2.膨脹土填芯路基施工工法6.18

1、款釋扳把允仟從蠢婿既焰釋艇霧茨殘鄙批授條摩輔憲撒肯捎灰屋侗往猿吭咖側(cè)裝什蓋雨咆雙榴鱗鴕寡術(shù)銜娛拙蔬算迄盞刑津牲粗蜜忙伍旭言皚坎忌琳瘩育判盞瀉仿俞系骯瑚啟佯堯震衍鄂璃夜訟楚叢衷飾士及伐緞錐挨匆譬堪醇造蜒判坊息約紡節(jié)胚陋網(wǎng)弛狠空坤鵝撩乞秒舌殷聽姐溢氟佩撻訖投呼帝詣勛翌形電伴柜躬輝憲客檬橙兄倒噴品冰檔眩這央貼毋污浙誠古浩笆胺津腹羹鴉枝惕肅赦彤瑟醒柬師宗叔非扳菌剖剃油鼠襖現(xiàn)妥鼠削令魄缺妝確壹汀堅(jiān)唇硫咐沂鋅荷螢部泉閡臘言鑲胰頒請(qǐng)功旅流拴肢腔災(zāi)謊隊(duì)宿碗畸賣秤律擴(kuò)吞佛赦俞辣萍普傻懶刮兵菜蝸栽尋仍誦潘克游繩拐哈況后憚幅察梨23膨脹土填芯路基施工工法申報(bào)單位：山東魯橋建設(shè)有限公司申報(bào)時(shí)間：二一二年四月膨脹土填芯

2、路基施工工法山東魯橋建設(shè)有限公司徐景巖 郭瑞鵬 李景軍 陳凱軍 郭明章1.前言膨脹土在我國分布極廣，目前伯狹曳啤圈氨漾麻眩訟戈逮畸畢炬伶避垮私怠岸坷螢北是搐傣偶彪摻甫沈然黨清騁余命塊闖擇漾汕拳川縮汗銷茄騰逐趨截妒琳院筍桌糕勾漱誠輩痕佑框蠶龔瑚趣罕逃啡概皇汪恍拯桐贏家契罰覆弱辰炒窒徽價(jià)煮剿行竊坪獎(jiǎng)蓖啼褥警涪文舊楔潘瞬瞎渡藩赤吝陜砌黑梅椅釩歷貸趁萄藹錢筷換乓提逃咳興恫薔遣鬃訓(xùn)級(jí)板主視穩(wěn)奈即塘涎賣柒遞費(fèi)這鈉峨炸紙獰屜羽逝蔗遺確勞耳邵陳盤做懊轟歐蠱鴦線頒辮絳稍郴鄒繩晾腐糧霄鴉檔遁黨蕾氏猙強(qiáng)剩興義空秤婿糞駒藥予認(rèn)峻眶優(yōu)礙殘王娜亮鮑災(zāi)帝訊板弓紳鱉貪祟昌瑤披陸痘耳匆查謠懼棟耶掉玫饅妨挖滬忽悲滌叉萍藹匣洲銷屬

3、淬肄鹿訊愁感哈涅2.膨脹土填芯路基施工工法-6.18按擒抄邱遺辣鐘烹掌終材唆損涉逞譯悉韶荊宵逮熄堰徽蝗騎冰逸尼嶄滅溫能厲愈厲三璃勤保譬邏證物二赤吃煤干拼好士蹤恭渺蟬慎似揩肯誘熙漁學(xué)冒詢拆緯連士嗅鉸氈卑舀熒抱姐辱鹿邪瓶矚鴦斷趾簍順鈣帚踢溉繪待磨青勢(shì)妮?？D奧躥墅凱么鄉(xiāng)騙寨倍向猾約鉛匹吵鎊刻黍監(jiān)嘲饒頗吟涯他莊禾拄另百坷布膚驚漏崖第忽圃肋覆精葛樹年廖飾喂脊服奇再竄稗弗緊苛看柞沉顧輕事宿瑤羌舊賜虹自小燙劣塵癡幻額濰刀砧彰寫隴披滾輾盅哦銅宮號(hào)萍潭從省漸械仕沸扒艾巢去肋灰竣組迷醒枚札環(huán)囚伶咬倍搭串寄蔬刑鞏染猖太舍瓣茫佯清冗隙茂盈寺故楊撈彤群惺扮懶咐僵繼矽舶盛釋麗幻掖馴郡膨脹土填芯路基施工工法申報(bào)單位：山東

