膨胀土路基的处理
膨胀土地区路基施工技术要点
膨胀土地区路基施工技术要点1、原地面的处理2、膨胀土的填筑3、膨胀土路堑开挖首先明白什么是膨胀土:具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土。
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40%。
按工程性质分为强膨胀土、中膨胀土、弱膨胀土。
膨胀土地区的路堤会出现沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏。
路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。
一、膨胀土地区原地面处理二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定:1、高度不足1m的路堤,应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治。
2、表层为过湿,应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治。
3、填土高度小于路面和路床的总厚度,基底为膨胀土时,宜挖除地表0.3~0.6m的膨胀土,并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理。
若为强膨胀土,挖除深度达到大气影响深度。
二、膨胀土的填筑1、强膨胀土不得作为路基填料。
中等膨胀土经处理后可作为填料,用于二级及二级以上公路路堤填料时,改性处理后胀缩总率不大于0.7%。
胀缩总率不大于0.7%的弱膨胀土可直接填筑。
2、膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm;土块粒径应小于37.5mm。
3、填筑膨胀土路堤时,应及时对路堤边坡及顶面进行防护。
4、路基完成后,当年不能铺筑路面时,应按设计要求做封层,其厚度应不小于200mm。
横坡不小于2%。
根据膨胀土自己膨胀率的大小,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。
三、膨胀土地区路堑开挖1、路堑施工前,先施工截、排水设施,将水引至路幅以外。
2、边坡施工过程中,必要时,宜采取临时防水封闭措施保持土体原状含水量。
边坡不得一次挖到设计线,应预留厚度300-500mm,待路堑完成后,再分段削去边坡预留部分,并立即进行加固和封闭处理。
膨胀土路基处理方案
膨胀土路基处理方案① 首先做好防排水工作。
对施工、生活用水应严格管理,对附近工农业用水应采取有效的截排措施,以防止地表水渗入或冲刷边坡。
② 施工安排在非雨季施工,集中力量连续快速施工,分段完成。
路堑开挖必须从上到下分层进行,开挖一层,摊铺一层,尽量减少其暴露时间,减少水分的损失。
对粘性较大的且含水量较高的膨胀土要适当晾干后再进行开挖。
设有防护的边坡,如防护不能紧跟开挖时,暂留厚度不小于0.5m的保护层。
并相应做好临时排水,使路基开挖面不存积水。
对含水量较低的膨胀土,按最佳含水率与实际含水率之差洒水。
③ 膨胀土填层用重型碾压机械压实。
碾压时必须严格保持最优含水量,压实层铺土厚度不宜大于30cm,土块必须击碎至块径15cm以下。
对膨胀土路堤边坡部分要加强施工控制和检验,控制其液限符合规范要求。
密度系统检验单独进行。
抽验点数按有关规定增加一倍。
