高速公路膨脹土路基的施工工藝探討

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1、高速公路膨脹土路基的施工工藝探討摘要：膨脹土是一種廣泛分布于我國南方各地的土壤，北方的陜西、河北也有少量分布。膨脹土是一種高塑性粘土，具有吸水膨脹、失水收縮以及反復(fù)脹縮變形的特點，膨脹土遇水承載力減弱，干縮裂隙發(fā)育，性質(zhì)極不穩(wěn)定。在我國高速公路建設(shè)中，膨脹土是困擾高速公路的難點問題。　　關(guān)鍵詞：膨脹土；高速公路；方法　　膨脹土不穩(wěn)定的特性，加深了建設(shè)高速公路的難度，如何解決高速公路膨脹土路基問題，是很多建設(shè)單位關(guān)注的焦點。筆者通過查詢相關(guān)資料和走訪探查，總結(jié)出幾條建議，希望能為解決高速公路膨脹土問題提供幾點建議?！　?膨脹土對高速公路的危害　　膨脹土不穩(wěn)定的特性，增加了高速公路施工中的

2、不確定性。一旦在修建高速公路過程中出現(xiàn)雨水天氣，膨脹土就會遇水膨脹，在雨水風干過程中，膨脹土會慢慢縮小，而在此基礎(chǔ)上修建的高速公路，就會經(jīng)歷“脹”和“縮”的過程，這個過程影響會嚴重降低高速公路的質(zhì)量?！　∨蛎浲潦艿缴蓷l件下地質(zhì)條件、水文和氣候環(huán)境等自然因素的影響，使得膨脹土具有很明顯的崩裂性和多裂隙性特征，筆者在實際走訪中，也確實發(fā)現(xiàn)了這一點。膨脹土的崩裂性和多裂隙性特征，會造成高速公路路面損壞的情況，降低高速公路行車舒適度?！　【C上所述，膨脹土會嚴重影響高速公路的質(zhì)量，加快實施高速公路膨脹土路基改善工作已勢在必行?！　?解決高速公路膨脹土路基幾點建議　　筆者通過對膨脹土的實際調(diào)查，

3、為解決高速公路膨脹土路基提出以下幾點建議：　　2.1石灰處理法　　在目前我國應(yīng)對高速公路膨脹土路基問題，最常見的方法就是利用石灰處理膨脹土不穩(wěn)定現(xiàn)象。　　在高速公路工程中用石灰處理膨脹土不穩(wěn)定現(xiàn)象的依據(jù)是：膨脹土的組要構(gòu)成部分是蒙脫石，本質(zhì)是Na和K離子，當這兩個離子在與石灰相反應(yīng)之后，會被石灰中的Ca2和Mg2所起替代，最終取代膨脹土的不穩(wěn)定性。在我國，石灰價格相對較低，各個施工單位都能承擔，降低整個工程費用?！　?.2現(xiàn)場換土法　　針對膨脹土不穩(wěn)定現(xiàn)象，最根本的辦法就是現(xiàn)場換土法。所謂現(xiàn)場換土法，就是在施工過程中，從其他地區(qū)運送過來大量正常土壤，用正常土壤逐漸替換掉原本的膨脹土?！?/p>

4、　現(xiàn)場換土法的具體施工工藝如下，先用機械將地基下的膨脹土層挖掘干凈，并根據(jù)現(xiàn)有的路基材料進行預(yù)算，判斷地基各段應(yīng)該投入多少新土壤。在得到準確結(jié)果后，開始進行分層鋪設(shè)和碾壓工作，保證土壤鋪設(shè)工作的科學(xué)性。施工過程的具體原則是換土工作不影響外界環(huán)境、所挖掘的膨脹土深度應(yīng)該是臨界深度。在我國膨脹土土壤中，強膨脹土的深度是2m左右，弱中度膨脹土臨界深度在1～1.5m左右，在換土過程中，換土的厚度不能高于30cm?！　‖F(xiàn)場換土法能有效的降低膨脹土對高速公路的負面影響，但相比較而言，成本較高，不利于大規(guī)模推廣?！　?.3路基排水法　　路基排水法是指依靠高速公路“中間偏高、兩側(cè)偏低”的特點、以柏油馬

5、路為遮蔽物、依靠排水設(shè)施將高速公路上的雨水排到其他地方，降低雨水對膨脹土的影響。　　在路基排水法方案設(shè)計之初，要把排水設(shè)施作為重點。排水設(shè)施中出現(xiàn)堆積物會影響排水設(shè)施正常發(fā)揮其排水功能。在建設(shè)地面排水設(shè)施過程中，尤其是修筑在路面附近的排水通道，同樣要進行加固與防滲措施建設(shè)，避免出現(xiàn)坡體浸泡在水中現(xiàn)象。截水通道要輔助排水通道完成排水工作，高速公路是坡體結(jié)構(gòu)，要在各個角度點上建立截水通道，保證雨水能順利流出?！　≡诶寐坊潘ㄟM行排水的過程中還要注意到膨脹土不穩(wěn)定性質(zhì)，如果長時間不接觸水，有可能造成膨脹土土層破裂，因此在適當時間要進行土壤加濕工作。　　路基排水法的效果沒有現(xiàn)場換土法徹底，

6、但在花費費用上看，路基排水法的經(jīng)濟效益和社會效益是遠遠高于現(xiàn)場換土法的。　　2.4暗溝保濕法　　暗溝保濕法具體的實施地區(qū)，是地下水資源豐富的地區(qū)，像我國廣西、四川這種地下水資源豐富、膨脹土分布廣泛的區(qū)域。　　在實施暗溝保濕法，就是利用膨脹土親水的特性，依靠豐富的地下水資源時刻保持膨脹土的飽和性，最終保證整個土壤層的穩(wěn)定。　　實施暗溝保濕法，主要包括三個環(huán)節(jié)：①要在設(shè)置施工圖紙過程中設(shè)置出相關(guān)工程樣式，保證施工過程能建設(shè)具體的底下水渠；②在施工前預(yù)先將膨脹土浸水，并時刻注意用水澆灌土層，保證今后土壤不變形；③在建設(shè)過程中，建設(shè)相關(guān)暗溝，并注意暗溝的引水、注水工作，保證膨脹土路基時刻保持飽

7、和狀態(tài)，維護膨脹土形態(tài)不變?！　?施工過程中的注意事項　　3.1保持土壤層水分的穩(wěn)定性　　膨脹土具有親水的特性，一旦在施工過程中出現(xiàn)膨脹土土層水分不穩(wěn)定現(xiàn)象，會影響施工進程。例如，在相關(guān)高速公路建設(shè)過程中，膨脹土一直處于干爽狀態(tài)，一旦建設(shè)過程遇到下雨情況，膨脹土遇水膨脹，會造成土壤的變動，影響高速公路的質(zhì)量?！　∷栽谑┕み^程中，要時刻保持土壤層水分的穩(wěn)定性。如果相關(guān)膨脹土水分不夠，相關(guān)單位在施工時要注意土壤加濕工作，在施工之前可以灑水，保證膨