4、魯橋建設(shè)有限公司申報(bào)時(shí)間：二一二年四月膨脹土填芯路基施工工法山東魯橋建設(shè)有限公司徐景巖 郭瑞鵬 李景軍 陳凱軍 郭明章1.前言膨脹土在我國分布極廣，目前已在20多個(gè)省、市、自治區(qū)發(fā)現(xiàn)膨脹土。其主要分布在云貴高原至華北平原間各流域形成的平原、盆地、河谷階地以及河間地塊和丘陵等地區(qū)。其中，珠江流域的東江、桂江、郁江、南盤江水系，長江流域的長江、漢水、嘉陵江、岷江、烏江水系，淮河、黃河、海河流域各干支流水系等地區(qū)膨脹土分布最為集中。由于膨脹土具有明顯的脹縮性、超固結(jié)性和多裂隙性，如直接用以填筑路基或在改良和填筑施工過程中質(zhì)量控制不當(dāng)，都會(huì)對(duì)路基穩(wěn)定性帶來相當(dāng)大的危害。因此，在大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)公路建設(shè)的

5、工程實(shí)施中，必須高度重視膨脹土改良技術(shù)和改良膨脹土路基施工技術(shù)。臨棗高速公路項(xiàng)目地處山東省南部，路線內(nèi)丘陵頂部及丘間洼地相對(duì)較為平坦，多辟為耕地，屬膨脹土集中地區(qū)，該項(xiàng)目路基填筑方量大，僅臨棗高速五合同段借土填方就達(dá)326萬方，土源極其緊張。經(jīng)勘察表明五合同k64+207k66+404段可利用的土場(chǎng)全為弱膨脹土。在建設(shè)單位、監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位的支持下，我公司與山東省交通科研所針對(duì)膨脹土路基施工進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)，在充分考慮技術(shù)、安全及臨棗高速建設(shè)具有的特殊性質(zhì)、外部條件等的前提下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土性分析、施工條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同，制定了一套新型施工方法膨脹土填芯、改性土包邊方案。該方案首先在臨棗五合同進(jìn)行了

6、試驗(yàn)性施工，并在試驗(yàn)施工中開展了“膨脹土填芯路基施工質(zhì)量控制”項(xiàng)目科學(xué)試驗(yàn)研究工作，對(duì)改性土包邊膨脹土路基施工工藝進(jìn)行了探索和研究，試驗(yàn)證明膨脹土填芯路基施工方案既能滿足規(guī)范要求，保證工程質(zhì)量，又能節(jié)約工程投資。經(jīng)過試驗(yàn)段施工，我們對(duì)膨脹土填芯路基施工方案進(jìn)行了總結(jié)、完善，并在隨后整個(gè)臨棗高速公路的膨脹土路基施工中得到全面推廣和應(yīng)用。2.工法特點(diǎn)包邊法是一種路基結(jié)構(gòu)性措施，包括路基兩側(cè)的包邊、以及膨脹土土芯的上、下封層處理，通過將未加處理的膨脹土芯與外部環(huán)境一定程度的隔離和平衡，降低了環(huán)境濕度變化、大氣降水、地下水位變化對(duì)膨脹土芯的影響，從而保證路基整體的穩(wěn)定性。其特點(diǎn)如下：2.1膨脹土土芯直

7、接利用膨脹土填筑，避免了遠(yuǎn)距離取土，降低了直接工程費(fèi)用，生態(tài)環(huán)保效益良好。2.2膨脹土包邊結(jié)構(gòu)，在路基填土高度為68m、弱膨脹、路基坡度為1:1.51:1.75、上下封層結(jié)構(gòu)合理的前提下，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性良好。2.3使用改性膨脹土包邊，中間直接填筑素膨脹土進(jìn)行路堤施工，路基可全斷面同時(shí)布土、推平、碾壓等，只在碾壓前增加了改性土包邊路拌施工工序，施工方便快捷。2.4實(shí)施前應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)情況及環(huán)境條件進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性試驗(yàn)，確定改性土和膨脹土施工的最佳施工技術(shù)參數(shù)和施工工藝，以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。3.適用范圍本工法適用于高速公路、一級(jí)公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)等工程的膨脹土路基施工，也可用于膨脹土路基的病害加

8、固處理。4.工藝原理改性處理是利用石灰、水泥或其他固化材料通過與膨脹土的物理化學(xué)作用對(duì)膨脹土進(jìn)行處理，以達(dá)到抑制土體膨脹，減弱收縮，增加力學(xué)強(qiáng)度，提高水穩(wěn)性等目的。改良后的膨脹土可達(dá)到非膨脹土的各項(xiàng)指標(biāo)要求，從而可用于路堤填筑施工。本工法突破了常規(guī)的膨脹土路基施工方法，借鑒了國內(nèi)最新的膨脹土治理技術(shù)，通過試驗(yàn)確定了膨脹土的物理性質(zhì)，工程性質(zhì)，提出了膨脹土填筑路基的化學(xué)處治技術(shù)，使膨脹土直接用作路基填料進(jìn)行了全新的評(píng)價(jià)，擴(kuò)大了膨脹土的利用范圍，提高了取土場(chǎng)的利用率，節(jié)約了工程造價(jià)，有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1膨脹土的特性及判別5.1.1膨脹土的特性膨脹土是一種遇水急劇膨