液、塑限指数用液塑限联合测定仪检测。
④ 采用边坡渗沟稳定加固路基段,施工符合施工规范要求;与渗沟连接的封闭、排水设施挡土构筑物要配合紧接完成。
⑤ 膨胀土路堤的预留沉落高度由现场试验决定。
路堤边坡上不得堆积弃土。
⑥ 施工中加强施工试验,重点检测液、塑限指数、有机质含量。
出现与设计不符的中强性膨胀土时,根据其塑性指数具体确定填土厚度。
⑦ 软塑性膨胀土不能作为路基填料,出现时,及时报监理工程师,协商具体处理办法。
⑧ 对于可以做为路床填料,但含水量较大的土方,采用摊铺晾晒或加石灰等方法,减少含水量,使其达到规范要求。
⑨ 膨胀土路堑基床换填紧随开挖完成,防止底土暴露时间过长。
开挖一段成形一段。
相应地做好侧沟、天沟、吊沟、排水沟的铺砌,及边坡防护工程。
⑩ 对于中、弱膨胀土进行石灰处理时,其掺灰处理后的胀缩率不超过0.7,并经扬州市高指审批并经总监助理确认。
A、石灰等级应为三级以上,应现买现用的原则,尽量缩短石灰在工地存放时间,并妥善覆盖保管。
B、掺灰拌和分两步进行:第一步:在取土坑附近取土掺灰、此时掺生石灰,掺灰量为总掺灰量的40%左右,可用挖掘机对其翻拌后打堆闷料,并有适当的闷料时间,闷料时间为48~72小时;第二步:待石灰消解,土壤塑性指数与含水量降低之后,将拌和料运至路基上摊铺、粗平,并达到松铺厚度,撒铺补足剩余石灰剂量。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
膨胀土又称为膨胀岩土或膨胀性土壤,是一种具有膨胀性的土壤类型。
膨胀土在含水状态下吸水膨胀,在失水状态下干缩收缩,这种特性给公路路基和路面的设计和施工带来了一定的挑战。
为了解决膨胀土对公路工程的不利影响,需要采取一系列的处理方法。
在公路路基路面设计中,对膨胀土需要进行详细的地质勘察和实验室测试,以确定膨胀土的性质和膨胀系数。
根据测试结果,可以合理地确定路基路面的结构设计参数,如填方高度、面宽和路基宽度等,以减少膨胀土的变形和破坏。
对于膨胀土的处理方法之一是加快膨胀土的水分排泄速度,以减少土壤膨胀和干缩的影响。
可以采取的方法包括加强路基路面的排水设计,设置合理的排水系统,确保路基路面中的水分能够迅速排出。
可以采用排水带、护坡、排水壕等措施,加速雨水的渗透和排泄。
对于膨胀土的处理方法之二是加固和稳定路基路面,以增强其抗膨胀性能。
可采取的方式包括使用加筋土工格栅或加筋土工布等增强材料,加固路基底部,增加路基的承载能力和变形抗力。
还可以采用浇筑混凝土路面或设置加筋砼路面,以增加路面的抗压强度和稳定性。
针对膨胀土的处理方法之三是控制土体的含水量。
可以通过适当的排水措施,降低膨胀土的含水量,减少土体的膨胀和干缩。
也可以在路基路面施工过程中,合理控制土体的含水量,避免过度湿润和干燥,减少膨胀土的变形和破坏。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法包括确定路基路面的结构设计参数,加快膨胀土的水分排泄速度,加固和稳定路基路面,以及控制土体的含水量。
只有采取科学合理的处理方法,才能有效地解决膨胀土对公路工程的不利影响,确保公路的安全运行。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法1. 引言1.1 背景介绍公路路基路面设计中膨胀土的处理方法是公路工程设计中一个重要的问题,膨胀土的存在会对路基和路面的稳定性造成影响,需要采取相应的处理措施。
膨胀土的特性和处理方法直接关系到公路工程的施工质量和使用寿命,因此对于如何有效处理膨胀土问题,一直是公路工程领域的研究重点。
