膨胀土地区路基施工技术措施
膨胀土地区路基施工技术要点

膨胀土地区路基施工技术要点1、原地面的处理2、膨胀土的填筑3、膨胀土路堑开挖首先明白什么是膨胀土:具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土。
土的液限WL>40%,塑性指数IP>17,多数在22~35之间。
自由膨胀率一般超40%。
按工程性质分为强膨胀土、中膨胀土、弱膨胀土。
膨胀土地区的路堤会出现沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏。
路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。
一、膨胀土地区原地面处理二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定:1、高度不足1m的路堤,应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治。
2、表层为过湿,应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治。
3、填土高度小于路面和路床的总厚度,基底为膨胀土时,宜挖除地表0.3~0.6m的膨胀土,并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理。
若为强膨胀土,挖除深度达到大气影响深度。
二、膨胀土的填筑1、强膨胀土不得作为路基填料。
中等膨胀土经处理后可作为填料,用于二级及二级以上公路路堤填料时,改性处理后胀缩总率不大于0.7%。
胀缩总率不大于0.7%的弱膨胀土可直接填筑。
2、膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm;土块粒径应小于37.5mm。
3、填筑膨胀土路堤时,应及时对路堤边坡及顶面进行防护。
4、路基完成后,当年不能铺筑路面时,应按设计要求做封层,其厚度应不小于200mm。
横坡不小于2%。
根据膨胀土自己膨胀率的大小,选用工作质量适宜的碾压机具,碾压时应保持最佳含水量;压实土松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。
在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接,其长度不应小于2m,并碾压密实。
三、膨胀土地区路堑开挖1、路堑施工前,先施工截、排水设施,将水引至路幅以外。
2、边坡施工过程中,必要时,宜采取临时防水封闭措施保持土体原状含水量。
边坡不得一次挖到设计线,应预留厚度300-500mm,待路堑完成后,再分段削去边坡预留部分,并立即进行加固和封闭处理。
高速公路膨胀土路基施工技术阐述

高速公路膨胀土路基施工技术阐述基于工程沿线膨胀土分布的广泛性和导致工程灾害的可能性,从确保膨胀土路基的建设质量、优化设计与施工方案、节省建设成本,从而产生一定的经济效益和社会效益这一指导思想出发,在预防膨胀土可能引起的工程灾害的基础上,充分发挥膨胀土的利用潜能,制定合理约膨胀土路基修筑方案,解决路基修筑相关施工工艺的质量控制方法,对指导膨胀土路基的科学施工、保证工程质量具有十分重要的意义。
1.膨胀土构成以及性质1.1膨胀土构成膨胀土主要由蒙脱石矿物成分组成,强亲水性矿物质是膨胀土的粘粒成分。
硅氧四面体片以及氢氧化铝八面体片对土体物理性质起着重要的作用。
膨胀土主要由夹着一个八面体片的两个四面体片重复堆积组成,从而形成三层型。
根据层间水化离子的吸附水性,结构單位填充会造成晶格活动较大,从而让整个土体的压缩性和膨胀性变大。
1.2膨胀土的工程性质膨胀土和其他粘性土有很大的区别,具有强烈的吸水膨胀、失水收缩、易裂缝、易固结以及强度容易衰减等特性。
在高速公路建设中必须处理好改性,避免对高速公路建设造成巨大损害。
不同情况下的压力膨胀率和自由膨胀率可以反映土的具体膨胀性能。
膨胀土的含水量和膨胀率大小成反比关系,膨胀率越高,土的含水量就越低。