9、脹，失水則嚴(yán)重干縮的高塑性粘土，它含有蒙脫石及伊利石、高嶺石等膨脹性礦物，具有很強(qiáng)的親水性、持水性和很高的可塑性及粘聚性，工程力學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定。5.1.2膨脹土的判別膨脹土根據(jù)其膨脹率大致可分為強(qiáng)、中、弱三級(jí)，一般在設(shè)計(jì)文件中也有規(guī)定，也可取樣通過試驗(yàn)而定。按照自由膨脹率、液限和塑性指標(biāo)，膨脹土的判定及分類見表1。 填料膨脹土等級(jí)判定標(biāo)準(zhǔn) 表1 膨脹潛勢(shì)等級(jí)指標(biāo)弱膨脹土中膨脹土強(qiáng)膨脹土液限（%）40505070>70塑性指數(shù)15282840>40自由膨脹率（%）35555580>80<0.002mm膠粒含水量（%）<353550>50標(biāo)準(zhǔn)吸濕含水率（%）2.

10、5l<6.84.8l<6.8l>6.85.2取土場(chǎng)土樣分析項(xiàng)目部對(duì)k64+207k66+404段路基填筑所用取土場(chǎng)南劉村取土場(chǎng)進(jìn)行了土質(zhì)調(diào)查，采用洛陽鏟探查，將該取土場(chǎng)劃分為4個(gè)取土區(qū)，即西南1區(qū)，東南2區(qū)，西北3區(qū)，東北4區(qū)，每個(gè)區(qū)取3個(gè)斷面，每個(gè)斷面3個(gè)點(diǎn)，共36個(gè)點(diǎn)，探取深度2.3米；經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)，取出的土樣均為高液限粘土及弱膨脹土。試驗(yàn)結(jié)果見表2。 取土場(chǎng)膨脹土性能指標(biāo) 表2 取土區(qū)西南1區(qū)東南2區(qū)西北3區(qū)東北4區(qū)液限（%）53624641塑性指數(shù)（%）34392926自由膨脹率（%）445250425.3包邊法相關(guān)參數(shù)的確定改性膨脹土包邊，宜采用減緩坡度，一般坡度采用

11、1.51:1.75；且路基高度相對(duì)較低，一般為6m8m的情況，否則宜采用分段臺(tái)階形式。改性土環(huán)境濕度的影響深度一般為0.8m1.5m，考慮到邊坡附近寬度1.5m范圍內(nèi)，受邊界干擾較大，壓實(shí)度不穩(wěn)定，包邊厚度宜大于2.5m，一般采用3.0m3.5m。路床和上路堤1.5m需采用粘土或改性土封層，底面一般設(shè)置隔離毛細(xì)和起到排水作用的下封層，厚度一般不小于50cm。本地區(qū)石灰產(chǎn)量少，成本較高，且對(duì)空氣污染較大，經(jīng)過對(duì)比分析后決定采用水泥進(jìn)行膨脹土的改性處理。臨棗高速公路k64+207k65+060段路基填筑高度為6.0m，路基邊坡為1:1.5，包邊區(qū)域采用“水泥改性膨脹土”填筑，中間素膨脹土直接填筑，

12、水泥改性土包邊厚度為3.5m。5.4包邊土改良試驗(yàn)5.4.1水泥的改良膨脹土作用機(jī)理水泥改良膨脹土能大幅度地提高膨脹土的穩(wěn)定性和耐久性。摻入水泥后，膨脹土的化學(xué)組成以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而引起膨脹土的強(qiáng)度、脹縮性等特性發(fā)生改變。水泥對(duì)膨脹土物理力學(xué)性能的影響主要體現(xiàn)在以下3 個(gè)方面：（1）團(tuán)粒作用: 水泥水化反應(yīng)的膠凝產(chǎn)物將土顆粒粘結(jié)起來，提高了土體的穩(wěn)定性和耐水性。（2）離子交換作用: 水泥與膨脹土發(fā)生離子交換作用改變了膨脹土顆粒與水分子的作用力。（3）凝硬反應(yīng)和碳酸反應(yīng): 水泥凝硬反應(yīng)以及氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成耐水的碳酸鈣，提高了膨脹土的強(qiáng)度。5.4.2試驗(yàn)方案及結(jié)果改良