为了解决公路路基路面设计中膨胀土的处理方法,本文将围绕膨胀土的特性、处理方法、处理效果评价、案例分析以及常见问题与应对措施展开讨论,旨在为公路工程设计提供一定的参考和指导。
1.2 问题意义路基路面设计中膨胀土的处理方法至关重要,其问题意义主要体现在以下几个方面:膨胀土在公路路基路面工程中常常会导致路基沉陷、路面裂缝等严重问题,影响道路的使用寿命和安全性。
有效处理膨胀土是确保公路工程质量和安全的关键环节。
膨胀土的处理方法直接影响到公路工程的施工周期和成本。
选择合适的处理方法可以有效减少施工时间和成本,提高工程效益。
随着交通流量和车辆载重的增加,公路路基路面所受到的荷载也在不断增加,对膨胀土处理方法提出了更高的要求。
深入研究膨胀土处理方法的问题意义在于为解决实际工程中遇到的困难提供参考和指导。
研究公路路基路面设计中膨胀土的处理方法具有重要意义,不仅可以提高公路工程的质量和安全性,还可以提高工程效益,满足日益增长的交通需求。
2. 正文2.1 膨胀土的特性膨胀土是指在含水环境下,土体体积会发生膨胀变形的土壤。
膨胀土的主要特性包括:吸水膨胀性强、干湿变形差异大、抗压抗剪性能低、易产生龟裂、容重低、含水率变化大等。
膨胀土的吸水膨胀性强是其最显著的特征之一。
当膨胀土吸水时,土壤颗粒之间的间隙会逐渐充满水分,从而导致土壤体积的急剧增大,引起土体的膨胀。
这种膨胀性使得膨胀土在工程中容易引起路基变形、沉降等问题。
膨胀土的干湿变形差异大也是其特性之一。
膨胀土在干燥状态下会收缩,而在吸水后会膨胀,这种干湿变形的差异会导致土体体积的不稳定性,容易引起路基沉降等问题。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法公路路基路面设计中,如果遇到膨胀土地质条件,需要采取一系列的措施来处理。
一、土壤改良措施膨胀土的最关键问题就是其含水量的变化会引起土体体积的变化,因此需要采取土壤改良措施来稳定土壤的含水量。
常用的土壤改良方法有以下几种:1. 混凝土道面:在膨胀土道基表面加设一层混凝土道面,可以有效避免水分的渗透和土壤膨胀。
混凝土道面施工时应注意与土壤层之间要设置一层防水隔离层,防止水分渗透到道基土中。
2. 分层法:将膨胀土分成面积较小的块状或条状土坯,再覆以合适的填料并经过压实处理。
3. 增加外荷载:通过向膨胀土上施加一定的外部荷载,利用外力作用使土体压实,从而减小土体的膨胀变形。
4. 路基加宽:通过加宽路基的方法,增加路基稳定性,减小土体的变形。
5. 加固桩:在膨胀土地基中打入加固桩,用于增加土体的稳定性,减小路基的变形。
以上土壤改良措施可以单独应用,也可以组合使用,具体选择哪种措施,需要根据膨胀土地质情况的具体要求来决定。
二、排水措施排水是膨胀土处理中的重要环节,通过科学的排水措施,可有效减少土壤中的水分含量,从而减缓土体的膨胀变形。
常见的土壤排水措施有以下几种:1. 排水沟:沿路基设置排水沟,通过排水沟将水分引到指定地点进行排泄。
2. 排水管网:在路基中设置排水管网,通过排水管将路基中的水分引到沟渠或汇集地点进行排泄。
3. 排水井:设置一定数量的排水井,用于路基内部的排水处理。
排水井应合理布置,并与排水管道相连,利用重力作用将水分引导到指定地点。
4. 压实排水法:采用较重的均质料进行路基的压实,形成一个基本不渗水或渗水较小的路基结构,从而减少土体中的水分含量。
5. 土工格栅:在路基中设置土工格栅,通过土工格栅的渗水性能,实现土壤中水分的排泄。