因此,自由膨胀率是反映膨胀土工程地质分类最主要的因素。
交通部门根据相关法律规定:Fs≥90%的为膨胀土;Fs在65%~90%之间的是中性膨胀土;Fs在45%~65%之间的是弱性膨胀土。
土体当中含水量是施工性能改性的重要条件。
1.3膨胀土的危害膨胀土一直是岩层工程界的重要问题。
因为失水收缩,遇水膨胀的变形以及边坡渗水强度下降等特性,让膨胀土地区建筑、工业、水利、道路、桥梁等工程建设都遭到了不同程度的破坏。
随着科学技术的发展,我国工程界对膨胀土的结构特征以及相关工程性质进行了研究,并取得了相关的成果,对膨胀土危害原因进行了科学的分析,并且提出了很多可行性的处理方案。
2.膨胀土路基处理施工技术根据设计要求,膨胀土的改良采用生石灰改良,石灰的剂量为5%(质量比)。
膨胀土路基施工技术控制

浅谈膨胀土路基施工的技术控制摘要:本文介绍膨胀土作为路基填筑材料的施工技术,以便这种材料在以后路基施工过程中的应用及质量控制。
关键词:膨胀土施工技术控制1概述1.1膨胀土的特点及其危害膨胀土系指粘粒成分主要由强亲水性矿物(蒙脱石和伊利石)组成的特殊粘性土,具有较强的膨胀性、崩解性、多裂隙性结构、超固结性、风化特性、有显著的强度衰减期、对公路路基及工程建筑有较强的潜在破坏作用等性质。
凡是同时具备以下两个条件的粘土即可判断为膨胀土:土的液限大于或等于40%;塑性指数大于17,一般在在22-35之间,自由膨胀率大于或等于40%;根据膨胀率(fs)大致可将膨胀土分为强、中、弱三级。
强性膨胀土:fs≥90%中性膨胀土:65%≤fs<90%弱性膨胀土:40%≤fs<65 %膨胀土具有显著的吸水膨胀、失水收缩两种变形特性,一般强度较高,压缩性低,易被误认为是较好地基土。
膨胀土对道路危害较大,其变形破坏具有多次反复性,膨胀土地区的公路路面常常大段出现大幅度的随季节变化的波浪变形。
由于膨胀土的特点,利用其填筑路基可能会带来如下危害:1.1.1路堑段易产生剥落、冲蚀、泥流、溜塌、滑坡等病害。
1.1.2路堤段易产生沉陷、纵裂、路肩坍塌、边坡溜塌、坍滑、滑坡等病害,严重影响路基稳定和行车安全。
1.2工程概况我部承担的抚南高速公路第五合同段,里程桩号为k25+900~k32+500,根据勘测试验及调查,本段内地基以褐黄色,棕黄色,黄褐色高液限粘土为主,含有大量浆石为铁锰结核,地表下1—1.8米范围内土体自由膨胀率在42%~70%之间,膨缩总率平均在1.95%左右,为弱膨胀土。
1.3路基填料的选择1.3.1强膨胀土稳定性差,不应作为路填料;中等膨胀土宜经过加工、改良处理后作为填料;弱膨胀土可根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用,对于直接使用中、弱膨胀土填筑路堤时,应及时对边坡及顶部进行防护。
2. 高速公路、一级公路、二级公路等采用中等膨胀土用作路基填料时,应做掺灰改性处理,处理后要求膨胀总率不超过0.7为宜。
市政道路膨胀土路基施工措施分析

4 结束 语
总之, 公路 的路 基 质 量 对 公 路 的 使 用 性 能影 响较 大 。 因此 在
进行路基施工时应严格按照规范、 按照设计进行 。 同时针对不 同
的路 基 项 目采 取 不 同 的具 体 措 施 , 过 在 施 工 中 不 断 总 结 经验 , 通
1 膨 胀土概念
膨 胀 土 是 在 自然 地 质 过 程 中形 成 的 一种 多裂 缝 并 具 有 显 著
3 膨胀土路基施 工技术 要点
一
般情况下膨胀 土不宜作为 高等级道路路 基填筑材 料, 但
胀缩特性 的土体 , 它的成分 主要 是 由强亲水性矿物 ( 蒙脱石和伊 利石) 组成。 膨胀土 吸水膨胀 、 失水收缩, 并有反复变形的性质 以 及土体 中杂乱分布 的裂缝 , 对工程 结构物具有严重 的破坏作用 。 特别是对高等级公路路基工程和大型结构物所产 生的变形破坏
级公路 的边坡 , 采用种草 防护边坡较 高时, 用砌石框格 ( 多 采 方
