郭少華+邵莉靜

摘 要：作為社會與國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，公路建設水平極為重要。路基、橋涵、隧道等為高速公路工程主要結構，為全面提升工程質(zhì)量，必須確保路基填筑施工的可行性。作為一種高分散性、強收縮性的特種黏性土，膨脹土礦物成分以強親水性礦物蒙脫石、伊利石為主。在我國膨脹土具有廣泛的分布范圍，且其造成的損失極大。為此，膨脹土改良填料填筑路基必將成為公路路基施工的難點。本文重點分析探討了公路工程中膨脹土地段路基施工技術，希望能夠給施工人員提供技術參考。

關鍵詞：公路工程；路基施工；膨脹土填筑

作為一個極為復雜的施工過程，公路工程施工過程中，施工企業(yè)如何提升工程質(zhì)量已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展必須考慮的問題。特別是在我國加入世貿(mào)組織后，市場呈現(xiàn)全面開放狀態(tài)的同時，也導致市場競爭愈加激烈。工程項目在安全、質(zhì)量與工期等條件的制約下，企業(yè)如何有效控制工程成本、如何降低成本已經(jīng)成為當務之急。膨脹土填筑技術在公路路基施工中的應用，可加快施工進度，降低成本，實現(xiàn)工程經(jīng)濟效益最大化。

一、膨脹土的概況

關于膨脹土的定義，學術界和理論界之間是存在差異的，沒有對其進行統(tǒng)一的定義，直至1969年，國際膨脹土會議正式對膨脹土進行第一，稱其為一種黏土，其所含的礦物成分對于所處的環(huán)境變化，特別是對于濕度狀態(tài)變化非常敏感，其結果是隨著濕度的增加或減少而發(fā)生膨脹或收縮，并產(chǎn)生膨脹壓力，或收縮裂縫。在膨脹土地區(qū)進行公路工程中建設時，應對膨脹土與非膨脹土進行準確的辨別和認知，同時還要對膨脹土膨脹勢的強弱和工程性質(zhì)的特點進行確定，這樣才能在工程的設計和施工中采取科學有效的處理方法。根據(jù)以往工程建設的經(jīng)驗可以得知：只有保證對膨脹土判斷無誤的情況下，才能有效的保證處理方法的合理性，才能確保工程施工的質(zhì)量。對于膨脹土的判別和分裂，國內(nèi)外已有了大量的研究，并更具膨脹土使用的不同目的進行不同的方法對其進行判別和分類。例如：通過膨脹性礦物（蒙脫石及蒙脫石和伊利石、高嶺石的混層礦物）的含量、膨脹土的液限和塑性指數(shù)、自由膨脹率等等。

目前，對于膨脹土的判別方法，國內(nèi)國外并沒有進行統(tǒng)一，常用的判別方法是將現(xiàn)場定性和室內(nèi)簡易定量指標相結合，也就是根據(jù)工程地質(zhì)的特征以及土的自由膨脹率指標進行綜合判定：

1、裂隙發(fā)育，常有光滑面與擦痕，有的裂隙中充填灰白色、灰綠色粘土，在自然條件下呈硬塑狀態(tài)。

2、多出露于二級或二級以上階地、山前丘陵和盆地邊緣，地形平緩，無明顯自然陡坎。

3、常見淺層滑坡、地裂、新開挖坑槽壁易發(fā)生坍塌等。

4、建筑物裂隙隨氣候變化而張開或閉合。

5、自由膨脹率大于或等于40%。具備這些條件的土可判定為膨脹土，然后再對其進行粘土礦物、基本指標、力學強度等全面研究。

二、公路路基膨脹土填筑施工流程

集中預拌路拌法在膨脹土改良中具有相應優(yōu)勢。相比集中路拌法，其主要區(qū)別在于施工環(huán)節(jié)分層填筑順序、布灰拌和方面，預拌與路拌過程之間為分層填筑工藝流程。其具備2個拌和場，也就是取土場預拌、路拌區(qū)域。選取挖掘機進行預拌翻拌施工，選取路拌機進行路拌施工，布灰拌和施工流程如下：

1、施工準備

在做好路基施工準備工作后，需按照施工現(xiàn)場地質(zhì)、地形等條件在場地范圍內(nèi)進行石灰場地布設。且合理設置消解、過篩設施，要求集中放置石灰。在施工材料進場后，需進行相關質(zhì)量檢測，確保其合格性。