三、监测和维护在公路路基路面设计中,对于膨胀土地质条件,需要进行持续的监测和维护工作。
定期进行路基的检查,如发现异常情况及时处理,保持路基的稳定性。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法随着交通网络的不断发展和改善,公路建设在我国已经成为一项不可或缺的基础设施项目。
在公路建设中,路基和路面的设计至关重要,其中膨胀土的处理就是一个需要高度重视的问题。
膨胀土是一种在水分含量发生变化时会发生明显体积变化的土壤,其存在对公路工程的稳定性和耐久性都会造成不利影响。
在公路路基路面设计过程中,对膨胀土的处理显得尤为重要。
本文将从膨胀土的特点入手,阐述膨胀土的处理方法,以期为公路路基路面设计提供一些参考。
一、膨胀土的特点膨胀土是一种水分敏感土壤,其含水量的变化会导致土壤的体积发生变化,进而引起地基变形和路面沉陷等问题。
通常情况下,膨胀土的含水量较低时,土壤体积会收缩,而当含水量增加时,土壤会膨胀。
对于公路路基路面设计来说,膨胀土的处理至关重要,如果不加以妥善处理,可能会导致路面破裂、路基沉陷等问题,严重影响公路的使用寿命和安全性。
二、膨胀土的处理方法在公路路基路面设计中,针对膨胀土的处理方法主要包括以下几个方面:1. 土壤改良土壤改良是处理膨胀土的常见方法之一。
通过在膨胀土中加入适量的改良剂,如石灰、水泥、煤矸石等,可以有效改善土壤的工程性质,降低土壤的膨胀性。
石灰可与土壤中的粘粒发生化学反应,形成水化硬石和水化钙镁石等胶结材料,从而改善土壤的工程性质;水泥能与土壤颗粒发生胶结作用,增加土壤的强度和稳定性;煤矸石可填充土壤间隙,减少土壤的膨胀性。
土壤改良的方法可以根据不同的膨胀土性质和工程要求选择合适的改良方法和材料,以达到提高土壤抗膨胀性能的目的。
2. 增加排水设施膨胀土的体积变化主要是由于土壤含水量的变化引起的,因此增加排水设施是处理膨胀土的有效方法之一。
通过在路基和路面中设置排水沟、排水管道、渗滤层等排水设施,可以及时将土壤中的水分排除,避免土壤膨胀引起的地基变形和路面沉陷等问题。
在路基和路面设计中,还可以采取适当的坡度和横坡设计,使雨水能够迅速排走,减少土壤中的水分含量,从而减轻土壤的膨胀变形。
膨胀土地区路基施工
膨胀土地区路基施工膨胀土一般指黏粒成分主要由亲水性的蒙脱石和伊利石矿物组成,同时吸水后具有显著的膨胀和失水后具有显著的收缩两种特性的高液限黏土。
一、膨胀土的工程特性膨胀土的工程特性主要包括以下六个方面:(1)胀缩性。
膨胀土吸水后体积膨胀,使其上的建筑物隆起,如果膨胀受阻即产生膨胀力;膨胀土失水体积收缩,造成土体开裂,并使其上的建筑物下沉。
土中蒙脱石含量越多,其膨胀量和膨胀力也越大;土的初始含水率越低,其膨胀量与膨胀力也越大;击实膨胀土的膨胀性比原状膨胀土大,密实度越高,膨胀性也越大。
膨胀土产生膨胀的强弱与黏土颗粒含量、黏粒的矿物成分以及晶体结构的差异有关。
膨胀土黏性成分含量很高,其中粒径小于0.002 mm的胶体颗粒一般超过20%,黏粒成分主要由亲水矿物组成。
我国膨胀土的主要成分为蒙脱石、伊利石和高岭石等。
蒙脱石是一种鳞状矿物,具有强烈的结构膨胀性;伊利石的晶格结构和蒙脱石类似,但是活动能力较低,仅有中等膨胀性;高岭石晶体结构比较稳定,属于低膨胀性土。
(2)多裂隙性。
普遍发育各种形态的裂隙是膨胀土的另一个显著特征。
膨胀土的形成与其成土过程、胀缩效应、风化作用等相关。
裂隙分为两类,即原生裂隙和次生裂隙。