型、 菱形 、 拱型、 型) M 种草防护 。 由于西部干旱缺水 , 边坡种草防 护类型 的选 择很重要 , 现大 多采 用草坪植 生带, 即将草籽 、 肥料 和土均匀拌和裹于土工物 内,当草籽发芽也长成草起 到固土作 用后, 无纺布纤维 自然腐烂 , 不会污 染环 境, 效果很好。 石砌圬 工防护仍较普 遍使用,混凝土预制块护坡 多用在 路 堤边坡 , 连片 的及带窗孔 的护面墙 ; 用于路堑边坡 。破裂 的或易 于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝 网或 高强 塑料 网格 喷浆或喷射混凝土 以及喷射纤维混凝上 防护 也有较好 的效果 。 但 由于石砌圬工及混凝土 防护造价高、 易破损 等诸多 问题 ,
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法

公路路基路面设计中膨胀土的处理方法公路路基路面设计中,如果遇到膨胀土地质条件,需要采取一系列的措施来处理。
一、土壤改良措施膨胀土的最关键问题就是其含水量的变化会引起土体体积的变化,因此需要采取土壤改良措施来稳定土壤的含水量。
常用的土壤改良方法有以下几种:1. 混凝土道面:在膨胀土道基表面加设一层混凝土道面,可以有效避免水分的渗透和土壤膨胀。
混凝土道面施工时应注意与土壤层之间要设置一层防水隔离层,防止水分渗透到道基土中。
2. 分层法:将膨胀土分成面积较小的块状或条状土坯,再覆以合适的填料并经过压实处理。
3. 增加外荷载:通过向膨胀土上施加一定的外部荷载,利用外力作用使土体压实,从而减小土体的膨胀变形。
4. 路基加宽:通过加宽路基的方法,增加路基稳定性,减小土体的变形。
5. 加固桩:在膨胀土地基中打入加固桩,用于增加土体的稳定性,减小路基的变形。
以上土壤改良措施可以单独应用,也可以组合使用,具体选择哪种措施,需要根据膨胀土地质情况的具体要求来决定。
二、排水措施排水是膨胀土处理中的重要环节,通过科学的排水措施,可有效减少土壤中的水分含量,从而减缓土体的膨胀变形。
常见的土壤排水措施有以下几种:1. 排水沟:沿路基设置排水沟,通过排水沟将水分引到指定地点进行排泄。
2. 排水管网:在路基中设置排水管网,通过排水管将路基中的水分引到沟渠或汇集地点进行排泄。
3. 排水井:设置一定数量的排水井,用于路基内部的排水处理。
排水井应合理布置,并与排水管道相连,利用重力作用将水分引导到指定地点。
4. 压实排水法:采用较重的均质料进行路基的压实,形成一个基本不渗水或渗水较小的路基结构,从而减少土体中的水分含量。
5. 土工格栅:在路基中设置土工格栅,通过土工格栅的渗水性能,实现土壤中水分的排泄。
三、监测和维护在公路路基路面设计中,对于膨胀土地质条件,需要进行持续的监测和维护工作。
定期进行路基的检查,如发现异常情况及时处理,保持路基的稳定性。
膨胀土地区路基施工

膨胀土地区路基施工膨胀土一般指黏粒成分主要由亲水性的蒙脱石和伊利石矿物组成,同时吸水后具有显著的膨胀和失水后具有显著的收缩两种特性的高液限黏土。
一、膨胀土的工程特性膨胀土的工程特性主要包括以下六个方面:(1)胀缩性。
膨胀土吸水后体积膨胀,使其上的建筑物隆起,如果膨胀受阻即产生膨胀力;膨胀土失水体积收缩,造成土体开裂,并使其上的建筑物下沉。
土中蒙脱石含量越多,其膨胀量和膨胀力也越大;土的初始含水率越低,其膨胀量与膨胀力也越大;击实膨胀土的膨胀性比原状膨胀土大,密实度越高,膨胀性也越大。
膨胀土产生膨胀的强弱与黏土颗粒含量、黏粒的矿物成分以及晶体结构的差异有关。
膨胀土黏性成分含量很高,其中粒径小于0.002 mm的胶体颗粒一般超过20%,黏粒成分主要由亲水矿物组成。
我国膨胀土的主要成分为蒙脱石、伊利石和高岭石等。
蒙脱石是一种鳞状矿物,具有强烈的结构膨胀性;伊利石的晶格结构和蒙脱石类似,但是活动能力较低,仅有中等膨胀性;高岭石晶体结构比较稳定,属于低膨胀性土。
(2)多裂隙性。
普遍发育各种形态的裂隙是膨胀土的另一个显著特征。
膨胀土的形成与其成土过程、胀缩效应、风化作用等相关。
裂隙分为两类,即原生裂隙和次生裂隙。
地表以下3 m的土体很少受气候变化的影响,称为原生裂隙;分布在3 m以内,用肉眼就能很容易观察到的,称为次生裂隙。
