公路路基路面设计中膨胀土的处理方法分析

公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
分析
摘要：膨胀土问题是公路建设中的一个难点，由于膨胀土本身的性质，使其
在公路建设中遇到了许多技术上的困难。

膨胀土的自由膨胀率、工程地质条件、
等众多因素是影响膨胀土主要性能指标的关键因素，膨胀土具有多裂隙、超固结性、湿胀性和干缩性等众多特点。

如果处置不当，将会给项目施工带去重大的损失。

一旦出现问题，想要挽回，就很困难了。

在大量的土体分析中，国内外已有
不少学者对膨胀土进行了不同的分析，本文对如何治理膨胀土提出几点意见。

通
过对膨胀土的类型、判别方法的分析，介绍了在路基工程设计中采用膨胀土作为
地基基础的改进措施。

关键词：路面设计；膨胀土性能；处理方法分析
引言
膨胀土是一种由黏土中的亲水成分构成的普通土体，研究膨胀土壤的自然膨
胀系数及工程地质条件，对路面施工建设具有重要的意思。

近年来，膨胀土的工
程性质引起了大量的工程事故，造成了大量的经济损失。

目前，膨胀土的工程性
能不佳，造成了大量的工程问题，造成了严重的经济损失，因此，在施工过程中，对膨胀土做好施工处理，极大程度上可以避免众多工程事故的发生。

一、膨胀土性质分析
膨胀土的部分性能会随条件的变化而变化，当膨胀土失稳时，其抗剪性能迅
速下降，从而使其强度降低。

膨胀土是一种吸水、膨胀的矿物，它的强度很低，
在脱水和收缩时会增大。

由于膨胀土的吸水性、失水收缩等原因，会对路基的结
构造成严重的破坏，所以对膨胀土的性质进行研究，可以有效地解决因膨胀土而
造成的路基变形与破坏。

1.膨胀土刚强度特性
膨胀土具有很好的强度特性，一般情况下具有很强的抗剪切能力，但一旦发
生失稳，其抗剪性能就会下降。

这个特点引起了许多专家和学者的讨论。

最后，
有两种比较成熟的理论。

其中一种是饱和土的强度理论，另一种是非饱和土的强
度理论。

两种学说都有各自的拥护者，从某种意义上解释了膨胀土的性质。

2.膨胀土的吸水膨胀失水收缩的特性
首先，膨胀土中含有一定的吸水矿物，所以膨胀土具有吸水的性质，而在吸
收水分的过程中，膨胀土的强度会降低。

膨胀土在失去水分的情况下，其强度也
随之增大。

从而使膨胀土在吸水失水时出现变形，从而造成道路的破坏。

必须对
膨胀土的膨胀性能进行深入的研究，才能解决膨胀土的膨胀问题。

目前我国对膨
胀土的研究是重中之重。

通过持续的实验和模型的建立，可以从根本上解决因膨
胀土引起的路基破坏问题。

二、膨胀土判断方法
在膨胀土区公路建设中，应根据不同的土体结构特点，正确判断其膨胀倾向
及工程特性，并在具体的工程设计与施工中选用适当的处理措施。

膨胀土的判定
应根据表面的观察和膨胀情况，或对各项指标进行综合分析之后得出结论。

1、直接判断法
通过对膨胀土不同指标进行测定，并通过采样，可以对膨胀量及矿物成分进
行分析。

由分析结果可知膨胀土的特点性能比较显著，其主要成分是亲水矿物，
吸水膨胀，失水收缩。

从外表可以看出。

膨胀土的外表面要平滑，有一定的间隙。

2、间接判断法
使用直接测试判断法不能测定膨胀土的膨胀系数时、可以通过膨胀土样的膨
胀力、标准稀释、自由膨胀系数和比表面积的测定，可以准确地判定膨胀土的质量。

三、膨胀土在道路工程中的危害
膨胀土地区因其本身存在着水胀水缩的变形特征，其浸润强度出现衰减，这
种情况就会对路基道路的施工带去一些不良的影响，在岩土工程中，应加强对膨
胀土的显微组织及工程特性的研究。