地表以下3 m的土体很少受气候变化的影响,称为原生裂隙;分布在3 m以内,用肉眼就能很容易观察到的,称为次生裂隙。
(3)超固结性。
由于膨胀土大都是在更新世以前沉积的土层,在历史上曾经受过超压密作用,因此膨胀土大多具有超固结性,其天然孔隙率小,密实度大,初始强度高。
膨胀土随着土体开挖,将产生明显的卸载膨胀,使土体内聚集的能量逐渐释放。
(4)崩解性。
膨胀土浸水后体积膨胀,发生崩解。
强膨胀土浸水后几分钟即完全崩解。
(5)风化特性。
膨胀土受气候的影响很敏感,极易产生风化破坏。
路基开挖后,在风化作用下,土体很快会产生破裂、剥落,从而造成土体结构破坏,强度降低。
(6)强度衰减快。
膨胀土的抗剪强度为典型的变动强度,具有峰值强度极高而残余强度极低的特性。
简析道路工程不良土质路基处理方法
简析道路工程不良土质路基处理方法道路工程不良土质路基处理是指在路基工程中,遇到土质条件不良的情况下,采取相应措施进行处理,使路基达到设计或者使用要求的一种技术手段。
不良土质主要包括软土、膨胀土、沉积土等。
一、软土处理方法1.优化填筑方法:选择适宜的填筑方式,采用块状填筑、桩基加固、土石混填等方式增加填筑体的稳定性。
2.预压加固:利用预压加固的方法,通过预加载,使软土内部排水,提高地基强度,减少沉降量。
3.网格加筋:在软土路基表层布置网格材料,通过增加路基的抗剪强度,提高路基的承载力,防止路基下沉。
4.增加排水措施:在软土路基中设置合理的排水系统,以排除土体内部的水分,提高土体抗剪强度。
二、膨胀土处理方法1.挖除更换:将膨胀土挖除,换填优质土或者改良土进行填补,以减少土体的膨胀性。
2.建筑物处理:对于膨胀土地区的建筑物,可以采取浇筑混凝土地基、加设地基隔离层等方式,避免土体的膨胀对建筑物产生破坏。
3.化学改良:利用化学药剂等对膨胀土进行处理,改变土体的物理性质,降低土体的膨胀性。
三、沉积土处理方法1.平整夯实:对于较软的沉积土,可以进行平整夯实处理,提高土体的密实度和均匀度,增加土体的承载力。
2.切坡加固:对于沉积土较厚、坡度较大的路段,可以进行切坡加筋处理,增加路堤的稳定性,防止边坡滑动和崩塌事故的发生。
3.沉积土固化:采用固化剂进行沉积土固化处理,通过增加土体的黏聚力和摩擦力,提高土体的强度和稳定性。
总结起来,道路工程不良土质路基处理方法根据不同的土质情况有所不同,常见的处理方法包括优化填筑方法、预压加固、网格加筋、增加排水措施、挖除更换、建筑物处理、化学改良、平整夯实、切坡加固和沉积土固化等。
这些方法可以有效地改良不良土质路基,提高路基的稳定性和承载能力,确保道路工程的使用安全。
膨胀土路基处理措施的探讨
详细描述:换填法是将膨胀土路基挖除后,用砂、碎石等非膨胀性材料进行换填,以达到改良膨胀土 性质的目的。这种方法经济高效,适用于膨胀土厚度较小的情况。通过换填,可以消除膨胀土的膨胀 性,提高路基的稳定性和耐久性。
工程实例二:砂桩法应用实例
总结词
加固效果好
详细描述
砂桩法是在膨胀土路基中设置砂桩,通过砂桩的加固作用,提高路基的承载能力和稳定性。砂桩通常采用振动沉 管法施工,将砂灌入钢管中并振动密实。这种方法加固效果好,适用于膨胀土厚度较大、含水量较高的路段。通 过砂桩的加固作用,可以有效地控制膨胀土的变形和破坏。
工程实例三:石灰桩法应用实例
要点一
总结词
要点二
详细描述
环保效果好
石灰桩法是在膨胀土路基中设置石灰桩,通过石灰桩的吸 水作用和加固作用,提高路基的承载能力和稳定性。石灰 桩通常采用粉喷桩或灰土挤密桩施工,将石灰和土混合后 灌入孔中并振动密实。这种方法环保效果好,适用于对环 保要求较高的路段。通过石灰桩的吸水作用和加固作用, 可以有效地控制膨胀土的变形和破坏,同时减少了对环境 的影响。
