膨胀土路基处理方法(膨胀土的路基处理)

1.膨胀土的路基处理

在道路工程设计中，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，沿边坡予留厚度30∽50cm一层，待路堑挖完后，再削去予留部分，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。 。

2.膨胀土的工程特性及处理方法有哪些

膨胀土的这种遇水膨胀、失水收缩开裂且反复变形的特殊工程性质，给工程带了较大的危害，准确地了解膨胀土的特性及变化的条件，就能够知道地基将会产生怎样的变形，从而采取相应的地基处理措施。膨胀土地基常用的处理方法有5个：（1）换土可采用非膨胀性材料或灰土，换土厚度可通过变形计算确定。平坦场地上I、II级膨胀土的地基处理，宜采用砂、碎石垫层，垫层厚度≥300 mm，垫层宽度应大于基底宽度，两侧宜采用与垫层相同的材料回填，并做好防水处理。换土法能够得到比其他处理方法更大的地基承载力，从根本上改变地基土的性质，工期也比较短。

(2)改良土质

在膨胀土中添加石灰、水泥等非膨胀材料或添加化学剂使膨胀土失去膨胀性的材料。在膨胀土中拌合一定量的石灰或水泥可降低或消除膨胀土的膨胀性；同时，有机和无机的化学剂也已经在膨胀土改良中得到应用，可以降低膨胀土的塑性指数和膨胀潜势。

(3)采用桩基

膨胀土层较厚时，应采用桩基，桩尖支承在非膨胀土层上，或支承在大气影响层以下的稳定层上。

(4)预湿膨胀

施工前使土加水变湿而膨胀，并在土中维持高含水率，则土将基本上保持体积不变，因而不会导致结构破坏。

(5)隔水法根据膨胀土的特性，土体的含水率的变化是膨胀土产生危害的根本条件，采用综合措施切断基底下外界渗水条件，就可以保证地基的稳定性。各种处理措施，有时单独采用，有时需综合采用。

3.高速公路膨胀土路基的施工如何处理

膨胀土具有显著的胀缩性，对保证道路在较长时间内路基稳定和路面的平整度都会产生一定的影响，文章根据高速公路膨胀土路基处理基本方法，并结合施工管理实践经验提出了一些施工处理方法。

关键词：高速公路；膨胀土；路基；施工；方法 膨胀土是指粘粒成分主要由强条水性矿物质组成，并且具有显著胀缩性的粘性土，在广西地区分布较为广泛。 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。

本文根据高速公路膨胀土路基处理基本方法，并结合自己在多年来的施工管理经验提出一些施工处理方法。 一、问题的提出 膨胀土一直是困扰岩土工程界的重大工程问题。

膨胀土遇水膨胀、失水收缩的变形特性及其边坡浸水强度衰减特性在膨胀土地区的工业民用建筑、水利、铁道、公路等工程建设和工程运营中起到极大的破坏作用。近年来，我国岩土工程界在膨胀土微观结构特征及其工程性质的研究中取得了丰硕的成果，对膨胀土产生工程病害的原因给予科学的解释，并提出许多切实可行的处理办法。

随着我国高速公路建设日新月异，许多公路路线不可避免会通过膨胀土地区。本文根据广西水（水任）南（南宁）高速公路的膨胀土的物理性质及力学性质，以及地质勘测的翔实报告及有关处理膨胀土的经验，谈谈如何利用合理施工方法去处理膨胀土的体会。

二、膨胀土的判别与分类 在膨胀土地区进行工程建设，首先必须正确识别膨胀土与非膨胀土，并准确判断膨胀土膨胀势的强弱和工程性质的特点，然后才能在工程设计和施工中做到有的放矢，采取切实有效的方法进行处理。 以往的工程建设经验（包括水利、公路、铁路等）已经证明：膨胀土并不可怕，可怕的是对膨胀土判断失误，没有进行正确的处理而导致工程病害的发生。

对于膨胀土的判别与分类，近些年来国内外做了大量的研究工作，基于不同目的采用不同的判别和分类方法。如：通过膨胀性矿物（蒙脱石及蒙脱石和伊利石、高岭石的混层矿物）的含量、膨胀土的液限和塑性指数、自由膨胀率等等。