(3)超固结性。
由于膨胀土大都是在更新世以前沉积的土层,在历史上曾经受过超压密作用,因此膨胀土大多具有超固结性,其天然孔隙率小,密实度大,初始强度高。
膨胀土随着土体开挖,将产生明显的卸载膨胀,使土体内聚集的能量逐渐释放。
(4)崩解性。
膨胀土浸水后体积膨胀,发生崩解。
强膨胀土浸水后几分钟即完全崩解。
(5)风化特性。
膨胀土受气候的影响很敏感,极易产生风化破坏。
路基开挖后,在风化作用下,土体很快会产生破裂、剥落,从而造成土体结构破坏,强度降低。
(6)强度衰减快。
膨胀土的抗剪强度为典型的变动强度,具有峰值强度极高而残余强度极低的特性。
市政道路膨胀土路基施工措施

道路桥梁摘要:文以市政道路膨胀土路基的施工为主,谈膨胀土的形成及其特性,对膨胀土路基的施工技术要点和施工措施作了分析。
关键词:市政道路 膨胀土路基 施工措施 分析1 膨胀土概念膨胀土是在自然地质过程中形成的一种多裂缝并具有显著胀缩特性的土体,它的成分主要是由强亲水性矿物(蒙脱石和伊利石)组成。
膨胀土吸水膨胀、失水收缩,并有反复变形的性质以及土体中杂乱分布的裂缝,对工程结构物具有严重的破坏作用。
2 膨胀土的特征和特点在交通部部颁现行《公路路基设计规范》(JTJ013-95)中采用粘粒含量小于2μm 的百分比和自由膨胀率及膨胀总率三个指标, 把膨胀土分为强膨胀土、中膨胀土和弱膨胀土三个级别。
膨胀土的工程特性大致可以归纳如下。
胀缩性;崩解性;多裂隙性;超固结性;风化特性;强度衰减性。
3 膨胀土路基施工技术要点一般情况下膨胀土不宜作为高等级道路路基填筑材料, 但是若由于道路所经膨胀土地区常常因路线长, 膨胀土分布范围广,难以选到非膨胀土填料时,需要改善膨胀土特性,满足路基施工基本要求。
国内外的工程实践普遍认为: 膨胀土中水分的迁移变化将导致湿胀干缩变形,并使土的工程性质恶化。
保证建筑物稳定的关键问题是如何防水保湿,保持土中水分的均匀分布和相对稳定。
采用石灰改良膨胀土是有效的,且比较经济可行。
根据国内公路部门在膨胀土地区已有的经验教训, 参考国内土建部门的工程经验以及部分国外公路施工的经验, 为保证高等级公路路基的稳定, 建议在施工过程中主要控制以下几个要点。
3.1 路基填料膨胀土不宜用作路基填料, 特别是强膨胀更不宜用来填筑路基。
必须利用膨胀土作填料时,要考虑以下方案:a)最好选用膨胀性较弱的土,亦可采用外仓路堤方案,内填膨胀土,外仓非膨胀土或经处治的膨胀土。
不得己全用膨胀土填筑时,应将膨胀性较强的土填在最下面,膨胀性弱的土填在上面,同一种土填在同一层次上,且厚度要均匀,以免引起不均匀变形。
3.2 路基断面路基断面设计总的要求是减少或消除膨胀土湿胀干缩的有害影响,以减轻或避免路面土基系统容易出现的季节性波浪变形。
膨胀土路基施工一般规定

膨胀土路基施工一般规定膨胀土路基施工一般规定?第1条膨胀土地区的路基应防止在雨季施工,土方工程及防护加固工程应连续施工,防止边坡长期暴露。
第2条挖方路段应先做好路堑堑顶排水工程,施工期内不得沿坡面排水。
第3条膨胀土地区的路基可采取换填好土,设置隔离层以及改进土质等措施。
第4条换填普通土时,可按路基土的施工要求开展压实,挖出的土不应堆积在路基两侧,以免积水。
第5条良好排水条件下的路基可用原土填筑,施工中应符合规定:一、洒水均匀,大于2.5cm的土块应小于40%.二、宜采用平衡含水量(在一定的土基部位,土的含水量呈稳定不变状态)的土作为填筑用土。
三、人行道(路肩)应加固,以防止地面水浸入和冲刷,路肩横坡不得小于4%.第6条人行道或路肩的加固应采用良好级配的碎石土铺筑,经压实后形成密实构造层,其厚度宜为15~30cm.采用砂砾料铺筑时,应掺入少量水泥予以加固。
第7条填方路段边坡的加固,可按以下方法施工:一、采用碎石土加固边坡,厚度应大于15cm.二、用非膨胀土将路堤包裹一层,厚度可为30cm.三、路肩宽度不应小于2m.第8条土工膜封闭法适用于膨胀性大而又缺乏非膨胀土的路堤。
封闭形式有三种:一、路基底部封闭,以防止毛细水上升而影响路基稳定。