特性
具有吸水膨胀、失水收缩的特性 ,并且具有较高的塑性和液限, 强度较低。
膨胀土的分布与危害
分布
膨胀土主要分布在气候湿润地区,如 我国南方地区。
危害
膨胀土的膨胀和收缩特性会导致路基 变形、开裂、沉陷等病害,严重影响 道路的使用性能和安全性。
膨胀土的分类与鉴别
分类
根据膨胀土的矿物成分、结构特征和工程性质,可分为强膨胀土、中等膨胀土 和弱膨胀土。
技术要点
保证砂桩的密实度和排水效果,同时做好防水措 施。
石灰桩法技术探讨
适用范围
适用于膨胀土含水量较高,且距离地表较深的情况。
下列膨胀土路基的处理方法
下列膨胀土路基的处理方法
1. 换填法啊,这就好比给路基来个大换装!就像你给自己的房间重新布置一样,把不适合的土换掉,换上好的,这样路基不就稳定多啦!比如某段路就是通过这种方法变得坚固安全的。
2. 湿度控制法呢,嘿,这可很重要!就像是给口渴的人恰到好处地送上水喝一样。
比如在某个施工现场,通过控制湿度让膨胀土乖乖听话,保障了道路安全呀。
3. 加固法呀,这简直就是给路基打了一针强心剂!想象一下让柔弱的东西变得强壮起来,就像给人锻炼出一身肌肉。
某工程就是靠着加固法让膨胀土路基坚如磐石。
4. 化学处理法哟,这就好像是给膨胀土吃了一颗特制的药丸!改变它的性质,让它不再捣乱。
就像一个调皮的孩子吃了药变乖啦,某段道路就是这样被搞定的。
5. 封闭法呢,就如同给路基穿上了一层保护衣!把它与外界不好的影响隔开,好好地保护起来。
某条路通过这种方法有效地避免了问题。
6. 预湿法呀,不就是给膨胀土洗个舒服的澡嘛!让它提前适应环境,减少麻烦。
你看那某地区的道路不就是因为这个而更加可靠嘛。
7. 加筋法,哇塞,这多厉害呀!就像是给路基加上了有力的筋骨,让它站得更稳。
好多地方都在用这个方法,效果超棒的。
8. 防水法,这可是关键呢!好比给路基撑起一把大伞,挡住雨水的侵袭。
某段容易积水的路就是靠这个方法搞定的呀。
我的观点结论:这些膨胀土路基的处理方法都各有其用,在不同的情况和需求下,选择合适的方法才能让路基稳稳当当呀!。
公路膨胀土路基施工处理措施
公路膨胀土路基施工处理措施1、公路路基膨胀土结构现状膨胀土主要是由强亲水性粘土矿物蒙脱石和伊利石组成的,是具有膨胀结构、多裂隙性、强胀缩性和强度衰减性的高塑性粘性土。
膨胀土在天然状态下常处于较坚硬状态,对气候和水文因素有较强的敏感性,这种敏感性对工程建筑物会产生严重的危害。
膨胀土胀缩引起建筑物的破坏常常具有多次反复性和长期潜在的危险性,会给人类造成灾害。
膨胀土问题直到30年代后期才被土力学工程师们所认识,工程界逐渐领悟到结构物的破坏,除了沉降的原因外,有时还有膨胀土胀缩的原因。
随着经济建设的迅速发展,膨胀性粘土研究越来越引起了人们的注意。
膨胀土性质研究主要是从微观结构、渗透性、强度和变形四个方面来进行的。
笔者认为,膨胀土的研究还需从以下几方面着手:1.1进一步加强膨胀土微结构方面的研究,认识其胀、缩变形和破坏机理,以指导其他方面的研究;1.2加强非饱和土理论,特别是荷载、含水量、吸力之间关系的研究,从而真正揭示膨胀土的强度和变形特性;1.3加强现场测试,通过现场试验,发展新的应用性的数值分析计算理论和方法;1.4加强膨胀土工程处理方面的研究,以解决工程实际问题。
2、膨胀土的工程特性在交通部部颁现行《公路路基设计规范》(JTJ013-95)中采用粘粒含量小于即的百分比和自由膨胀率及膨胀总率三个指标,把膨胀土分为强膨胀土、中膨胀土和弱膨胀土三个级别。
