关于膨胀土路基处理问题的探讨

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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膨胀土的处理方法摘要:膨胀土对公路路基路面工程具有很大的影响,其特性主要表现为吸水膨胀和干缩收缩。

在公路路基路面的设计和施工中需要对膨胀土进行合理处理,以保证道路的使用寿命和安全性。

本文将针对膨胀土的特性进行分析,探讨其处理方法,并提出相关建议,旨在为公路路基路面工程设计提供参考。

一、引言膨胀土是指在遇水后容积扩大,并且极易吸水的一种土壤。

在公路路基路面工程中,膨胀土的存在会给道路的设计和施工带来很大的困难,因为膨胀土在吸水膨胀和干缩收缩过程中容易导致路基路面的变形和破坏。

如何有效地处理膨胀土成为公路路基路面工程设计中的一个重要问题。

二、膨胀土的特性1. 吸水膨胀特性膨胀土在遇水后会发生吸水膨胀,使其容积大幅度增大。

这是因为在土壤颗粒间产生胶聚结合力,土壤颗粒间的距离减小,土壤孔隙水增多造成土壤容积膨胀。

这种吸水膨胀特性使膨胀土在干湿周期内容易导致路基路面的变形和破坏。

2. 干缩收缩特性三、膨胀土的处理方法1. 场地勘察和试验在公路路基路面工程设计之前,需要对工程所在地区的土壤进行详细的勘察和试验,包括膨胀土的含量、类型、特性及对路基路面工程的影响等。

通过对膨胀土进行综合分析,可以确定合理的处理方法。

2. 合理的路基结构设计在公路路基路面工程设计中,应根据膨胀土的特性设计相应的路基结构。

在设计路基厚度时,应考虑膨胀土在吸水膨胀和干缩收缩过程中的变形情况,合理确定路基的厚度,以提高路基的抗变形能力。

3. 土工布和加筋土的使用在膨胀土较为严重的区域,可以采用土工布和加筋土的方式进行处理。

土工布可以有效地减小土壤颗粒间的胶聚力,防止土壤的干缩收缩,从而减轻膨胀土对路基路面的影响。

加筋土则可以提高路基的整体承载能力,减小路基的变形和破坏。

膨胀土在遇水后容易发生吸水膨胀,因此在公路路基路面工程设计中,应合理设计排水系统,及时排除地表和路基内的积水,以减小膨胀土对路基路面的影响。

5. 相关技术要求的执行在施工过程中,应严格执行相关的技术要求,包括路基土的压实度、含水率、承载能力等。

公路膨胀土路基处理浅析

公路膨胀土路基处理浅析

公路膨胀土路基处理浅析邓勇(安徽华运设计咨询有限公司,安徽合肥230031)工程技术哺耍】膨胀土是影响道路及其它构造物建设的一种特殊土质,在实际工程中。

其破坏力是巨大的。

解决膨胀土的问题,应着重从影响其物理力学陇质变化的内在因素和外在因素_E4-虑,从而通过改变土的力学性质达到处理的目的。

瞎麓阗]膨胀土;公路;路基处理膨胀土,又名胀缩土,是指富含亲水性矿物、具有明显的吸水膨胀和失水收缩的高塑性黏质土。

膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土;膨胀土粘粒成份主要由强亲水性矿物质组成,并且具有显著胀缩性,对路基的破坏作用很大,并目构成的破坏是不易修复的。

膨胀土在我国的分布范围很广,如广西、云南、河南、湖北、四川、陕西、河北、安徽、江苏等地均有不同范围的分布:因此解决因膨胀土而造成的一系列工程问题,是公路路基施工中的重点和难点。

本文就膨胀土的工程特性和处理方法做简要的探讨。

1膨胀土的工程特性膨胀土具有较大的吸水膨胀、失水收缩特性,其黏性成分含羞很高,其中o.002m m的胶体颗粒一般超过20%,黏粒主要由亲水矿物组成;土的液限W L>40%,塑性指数Ip>17,多数在22—35之间:自由膨胀率一般超过400/0:按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土3类。