二、路基全封闭,以保持路基土含水量不变。
三、路基顶面封闭,以防降水渗入路基。
第9条膨胀土路基可采用水泥、石灰处治方法增加其稳定性。
一、石灰处治适用于塑性指数大于7的土,石灰用量不宜低于8%.二、水泥处治的水泥用量宜为4~8%.三、石灰—水泥处治适用于塑性指数大于30的土。
拌和分两步,石灰与土拌合均匀后,再加水泥拌匀。
第10条膨胀土压实宜采用重型压路机在最正确含水量条件下碾压,要求压实度到达轻型击实标准的100%.。
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膨胀土地区路基施工技术措施
一、膨胀土的工程特性及主要特征
具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土。
膨胀土粘性成分含量很高,其中0.002mm的胶体颗粒一般超过20%,粘粒成分主要由水矿物组成。
土的液限WL>40%,塑性指数IP>17,多数在22~35之间。
自由膨胀率一般超过40%。
按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类。
膨胀土的粘土矿物成分主要由亲水性矿物组成,如蒙脱石、伊利石等。
膨胀土有较强的胀缩性,有多裂隙性结构,有显著的强度衰减期,多含有钙质或铁锰质结构,一般呈棕、黄、褐及灰白色。
膨胀土对公路路基及工程建筑有较强的潜在破坏作用。
膨胀土地区的路堤会出现沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏。
路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。
二、膨胀土地区路基的施工技术要点
(一)膨胀土地区原地面处理
二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定:
1.高度不足1m的路堤,应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治。
2.表层为过湿土,应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治。
3.填土高度小于路面和路床的总厚度,基底为膨胀土时,宜挖除地表a30~a60m的膨胀土,并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理。
若为强膨胀土,挖除深度应达到大气影响深度。
(二)膨胀土的填筑
1.强膨胀土不得作为路堤填料。
中等膨胀土经处理后可作为填料,用于二级及二级以上公路路堤填料时,改性处理后胀缩总率应不大于0.7%。
胀缩总率不超过0.7%的弱膨胀土可直接填筑。
2.膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm;土块粒径应小于37.5mm。
3.填筑膨胀土路堤时,应及时对路堤边坡及顶面进行防护。
4.路基完成后,当年不能铺筑路面时,应按设计要求做封层,其厚度应不小于200mm,横坡不小于2%。
(三)膨胀土地区路基碾压施工
根据膨胀土自由膨胀率的大小,选用工作质量适宜的碾压机具,碾压时应保持最佳含水量;压实土层松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。
在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接,其长度不应小于2m,并碾压密实。
(四)膨胀土地区路堑开挖
1.路堑施工前,先施工截、排水设施,将水引至路幅以外。
2.边坡施工过程中,必要时,宜采取临时防水封闭措施保持土体原状含水量。
边坡不得一次挖到设计线,应预留厚度300~500mm,待路堑完成时,再分段削去边坡预留部分,并立即进行加固和封闭处理。
3.路床底标高以下应按照设计要求进行处理。
4.宜用支挡结构对强膨胀土边坡进行防护。
支挡结构基坑应采取措施防止曝晒或浸水,基础埋深应在大气风化作用影响深度以下。