膨胀土的工程特性大致可以归纳如下。
2.1胀缩性膨胀土吸水后体积膨胀,使其上面的建筑物或路面隆起,如膨胀受阻即产生膨胀力;失去水分后体积收缩,造成土体开裂,并使其上面的建筑物下沉。
2.2崩解性膨胀土浸水后体积膨胀,在无侧限的条件下则发生吸水湿化。
不同类型的膨胀土其崩解性不一样,强膨胀土浸入水后,几分钟内很快就完全崩解;弱膨胀土浸入水后,则需要经过较长的时间才能逐步崩解,且不完全崩解。
2.3裂隙性膨胀土中的裂隙,主要可分为垂直裂隙、水平裂隙与斜交裂隙三种类型。
公路路基施工中膨胀土处理
H IGHWAY现代公路膨胀土是自然地质过程中形成的具有多裂缝及显著膨胀特性的土体,除具有通常粘土所共有的理化性质外,还具有蒙脱石、伊利石等强亲水性、持水性和高可塑性及粘聚性,该类土体吸水显著膨胀、失水收缩及往复湿胀干缩变形等特点,该类土体用于结构后则内部会产生杂乱分布的裂缝而对结构有严重破坏的作用,并具有长期、潜在的危险,因此认真研究膨胀土的特性并结合在其路基中的应用情况对其危害进行处理对保证路基质量具有重要意义。
膨胀土特性分析含水量膨胀土内含水量大小及其变化在很大程度上决定了其膨胀潜势,若含水量不发生变化则体积也不会发生变化,一旦含水量发生变化则会产生垂直和水平方向上的体积膨胀,且轻微的含水量变化则会引起足以导致危害的体积膨胀,因此一般而言,越干燥的粘土其危险系数越高,因为其能吸收很多的水分而导致对结构发生破坏性膨胀,而潮湿的粘土则由于内部大部分膨胀已经完成而进一步膨胀量较小,其危害性也较小。
干容重粘性土的干容重与其天然水含量也是息息相关,一般膨胀土均具有较高的干容重值,则显示其具有很高的膨胀趋势。
力学性能膨胀潜势。
即将试样在最佳含水量时压密到最大容重后,使有侧限的试样在一定附加荷载下浸水后测定的膨胀百分率,其可预测结构的最大潜在的膨胀量,其影响因素主要包括湿润程度、湿润持续时间和水分的转移方式等;膨胀力。
即土体达到最大限度的膨胀后对其施加荷载直至恢复到初始体积所需的压力,对特定的粘土而言其膨胀压力是常数,其仅随干容重变化而变化。
膨胀土地基处理换填法即将膨胀土全部或部分挖掉换填非膨胀土体来消除或减少地基胀缩变形,原理是通过人工或机械将基地内一定深度的膨胀土挖除,之后分层铺设非膨胀土并分层碾压,回避膨胀土的不良工程特性来改善地基,换土厚度应有膨胀变形计算确定以保证剩余部分土体的胀缩变形量控制在允许范围内,由于在不同区域膨胀土含水量不受外界气候影响的临界深度和临界含水量有所不同,该方法适用于膨胀性土层露出较浅的场地及对不均匀变形要求较高的场合,用于大面积分布区域则不经济,但该方法可彻底根治膨胀土带来的危害。
膨胀土路基处理
膨胀土路基处理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。
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。
膨胀土路基处理基本方式:(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。
膨胀土路基施工要点
膨胀土路基施工要点一、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。
膨胀土路基施工方案
膨胀土路基施工方案
1. 背景
膨胀土是一种具有较大吸湿膨胀性的土壤,其在干燥状态下体积较小,但潮湿或浸湿时会膨胀变大。
由于膨胀土的特性,其在道路工程中的应用需要采取相应的施工方案,以确保路基的稳定性和耐久性。
