钢渣处理软土路基的应用

在路基施⼯中，经常遇到荷塘、池塘、稻⽥常年积⽔的浅⽔区域形成的软⼟路基地段。

为有效解决软⼟路基因素造成的路基质量问题，笔者在⼤量翻阅国内外有关⽂献和技术资料的基础上对钢渣⼯程特征、施⼯⼯艺设计、施⼯质量控制进⾏了理论分析，并具体制定了施⼯⽅案。

⼀、钢渣加固路基的原理
钢渣材料具有良好的颗粒级配和⼯程填筑特性，其化学成份和⼒学特性有利于路堤强度和稳定性的提⾼，颗粒组成决定了其具有⾜够的⽔稳定性。

1.钢渣内的 CaO 吸收⼀定⽔份，与⽔发⽣化学反应⽣成Ca(OH)2，并与其中的铁、铝等氧化物发⽣化学反应⽣成强度很⾼的⽔化物，从⽽使路堤硬化，形成强度较⾼的板体，其变形模量远⼤于原地基⼟，从⽽⼤⼤提⾼路堤强度。

2.钢渣路堤材料由于吸⽔后⾃⾝硬化，使松散材料产⽣⼀定的“内聚⼒”和“侧限作⽤”。

另外，钢渣具有较⾼的内磨擦⾓，可增强⼟|考试|⼤|体抗剪强度，提⾼路堤体的抗滑稳定性。

3.钢渣属良好的渗⽔材料，地下⽔长期渗泡或⽔位浮动，造成的含⽔量变化，对路堤强度和变形影响很少，因⽽具有很好的⽔稳定性。

4.置换作⽤，以强度较⾼变形较⼩，稳定性好的散体材料取代承载⼒低，沉降变形⼤，稳定性差的软基⼟。

5.排⽔固结，钢渣属渗⽔材料，可作为路基以下及两侧原地基压缩固结时的良好排⽔通道，进⽽促使⼟体固结。

6.应⼒扩散，钢渣路堤本⾝强度和变形横量显著⾼于其下覆路基⼟，受荷后，具有应⼒扩散作⽤，从⽽减⼩下覆⼟的附加应⼒。

⼆、钢渣垫层的⼯艺设计与施⼯
1.基础资料数据
（１）夯实机械。

⽼式吊车改装成的强夯机，夯锤⽣2T，提落⾼度10m时，⾃由落锤对路基表⾯所产⽣的压强为21l
kg/cm2。

（２）碾压机械。

21t振动压⼒机。

（３）含⽔量控制。

固含⽔量对粗粒填料压实变形影响很少，⽽且所⽤钢渣的天然含⽔量与击实试验的含⽔量较接近，因⽽含⽔量采⽤天然含⽔量。

（４）材料级配控制。

采⽤钢渣⾃然级配为确保压实度的均匀性，去除粒径＞20㎝的个别钢渣块体。

（５）含泥量。

控制钢渣含泥量不超过5％。

（６）⼲密度控制。

钢渣⼲密度采⽤23.7KN/m3，施⼯控制⼲密度不⼩于22.1KN/m3。

（７）压实度。

垫层压实度不⼩于93%。

2.路基处理施⼯。

根据施⼯⼯艺设计参数，⾸先将上部（1）层和（2）层软⼟清除，虚铺50㎝厚钢渣，然后⽤2T重锤搭夯⼀遍，整平后⽤21T 振动压路机碾压5遍，检测⼲密度合格后，再施⼯上⼀分层。

含泥量较⾼的钢渣，须⽤清⽔冲洗⼲净后⽅可填筑。

施⼯期间，质检⼈员认真检查，严格把关，确保每⼀道⼯序均达到设计要求。

三、软基处理效果检测
钢渣中堤压实效果检测分两个阶段进⾏。

第⼀阶段是施⼯过程中，分层进⾏施⼯⼲密度测试从⽽求得压实度值检验每层压实质量；第⼆阶段是在路堤填筑完⼯后进⾏路基弯沉值的检测。

1.⼲密度检测。

对于钢渣垫层采⽤灌⽔法测其⼲密度，每200⽶布置⼀个测点，各点均满⾜设计要求。

2.路基弯沉值检测。

钢渣换填处理后路基实际弯沉值的检测，按照检测评定要求测得实际弯沉值平均1.84cm，满⾜设计要求，路基|考试|⼤|设计允许弯沉值2.5mm。

四、相关结论
1.软⼟路基是控制公路施⼯⼯期，制定⼯程质量的关键路段，必须选择有效的地基处理措施，进⾏整治钢渣垫层加固技术是处理该类路基的有效⽅法。

2.钢渣属⼯业⽆机碎⽯⼟类，粗料含量⾼，级配良好，具有良好的填筑性能，压实后可达到很⾼的压实度。

3.钢渣的粒变成分决定了其具有良好的⽔稳定性，钢渣化学成分⼜使其具有较好的⽔硬性，填筑体的强度可吸收⽔分⽽逐渐提⾼，显著增强路基的抗滑稳定性和⽔稳定性。

4.采⽤钢渣处理软⼟路基可就地取材，⼯艺简单施⼯⽅便，⼯期短，造价低，可取得较明显的技术的经济、社会、环境三⼤效益。

总之，软⼟路基在公路路基施⼯中经常遇到棘⼿的问题，处治不当，就会影响路基的稳定性，⽆法保证路基的质量。

当前，虽然对软⼟路基的处治的⽅法有多种，但各有利弊，很难说哪⼀种⽅法就是绝对成功的。

因此必须因地制宜，结合⼯程的实际情况，标本兼治，彻底处理软⼟路基，消除隐患，确保路基质量。