高液限粘土填筑路基技术
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按照《公路土工试验规程》测得的主要物理性质 指标及标准击实试验结果详见表1。
由表1可知，这种土体的液限、液限均很高，液性 指数也很大，属于典型的高液限土。
当粗粒组含量少于总质量的25％时， 就可称之为纯高液限粘土CH，粗粒零星散 布，对土的性质影响不大
当粗粒组含量为总质量的25％～50
％时，称之为含砂高液限粘土CHS，粗粒
4 高液性粘土的压实标准
目前，国内对高液性土压实标准的认识和应用可 分为以下两类。
4.1 用最佳状态下的干密度ρd和饱和度Sr作为压实 标准
研究表明；高液性粘土通常在含水量上存在着最 佳范围。在同一含水量下击实功同强度不成正比， 即击实功大，强度未必高，这是因为对某一含水 量来说，击实功过大会产生局部剪切破坏，破坏 高液性粘土的原状结构，导致强度的下降，这一 点在的室内试验结果中得以体现。所以要想提高 高液性粘土的稳定强度可以从击实功和含水量上 进行探索，即探索其最佳压实状态。
3.2.2 高液性粘土的含水量与稳定强度(浸水 CBR)的关系 见表3 综合表3可得出以下结论
3.2.3 初期强度(不浸水 CBR值)与稳定强度 (浸水CBR值)比较 见图2,图3 综合这二个图可得出以下结论
3.2.4进一步分析表3中的浸水CBR值,可 将表3数据绘制成一定击实功下的 CBR~W关系曲线，如图4、图5、图6、 图7所示.
2 研究的技术路线和依据
高液性粘土是天然稠度小于1.1，液限大50%， 液性指数大于24的湿性土、往往重型击实标准下 的浸水CBR值<3。天然含水量大，水稳定性极差 所以被作为不可用土。不能满足高速公路路基设 计要求。
从成因上说，本项目的高液性粘土属于花岗岩风 化残积土，呈综红夹灰白色。由于铁的氧化和水 化作用而呈明亮光泽(红或黄)，土粒矿物成分主 要为高岭土、伊利石和石英。
3、高液性粘土的室内研究成果
高液性粘土的室内研究分 为两部分，一是土体的常规物 理性质指标试验；二是土体的 最佳压实状态探索试验，研究 重点在第二部分。
3.1 土体的主要物理性质
某项目土体按地质成因为花岗岩残坡积土，呈综 红夹灰白色，成分主要由粘粒和石英砂构成，其 中砂含量为42.05%，粉粒和粘粒含量为 57.95%，属于含砂高液限粘土(CHS)。
高液性粘土存在这样一种状态，在该状态下其颗 粒排列最优（击实功最佳），含水量最佳，稳定 强度（浸水CBR值）最大，胀缩量最小，这就是 我们解决问题的理论依据，
高液性粘土的液限含水量大，液性指数高， 水稳定性极差，用这种土填筑的路堤，若 施工处理不当，压实后即处于不稳定状态， 吸水后路基发生膨胀，含水量升高，强度 降低，在行车荷载和路堤自重压力作用下， 路堤易发生不均匀沉降、横向位移等灾害， 导致路面开裂，影响车辆正常高速行驶， 正是高液性粘土这种极差的水稳定性影响 了其在高等级公路路基填筑上的使用。
已能起到部分骨架作用，对土的性状有相
当的影响
பைடு நூலகம்
当粗粒组含量大于总质量的50％时， 称之为高液限粘土质砂SCH，粗粒大部分 起到骨架的作用，对土的性状起了决定性 的影响
3.2 最佳压实状态探索试验成果
首先在不同含水量、不同击实功下 做了一系列CBR对比试验。同时，为真 实模拟路堤施工时的现场用土工况，所 有土样均采用湿法制样。现把试验结果 综合分析如下。 3.2.1高液性粘土的含水量、击实功与 CBR(不浸水)值的关系 见表2,图1.由表2和图1可总结出如下 规律：
绘制出每一击实功下的浸水CBR~W关系曲线，并依据这 些曲线判定浸水CBR>3或浸水CBR>4的含水量范围，作 为现场用土的含水量范围；
通过现场施工工艺试验，确定合适的压实机具、碾压方式 和碾压遍数等碾压参数，使路基土达到最佳压实状态。要 求压实度等指标满足相关控制标准，且压实后的路基表观 平整密实，无局部推剪、鼓起等现象。
科对 学高 ，液 审性 慎粘 地土 利的 用使
！用
应
高液性粘土路基填筑返工路段
目录
1.概论 2.研究路线和依据 3.高液性粘土的室内研究成果
3.1土体的主要物理性质 3.2最佳压实状态探索试验成果 3.3确定最佳压实状态的技术路线 4.高液性粘土的压实标准 4.1用最佳状态下的干密度和饱和度作为压实标准 4.2用最佳状态下的压实度K作为压实标准 4.3两种压实标准的比较 5.试验路工艺试验成果 6.高液限粘土的利用研究的结论
综合分析上述四个图，可以得出室内试 验最佳压实状态时的量化指标，如表4所示。
3.3确定最佳压实状态的技术路线
在稠度为1.0~1.3范围内，用湿法对高液性粘土制备不同 含水量的系列土样，相邻两组土样的含水量差以2%为宜；
进行不同含水量、不同击实功下的CBR浸水前、后系列化 试验，对比分析浸水前后土体的强度、变形等特性；
最佳压实状态的定义：高液性粘土存在这 样一种状态，在该状态下其颗粒排列最优 (击实功最佳)，含水量最佳，稳定强度最大 (即浸水CBR值最大)，膨胀量最小，该状 态我们称之为高液性粘土的最佳状态.