2膨胀土路基的处理—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,满足道路施工基本要求。

21膨张±地.区路堤填筑1)强嘭胀土稳定性差,不应作为路堤填料;中膨胀土经加工、改良处理后可作为路堤填料: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)主干路采用中膨胀土用作路床填料时,应作掺灰改性处理。

改性处理后要求胀缩总率不超过O.7。

3)使用膨胀土作填料时,为增加其稳定性,可采用石灰叟E台,石灰剂量可通过试验确定,以强度试验参数为主要依据,同时要求掺灰处理后的膨E,_-E,其胀缩总率接近零为佳。

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膨胀土的处理方法
膨胀土是由高度吸水、容易膨胀、易干裂、难透水性等特性的土壤所组成。

在公路路基和路面设计中,膨胀土的存在往往会对路面和路基的稳定性产生负面影响,因此需要采取一些处理措施来减少或避免膨胀土的影响。

1. 路基处理
在路基处理中,可以采用以下措施来处理膨胀土:
(1)改善土壤质地:通过加入掺杂物或土壤改良剂来改善土壤质地,例如石灰、水泥、膨润土等。

(2)加强路基排水:通过设置排水设施、提高路基的排水性能等措施来加强路基排水,避免土体吸水膨胀。

(3)改变路基截面形状:采用“梯形”的路基截面形状,缩小路基厚度,减少路基内部土体受水膨胀的影响。

(4)采用防水膜:在路基和路面之间铺设防水膜以防止土体吸水膨胀,一般选用聚乙烯、PVC等材质。

2. 路面设计
(1)采用非膨胀土建立基层:选用非膨胀性强的土石方材料修筑基层,避免膨胀土对路面的影响。

(2)增加路面厚度:通过增加路面厚度来增强路面的承载力,减小路面被膨胀土损坏的可能。

(3)设置抗渗层:在路面表层设置防水层或防水措施,避免水分渗透到膨胀土中引起膨胀反应。

(4)使用透水混凝土:采用透水混凝土或透水铺装,提高路面的透水性能,避免雨水渗透后膨胀土引起的路面损坏。

通过以上处理措施,可以有效地减少或避免膨胀土对公路路基和路面的负面影响,保证公路的安全及稳定性。

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膨胀土的处理方法
膨胀土又称为膨胀岩土或膨胀性土壤,是一种具有膨胀性的土壤类型。

膨胀土在含水状态下吸水膨胀,在失水状态下干缩收缩,这种特性给公路路基和路面的设计和施工带来了一定的挑战。

为了解决膨胀土对公路工程的不利影响,需要采取一系列的处理方法。

在公路路基路面设计中,对膨胀土需要进行详细的地质勘察和实验室测试,以确定膨胀土的性质和膨胀系数。

根据测试结果,可以合理地确定路基路面的结构设计参数,如填方高度、面宽和路基宽度等,以减少膨胀土的变形和破坏。

对于膨胀土的处理方法之一是加快膨胀土的水分排泄速度,以减少土壤膨胀和干缩的影响。

可以采取的方法包括加强路基路面的排水设计,设置合理的排水系统,确保路基路面中的水分能够迅速排出。

可以采用排水带、护坡、排水壕等措施,加速雨水的渗透和排泄。

对于膨胀土的处理方法之二是加固和稳定路基路面,以增强其抗膨胀性能。

可采取的方式包括使用加筋土工格栅或加筋土工布等增强材料,加固路基底部,增加路基的承载能力和变形抗力。

还可以采用浇筑混凝土路面或设置加筋砼路面,以增加路面的抗压强度和稳定性。

针对膨胀土的处理方法之三是控制土体的含水量。

可以通过适当的排水措施,降低膨胀土的含水量,减少土体的膨胀和干缩。

也可以在路基路面施工过程中,合理控制土体的含水量,避免过度湿润和干燥,减少膨胀土的变形和破坏。

公路路基路面设计中膨胀土的处理方法包括确定路基路面的结构设计参数,加快膨胀土的水分排泄速度,加固和稳定路基路面,以及控制土体的含水量。

只有采取科学合理的处理方法,才能有效地解决膨胀土对公路工程的不利影响,确保公路的安全运行。

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膨胀土的处理方法1. 引言1.1 背景介绍公路路基路面设计中膨胀土的处理方法是公路工程设计中一个重要的问题,膨胀土的存在会对路基和路面的稳定性造成影响,需要采取相应的处理措施。