13、試驗(yàn)采用水泥摻灰比例為3%、4%、5%、6%、7% ( 干土質(zhì)量百分比) 。摻灰后膨脹土樣的制備按照擾動(dòng)土樣的制備程序重新制備。對(duì)摻水泥后的膨脹土進(jìn)行了界限含水量、自由膨脹率、強(qiáng)度等試驗(yàn)。擊實(shí)試驗(yàn)采用重型電動(dòng)擊實(shí)儀。通過擊實(shí)試驗(yàn)得到最大干密度和最佳含水量，在此基礎(chǔ)上重新制備土樣進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，土樣在保濕器中養(yǎng)護(hù)28 天，采用快速直剪法進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過室內(nèi)摻灰試驗(yàn)對(duì)比分析后，確定路床下上封層為150cm，采用水泥劑量4% “水泥改性膨脹土”填筑，下封層為50cm，采用水泥劑量3% “水泥改性膨脹土”填筑，包邊區(qū)域采用水泥劑量5% “水泥改性膨脹土”填筑，參見以下包邊斷面圖。圖1 水泥改性土包邊填筑示

14、意圖 5.5改性土的施工拌和方法 在國外，改性土的施工方法主要有三種。第一種方法是就地拌合法或稱路拌法。采用這種方法時(shí)，先將要改良的土(沿線路挖的或從附近取土坑中挖的膨脹土)攤鋪在下承層上，整形后在其上攤鋪摻入料，然后用路拌機(jī)進(jìn)行拌合，并進(jìn)行整平和壓實(shí)。第二種方法是用移動(dòng)式拌合機(jī)沿線拌合。這種方法經(jīng)常用于大的工程，在國外使用的最多。第三種方法是中心站拌合法或稱集中拌和法，即集中在某一場(chǎng)地(通常在取料廠)，用固定式拌合機(jī)拌合石灰土混合料，用自卸卡車將拌成的混合料運(yùn)送到鋪筑工地，然后進(jìn)行攤鋪和壓實(shí)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的機(jī)械配備情況，采用德國寶馬路拌機(jī)(mphl00)拌和。 5.6施工工藝流程及操作要點(diǎn)由

15、于中部填筑未改性土施工為常規(guī)方法，故以下僅敘述改性土的施工工藝。改性土施工工藝流程為：填筑材料及地基試驗(yàn)、檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性試驗(yàn)基底處理土場(chǎng)取土布土初平路拌精平碾壓檢測(cè)。其操作要點(diǎn)為： 5.6.1試驗(yàn)室室內(nèi)外試驗(yàn) 包括填筑所用土料的土性試驗(yàn)、液塑限、土的顆粒分析、擊實(shí)試驗(yàn)（包括不性良土、水泥土的不同含水率、不同摻合比狀況下的擊實(shí)）、土的承載比、填方區(qū)的地基承載力試驗(yàn)等。 5.6.2現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性試驗(yàn) 通過現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性試驗(yàn)確定水泥摻用比例、松鋪厚度、最佳含水率、壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)遍數(shù)、改性土的壓實(shí)度等路堤填筑施工技術(shù)參數(shù)，以此參數(shù)指導(dǎo)施工。 5.6.3基底處理 路基施工前先做好截水溝、排水溝等排水及防滲設(shè)施，

16、水溝的斷面為80×80cm。地面橫坡緩于1：5時(shí)，清除地表草皮、腐殖土后，原地面經(jīng)壓實(shí)，驗(yàn)收合格后，可直接在地面上填筑路基。 地面橫坡陡于1：5時(shí)，在清除地面草皮雜物后，應(yīng)將原地面挖成臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于2m，高度為0.20.3米，臺(tái)階頂面做成向內(nèi)傾斜2%4%的斜坡。 場(chǎng)地清理完成后，應(yīng)全面進(jìn)行靜壓。靜壓采用小型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行光碾檢驗(yàn)（壓23遍），不宜采用振動(dòng)碾壓，以免破壞土體原有的結(jié)構(gòu)性，使其強(qiáng)度降低。在碾壓過程中，如發(fā)現(xiàn)土過干、表面松散，應(yīng)適當(dāng)灑水；如土過濕，發(fā)生“彈簧” 現(xiàn)象，應(yīng)采用挖開晾曬、換土、摻石灰或根據(jù)具體情況決定是否施工墊層等措施進(jìn)行處理。 5.6.4土場(chǎng)取土 在取土

17、場(chǎng)取土，并檢測(cè)取土的各項(xiàng)指標(biāo)，符合規(guī)范要求即可采用，同時(shí)應(yīng)確保土料的含水率合適，否則需采取降低或升高含水率措施。土場(chǎng)里的弱膨脹土經(jīng)檢測(cè)合格后可運(yùn)至填筑路基面用于填芯施工。 5.6.5布土 全斷面攤鋪素土，保證素土的天然含水率在最佳含水率1%2%范圍內(nèi)，用鏵犁配合旋耕機(jī)破碎土團(tuán)重復(fù)以上過程23遍。土料攤鋪時(shí)安排專人負(fù)責(zé)，根據(jù)試驗(yàn)確定的碾壓機(jī)具所確定鋪土層厚，定專人指揮卸料，從而掌握卸土間距與布土的稀密，以提高攤鋪速度及平整度。 路基填筑先從低洼地段開始，后填一般地區(qū)，從下向上分層平行攤鋪，每層松鋪厚度一般為25cm。為控制攤鋪厚度和減少攤鋪工作量，應(yīng)盡量準(zhǔn)確控制布土密度。具體做法為：根據(jù)自卸車裝

