■王 琨 ■中城建第二工程局集團(tuán)有限公司，江蘇 鹽城 224005

由于膨脹土在土質(zhì)顆粒上存在較強(qiáng)的吸水性，土體中也具有不少四面體硅氧片和八面體氫氧化鋁片，導(dǎo)致膨脹土內(nèi)存在相對(duì)特殊的物理性質(zhì)。一般情況下，膨脹土由一個(gè)三層的結(jié)構(gòu)組成，而氫氧化鋁片和硅氧片則是水分吸收的載體。并且，該土質(zhì)在品格結(jié)構(gòu)上存在活動(dòng)范圍較大的單位，造成膨脹土存在較大程度的膨脹性和壓縮性。下面以寧淮高速公路的路基施工為例，說明膨脹土路基填筑施工方法。

1 工程概況

寧淮高速公路馬武段和雍馬段，都存在膨脹土路基施工，工程量占路基總量的近50%，所以，膨脹土路基施工質(zhì)量對(duì)工程施工質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。在路基填料為膨脹土的情況下，減小路基的膨脹變形和消除填料的膨脹性是寧淮高速施工技術(shù)探討的重點(diǎn)。寧淮高速公路沿線土坑中的土料含水量較高，普遍大于26%。所以，施工設(shè)計(jì)部門要求應(yīng)用兩次摻灰技術(shù)來消除路基填料的膨脹性。不過路基施工中，也存在如何對(duì)填料的壓實(shí)度和含灰量準(zhǔn)確測(cè)定控制施工質(zhì)量的問題。因此，本文根據(jù)寧淮高速公路的施工實(shí)踐，從填土施工工藝、最大干密度評(píng)定方法、快速測(cè)定填土含水量方法來論述膨脹土路基施工的改進(jìn)技術(shù)，以期促進(jìn)該問題的解決。

2 填土施工工藝

2．1 取土坑摻灰工藝

(1取土坑摻灰，燜料。依據(jù)施工要求，本文在馬武段上選取了兩個(gè)取土坑進(jìn)行取土坑摻灰、燜料的研究。首先是對(duì)原狀土干密度和含水量進(jìn)行測(cè)定，包括生石灰中MgO和CaO的含量。在測(cè)定數(shù)值的基礎(chǔ)上對(duì)2%生石灰摻量進(jìn)行計(jì)算。第二天、三天分別用挖掘機(jī)來翻拌推料一次。經(jīng)過檢測(cè)，當(dāng)摻灰、燜料、翻拌之后，涂料在含水量上降低3%左右。

(2路基土翻曬、摻灰、粉碎。土料松鋪厚度不應(yīng)超過25cm，攤鋪之后使用鏵犁翻拌來降低含水量。如果土料含水量下降到22%時(shí)，則實(shí)行第二次摻灰，摻灰之后使用穩(wěn)定土拌和機(jī)來實(shí)施粉碎。在粒徑控制上，超過5cm的顆粒含量不得大于5%，超過2cm的顆粒含量則不大于20%。假如含水量過高，需要實(shí)施鏵犁連續(xù)翻拌的處理。

2．2 碾壓工藝

(1)碾壓工序。按照輕型壓路機(jī)靜壓一遍、平地機(jī)初平一遍、平地機(jī)精平一遍、振壓機(jī)小振一遍、大振一遍、21噸三輪碾壓五遍的數(shù)序。在三輪碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓中，每次碾壓之后都需要對(duì)干密度予以測(cè)試。

(2)碾壓注意事項(xiàng)。首先，第二次摻灰后需要及時(shí)碾壓，有助于壓實(shí)土干密度的提高，在連續(xù)碾壓時(shí)，碾壓時(shí)間不應(yīng)大于24h;其次，對(duì)于5%的灰土僅需要振動(dòng)碾壓兩遍即可，也可以實(shí)行靜壓碾的施工;最后在灰劑量檢測(cè)上，灰土的含灰量和摻灰是否均勻決定著石灰土的性質(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)對(duì)灰劑量及時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)，并采取合理的補(bǔ)灰措施。

3 最大干密度評(píng)定方法

3．1 擊實(shí)試驗(yàn)方法

為了評(píng)估填土壓實(shí)程度，首先是計(jì)算出最大干密度和最優(yōu)含水量。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)最大干密度進(jìn)行確定上，重型擊實(shí)方法通常包括干法、濕法以及干濕法等。