虽然膨胀土的判别方法国内外尚未有统一标准，但比较广泛采用的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法，即根据工程地质特征及土的自由膨胀率指标综合判定： 第一，裂隙发育，常有光滑面与擦痕，有的裂隙中充填灰白色、灰绿色粘土，在自然条件下呈硬塑状态； 第二，多出露于二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘，地形平缓，无明显自然陡坎； 第三，常见浅层滑坡、地裂、新开挖坑槽壁易发生坍塌等； 第四，建筑物裂隙随气候变化而张开或闭合； 第五，自由膨胀率大于或等于40%。 具备这些条件的土可判定为膨胀土，然后再对其进行粘土矿物、基本指标、力学强度等全面研究。

[Page] 三、膨胀土路基基本的处理方法 公路工程中的膨胀土处理主要涉及三方面的内容：膨胀土边坡稳定及防护；膨胀土隧道的支护与衬砌问题；膨胀土路基的处理。 一般来说，膨胀土路基处理方法有如下三种：换土、湿度控制、改性处理。

（一）换土 换土是膨胀土路基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义换土就是挖除膨胀土，换填非膨胀土或沙砾土，换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。

在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度，该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界含水量。 由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。

换土深度要考虑受地面降水影响而使土体含水量急剧变化的深度，基本上在1~2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1~1。5m，具体换土深度要根据调查后的临界深度来确定。

（二）湿度控制 湿度控制法包括预湿和保持含水量稳定。 为控制由于膨胀土含水量变化而引起的胀缩变形，尽量减少路基含水量受外界大气的影响，需在施工中采取一定的措施。

如利用土工布或粘土将膨胀土路基进行包封，避免膨胀土与外界大气直接接触，尽量减少膨胀土内部的湿度迁移。水利工程建设中经常采用膨胀土预湿法，用水浸泡地基土或覆盖非膨胀土以达到膨胀土的湿度平衡。

（三）改性处理 化学固化就是利用石灰、水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理化学作用进行膨胀土的改性处理，以达到降低膨胀土膨胀潜势、增强强度和水稳性的目的。具体来说：石灰的固化作用是由于盐基交换、次生碳酸钙胶结性、粘土颗粒与石灰相互作用形成新的含水硅酸钙、铝酸钙等新矿物而显现出来；水泥的固化作用是由于钙酸盐与铝的水化物和颗粒间的胶结作用，胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用，从而降低膨胀土的液限，增大了膨胀土的塑限和抗剪强度；NCS固化材料除具有石灰、水泥的优点消除土的胀缩性外，还有吸水增强作用，改善土的压实性并生成微型加筋结构，提高土的强度。

在以往的膨胀土地基处理中已有过许多成功的先例，利用这种处理方法的成败主要取决于固化材料的技术指标和施工工艺。 四、膨胀土路基的施工处理方法 在广西水（水任）南（南宁）高速公路施工中，针对膨胀土的物理性质及力学性质，根据地质勘测。

4.膨胀土路基的施工技术有哪些

(1)膨胀土的工程特性：1）膨胀土粘粒含量很高，其中0。

002mm的胶体颗粒一般超过20%，黏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%。2）膨胀土是有显着的吸水膨胀，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。

（2）路堤填筑技术：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。 （3）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。 （4）膨胀土地区路堑开挖：挖方边坡不要一次挖到设计线，沿边坡预留厚度30~50cm一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并立即浆砌护坡封闭。

膨胀土地区的路堑，高速公路、一级公路的路床应超挖30~50cm，并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用改性土回填，按规定压实，其他各级公路可用膨胀土掺石灰处治。

5.膨胀土路基改良如何进行

膨胀土主要由具有吸水膨胀性或失水收缩性猫土矿物组成，该类土具有较大的塑性指数。在坚硬状态下该土的工程性质较好。但其显著的胀缩特性可使路基发生变形、位移、开裂、隆起等严重的破坏。

