路基工程中红粘土的处理方法

1、路基工程中红粘土的处理方法 202212 月内蒙古科技与经济InnerMongoliaScienceTechnology&EconomyNo.24,the226thissueDec.2022麻军(包头市大路规划勘测设计院,014040)摘要:,依据不同状况提出几种处,以保证该不良地基状况下大路路基的强度和稳定性.关键词:红粘土;强度;压缩性;路基_v-St;处理方法中图分类号:TU446 文献标识码:A 文章编号:1007-6921(201O)24 一 OO94 一 O2在大路工程勘测和施工中,不管是高原和山区,经常会遇到分布不均,厚度不等的红粘土土层.红粘土虽然强度较高,压缩性较 小,但因与

2、岩溶伴生,且含水量,液限均较一般粘土高,具有涨缩性等,因此常被称为“有问题的土“或特别.当其含水,无论是作为路堤填料,还是作为路堑段地基都需要进展必要的处理,其处理方法主要有垫层置换法和土性改进法.垫层置换法路堑地段的红粘土路基,一般位于红粘土土坡,丘的下部,含水量往往超过了最正确含水量,因此很难95%的压实度当施工期间的气候条件不利时,可承受垫层换填处理,马上路基基底超挖不小于30cm 的厚度,改用其他好粘土,砂土,灰土,粉煤灰等材料铺填碾压密实后形成置换垫层,.,进一步提高了路基强度,而且可以消退红粘土的膨胀性对路面的影响.我国大路工程2:8 重量比配制,经搅拌碾压形成二灰垫层,作为红粘土

3、路基,其效果甚佳.土性改进法石灰改进法对不适宜作路堤填料的红粘土可通过掺加 35 石灰进展土性的改进.对路堑地段的路基,也可将基底翻松,然后洒石灰水或消石灰,并随即压实来消退红粘土的膨胀性.当石灰掺入到红粘土中后,增大了土中的pH 值.由于 Ca 交换力量较强,可将高岭石,伊利石等Mg,K,Na交换出来,从而减少了土的塑限,使双电层即结合水膜厚度变薄,土的含水量降低,胶体老化,塑性减小.例如,高岭土吸附15%,塑 26.8削减到 24.5.随着土塑性幅度降低,红粘土的胀缩性收稿日期:2O1OO91O94也随之消退.同时,粘粒结合水的削减,使得粒间孔,土粒向内收缩,粘土粒间的.当这种收缩力超过粒

4、间斥力时,土微粒发生分散,土颗粒靠得更紧,消灭团粒化现象,土中2m 的粘粒削减,从而削减了粘土的分散性. 阳离子交换后,随着龄期的增长,石灰与土中胶 SiO A10.发生反响,形成简单的化合物,如硅酸钙水合物等.有的硬化后,形成晶体穿插在粘粒之间,与粘粒粘结形成网状构造,这种固结反响使粘粒联系更加严密,进一步改善了土的物理力学性能,使得改进后的红粘土的强度增大并长期保持稳定.除石灰外,还可承受水泥,NCS 固化剂等降低土体含水量,改善过湿红粘土的压实性能.砂石,粉煤灰等瘦化剂改进法试验说明,在红粘土中加粗砂,碎石,石屑,粉煤灰,矿渣等瘦化剂也可大大降低红粘土的液限,削减其塑性,到达土性改进的目

5、的.由于这些瘦化剂材料与红粘土的均匀拌和不易实现,消耗工时,因此在实践中可承受分层摊铺,30cm40cm 厚的红粘土,8cm 左右的瘦化剂,而后碾压密实,使每30em40cm 10era 左右厚的“土结石“层,构成“三明治“式的路堤.降低压实度标准填筑于下路床及上,下路堤的红粘土填料,当进行处理或承受重型压实标准有困难时,可承受轻型压实标准.对高速大路和一级大路,承受轻型压实标准的下路床,上,下路堤的压实度分别不小于 98, 95%,9O%,其他等级道路要求下路床应不小于95%,上,下路堤均要求不小于 9O,零填及路堑路床95.争辩说明,红粘土的构造强度较大,1.0 的红粘土,特别是具有胀缩性

