高速公路膨胀土路基施工管理措施

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1膨胀土概述

膨胀土是高速公路施工经常会遇到的一种土质类型，一般遇水会发生膨胀现象，不能满足施工需要，必须采取有效措施进行处理，其构成、特征和危害如下。

1.1构成

就其构成来看，膨胀土主要成分是蒙脱石矿物，其粘粒成分为强亲水性矿物质。结构中含有四面体片和八面体片，由这些物质重复堆积而成。

1.2特征

作为高速公路施工中常见的一种不良土质类型，膨胀土具有自身显著特征。例如，较强的吸水膨胀性，失水收缩性，容易出现裂缝现象和固结情况，强度难以维持，容易衰减。由于具有上述这些特点，因而给高速公路工程施工建设带来严重不利影响，影响路基稳定性，需要采取有效措施处理。

1.3危害

膨胀土对高速公路施工带来的影响是多方面的。例如，引起公路和桥梁衔接处出现沉陷问题，导致路面被破坏，甚至引发桥头跳车现象；路基受到浸水影响后，可能发生由膨胀土引起的山体滑坡现象，影响道路交通正常通行；可能导致路面出现坑洼不平现象，形成一定积水，影响车辆正常行驶；严重的会引发整体漏水现象，给整个高速公路路面安全带来威胁，不利于车辆顺利通行。因此，必须根据膨胀土实际情况，采取有效措施，加强施工管理，实现对膨胀土的有效处理，确保路基工程质量提高。

2高速公路膨胀土路基的施工管理措施

随着施工技术的进步和施工经验总结，在施工过程中出现多种有效的膨胀土管理措施，运用这些措施，对确保施工质量，促进施工顺利进行具有重要作用。

2.1换土措施

膨胀土最为常见的处理方式是换土，具体实施方式为：将膨胀土挖出，然后换填符合施工要求的土质土壤类型。施工中需要考虑工程实际情况，结合工程建设要求，合理确定换填深度，确保符合施工规范要求。一般换土深度根据土壤含水量来确定，通常强膨胀土换填深度为2m，中性、弱性土换填深度1.0～1.5m，以确保换填深度合理，满足工程建设需要。

2.2湿度控制措施

为实现对膨胀土的处理，确保满足施工要求，采取措施保持膨胀土含水量稳定是一种重要的策略。合理控制膨胀土的湿度，减少路基含水量，防止膨胀土发生胀缩变形。进行路基施工时，用粘土或土工布将路基包封好，避免膨胀土和大气直接接触，减少膨胀土内部湿度，维持膨胀土湿度稳定，使其处于稳定的状态。

2.3改性处理措施

根据膨胀土的物理、化学性质，运用石灰、水泥等固化材料，使其与膨胀土固化，从而提高膨胀土的强度和水稳性。

3高速公路膨胀土路基的施工管理措施运用

某高速公路工程全长149km，经过对沿线地质勘察得知，沿线存在不良地质类型，不能满足施工要求，需要采取措施处理。其中最为主要的不良地质类型是膨胀土，该区域膨胀土为冲洪积形成，分布厚度在5.6～8.4m之间。现场采样并经试验检测得知，沿线膨胀土主要成分为SiO2、Al2O3等，自由膨胀率在45%～70%之间，膨胀力在14～63KPa之间。根据该区域膨胀土实际情况，结合膨胀土施工管理措施，决定采用综合施工管理方案。

3.1注重施工方案设计

在施工之前，根据施工要求，结合高速公路路线经过地区膨胀土的性质，做好施工方案设计工作，提高处理方案的针对性和实效性，为接下来进行施工，提高工程质量奠定基础。

3.2合理控制土层粒径

施工中，膨胀土最大粒径应该小于5cm。如果含水量较大，生石灰难以减小土的含水量，难以与土块充分结合，因而很难实现对膨胀土的有效处理。当温度下降后，水分不容易蒸发，碾压后形成粘土饼，影响路基施工质量。针对可能出现的情况，在该工程施工时，交叉使用摊铺、拌和机械设备，土体最大粒径控制在3cm以下，让石灰料和土块充分结合，减小土体含水量和膨胀性，增强路基压实效果，满足施工要求。

3.3进行分层摊铺整平

做好施工现场排水工作，避免积水影响施工顺利进行。在膨胀土施工和处理时，为达到更好的效果，要分层摊铺和压实。松铺厚度在30cm内，压实厚度25cm内。上土前控制好松铺厚度，碾压好的土层表面撒石灰方格网。然后进行摊铺、碾压，确保密实，并用推土机将其推平，画出灰线方格，统计每平方米需要的石灰用量，然后人工均匀摊铺石灰，实现对膨胀土的有效处理。如果膨胀土含水量很大，不能拌和，需要先对其进行晾晒，然后进行分层摊铺与整平。

3.4增强路基的压实度

必须确保路基压实度，通常采用35～50t的轮胎压路机或重型振动压路机，以每小时约4km的速度进行碾压，直线段从两边向中央行驶，曲线段由内向外碾压。确保每个路段碾压密实，不留死角。桥台处必须确保碾压到位，满足规范要求，预防桥头跳车现象出现。路堤部分可加宽50cm，然后整平，从而提高路堤稳定性，确保路堤施工质量。

3.5加强路基施工养护

进行碾压、推铺施工的同时，不能忽视膨胀土含水量控制工作。要确保掺灰搅拌之后膨胀土含水量在最佳状态，碾压和检验合格之后，才能进入下一道施工工序。做好施工人员、机械、材料的合理安排，确保施工连续顺利进行，不同工序之间能够紧密衔接。如果土层压实之后不能立即进行施工，应该采取有效的养生覆盖措施，对路基进行有效保护。同时也要重视对路堤边坡的防护，保证边坡稳固可靠，采取保湿、防风化措施，避免出现质量问题，延长路基使用寿命，确保路基施工质量。3.6重视雨后施工处理施工中有时候会受到天气影响，出现连续降雨情况，为确保施工任务顺利完成，避免延误工期，加强雨后施工处理是一项十分重要的工作。主要措施为对雨后膨胀土进行分类处理。仅表层受影响的填方路基，翻晒、松散、整平、复压后立即进入下一阶段施工；表层下1～2层受影响的填土，将表层或下一层土运走，再对处理层翻晒、松散、复压，直至满足施工要求；较高填方路基掺入4%石灰改性处理，同时做好路基排水施工，加强路基防护工作。

4高速公路膨胀土路基施工管理措施的运用效果

在上述高速公路工程施工中，根据膨胀土类型，采用综合管理方案，取得了良好效果。一方面，确保了路基的稳定，促进工程质量提高。根据该工程实际情况，通过运用综合施工管理措施，做好管理方案设计工作，提高路基压实度，做好路基养护和雨后处理工作，促进工程施工质量的提高，保证路基稳固可靠，为高速公路工程施工顺利进行奠定了基础。另一方面，有利于提高工程使用寿命，降低路基维护费用，提高工程建设效益。通过加强施工管理，确保膨胀土处理工作到位，避免出现返工现象，也减少路基维护工作，从而节约施工成本，避免不必要的浪费，在一定程度上提高了高速公路工程施工效益。

5结语

综上所述，膨胀土具有自身显著特点，它对高速公路施工带来的危害是多方面的。因此，今后在施工中应该根据膨胀土实际情况，综合采用多种施工管理措施，并在施工中严格落实，把握施工管理要点，加强每个施工环节的质量控制工作。实现对膨胀土的有效处理，从而确保路基工程质量，提高整个高速公路工程质量，为车辆安全顺利通行提供保障。

作者:李辉跃 单位:中建路桥集团有限公司