针对市政道路膨胀土路基的施工技术分析

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:李水明
[导读] 摘要:经济发展加快了城市化的进程,我国地域辽阔,不同城市的道路路基情况也存在差异,因此需要使用不同的施工技术。
        浙江明康工程咨询有限公司  浙江  310000
        摘要:经济发展加快了城市化的进程,我国地域辽阔,不同城市的道路路基情况也存在差异,因此需要使用不同的施工技术。在市政道路建设中,膨胀土路基是比较常见的,由于其自身性能复杂,因此在道路使用中会带来比较大的影响和破坏。本文主要针对市政道路膨胀土路基的施工技术情况进行简要分析,以供参考。
        关键词:市政道路;膨胀土路基;施工技术
        所谓膨胀土是具有明显胀缩性的多裂缝土体,土中包含很多蒙脱石、伊利石等黏土矿物,因此具有很强的亲水性。具有吸水膨胀、失水收缩、反复胀缩变形等特点,因此是极为不稳定的,会对工程结构造成严重的破坏,使建筑物出现横向或竖向不均匀的胀缩变形,进而出现倾斜、位移等情况,甚至会导致建筑物倒塌、路面塌陷等情况。膨胀土路基结构性能比较复杂,控制难度大,所以在市政道路施工中,要严格的对膨胀土路基进行施工处理,采取科学化的技术措施维护路基的稳定、安全性。
        一、膨胀土的特点
        1、超固结性
        超压密情况下,膨胀土结构强度会提高,并处在超固结状态下。在风化作用下,膨胀土结构强度会有所降低。由于膨胀土本身有一定的超固结性,会进一步扩大裂缝,能够促进土体强度不断软化,在堑边坡坡脚会出现比较大的剪应力[1],会在很大程度上影响边坡的稳定性。
        2、多裂隙性
        膨胀土的含水量也会不断出现变化,这就使得膨胀土内容易交替出现干缩湿胀的情况,使得膨胀土中的裂缝逐渐增多。这种裂隙不仅会影响土体的完整和连续性,还会降低土体的强度,导致地表水进入到土体中,影响土体的强度,使得裂隙逐步向周边扩散,降低土体抗剪强度,使土体发生滑动。所以对于边坡稳定性而言,裂隙性是十分关键的。
        3、胀缩性
        粘土矿物是膨胀土的主要构成成分,有比较强的亲水性,这就会使膨胀土遇到水后出现膨胀的情况,水分流失后会出现收缩的情况。如果岩性破碎度和蒙脱石的含量比较高,膨胀土的胀缩性就会增加。而且,土体的干密度、初始水量也会影响膨胀土的膨缩性。
        二、市政道路膨胀土路基的施工技术
        1、路基填料
        路基填料不是选择膨胀土,尤其是强膨胀也不可以应用到路基填筑中,如果一定要将膨胀土作为填料,就需要做好以下工作。膨胀土的膨胀性应选择比较弱的,还可以使用外仓路堤施工方案,内部填充膨胀土,外仓使用非膨胀土。如果迫不得已需要使用膨胀土进行填筑,要将比较强的膨胀土填筑在最下面,上面使用膨胀性弱的土,相同层次上填筑相同的土,保证其厚度均匀,防止出现变形的情况。
        2、路基断面
        路基断面的科学设计也能够避免、减少膨胀土出现湿胀干缩的不利影响,降低路基季节性波浪变形情况的出现。科学的进行保湿、防水,保证土基中分布的水分是均匀的,减少水分变化的情况,使路基更加稳定。
        3、路基排水
        路基排水工作也是十分重要的,对排水设施进行设计施工,建立科学的排水系统,顺利将路基路面的地下水、地面水排出,防止路基受到冲蚀、浸泡等。同时,对于排水沟渠要进行铺砌、加固处理,以达到防冲、防渗的效果。此外,对于潜水位的区域,可以设置横向盲沟,将地下水引入到道路两边的排水雨管中。
        4、路基压实
        有研究显示,由于于叠聚体排列比较密集,膨胀土压实会使原本结构连接被破坏,使胀缩趋势更加明显。膨胀土的膨胀量、膨胀力将对土的密实度产生极大的影响,还会影响到土的初始含水量。遇水后,膨胀土的强度会快速减小,这是因为凝聚力快速减少导致的。