膨胀土壤路基应主要解决的问题是减轻和消除公路路基胀缩性对路基的危害，可采取的传统的措施包括用灰土桩、水泥桩或用其他无机结合料对膨胀土公路路基进行加固和改良；也可用开挖换填、堆载预压对路基进行加固

现在很多工程都放弃了传统的改良方法，采用了土壤固化剂，土固精土壤固化剂做路基施工材料时可以不必挖除、运弃设计路面的现有土壤不需要铺设大量的砂石料，表层不受霜冻、湿热等自然条件的影响，使用道路现场的土壤就可以处理成坚实耐久的公路路基，其抗压强度等各项性能指标是用传统施工材料施工的数倍，大大的超过了国家标准。更重要的是延长了公路的使用寿命，缩短了大量工程，节省了将近一半左右的建设成本，保护了环境，减少了以后的重复建设。

国内已使用土壤固化剂作为公路路基改良的新材料有数十年的历史，但是目前市场上的大多数的土壤固化剂均是呈酸性的，施工很不安全。虽然碱性的土壤固化剂仅仅只有土固精牌土壤固化剂，但其安全性、板结效果都比酸性强的多，而且同时具有万能兼容、高斥水性、无侧限抗压等指标远超国标等独有的优势。特别值得一提的是环保节能。

经济环保重要，自己掂量掂量吧！

6.膨胀土路基改良如何进行

膨胀土主要由具有吸水膨胀性或失水收缩性猫土矿物组成，该类土具有较大的塑性指数。

在坚硬状态下该土的工程性质较好。但其显著的胀缩特性可使路基发生变形、位移、开裂、隆起等严重的破坏。

膨胀土壤路基应主要解决的问题是减轻和消除公路路基胀缩性对路基的危害，可采取的传统的措施包括用灰土桩、水泥桩或用其他无机结合料对膨胀土公路路基进行加固和改良；也可用开挖换填、堆载预压对路基进行加固现在很多工程都放弃了传统的改良方法，采用了土壤固化剂，土固精土壤固化剂做路基施工材料时可以不必挖除、运弃设计路面的现有土壤不需要铺设大量的砂石料，表层不受霜冻、湿热等自然条件的影响，使用道路现场的土壤就可以处理成坚实耐久的公路路基，其抗压强度等各项性能指标是用传统施工材料施工的数倍，大大的超过了国家标准。更重要的是延长了公路的使用寿命，缩短了大量工程，节省了将近一半左右的建设成本，保护了环境，减少了以后的重复建设。

国内已使用土壤固化剂作为公路路基改良的新材料有数十年的历史，但是目前市场上的大多数的土壤固化剂均是呈酸性的，施工很不安全。虽然碱性的土壤固化剂仅仅只有土固精牌土壤固化剂，但其安全性、板结效果都比酸性强的多，而且同时具有万能兼容、高斥水性、无侧限抗压等指标远超国标等独有的优势。

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7.公路路基处理有什么办法

公路软基处理的有：换填、强夯、水泥搅拌桩、CFG桩、砂袋井等，普通路基主要是达到设计要求的压实度即可。不良土质路基的处理方法特别是土路基、土石基，使用土壤固化剂是非常不错的选择，使用土壤固化剂做路基施工材料时可以不必挖除、运弃设计路面的现有土壤不需要铺设大量的砂石料，表层不受霜冻、湿热等自然条件的影响，使用道路现场的土壤就可以处理成坚实耐久的公路路基，其抗压强度等各项性能指标是用传统施工材料施工的数倍，大大的超过了国家标准。更重要的是延长了公路的使用寿命，缩短了大量工程，节省了将近一半左右的 建设成本，保护了环境，减少了以后的重复建设。

国内已使用土壤固化剂作为路基处理的新材料有数十年的历史，但是目前市场上的固化剂均是呈酸性的，施工不是很安全，碱性的土壤固化剂仅仅只有土固精牌土壤固化剂，其安全性、板结效果都比酸性强很多，同时具有万能兼容、高斥水性、五册限抗压等指标远超国标等独有的优势。