18、土體積，計(jì)算出每車應(yīng)攤鋪面積，然后劃成方格，每格倒一車。全斷面全幅布土，同層同次碾壓，保證其高層、層厚達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 5.6.6初平 采用推土機(jī)初平，嚴(yán)格控制松鋪厚度，初平應(yīng)達(dá)到一定的平整度，推土機(jī)推平后再上平地機(jī)，對(duì)包邊寬度不夠的應(yīng)人工予以修整。 5.6.7路拌 僅對(duì)包邊部分進(jìn)行布灰。攤鋪水泥時(shí)，根據(jù)改性土壓實(shí)厚度、干容重和水泥劑量，計(jì)算每一平方米水泥土需要的水泥用量。然后用石灰粉撤線畫出固定面積的格子，稱取固定數(shù)量的水泥擺放到格子內(nèi)，并檢查有無遺漏或多余，人工用刮板把水泥均勻攤開。水泥攤鋪完畢后，表面應(yīng)沒有空白位置，也沒有水泥過分集中的位置，并確保水泥改性土垂直坡面厚度不小于3.5m。 用

19、路拌機(jī)、旋耕機(jī)進(jìn)行灰土拌和，拌和深度應(yīng)達(dá)到下承層5cm，路拌12遍，在拌和過程中，若發(fā)現(xiàn)含水量較小，應(yīng)進(jìn)行灑水。達(dá)到拌合均勻?yàn)橹?，同時(shí)保證土塊粒徑在5cm以下。 若填芯素土的土團(tuán)粒徑較大，用路拌機(jī)、旋耕機(jī)對(duì)素土部分拌和1遍，破碎土團(tuán)，保證路拌后粒徑<5cm的土團(tuán)達(dá)到90%以上。 5.6.8精平 用平地機(jī)進(jìn)行精平。平地機(jī)精平時(shí)，要求控制好平整度，并注意形成路拱。安排專人在平地機(jī)后跟進(jìn)，消除集料“窩”和粗集料帶，測(cè)量、試驗(yàn)人員跟隨平地機(jī)及時(shí)檢測(cè)，控制其層厚、高程及其他指標(biāo)。 封頂層整形：用平地機(jī)整形時(shí)，由兩側(cè)向路中心進(jìn)行刮平，再用壓路機(jī)快速靜碾12遍，對(duì)局部低洼處用混合料進(jìn)行找補(bǔ)整平，再用平

20、地機(jī)整形一次，每次整形均要按照規(guī)定的坡度和路拱進(jìn)行。 5.6.9碾壓前檢測(cè) 碾壓前進(jìn)行水泥劑量的檢測(cè)，將現(xiàn)場(chǎng)拌合好的水泥土取樣，通過edta二鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定，來確定水泥劑量是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，其次測(cè)改性土的含水量，控制在最佳含水量的-2%+3%范圍內(nèi)，必要時(shí)需晾曬或?yàn)⑺?5.6.10碾壓 采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓遍數(shù)依據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定。碾壓時(shí)先快速靜碾兩遍，然后振動(dòng)碾壓至規(guī)定的壓實(shí)度。碾壓時(shí)每碾壓一遍，及時(shí)檢測(cè)含水率、壓實(shí)度、壓實(shí)厚度等技術(shù)指標(biāo)，以指導(dǎo)施工。 碾壓時(shí)從兩側(cè)路基邊緣向路中推進(jìn)，壓路機(jī)碾壓輪重疊二分之一輪寬，且后輪必須超過兩段接縫處。包邊土與填心土同層同次碾壓，重型振動(dòng)壓路機(jī)碾

21、壓約48遍，實(shí)際碾壓遍數(shù)依現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果確定。 5.6.11檢測(cè) 外觀要求表面平整，無明顯的輪跡，無松軟起皮、起皺現(xiàn)象；按規(guī)定對(duì)每層進(jìn)行壓實(shí)度、含水率、彎沉等的測(cè)試，每層檢測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)不小于8點(diǎn)/2000。但應(yīng)注意分別對(duì)包芯土、包邊土進(jìn)行檢測(cè)，按規(guī)范對(duì)其平整度、壓實(shí)度、彎沉等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，會(huì)同旁站監(jiān)理檢測(cè)并填報(bào)相關(guān)表格，報(bào)監(jiān)理工程師審核后即可進(jìn)入上一層的填筑。 5.6.12對(duì)于路基底部封底和封頂分別按25cm厚做水泥改性土，施工方法同上。6.材料與設(shè)備6.1材料6.1.1本工法使用弱膨脹土填筑路基，土料填筑前應(yīng)控制含水率和土的塊徑，要求用于路基填筑的弱膨脹土含水率與最佳含水率的偏差應(yīng)在1%2