膨胀土的特性和处理方法直接关系到公路工程的施工质量和使用寿命,因此对于如何有效处理膨胀土问题,一直是公路工程领域的研究重点。

为了解决公路路基路面设计中膨胀土的处理方法,本文将围绕膨胀土的特性、处理方法、处理效果评价、案例分析以及常见问题与应对措施展开讨论,旨在为公路工程设计提供一定的参考和指导。

1.2 问题意义路基路面设计中膨胀土的处理方法至关重要,其问题意义主要体现在以下几个方面:膨胀土在公路路基路面工程中常常会导致路基沉陷、路面裂缝等严重问题,影响道路的使用寿命和安全性。

有效处理膨胀土是确保公路工程质量和安全的关键环节。

膨胀土的处理方法直接影响到公路工程的施工周期和成本。

选择合适的处理方法可以有效减少施工时间和成本,提高工程效益。

随着交通流量和车辆载重的增加,公路路基路面所受到的荷载也在不断增加,对膨胀土处理方法提出了更高的要求。

深入研究膨胀土处理方法的问题意义在于为解决实际工程中遇到的困难提供参考和指导。

研究公路路基路面设计中膨胀土的处理方法具有重要意义,不仅可以提高公路工程的质量和安全性,还可以提高工程效益,满足日益增长的交通需求。

2. 正文2.1 膨胀土的特性膨胀土是指在含水环境下,土体体积会发生膨胀变形的土壤。

膨胀土的主要特性包括:吸水膨胀性强、干湿变形差异大、抗压抗剪性能低、易产生龟裂、容重低、含水率变化大等。

膨胀土的吸水膨胀性强是其最显著的特征之一。

当膨胀土吸水时,土壤颗粒之间的间隙会逐渐充满水分,从而导致土壤体积的急剧增大,引起土体的膨胀。

这种膨胀性使得膨胀土在工程中容易引起路基变形、沉降等问题。

膨胀土的干湿变形差异大也是其特性之一。

膨胀土在干燥状态下会收缩,而在吸水后会膨胀,这种干湿变形的差异会导致土体体积的不稳定性,容易引起路基沉降等问题。

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。

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膨胀土的处理方法随着交通网络的不断发展和改善,公路建设在我国已经成为一项不可或缺的基础设施项目。

在公路建设中,路基和路面的设计至关重要,其中膨胀土的处理就是一个需要高度重视的问题。

膨胀土是一种在水分含量发生变化时会发生明显体积变化的土壤,其存在对公路工程的稳定性和耐久性都会造成不利影响。

在公路路基路面设计过程中,对膨胀土的处理显得尤为重要。

本文将从膨胀土的特点入手,阐述膨胀土的处理方法,以期为公路路基路面设计提供一些参考。

一、膨胀土的特点膨胀土是一种水分敏感土壤,其含水量的变化会导致土壤的体积发生变化,进而引起地基变形和路面沉陷等问题。

通常情况下,膨胀土的含水量较低时,土壤体积会收缩,而当含水量增加时,土壤会膨胀。

对于公路路基路面设计来说,膨胀土的处理至关重要,如果不加以妥善处理,可能会导致路面破裂、路基沉陷等问题,严重影响公路的使用寿命和安全性。

二、膨胀土的处理方法在公路路基路面设计中,针对膨胀土的处理方法主要包括以下几个方面:1. 土壤改良土壤改良是处理膨胀土的常见方法之一。

通过在膨胀土中加入适量的改良剂,如石灰、水泥、煤矸石等,可以有效改善土壤的工程性质,降低土壤的膨胀性。

石灰可与土壤中的粘粒发生化学反应,形成水化硬石和水化钙镁石等胶结材料,从而改善土壤的工程性质;水泥能与土壤颗粒发生胶结作用,增加土壤的强度和稳定性;煤矸石可填充土壤间隙,减少土壤的膨胀性。