膨胀土遇水膨胀后强度下降的程度又会影响到土的初始含水量,膨胀土种类相同的情况下,初始含水量低,强度也会降低。有些生产部分认为,膨胀土天然含水量与塑限含水量是比较类似的[2],为使土的含水量达到施工要求的最佳含水量是比较困难的,尤其是在雨季,晾晒时间比较长,工作量大,所以还会影响工程的进度和成本。在市政道路工程施工中,膨胀土通常都可以吸水膨胀,并且会发生膨胀变形,密实度降低,压实度增加。路基施工完毕,由于受到自然条件的影响,土的初始含水量会逐渐朝着平衡含水量的方向稳定。
        5、土基加固
        在路堑或路堤上应用膨胀土,进行路床填筑时,常需要对石灰、水泥、无机结合料等选择利用进行分析把握,对土基中的膨胀土进行改良、加固,保证土基的稳定、牢固。结合膨胀土的性质、改良加固的实际需要明确具体的使用剂量,一般而言,石灰控制在5%左右。对于土基厚度,需要依据膨胀土的性质、道路的重要性、区域气候条件等进行确定,一般为50cm左右。对于比较重要的道路,土基处理层与路面的厚度要大于1-1.5m[3],如果有更为经济、合适的材料可以进行换填。
        6、膨胀土路堑开挖
        开挖膨胀土路堑时,可以通过从上到下、分层开挖的方式进行施工,不能使用爆破法、掏洞取土法等对路堑进行开挖,因为这些方法具有一定的不可控制性。同时,若路堑施工开挖的深度不大,施工位置不应该一次性结束,在边坡进行一层预留作业,使厚度处于施工范围内容。路堑开挖结束后,将边坡预留的部分去掉,并做好护坡的封闭处理工作。此外,若路基与路面的施工有间断,路堑开挖到路床顶面以上40cm左右就可以,进行临时排水防护,防止受到水的影响。路面施工时,按照尚未完工的部分继续开挖,挖到路基顶面下40cm左右时,通过非膨胀土、改良土等分层次的进行回填并压实[4]。若路基与路面可以连续施工,开挖时要一次性挖到路床40cm左右,通过合适的材料、改良性土实现分层回填与压实,使工程的质量得到保障。
        三、市政道路膨胀土路基的质量控制
        首先,要控制好二次掺灰,这一做法是为了提高膨胀土的处理效果,二次掺灰前要静压填筑面,使填料含水量达到最佳,进而开展操作。二次掺灰后要进行拌和,使石灰与砂化土可以分布均匀。上下灰土可以密切结合,防止出现夹层。拌和要深入到下层,使两层间更加密切联系,同时由专门人员监督拌和过程,保证其达到硬底。
        其次,对路基填筑进行控制。在膨胀土路基施工中,路堤的含水量、厚度得到保障是十分重要的。压实度也是关注的重点,需要由专业人员、设备检测压实度。同时对边坡坡度、防护措施进行质量监督,保证路基宽度、标高、平整度达标。由于膨胀土没有很强的抗风化年内,因此在开挖边坡时还需要做好风化防护工作,防止土体原本结构遭受破坏。
        最后,做好防水、排水管理。膨胀土遇水发生变化,从而导致路基受到各种损害。为防止膨胀土湿胀干缩,导致路基稳定性差、边坡出现滑塌等情况,施工前需要对防水、排水工作高度关注,科学的设计防水、排水位置、大小、形式等[5],同时检查防排水的质量情况,保证其作用发挥。
        结束语:
        总而言之,在市政道路建设中,膨胀土路基是十分常见的问题,将对整个道路工程的质量效果产生不利影响,所以必须要提高重视程度,对于市政道路膨胀土路基施工时,要明确膨胀土的特点,并采取科学化的施工技术措施对施工每一环节进行处理,同时完善质量监督控制管理工作,使市政道路实现高质量建设,并延长其使用寿命。
        参考文献:
        [1]余顺河.膨胀土填芯路基施工技术分析[J].中国新技术新产品,2020(15):105-106.
        [2]张广豪.高速公路膨胀土路基施工技术研究[J].交通世界,2020(Z2):72-73.
        [3]袁峰.高速公路膨胀土路基施工处理技术[J].交通世界,2019(30):12-13.
        [4]侯传海.浅谈膨胀土填芯路基施工技术[J].中国公路,2019(08):102-103+101.
        [5]石磊.道路路基膨胀土土性改良及施工技术的研究[J].工程技术研究,2019,4(05):103-104.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: