 案例概述

以某高速公路工程项目为例，总长度设计为17.507km。从施工路线所在区域的情况来说，地层结构相对单一，包括三迭系中统个旧组上段、上第三系半成岩、第四系冲洪积、残坡积土层。施工路段分布着很多不良地质，比如膨胀土和软土等。具体情况如下：①红黏土共计5处，长度为940m；②膨胀土共计7处，长度为8700m；③软土共计1处，长度为400m。施工作业中需要进行膨胀土改良，采用了生石灰改良工艺，获得了不错成效。现结合具体实践，进行工艺运用分析。

2.2 测量放样

按照复测得到的导线点数据，借助GPS设备和其他设备，放出路线中桩，根据路线中桩填筑高度和其他依据，开展路基边缘和边沟等的定位，同时复核用地宽度，开展横断面测量和绘制工作，明确现场开挖作业的界限，为后续工作的开展奠定基础。

2.3 填筑前处理

开展填筑路基作业前，要进行施工场地的清理，清除所有的杂物，比如淤泥以及有机物残渣等，堆放在指定的弃土场内，使用推土机开展表土清理作业。对于路基原地面坡度，要控制为＜1.5，选择压路机设备进行原地表的碾压，保证压实度超过90%。

2.4 原地表下封层施工

对于下封层，选择碎石土，发挥其高强度和易于压实等优势，实现对施工质量的控制。开展摊铺和碾压作业时，顺着路面平行线，开展填方路基分层摊铺作业，并且把控填土标高。将摊铺厚度，把控在30cm内。路基铺筑作业时，对比路基两侧填筑高度要高，高出50cm以上，避免贴坡情况的发生。使用推平机，开展粗平处理，使用振动压路机设备，开展静压作业，后期使用平地机开展精平处理。完成填筑作业后，进入碾压环节，做好压实度的控制。

2.5 改良膨胀土的施工

运用路拌法，开展改良膨胀土作业。改良施工流程如下：

（1）对于路基填筑作业段的连接部分，按照1：1坡度，在先填筑路段分层制作台阶。基于实际测量高程数据和土灰配合比例计算，明确用途量，选择适合的运输车辆状在运输。在原来的地表，进行方格的绘制，方便卸土作业。利用方格进行控制，避免土量过多或者过少，保证摊铺作业的均匀性。

（2）结合膨胀土的情况，选择生石灰进行处理。选择袋装的生石灰，开展生石灰摊铺作业前，在素土上根据掺灰用量，进行方格绘制，实现对使用量的把控。根据配合比，对方格生石灰剂量的计算，同时根据灰用量多少，摆放生石灰。开展生石灰撒布作业时，采取人工作业的方法，保证撒布和摊铺作业的均匀性。

（3）结束生石灰撒布施工后，使用路拌机作业。搅拌作业期间，要做好厚度参数的检查，保证施工作业的质量。搅拌机要向下一层1～2cm深打入，以免出现素土夹层的情况。除此之外，做好含水量和使用剂量的检查，实现对生石灰质量的严格控制，确保可以达到膨胀土改良作业的要求，实现对高速公路路基工程建设质量的有力把控。

（4）完成混合料的搅拌处理后，采取人工作业方法，对坑洼位置进行找平处理，完成后开展排压施工作业。根据1.18松铺系数，开展水准测量作业。利用木桩，做好标高的控制。使用平地机，开展整平施工作业。

（5）完成初步整型作业后，混合料要达到最佳含水量的要求，再开展碾压作业。若表面的含水量比较小，干燥程度比较高，那么要适量洒水进行保湿[1]。整个碾压作业的开展，选择适宜的振动压路机作业，先开展2遍小振施工作业，再开展大振碾压作业，当压实度达到工程设计标准后，进行1遍静压，完成施工作业。若没有达到设计要求，需要反复进行压实，直到达到工程设计要求。开展碾压作业，按照先两侧再中间的顺序作业。压路机的操作，采取纵向进退式，同时按照4km/h的速度作业，保证碾压没有死角。整个碾压作业期间，不可以转弯或者调头。

3 高速公路石灰改良膨胀土路基施工技术的应用总结

3.1 制定完善的技术方案

从高速公路路基施工作业实际来说，对于膨胀土进行改良，使用石灰工艺，要制定完善的技术方案。根据膨胀土的特性和施工量等因素，做好综合分析，提出改良施工作业方案，为后续施工作业的开展，提供明确的工艺参数和质量把控要求，确保石灰改良膨胀土路基施工的质量，避免留下质量隐患，保证高速公路路基施工达到设计要求[2]。

3.2 做好技术应用环节的控制

（1）要做好资源准备和技术交底工作。按照改良施工作业的需求，准备所需的资源，保证施工作业有序开展。除此之外，开展改良施工作业前，要组织施工人员进行改良技术交底，使其能够明确膨胀土改良操作的要点，做好质量的控制，避免引发质量问题造成返工[3]。

（2）做好技术操作的监督。工程管理工作人员要做好石灰改良膨胀土路基施工作业的监督检查，督促操作人员按照规范作业，避免出现技术问题，影响整体施工质量，最终损害工程建设的效益。通过动态化检查，及时发现质量问题，消除质量隐患，达到路基施工作业的质量。

（3）做好石灰改良膨胀土路基施工质量的检查。严格按照施工质量验收规范，对作业内容进行检查，实现对路基工程建设质量的强有力控制[4]。

4 结束语

综上所述，石灰改良膨胀土路基施工技术在高速公路建设中的应用，能够高效处理质量不达标的路基土，保证路基工程建设的质量。文中结合具体实践，分析了石灰改良膨胀土路基施工技术的应用，并且从技术应用前期准备和施工管控角度，提出了质量控制策略。