土壤改良的方法可以根据不同的膨胀土性质和工程要求选择合适的改良方法和材料,以达到提高土壤抗膨胀性能的目的。

2. 增加排水设施膨胀土的体积变化主要是由于土壤含水量的变化引起的,因此增加排水设施是处理膨胀土的有效方法之一。

通过在路基和路面中设置排水沟、排水管道、渗滤层等排水设施,可以及时将土壤中的水分排除,避免土壤膨胀引起的地基变形和路面沉陷等问题。

在路基和路面设计中,还可以采取适当的坡度和横坡设计,使雨水能够迅速排走,减少土壤中的水分含量,从而减轻土壤的膨胀变形。

浅谈膨胀土的危害与地基处理

浅谈膨胀土的危害与地基处理

浅谈膨胀土的危害与地基处理摘要:膨胀土是一种高塑性粘土,具有很强的亲水性、持水性和很高的可塑性及粘聚性。

土体遇水急剧膨胀,失水则严重干缩。

其工程力学性质极不稳定,对工程建筑的危害极大。

在工程建设中,如对膨胀土处置不当,将使地基出现严重的崩解,甚至造成局部坍塌、隆起或裂缝。

因此严格控制其施工过程是预防膨胀土危害行之有效的技术手段。

关键词:膨胀土危害地基处理Abstract: Expansive soil is one of a high-plasticity clay, possess strong hydrophilic nature,water binding capacity,and high plasticity,cohesive quality. Expansive soil will be water swelling rapidly, water loss seriously shrinkage. Engineering mechanical properties is extremely unstable, lead to great harm on the construction. In the process of engineering construction, inappropriate treatment of expansive soil will make the foundation of serious disintegration, even cause the partial collapse or crack, uplift. So strictly controlling construction process is a useful way to prevent the damage from expansive soil.Keywords: expansive soil;harm;foundation treatment膨胀土是指土中粘粒成分主要由亲水矿物组成,同时具有显著吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土。

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关于膨胀土路基处理问题的探讨
摘要:膨胀土是指粘粒成份主要由强水性矿物质组成,并且具有显著胀缩性的粘性土。

为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度,达到安全、舒适行车的目的,必须解决因膨胀土而造成的一系列工程问题。

本文根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验,设计中采用了综合处理的思想,并进行了针对性的研究,同时提出了相应地处理措施。

关键词:道路桥梁膨胀土路基处理
一、问题的提出
在道路施工图设计中,往往通过地质勘测,会发现膨胀土,该土具有吸水膨胀、失水收缩并往复变形的性质,对路基的破坏作用不可低估,并且构成的破坏是不易修复的。

为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度,达到安全、舒适行车的目的,必须解决因膨胀土而造成的一系列工程问题。

所以,对膨胀土路基的处理问题进行探讨是工程中的重要课题。

二、膨胀土的物理性质及力学性质分析
膨胀土按粘土矿物分类,可以归纳为两大类:一类以蒙脱石为主,另一类以伊力土和高岭土为主。

蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀,而伊力土和高岭土则发生有限的膨胀,引起膨胀土发生变化的条件,分析概述如下:
1.含水量
膨胀土具有很高的膨胀潜势,这与它含水量的大小及变化有关。