6、的红粘土构造强度与膨胀力量具有反相关关系, 原有的构造连接被破坏后的扰动土,较原状土具有 更大的膨胀和胀缩变形.密实度越高,其膨胀量和膨2022 24 期胀力越大;在同一密度条件下,初始含水量越低,其膨胀量和膨胀力越大.红粘土的自然含水量较高,又分布在多雨的湿润气候区,要将土的含水量降到重型击实标准的最正确含水量格外困难.土质改性,翻晒等,增大了工程本钱,工作量大,费时颇多,影响施工进度.即使花了,在施工期间和竣工后,压实的红粘土也可,且压实度越高,吸水后膨胀变形越大.现有的争辩还认为,路基建成后,不管初始含水量如何,在当地自然条件和道路系统影响,其含水量将渐渐稳定在某一平衡范围,如外界条件不

7、转变,将不再有较大波动.我国,对自然稠度小于 1.1,液限大于 40,塑限指18 的红粘土,用作高速大路,一二级大路,下路堤的填料时,当进展处治或承受重型压实度标准确实有困难时,可承受轻型击实标准.经翻晒拌和压实后,对压实含水量,一些大路部门认为应以平衡含水量为根底进展把握,建议取轻型压实标准时最正确含水量为(O.80.9)cop或稠度为 1.11.3 时的含水量,下路床和路基的压实度分95 9O%,亦即要求压实后的干密度到达轻95%90%,稠度为 1.1 时的含水量恰好相当于承受重型击实标准,击实度90 时的最正确含水量.uc0.91.0 则属于可压,通过摊铺,翻晒,打碎后,其平均含水量1.

8、10 时的含水量,可碾压密实;而一0.50.9时则为软塑状态的过湿粘土,必需经特别的减水和改性处理,否则不行作为填料.路基开裂及其把握措施一,是形成于路基外表和边坡坡面的收缩裂缝.收缩 ,填料的含水量,含水量的均匀性,气候条件以及胀缩循环的次数关系亲热.土的膨胀性越强,失水后的收缩性也越强,即裂 ;气候越枯燥,填料的含量越高,水分在土,其裂隙也更加育;红粘土经受的胀缩循环次数越多,土的构造强度就越低,其收缩裂隙更加育.为了观测压实试块的收缩变形,裂隙大小与含,进展了室内模拟试验.将取自现场的红粘土按自然含水量制成碾压试料,22.5,按的压实度,7drdmax0.915.10.913.6kN/m

9、.的要求,12t 的压路机将10cm 的压实土试块.在试块外表长(x),宽(y),高2 2cm长的无头小圆钉,圆钉 3 个方向的两圆钉问的距离,即收缩变形量,用读数显微镜观测裂隙的变化.试块底部为湿砂保湿,上部用辐射加 30C40C 的高温,以模拟现场环境条件, 形成试块上下部含水量的较大差异.当上,下部均达到缩限,湿度差异为零时,对试块喷水,模拟复浸水条件然后再次干缩,直到上,下土体到达缩限为止 整个试验过程进展了两次干湿循环.试验结果显示:x,Y,z 1.00mm,1.303ram 和 1.545mm.第 1,两个干湿循环中,试块底部含水量的变化分别为 18.6% 32.8%12.324.

10、9,但两干湿循环试块上,下8%左右,且收缩产生的裂隙宽度相近.两干湿循环中收缩开裂宽度的增量均在0.25mm0.45ram 之间变化,说明红粘土的收缩变形量是由土体湿度差异大小把握的.上,下部含水量差异越大,其裂隙数量和宽度也越显着,收缩裂隙宽度大致相等.1 循环试块线收缩率0.48%0.88%,但第循环则为 3.70 5.29%,说明复浸水后土体的收缩率远大于初始干 湿循环中的线收缩率.为把握红粘土路基的开裂,可实行如下简洁而又经济的工程措施:连续施工,避开已压实路基外表因暴露时间较长,风干失水消灭龟裂.对已开裂的填筑层,翻松,洒水,重压实,然后准时掩盖. 对已压实的红粘土路基,如因故不能准时进展上路床,路面等上部构造层施工时,可在压实路基顶面实行封层掩盖处理,如在路面下用两布一膜复合土工布掩盖,10cm 厚的中细砂保护层,平坦碾压,并形成 4 的排水横坡再填筑上部基床材料,到达保温隔离和防止外表开裂的目的.在红粘土路基顶层承受胀缩性很小的粘土或碎石,砂砾及粉煤灰等无机颗粒材料填筑.对红粘土,包边土厚 1.5m 左右,夯实后防止坡面开裂及地表水的渗入.对于高路堤也可承受土工格栅加固边坡,约束红粘土的侧向膨胀.将土工格栅分层摊铺,与过湿的红粘土层一道填筑压实.土工格栅沿横断面的铺设宽度应不