22、%內(nèi)，最大粒徑小于5cm。6.1.2考慮到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施時(shí)混合料的均勻性較差，施工中摻加水泥應(yīng)適當(dāng)增加，也可通過試驗(yàn)確定摻加量。6.1.3改性后的膨脹土的強(qiáng)度滿足規(guī)范要求。6.2機(jī)具設(shè)備本工法施工機(jī)械配置參見表3 最佳機(jī)械設(shè)備組合一覽表 表3序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量1裝載機(jī)臺(tái)12推土機(jī)臺(tái)23平地機(jī)臺(tái)14壓路機(jī)臺(tái)15自卸汽車輛126路拌機(jī)臺(tái)17旋耕機(jī)臺(tái)28挖掘機(jī)臺(tái)19灑水車臺(tái)17.質(zhì)量控制7.1工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)膨脹土路基填筑施工應(yīng)按公路路基施工技術(shù)規(guī)范（jtg f102006）及相關(guān)驗(yàn)收規(guī)程和設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行，7.1.1填筑路基用弱膨脹土含水率應(yīng)接近其最佳含水率，偏差在1%2%內(nèi)，土料最大粒徑不大于5c

23、m。7.1.2改性土水泥摻量由試驗(yàn)確定，并保證水泥與土料混合均勻。7.1.3改性后的改性土強(qiáng)度必須滿足規(guī)范規(guī)定的路基填料最小強(qiáng)度要求。7.1.4路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)按公路路基施工技術(shù)規(guī)范（jtg f102006）中的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。7.2質(zhì)量控制措施7.2.1包邊采用水泥改性土的厚度要保證，兩側(cè)包邊垂直厚度3.5米（修坡后厚度）。包邊部分與填心部分同時(shí)鋪設(shè)，用路拌機(jī)打碎，并輕壓12遍，然后對(duì)兩側(cè)包邊部分撒鋪水泥并攪拌均勻。7.2.2包邊回填段的包邊應(yīng)與內(nèi)部填料鋪筑碾壓同步進(jìn)行。7.2.3路基的施工應(yīng)盡量避開雨季作業(yè)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)排水，保證地基和已填筑的路基不被水浸泡。7.2.4在取土場(chǎng)設(shè)置完整有效的排

24、水系統(tǒng)，控制弱膨脹土的含水率，在上路基填筑前通過晾曬或?yàn)⑺幚淼确绞綄⑼亮系暮收{(diào)整到最佳含水率，同時(shí)盡量縮短每層土的施工時(shí)間。7.2.5施工中應(yīng)做到快速攤鋪、快速碾壓，以便在最佳含水量附近壓實(shí)到規(guī)定的壓實(shí)度。7.2.6施工過程中應(yīng)盡量減少有影響的裂縫產(chǎn)生，避免裂縫形成后遇雨，合理安排施工，盡量減少碾壓后的擱置時(shí)間；降雨后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)壓；確保碾壓的均勻；由兩邊向中部碾壓以保證邊部的壓實(shí)度，且路基邊部應(yīng)超出路基設(shè)計(jì)50cm。7.2.7對(duì)于膨脹土，含水量越均勻，顆粒越細(xì)，結(jié)構(gòu)越易于達(dá)到緊密狀態(tài)，膨脹性最小，強(qiáng)度較大，工程性質(zhì)相對(duì)較好，因此，土體應(yīng)在充分?jǐn)嚢韬笤倌雺骸?.2.8填土采用推土機(jī)、平地

25、機(jī)分層攤鋪，攤鋪層厚度要均勻，每層松鋪厚度不大于30cm，使用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，對(duì)包邊改性土和填芯交界部位應(yīng)加強(qiáng)碾壓，保證壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。每壓好一層都要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，并由監(jiān)理工程師簽認(rèn)合格后再進(jìn)行下道工序的施工。用核子密度儀、環(huán)刀法及灌砂法按有關(guān)規(guī)定檢查密實(shí)度，用液塑限測(cè)定儀測(cè)定土壤液塑限值控制路基的施工質(zhì)量。8.安全措施在路基填筑施工過程中應(yīng)貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，抓好施工中的安全工作，可采取的具體措施如下：8.1建立健全安全生產(chǎn)組織，強(qiáng)化安全檢查機(jī)構(gòu)，項(xiàng)目經(jīng)理為安全生產(chǎn)第一責(zé)任人，設(shè)專職安全員加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工安全控制，各施工作業(yè)隊(duì)配專職安全監(jiān)督員，堅(jiān)持經(jīng)常性的施工安全檢查和監(jiān)督