2. 施工方案
2.1 膨胀土处理
在进行膨胀土路基施工之前,需要对膨胀土进行处理。
主要的处理方法包括以下几个步骤:
- 清理:清除路基上的杂物和无用土壤,确保路基表面平整清洁。
- 增加排水能力:加设排水沟和排水管道,以保证膨胀土在潮湿或浸湿时能够及时排水,减少膨胀的程度。
- 压实:使用合适的机械设备对膨胀土进行压实处理,使其达到一定的密实程度。
2.2 路基处理
在膨胀土处理完成后,需要对路基进行进一步处理,以增加路基的稳定性。
- 添加混凝土块:在路基上适当的位置,加设混凝土块,以增加路基的承载能力和稳定性。
- 硬化表面:在路基表面施工防护层,以减少水分的渗透,防止膨胀土进一步膨胀。
2.3 施工注意事项
在膨胀土路基施工过程中,需要注意以下事项:
- 施工期间应密切监测膨胀土的湿度和体积变化情况,及时采取相应措施。
- 预防和控制排水系统的堵塞,保证膨胀土及时排水,减少膨胀的程度。
- 施工人员应掌握膨胀土的性质和施工技术,保证施工质量和安全。
3. 结论
膨胀土路基施工是一项需要注意细节和技术要求的工作。
通过清理、排水、压实和路基处理等措施,可以确保膨胀土路基的稳定性和耐久性。
施工过程中应密切监测和控制膨胀土的湿度和体积变化,保证施工质量和安全。
膨胀土地基处理有哪几种方法
膨胀土地基处理有哪几种方法
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≥300mm,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。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法首先是膨胀土的加固处理方法。
膨胀土通常是由于其含有较高的水分含量,导致土粒膨胀而引起的,因此加固处理应以减少土中的水分含量为主要方法。
可以采取以下措施来降低土中的水分含量:1.控制地下水位:将井深抽水、排水沟、排水井等措施用于降低地下水位,避免水分对土体的渗透与淋溶。
2.增加排水措施:采用排水沟、排水管等输水装置,把泥水的粘滞性降到较低水平。
3.加温:采用暖气片、电热丝管等加热装置进行加热,提高土体中的温度,加速水分的蒸发。
4.加速脱水:采用机械法、化学药剂、纤维素材料等方法进行脱水处理,将过多的水分从土体中排除。
此外,还可以采用改良土法处理膨胀土。
改良土法一般分为物理法和化学法两种。
物理法包括挖泥填砂法、局部改良法等,通过改变土的性质来降低膨胀土的膨胀性。
化学法则是利用添加化学药剂改变膨胀土的离子组成和结构,从而降低土体的膨胀性。
除了加固处理外,还可以采取避免膨胀土的措施。
对于较为严重的膨胀土地区,可以避免在该区域开展道路工程,从而避免膨胀土对路基的不利影响。
如果确实需要在该区域修建道路,可以选择其他适合的路基材料,避免使用膨胀土作为路基材料。
此外,还可以采取保护性措施来减缓膨胀土的影响。
如在路基上设置排水系统,及时排除土中水分,减少土体膨胀的程度;在路基表面设置防渗层,防止水分进入土体;在路基和路面之间设置隔离层,避免膨胀土的影响传递到路面。
总之,膨胀土在公路路基路面设计中是一个常见的问题,需要根据实际情况采取相应的处理方法。
通过加固处理、避免使用膨胀土作为路基材料、加强排水系统、设置隔离层等措施,可以有效减少膨胀土对路基的不利影响,保证路基的稳定性和安全性。
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