如果其含水量保持不变,则不会有体积变化。

在工程施工中,建造在含水量保持不变的粘土上的构造物不会遭受由膨胀而引起的破坏。

当粘土的含水量发生变化,立即就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀。

含水量的轻微变化,仅1%~2%的量值,就足以引起有害的膨胀。

膨胀土对人们的危害较大,建造在膨胀土上的地板,在雨季来临时,土中含水量增加引起的地板翘起开裂屡见不鲜。

一般来讲,很干的粘土表示有危险。

这类粘土能吸收很多的水,其结果是对结构物发生破坏性膨胀。

反之,比较潮湿的粘土,由于大部分膨胀已经完成,进一步膨胀将不会很大。

但应注意的是,潮湿的粘土,在水位下降或其它的条件变化时,可能变干,显示的收缩性也不可低估。

2.干容重
粘土的干容重与其天然含水量是息息相关的,干容重是膨胀土的另一重要指标。

γ=18.0kn/m?的粘土,通常显示很高的膨胀潜势。

在安康地区,人们对这种土的评语是“硬的像石头”。

这表明着粘土将不可避免地出现膨胀问题。

3.力学性质
在工程地质中,这种粘土的膨胀现象很普遍,通过土工实验,得出粘土的力学指标,以供土质力学上的计算。

通常对膨胀土的力学分析,主要是对其膨胀潜势和膨胀压力的研究后得出的。

(1)膨胀潜势
膨胀潜势:简单的讲,就是在室内按aasho标准压密实验,把试样在最佳含水量时压密到最大容重后,使有侧限的试样在一定的附加荷载下,浸水后测定的膨胀百分率。

膨胀率可以用来预测结构物的最大潜在的膨胀量。

膨胀量的大小主要取决于环境条件,如润湿程度、润湿的持续时间和水分的转移方式等。

因此,在工程施工中,改造膨胀土周围的环境条件,是解决膨胀土工程问题的一个出发点。

(2)膨胀力
膨胀力,也就是膨胀压力。

通俗的讲,就是试样膨胀到最大限度以后,再加荷载直到回复到其初始体积为止所需的压力。

对某种给定的粘土来说,其膨胀压力是常数,它仅随干容重而变化。

因此,膨胀力可以方便地用作衡量粘土的膨胀特性的一种尺度。

对于未扰动的粘土来讲,干容重是土的原位特征。

所以在原位干容重时土的膨胀压力可以直接用来论述膨胀特性。

4.土工实验
为了全面地了解膨胀土的物理及力学特性,并指导道路路基的施工设计,要对土质的实际情况进行地质勘察,并进行一系列的土工实验。

从实验的数据中可以发现含水量干容重等外部及内部因素对膨胀土所产生的力学变化。

综上所述,膨胀土的变化除了土的膨胀与收缩特性这两个内在的
因素外,压力与含水量的变化则是两个非常重要的外在因素。

准确地了解膨胀土的特性及变化的条件,就有可能估计到建造在这个地基上的路基及构造物将会产生怎样的变形,从而采取相应的地基处理措施。

三、膨胀土路基处理
针对膨胀土的物理性质及力学性质,根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验,设计中采用了综合处理的思想,并进行了针对性的研究,提出如下措施:
(1)填高不足1米的路堤,必须换填非膨胀土,并按规定压实。

(2)使用膨胀土作填料时,为增加其稳定性,采用石灰处治,石灰剂量范围10%~12%,要求掺灰处理后的膨胀土,其胀缩总率接近零为佳。

(3)路堤两边边坡部分及路堤顶面要用非膨胀土作封层,必要时须铺一层土工布,从而形成包心填方。

(4)路堑边坡不要一次挖到设计线,沿边坡预留厚度30~50cm 一层,待路堑挖完后,再削去预留部分,并以浆砌花格网护坡封闭。

(5)路堤与路堑分界处,即填挖交界处,两者土内的含水量不一定相同,原有的密实度也不尽相同,压实时应使其压实的均匀、紧密,避免发生不均匀沉陷。

因此,填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶,翻松,并检查其含水量是否与填土含
水量相近,同时采用适宜的压实机具,将其压实到规定的压实度。

(6)施工时应避开雨季作业,加强现场排水。

路基开挖后各道工序要紧密衔接,连续施工,时间不宜间隔太久。

路堤、路堑边坡按设计修整后,应立即浆砌护墙、护坡,防止雨水直接侵蚀。

(7)膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定、规范。

四、结束语
膨胀土是影响道路及其它构造物建设的一种特殊土质,在实际工程中,其破坏力是巨大的。

解决膨胀土的问题,应着重从影响其物理、力学性质变化的内在因素和外在因素上考虑,从而通过改变土的力学性质达到处理的目的。

一个工程有其自身的特点及建设条件,在对实际道路设计中,处理膨胀土的措施正在施工中应用,有的措施已显示出良好效果,有些对其功效尚需进一步实践证明。

参考文献:
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