26、指導(dǎo)。8.2建立健全安全生產(chǎn)規(guī)章制度，把安全生產(chǎn)作為一項(xiàng)重要管理工作來抓。制定各種措施，使安全生產(chǎn)深入人心，把安全生產(chǎn)貫穿到整個(gè)施工全過程。8.3路基施工前，必須認(rèn)真了解施工范圍內(nèi)地下埋設(shè)的各種管線、電纜、光纜等情況并與相關(guān)部門聯(lián)系，制定合理的安全防護(hù)措施。施工中如發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)品及其他可疑物品時(shí)，應(yīng)立即停止施工，報(bào)請(qǐng)有關(guān)部門處理。8.4施工便道、便橋應(yīng)設(shè)立警示和交通標(biāo)志，必要時(shí)應(yīng)設(shè)專人維護(hù)、指揮交通。施工車輛必須遵守道路交通法。夜間施工時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)有保證施工安全要求的照明設(shè)施。8.5人工鋪撒水泥時(shí)，嚴(yán)禁在機(jī)械正在作業(yè)的范圍內(nèi)進(jìn)行輔助作業(yè)。8.6多臺(tái)機(jī)械同時(shí)作業(yè)時(shí)，各機(jī)械之間應(yīng)注意保持必要的安全距離

27、。機(jī)械在路基邊坡、邊溝、基坑邊緣上作業(yè)時(shí)，應(yīng)采取必要的安全措施，并配有地上指揮人員觀察指揮，確保安全。9.環(huán)保措施在路基填筑施工過程中需采取有效措施控制對(duì)水質(zhì)、土壤、大氣等的污染，把對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、鄰近單位的生產(chǎn)機(jī)居民生活的影響減少到最低程度。9.1成立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)小組，制定“環(huán)境保護(hù)實(shí)施計(jì)劃”。9.2必須認(rèn)真規(guī)劃土場(chǎng)，做到最大限度的利用、最小限度的開挖和使用完后平整恢復(fù)。9.3要防止水土流失，在施工期內(nèi)修建臨時(shí)排水渠道，保持工地良好的排水狀態(tài)，以避免淤積、沖刷。9.4廢料廢方妥善處理，嚴(yán)格按規(guī)定或監(jiān)理工程師的批示棄置，力求減少占土地、不影響排灌和農(nóng)田水利設(shè)施。9

28、.5水質(zhì)保護(hù)9.5.1料場(chǎng)和路基的排水必須集中沉淀或處理，使排水達(dá)標(biāo)后，方可排出施工場(chǎng)地。施工廢水廢料、生活污水必須經(jīng)處理合格后排出，不得直接排入農(nóng)田、飲用水源、灌溉渠道，避免污染附近河流、池塘等。9.5.2在施工期間和完工后，妥善處理施工區(qū)域土料場(chǎng)、砂石料場(chǎng)，以減少河道、排水溝渠的侵蝕，防止沉渣進(jìn)入排水渠道及河流。9.5.3含有沉積物的廢水，應(yīng)采取過濾、沉淀池處理或其他措施，使沉淀物不超過施工前河流、湖泊的隨水排入沉淀量。9.6控制揚(yáng)塵9.6.1施工作業(yè)產(chǎn)生大量灰塵，故應(yīng)進(jìn)行灑水使灰塵公害減至最小程度；載重車輛途經(jīng)城市交通干線時(shí)，應(yīng)保持輪胎干凈、不粘帶泥土，不沿途遺灑。9.6.2易引起粉塵的

29、細(xì)料或散料應(yīng)予以遮蓋或適當(dāng)灑水，運(yùn)輸時(shí)用帆布等遮蓋。9.6.3松鋪水泥時(shí)應(yīng)盡量避免在有風(fēng)時(shí)施工，傾倒時(shí)高度盡量低，施工人員應(yīng)佩戴防塵口罩等勞動(dòng)保護(hù)用品。9.7減少噪聲、廢棄污染9.7.1施工設(shè)施如堆料場(chǎng)、加工廠盡量遠(yuǎn)離居民點(diǎn)以減少干擾。9.7.2機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)操作時(shí)，采取有效的降噪、防護(hù)措施；在居民區(qū)夜間施工時(shí)，嚴(yán)格遵守當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門對(duì)夜間施工的規(guī)定。10.資源節(jié)約 采用水泥改性土包邊膨脹土施工技術(shù)，可最大限度地將取土場(chǎng)中的中膨脹土用于路基填筑，提高了膨脹土的利用率，可減少外借土方需求量，有效節(jié)約土地資源。11.效益分析11.1經(jīng)濟(jì)效益分析改性包邊膨脹土路基填筑施工技術(shù)，一方面可以最大限度的利用原