(1)干法擊實(shí)試驗(yàn)方法。應(yīng)用干法擊實(shí)試驗(yàn)方法于5%灰土上，首先在取土坑取土，并燜料三天;然后把試樣風(fēng)干到10%含水量，按照相差2%－3%含水量的標(biāo)準(zhǔn)，摻入消石灰并燜料三天;最后就是依據(jù)重型擊實(shí)方法來完成試驗(yàn)。

(2)濕法擊實(shí)試驗(yàn)方法。首先仍是取土坑取土，燜料三天;其次進(jìn)行風(fēng)干試驗(yàn)，每個(gè)試驗(yàn)之間在含水量上相差2%。土樣含水量每次下降2%就根據(jù)四分法取出2．5kg，直到符合要求后才對(duì)試驗(yàn)密封留用;最后依據(jù)重型擊實(shí)方法來完成擊實(shí)試驗(yàn)。

3．2 干、濕法擊實(shí)試驗(yàn)比較分析

經(jīng)分別試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)在最大干密度和最優(yōu)含水量上，干法和濕法試驗(yàn)獲得的數(shù)值存在差異。在同種土的最大干密度上，濕法低于干法。在最優(yōu)含水量上，濕法高于干法。如表1所示，為素土和灰劑量為5%時(shí)干法和濕法試驗(yàn)的結(jié)果。結(jié)合該工程的施工要求，如果采用干法的話，可能會(huì)增加土基壓實(shí)的施工要求，則在實(shí)踐中不易實(shí)現(xiàn)。所以選用濕土法相對(duì)合理。

4 快速測(cè)定填土含水量方法

對(duì)于碾壓時(shí)間和摻灰的確定，應(yīng)當(dāng)及時(shí)獲取土料含水量的測(cè)試結(jié)果，從而為具體施工提供指導(dǎo)。根據(jù)公路土木工程試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)定，可以在土體含水量測(cè)試上應(yīng)用烘箱烘干法、酒精燃燒法等方法。其中，烘干法是含水量試驗(yàn)上的標(biāo)準(zhǔn)方法，不過該方法應(yīng)在較高溫度下烘干8h以上。而酒精燃燒方法因?yàn)樵囼?yàn)精度不高，結(jié)果存在較大的離散性，并且施工現(xiàn)場(chǎng)大量保存液體酒精的話，也會(huì)對(duì)施工安全造成一定的威脅。微波爐法在每次含水量測(cè)試上僅僅需要15min，試驗(yàn)結(jié)果的離散性也相對(duì)較小，滿足了施工中快速獲取試驗(yàn)結(jié)果的要求，并且不會(huì)對(duì)施工安全造成威脅。目前，施工單位在含水量測(cè)試上已經(jīng)運(yùn)用了微波爐快速檢測(cè)的方法，而在該方法的具體使用中，一定要注重構(gòu)建該方法和烘箱烘干法之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確保測(cè)試結(jié)果的精確，從而為路基施工提供正確的指導(dǎo)。

5 結(jié) 論

綜上所述，在寧淮高速公路膨脹土路基施工中，為了保證壓實(shí)度，應(yīng)盡量縮短摻灰之后的碾壓時(shí)間。碾壓遍數(shù)不應(yīng)過多，以靜壓碾為主，當(dāng)碾壓促使干密度提升到最大值之后再考慮增加碾壓遍數(shù)。為了保證改良土的性質(zhì)，必須對(duì)灰劑量予以及時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)，并實(shí)行必要的補(bǔ)灰措施。其次，經(jīng)過試驗(yàn)研究，濕法標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)在施工質(zhì)量控制上更為合理有效。最后，本文認(rèn)為在寧淮高速公路膨脹土路基施工中，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用微波爐快速烘干法來明確填土含數(shù)量，從而為施工提供準(zhǔn)確、快速的指導(dǎo)，并提升該工程施工的質(zhì)量和水平。

［1］侯曉晶．高速公路膨脹施工路段路基施工技術(shù)淺談［J］．才智，2011(22)．

［2］杜麗娟．談高速公路膨脹土路基施工技術(shù)［J］．山西建筑，2013(27)．