摘要：膨胀土是高速公路病害的主要成因之一，严重影响公路的整体质量。随着各地公路的不断建设和发展，膨胀土问题已成为一个普遍的问题。
关键词：膨胀土；路基；施工研究
引言
路拌法施工是高速公路扩土路基施工中最常见的施工方法，其质量直接影响到整个路基工程的施工质量。根据路基施工问题，决定选择弱膨胀掺石灰的方法进行施工，并作为局部路段填充物，以达到改善弱膨胀的目的。如选用5%石灰改善处理路面，在原有地面及路堤表面清洁后，需要3%石灰改善处理。
1膨胀土的主要特征
1.1多裂隙
膨胀土会因吸水而膨胀，流失的水分会缩小，导致膨胀土的裂缝发育。裂缝一般有灰白色的蒙脱石黏土，而膨胀土有水平、垂直、斜三个特征，裂缝表面主要是膨胀土的主要软肋。膨胀性膨胀土不稳定的主要原因也是由于断裂表面的存在。
1.2胀缩
膨胀土含有粘土和矿物成分，主要为蒙脱土材料。它比较亲水，膨胀土的含水量也会影响膨胀土的膨胀。如果水含量大，密度小，收缩大；吐量过大，收缩也会减少。因此，减少膨胀土膨胀的措施可以使用石灰或湿度控制。
1.3强度变化大
膨胀土强度较大，峰顶强度很高，但残余强度非常弱。膨胀土的强度与其结构和材料有关。例如，在强度衰减方面，膨胀强烈的膨胀土也更快。同时，强度也受到气候和环境的影响。例如，当雨水、湿度等发生时，膨胀土的强度也会显著下降。
1.4易风化
膨胀土含有强亲水粘土材料，对水分比较敏感，暴露于空气中易风化。膨胀土的风化也使其界面非常脆弱，大部分的破坏也是由这个原因造成的。如果发生风化，将带来严重的安全风险。
2路基路拌法施工技术
2.1材料准备
在施工前，应在每个膨胀土提取点、地点和深度测试膨胀土的物理和力学性能。自由膨胀率、比重和自然含水量都是必要的试验内容。对于石灰材料，应事先进行取样试验，对其中所含的钙、镁等进行试验，并对其等级进行评估。石灰材料的质量不符合施工要求的，不得使用。石灰的放置地点应与施工地点相似，以便于缩短运输时间。石灰等级和种类不得放在一处，应分类放置。如果放置时间太长，密封应做好。
2.2其他准备
施工初期，施工人员必须对施工图纸及相关技术规格有全面的了解和掌握，并做好技术交付工作。根据设计要求，可以选择膨胀土进行改良。施工前需先完成石灰的消化筛选，然后集中清除残渣，及时清除。
3膨胀土路基路拌法施工工艺
3.1基底清表
在施工过程中，每一工段应分为良段，长度应在100至200米内确定。然后清理地下室表面及其他杂物，并建立临时排水系统，确保施工时排水顺畅。同时做好地下室的平整和滚动工作，在其质量符合施工规范后，可进行下一阶段的施工。
3.2施工放样
桩被放置在20米之间，并根据其高度释放桩。然后通过白灰发挥灰色网格，通过灰色网格对土方进行有效的控制。
3.3上土、粗平
可选用推土机通过倾卸车将建筑材料运到施工现场，并做粗工。它的厚度可以通过人工挖掘来测量，这要求在合理的范围内控制弱膨胀土的厚度。通过对体积和质量的有效控制，可以计算出上土的体积，然后根据倾卸车安装的车辆数量计算出车辆数量。推土机是在地面上了土之后用来进行平整工程的。只有这样，我们才能保证翻晒彻底，防止夹层问题出现在灰色的膨胀土中。
3.4翻晒
由于膨胀土在输送到施工现场时仍有较高的含水率，且不符合灰的最佳含水率，必须做好处理才能降低含水率。一般情况下，可以选用相应的机械，如旋转式耕耘机粉碎膨胀土，干燥施工。在施工过程中，需要配置专门人员做好检测工作，确保其含水量控制在最佳含水量范围内。在施工期间，日照期较短，并在棕褐色施工后，必须及时使用压路机密封膨胀土，防止膨胀土进入水分，从而大大降低了翻晒效果，增加了施工周期。
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3.5粉碎
干硬强度是膨胀土的主要特征。例如，当砂质膨胀土的含水量满足最优的含水量要求时，混合就不能在此时达到粉碎效果。因此，在添加灰土前必须进行粉碎施工，然后提高粉碎效果，减小颗粒直径。在正常情况下，该工艺可以在含水率为28%的条件下实现，颗粒直径可控制在5cm以内。在混合之前，应确保地层和静压操作已经完成。