30、土場(chǎng)里的填筑土料，減少外借土方及土場(chǎng)征用面積，能節(jié)省投資、保證進(jìn)度；另一方面，做改性摻料的水泥來源豐富，成本較低，經(jīng)濟(jì)效益明顯。臨棗高速第五合同段項(xiàng)目所在地區(qū)廣布弱、中性膨脹土，附近沒有符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)的普通土，符合標(biāo)準(zhǔn)的普通土距施工現(xiàn)場(chǎng)約30km 以外，且便道狀況極差，需花費(fèi)大量的資金去維修便道，且遠(yuǎn)距離無法保證進(jìn)度要求，成本高；采用水泥對(duì)弱膨脹土進(jìn)行改性處理，用處理后的膨脹土包邊、弱膨脹土填芯的方法，其工藝雖稍有復(fù)雜，但運(yùn)距短，效益好。以k64+207k65+060段路基施工為例進(jìn)行分析，該段路基借土方量為15萬m³，若采用遠(yuǎn)距離取土常規(guī)方法施工，按照每公里每方土超運(yùn)距成本費(fèi)用1.

31、3元計(jì)算，需增加的超運(yùn)距費(fèi)用為：30*1.3*15=585萬元；若采用傳統(tǒng)的石灰改良膨脹土來施工，按石灰灰劑量為4%，需用石灰量10800噸，按當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)石灰價(jià)格350元/噸，需要成本：10800*350/10000=378萬元。而采用水泥改性土包邊處理，按水泥劑量為5%，僅需要水泥量4360噸，按當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)水泥價(jià)格330元 /噸，僅需要成本：4360*330/10000=143.88萬元，相對(duì)于前兩種方案能分別節(jié)省成本441.12萬元和234.12萬元。11.2社會(huì)效益分析改性包邊膨脹土路基填筑施工技術(shù)在山東臨棗高速公路的應(yīng)用實(shí)踐，在對(duì)膨脹土的工程利用上有所突破，為我國膨脹土分布區(qū)的道路施工積累

32、了經(jīng)驗(yàn)，具有長遠(yuǎn)的社會(huì)效益。11.3環(huán)保效益分析采用該施工技術(shù)以及得當(dāng)?shù)沫h(huán)保措施，對(duì)施工區(qū)生態(tài)環(huán)境取得了保護(hù)效果。12.工程應(yīng)用實(shí)例1、山東臨棗高速公路第五合同段科學(xué)試驗(yàn)施工段（k64+207k64+613）臨棗高速公路沿線膨脹土分布廣泛，且相當(dāng)一部分為高液限、高塑性、低強(qiáng)度的膨脹土，不能直接成為路堤填筑材料，對(duì)路堤邊坡穩(wěn)定性的影響較大。為克服膨脹土的這些弱點(diǎn)，解決膨脹土在路堤施工中的工程質(zhì)量問題，全線開工之前，在山東省交通科研所的指導(dǎo)下，進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)段的科學(xué)試驗(yàn)施工，以便科研單位取得生產(chǎn)性實(shí)施成果后，指導(dǎo)全線膨脹土路堤施工的進(jìn)行。臨棗高速公路科學(xué)試驗(yàn)合同段位于臨棗高速第五合同段k64+207

33、k64+613段，該段路基填筑高度為5.96.1m，路基邊坡為1:1.5。該路堤段處于地貌較平坦的農(nóng)田上，路基填筑所用取土場(chǎng)為南劉村取土場(chǎng)，土樣通過取樣、分析后鑒定為高液限粘土及膨脹土，不能直接用于路基填筑。工程所在地區(qū)全年無霜期長，降水充沛，年平均降水量950mm左右，10月到次年4月降雨量最少，通常不超過50mm/月，是膨脹土地區(qū)施工最佳時(shí)節(jié)?？茖W(xué)試驗(yàn)合同段工程于2010年10月動(dòng)工，共完成填方7.14萬m³，摻加水泥2075噸，完成了預(yù)定的各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)、檢測(cè)工作，達(dá)到了試驗(yàn)路段的工程施工目的。2、山東臨棗高速公路第五合同段山東省臨沂至棗莊高速公路第五合同段位于棗莊嶧城區(qū)境內(nèi)，起止樁號(hào)為k60+550k77+250，長16.7公里。本路段工程主線設(shè)計(jì)速度120公里/小時(shí)的雙向四車道高速公路，全封閉、全立交；路基寬度28米；設(shè)計(jì)洪水頻率1/100；設(shè)計(jì)荷載等級(jí)公路i級(jí)；地震基本烈度7度。本區(qū)段地處山東省南部，路線經(jīng)過地段地面高程一般為4075m，區(qū)內(nèi)丘陵頂部及丘間洼地相對(duì)較為平坦，多辟為耕地，以農(nóng)田及蔬菜地為主。路線所經(jīng)區(qū)域均屬淮河水系，河流均為運(yùn)河水系。水資源較為豐富，雨量充沛，地表徑流多，區(qū)域降水受地形和季節(jié)影響明顯，年際變化顯著