2、地基處理

雨季盡可能不進行膨脹土地區(qū)基底施工?；资┕で捌?，需對地質(zhì)條件進行復核。與永久排水系統(tǒng)相結合進行臨時排水工程施工，防止地表水對基底土產(chǎn)生侵害，且在施工階段做好排水溝暢通。要求集中分段處理基底，施工及時，盡可能在短時間內(nèi)解除封閉，但不能實施全面鋪開作業(yè)。如基底施工與技術條件需求不符，需及時采取措施進行處理。根據(jù)工程建設需求，可選取改良換填的方式對施工段基底進行加固施工。

3、布灰拌和

第一，布灰。按照取土場現(xiàn)狀與機械能力，對取土范圍、深度加以準確確定，且對土的干密度進行測量。如石灰在現(xiàn)場消解，必須對過篩后的石灰含水率進行測量，按照測量結果與設計摻灰比進行施工摻灰比的計算。灰面通過平整設備進行推平，布灰網(wǎng)格在平面劃分。

第二，預拌。在預定深度內(nèi)通過挖掘機進行取土拌和。取土施工中，需指派專人測量監(jiān)控取土過程，要求必須控制在—5cm與+5cm之間。通常選取橫向一次取齊、縱向倒退施工的方式進行取土，在取土坑一側(cè)倒卸混合料，在取土過程中如土塊過大需進行粉碎施工，通過盡可能降低揚塵問題，這就要求卸料是盡量將挖掘機高度降低。

根據(jù)順序挖掘機可挖除混合料，隨后向取土坑內(nèi)分堆卸料。沿錐頂混合料應呈自由下落現(xiàn)狀。當錐底土塊過大，需做好粉碎、翻拌工作。一般需進行三遍預拌，這樣就可以取得良好的拌和效果，要求在15cm以下有效控制土塊粒徑。

第三，路拌。預拌好的混合料遵循分層填筑工藝向填土區(qū)段運送，在路拱攤鋪初平后，通過路拌機碎土拌和施工。路拌施工中應對拌和深度、搭接與平整情況進行詳細檢查，且對路拌參數(shù)進行適當調(diào)整。在滿足拌和施工規(guī)定后，才能進行以下施工。

4、分層填土

完成預拌的混合料通過自卸車向填筑面運送，根據(jù)施工試驗對分層填筑松鋪厚度等進行確定。為確保邊坡壓實效果，需加寬路基兩側(cè)，寬度為50cm左右。

5、鋪筑整平

根據(jù)松鋪厚度全斷面對完成路拌的填料進行攤鋪初平，隨后按照路拱整形規(guī)定選取平地機進行施工。壓路機需先進行1遍快速靜壓，隨后配合人工方式進行施工。完成填料攤鋪整形工作后，需對含水率的多少進行詳細檢查，如具有較大含水率，則應做好晾曬、拌和施工。

6、碾壓密實

完成攤鋪整平施工后，可通過無側(cè)限抗壓強度進行改良土采樣。確保填料各項指標符合施工規(guī)定后即可進行碾壓施工。一般需按照2側(cè)—中間的順序進行壓實施工，縱向則需一幅一幅地施工，40cm為相鄰兩幅間的輪跡搭接寬度。在不易碾壓的位置，主要選取斜向進退方式施工。搭接部位要求再次進行拌和、整形、碾壓施工，200cm為最短搭接長度。局部碾壓施工過程中如大型壓路機無法施工，可選取小型夯實機械進行一層一層夯實，20cm為夯實分層松鋪最大厚度。

三、結束語

綜上所述，在巖土工程建設中，膨脹土是關鍵的問題之一。由于膨脹土所具有的獨特性質(zhì)，它遇水膨脹、失水收縮對民用建筑、工業(yè)建筑、水利、鐵道、公路等工程的建設造成嚴重的破壞，從而對工程的整體質(zhì)量造成嚴重影響，無法使完工后的工程質(zhì)量得到保障。尤其是我國經(jīng)濟水平在近幾年得到快速提升，公路工程中的不斷發(fā)展，使得人們越來越重視對膨脹土路基的處理，隨著多年的經(jīng)驗積累也在這一工作方面取得了相應的效果。

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