3.6布灰拌和
就地拌和是路拌机施工的主要施工方式，但只能用于小范围均匀混合法的施工。由此可见，布的均匀性直接决定了道路混合方法的均匀性。这就要求施工时必须在平坦的膨胀土上相隔3米，每方所用石灰的量和悬挂线的高度必须根据灰量来确定。将膨胀土放入格栅，手工铺开，然后均匀地将灰洒在格栅中。如施工当日风力在4级以上，则无需进行灰土施工。在施工过程中，石灰的有效钙、镁含量损失过大。为确保石灰剂量符合施工规范，应增加石灰添加量。为了减少晚补的困难，需要增加石灰和膨胀土的厚度。高出部分可以通过平板机平整。在完成石灰洒水作业后，可以选择道路搅拌器进行粉碎和混合施工。与较低的轴承层相比，混合深度应为1至2cm，车轮接头的宽度应控制在50cm以上。为了保证施工质量，要求每5～10米指派一人进行一次试验，以探测宽度、深度、混合等具体情况。
3.7填料整平
拌和灰土达到设计要求后，可进行粗平施工。这样可以消除混合过程中产生的波和槽，以确保表面具有良好的平坦性。一般来说，可选用振动辊和轮胎辊进行填料平整施工。粉碎运行次数可设定为2次左右。要求控制桩等挂出样品，做好标记工作。平整平板机时，必须按从外到内的顺序进行，直至标高和平整符合施工规范。以及路拱设置（4%）。如果局部位置机械无法施工，则可以手工完成施工。在平整施工完成前，需对洒水装置进行保湿，以确保地表水含量足以方便表面滚动成型。
3.8碾压夯实
选择重型振动辊（20t）进行轧辊施工。在碾压施工前，需要对充填层的分层厚度和平整度进行详细检查，以确保其符合施工规范。粉碎运行次数可设定为4至6次。如果试验质量符合设计要求，可以进行下一阶段的施工。如果您不符合要求，您需要及时做好工作，以满足设计要求。两条轨道的宽度控制在40cm以上，那么2m就是两条纵缝的最小长度。通常，对接方法是为两段联合施工选择的。混合上一节后，必须为非滚动施工预留一段距离。长度范围为5至8m。在施工期结束时，前端预留段和后段需要同时混合。如果改良的石灰土层已经被粉碎并形成，就必须没有机械的急转弯。在特殊情况下，必须有良好的覆盖和保护，以防止对表层的损害。
3.9养护
在完成较低的建筑工程后，必须对工程质量进行检查。如果无法及时进行上层铺筑，则必须洒水以维持暴露的改良膨胀土，还可以覆盖湿草袋。维护时间通常超过7d。石灰改性膨胀土在养护过程中如果没有覆盖施工，必须进行交通控制。维修工作完成后，测试质量符合设计要求，流量可开通。
4公路膨胀土的具体施工方案
4.1土工布的铺设
路面底基层上进行土工布的铺设，可以最大化防止路基与外界雨水等的接触，并保持路基的必要湿度。如果湿度过大势必会导致膨胀土含水量过多，造成土体的不稳定。而为了防止雨水的渗入，可以采用填筑粘性土并压实的方式，从设计和施工的角度上最大化起到边坡防护的作用。
4.2 碎石渣和石灰的使用
随时扎主要的目的是在于填筑路面底基层以下的范围内，作用在于减少膨胀土的膨胀率，大大提升路基的承载力。另外还可以在膨胀土中加入一定的石灰，通过微观结构的改变来改变土质，具有一定的力学强度，最终达到膨胀土改性的目的。而这两种方式都是改变工程性质的主要方式，使材料能最大程度满足施工的具体要求。
结束语
言而总之，在实际施工中，施工人员需要根据设计要求仔细把握各环节施工点，严格控制膨胀土路基的施工质量，从而实现工期的大幅缩短，有效降低施工成本，提高工程整体质量。促进我国高速公路的可持续发展。
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论文作者:邹强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/13
标签：石灰论文; 土路论文; 含水量论文; 路基论文; 强度论文; 高速公路论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第8期论文;