由于膨胀土体的吸水性、失重等特点，导致路基变形、开裂等问题的发生。

由于膨胀土的堵塞，不但会严重影响项目施工的正常进行，而且会导致很多施工
过程中的资源浪费，导致路面裂缝等质量问题，对公路的安全产生了很大的影响。

膨胀土主要是平原，主要是盆地。

在这样的地区进行公路基础建设，会对工程质
量造成一定的影响，膨胀土在外部环境温度的改变下，会出现开裂，对现有的地
基造成严重的损坏，从而导致道路的损坏。

四、公路路基路面设计中对膨胀土的处理
1.用其他材料对膨胀土进行改良
膨胀土的性能提高有利于路基工程的建设，在路基工程的建设中，对膨胀土
的性能进行改良，进行这些操作之后，虽然膨胀土的性能得到改善，但由于其施
工工艺、设备费用较高，影响了其在国内的应用。

水泥等固体物质能与膨胀土发
生物理、化学反应，从而使其力学性能得到改善，从而使其膨胀性减小，提高膨
胀土的稳定性，等到水泥凝固之后，膨胀土通过与氢氧化铝及微粒的粘附作用，
形成一些新的矿物质结晶体，从而改善膨胀土的性能。

2.土工格栅加固方法
土工布的抗拉强度较高。

由于土工格栅是一种互相咬合的组合，它能有效地
吸收由于水分而产生的收缩变形，从而避免了道路路基的损坏，减少了路面开裂
的可能性，并能有效地阻止水分渗入裂缝，从而影响整个结构的稳定。

通过对一
些膨胀土进行加固处理，可以有效地解决由于膨胀土的硬度降低、易松动等问题，从而改善道路的抗剪强度，从而防止由于强度的改变而造成的路基及道路的质量
问题。

3.优化路面排水系统
这条公路在很长一段时间里都在很坏的条件下行驶。

膨胀土在太阳和雨水的
双重作用下，膨胀后，会对道路和地基产生损害。

工人们要把道路的排水工作做好。

可在道路路面上安装排水系统。

比如，为了避免雨水渗透到路堤的地基，可
以在路堤的边坡上修建排水沟，以保证道路路基的完整性。

及时排水能够有效地
改善汽车的安全性，降低车祸的发生。

在膨胀土基础上，除了排水渠等排水设备外，还可以使用土工织物进行封闭，以避免膨胀土与外界空气的接触，增加湿度，减少土壤湿度，维持膨胀土的湿度，避免因水分变化而产生的膨胀、收缩变形。

4.换填土
采用换填法对膨胀土进行了简单的处理。

采用透水率较高的土壤取代膨胀土，能有效地解决膨胀土的吸水率、失水收缩等问题，从而确保地基安全。

在工程实
践中，不能完全的去掉膨胀土，可以使用一些性能更好的土质来替代膨胀土，从
而减轻道路的变形。

更换充填时，应严格按有关规范进行更换，并按技术规范进
行更换。

在地基上加入其他土壤可以改善地基的承载力。

在工程实践中，建筑工
人要结合不同地区和不同工程的具体条件。

他们可以利用本地的原料把砂砾和淤
泥掺入替代的填充剂。

该工艺具有较高的经济性和实用性。

5.保湿方法
从水的稳定性角度来说，这是一种处理膨胀土问题的有效途径。

在保证膨胀
土水分含量的前提下，膨胀土的水稳定性得到了有效地控制。

沟渠保湿、预湿、
窗帘保湿是当前普遍采用的保湿方式。

它还可以对路基的边坡路肩进行封闭，对
挡墙进行防护，采用土钉、锚索等方法进行防护，并在路堤的两边增加隔离墙。

总结
膨胀土是一种对公路、桥梁等工程产生重大影响的特殊土壤。

在膨胀土区域，主要表现为沉降变形、滑坡、崩塌、纵向裂缝等。

膨胀土若不能得到及时的检测
和处置，将会对工程和财产造成严重的损害。

结果表明，只要采取正确的措施，
就能降低或消除膨胀土的危险。

比如，在膨胀土地基的填筑中，必须重视压实度
和某些施工技术。

膨胀土的稳定性取决于水分的多少，所以要注意防水。

同时，
还可以采取植物保护和边坡保护措施。

路基的设计要防止风化和水蚀，保证水分
的稳定性，从护坡角度出发，适当地减小斜坡的高度，采取分段、连续的措施，并适时地封闭场地。

参考文献：
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