膨胀土路基施工工法一、前言膨胀土路基是工程建设中常见的一种特别土路基,膨胀土不能直接作为路基填料,必须经过改良处理,使膨胀土的物理、化学性质发生变化,以达到降低膨胀土膨胀潜势、增加强度和提高水稳性的目的,有效防止土体边坡滑坍和变形,保证路基稳定、耐久。中铁 XX 公司承建的 XX 高速公路有 12XXm 膨胀土路基,他们针对膨胀土路基施工进行了科技立项,通过大量的试验和实践,分析总结了膨胀土路基施工的特点,掌握了膨胀土路基施工工艺,快速、高效、优质地完成了施工任务,取得了较好的经济效益和社会效益,其科研成果获得局科技进步三等奖。在施工过程中,不断总结提高,形成本工法。二、工法特点1 膨胀土路基改良处理,缩短了土的凉晒时间,加快了施工进度,并能够降低工程成本。2 膨胀土路基改良处理后,能够消除质量隐患,保持路基稳定。3 膨胀土路基采纳“封水法”防护措施,能够防止土体边坡滑坍和变形。三、适用范围本工法适用于高速公路、一级公路、铁路、机场等工程的膨胀土路基施工,也可用于膨胀土路基的病害加固处理。四、施工工艺㈠ 工艺原理1 膨胀土的特性及分类膨胀土是一种遇水急剧膨胀,失水则严重干缩的高塑性粘土,它含有蒙脱石及伊利石、高岭石等膨胀性矿物,具有很强的亲水性、持水性和很高的可塑性及粘聚性,工程力学性质极不稳定。根据交通部《公路 路 基 施 工 技 术 法 律 规范》JTJ033-95,膨胀土大致可分强、中、弱三级,见表 1。2 膨胀土的方案选择与机理分析目前我国对膨胀土地区工程设计和施工主要是换填或改良处理两种方案。换填是膨胀土路基最简单而且有效的处理方法。即挖除膨胀土,换填非膨胀土表 1 膨胀土判别及分类或砂砾土,换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响,该深度和该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界深度和临界含水量。由于各地的气候不同,膨胀土的临界值也有所不同。通常弱—中膨胀土换填为 1.0~1.5m,强膨胀土为 2m。改性处理就是在膨胀土体内均匀掺入固化材料,使膨胀土的物理、化学性质发生变化,以达到降低膨胀土膨胀潜势、增加强度和提高水稳性的目的。固化材料一般采纳石灰、水泥或 NCS 固化材料,现以石灰为列进行机理分析:膨胀土中掺入石灰遇水后发生反应(CaO+H2O=Ca(OH)2),生成氢氧化钙。氢氧化钙具有可溶性碱的通性。它容易和空气中的二氧化碳结合生成碳酸钙晶体(C...