摘要:阐述了在施工过程中对膨胀土的鉴别方法及施工注意事项，依托实际工程，介绍了针对膨胀土处置的一种常用方法，即采用石灰改良膨胀土，介绍了这种处置方法的施工工艺流程及施工中对掺灰量、含水率和土基CBＲ强度的检测。研究结果表明:膨胀土存在胀缩特性，极大的影响路基质量安全，采用石灰改良膨胀土可以提高路基强度，掺灰量大于6%，含水率控制在18%～19%可以有效改善膨胀土性能。

关键词:道路工程;膨胀土路基;石灰改良土;施工

1膨胀土的鉴别及施工注意事项

1.1膨胀土的鉴别及种类

(1)在自然情况下，土体本身会有裂隙，通常一种是光滑面，另外一种是擦痕面。还要一些土体裂隙内部充填着硬塑状态的灰白色及灰绿色的粘土。(2)在丘陵、盆地边缘和一些二级阶地位置会出现膨胀土，这些位置的地形通常比较平缓，没有出现明显的陡坡。(3)土体的裂隙会随着季节温度变化而出现张开或闭合现象。(4)对土体的自由膨胀率进行检测，超过40%即有可能是膨胀土。

1.2膨胀土施工注意事项

(1)原则上不能将膨胀土作为路基填料，若用膨胀土作路基填料时，必须保证其掺灰改良后的胀缩率为零，确保处于最佳施工状态。(2)对膨胀土进行改良处理结束后，要使用非膨胀土将路基边坡和路基顶部封层，再加铺一层土工织布，保证膨胀土被包裹其中。(3)对膨胀土内部含水率进行检验并将其控制在3%以内。(4)注意施工时的天气，避免雨季施工，做好现场的排水工作。

2工程实践

2.1工程概况

某高速公路经勘察测量后确定是膨胀土地基，依据现场膨胀土的特性、当地地形、气候条件，对试验段路采取在膨胀土中掺拌适量石灰，利用改良膨胀土填筑路基的设计方案。设计方案是通过在膨胀土中添加适量石灰并进行拌合，使其产生吸水、阳离子交换、结晶、碳化等一系列复杂的物理化学反应，其中土的性质发生根本性变化，填料强度满足路基设计要求，再经过科学规范的工艺下进行施工，使修筑好的路基具有足够的强度和稳定性。

2.2试验段施工工艺流程

(1)准备阶段:按照设计图纸要求准确进行测量放样;清除路基范围内的杂草、树根和垃圾;对翻动后的路基土进行振动压实，保证基底承载力符合要求;做好排水系统，保证施工时排水通畅。(2)施工阶段:第一步是将膨胀土与石灰集中拌合，施工现场采用装载机拌合时，尽可能举高料斗，再缓缓倾倒，使膨胀土在此过程中破碎成颗粒状。每个拌合堆的体积不宜选取过大，避免拌合不充分。当膨胀土与石灰拌合至颜色一致时即可说明拌合均匀，否则要进行补拌。第二步是检测拌合均匀填料的掺灰剂量和含水率，规范上掺灰剂量在6%～8%，含水率在设计要求范围内即符合要求，当二者有其一不满足要求时，可以补加石灰和洒水进行二次拌合。最后将掺灰土运至闷料场，表面覆盖一层塑料帆布，对拌合后的掺灰土进行闷料处理。第三步是确定试验段现场填料堆放的位置，通过自卸运输车将闷料完成的改良土运至施工现场后按照先前确定的堆放位置卸料，以保证后续摊铺均匀。此外，为了保证路肩边缘能有足够的压实度，堆放要满足分层填筑时路肩两侧各加宽50cm左右的土方量。第四步是摊铺整平，保证中线、两侧边缘线范围内摊铺均匀，厚度、密实度、拱度和平整度达到设计要求厚度。第五步是碾压工作，当填料含水率在最佳含水率±2%范围内时可以进行机械碾压施工。碾压顺序是先两侧、后中间、先慢后快、先静压后振动碾压，最后光面碾压，相邻横向碾压接头之间轮迹重叠40cm～50cm。(3)验收阶段:施工现场采用灌沙法分层检测压实度，合格后方可进入下一道工序，对于检测点位置压实度不合格时，可以适当补强或静置1d后再进行碾压，直至满足规范要求为止。

2.3试验段路基填筑质量检测

(1)掺灰量检测结果见表1所示。由表1可知，料场和现场路堤中石灰掺量均大于6%，说明石灰改良膨胀土满足掺灰量要求。(2)含水率检测控制施工过程中的路基含水率对施工质量有着极其重要的影响，施工现场随机选取6个点进行含水率检测，图1为试验段改良土的含水率检测结果。根据室内的试验结果，发现石灰改良土掺灰量为6%，最佳含水率为14.0%，所以应将石灰改良土填筑时的含水率控制在14.0%±2%。由图1可知，试验段现场含水率在20%～22%，不符合室内试验的要求，但可以选择在秋冬干燥季节施工，土料在翻晒的过程中失水更快，这样可以将石灰改良土的含水率控制在18%～19%。(3)试验段石灰改良土的CBＲ强度检测一般素膨胀土CBＲ值在2%左右，添加石灰改良后的强度会有提高，本文按照试验段路的6%掺灰量制备试件，测试CBＲ值。如表2所示。由表2的试验段土料CBＲ值检测结果可知，经石灰改良后的膨胀土CBＲ强度提高了7倍～10倍，完全符合路基设计规范对不同填筑分区的强度要求。

3结语

(1)膨胀土的鉴别是路基施工前期一项重要的步骤，极大影响后期路基、路面的施工及行车安全。(2)针对膨胀土路基可以采用石灰改良，石灰掺量大于6%，含水率控制在18%～19%时可以有效的改善膨胀土性能。(3)通过对石灰改良土CBＲ值检验，发现经改良后土基强度提高了7倍～10倍，符合路基设计规范对不同填筑分区的强度要求。

参考文献

［1］时昶，李政.膨胀土施工技术在高速改良工程中的应用［J］．技术与市场，2013，20(7):188.

［2］阮志新，蓝日彦，陈宏飞.石灰改良膨胀土填筑路基的施工工艺及质量控制［J］．中外公路，2012，32(2):1－4.

［3］胡明鉴，刘观仕，孔令伟等.高速公路膨胀土路基改良后期土体性状试验验证［J］．岩石力学，2004，9.