基于以上原理，我们通过室内试验找出高 液性粘土高稳定强度、低胀缩量的最佳状 态，并且在施工中使其得以实施，高液性 粘土的路用性能便会有很大程度的改善， 并能满足高等级公路路基设计的要求。这 就是本项目研究的技术路线和依据。
1.前言 在我省高等级公路建设中频繁出现的高液性粘土，
如简单地否定其在高等级公路路基填筑中的应用 既浪费了资源又增加了投资。解决高液性粘土问 题除了使用固化剂或外掺材料处理之外，还有就 是换填优质填筑土，往往工程附近这种土源较为 紧缺，远距离调运的运量也是影响工期的主要因 素。也不符合我国建设环境友好型、资源节约型 社会的宗旨。因此，通过室内试验研究找出高液 性粘土最佳击实状态，使其在最佳状态下的各项 指标满足高速公路路基填筑的要求；通过施工工 艺试验找出施工现场达到最佳状态的施工工艺及 具体操作规程，包括探索其在不掺改良剂的前提 下，通过控制土的施工含水量、压实功，改进施 工工艺和一系列可行的检测标准。解决这种土影 响路用性能的关键技术问题。
由表1可知，这种土体的液限、液限均很高，液性 指数也很大，属于典型的高液限土。
当粗粒组含量少于总质量的25％时， 就可称之为纯高液限粘土CH，粗粒零星散 布，对土的性质影响不大
当粗粒组含量为总质量的25％～50
％时，称之为含砂高液限粘土CHS，粗粒
4 高液性粘土的压实标准
目前，国内对高液性土压实标准的认识和应用可 分为以下两类。
4.1 用最佳状态下的干密度ρd和饱和度Sr作为压实 标准
研究表明；高液性粘土通常在含水量上存在着最 佳范围。在同一含水量下击实功同强度不成正比， 即击实功大，强度未必高，这是因为对某一含水 量来说，击实功过大会产生局部剪切破坏，破坏 高液性粘土的原状结构，导致强度的下降，这一 点在的室内试验结果中得以体现。所以要想提高 高液性粘土的稳定强度可以从击实功和含水量上 进行探索，即探索其最佳压实状态。
3.2.2 高液性粘土的含水量与稳定强度(浸水 CBR)的关系 见表3 综合表3可得出以下结论
3.2.3 初期强度(不浸水 CBR值)与稳定强度 (浸水CBR值)比较 见图2,图3 综合这二个图可得出以下结论
3.2.4进一步分析表3中的浸水CBR值,可 将表3数据绘制成一定击实功下的 CBR~W关系曲线，如图4、图5、图6、 图7所示.
2 研究的技术路线和依据
高液性粘土是天然稠度小于1.1，液限大50%， 液性指数大于24的湿性土、往往重型击实标准下 的浸水CBR值<3。天然含水量大，水稳定性极差 所以被作为不可用土。不能满足高速公路路基设 计要求。
从成因上说，本项目的高液性粘土属于花岗岩风 化残积土，呈综红夹灰白色。由于铁的氧化和水 化作用而呈明亮光泽(红或黄)，土粒矿物成分主 要为高岭土、伊利石和石英。
3、高液性粘土的室内研究成果
高液性粘土的室内研究分 为两部分，一是土体的常规物 理性质指标试验；二是土体的 最佳压实状态探索试验，研究 重点在第二部分。
3.1 土体的主要物理性质
某项目土体按地质成因为花岗岩残坡积土，呈综 红夹灰白色，成分主要由粘粒和石英砂构成，其 中砂含量为42.05%，粉粒和粘粒含量为 57.95%，属于含砂高液限粘土(CHS)。
高液性粘土存在这样一种状态，在该状态下其颗 粒排列最优（击实功最佳），含水量最佳，稳定 强度（浸水CBR值）最大，胀缩量最小，这就是 我们解决问题的理论依据，
高液性粘土的液限含水量大，液性指数高， 水稳定性极差，用这种土填筑的路堤，若 施工处理不当，压实后即处于不稳定状态， 吸水后路基发生膨胀，含水量升高，强度 降低，在行车荷载和路堤自重压力作用下， 路堤易发生不均匀沉降、横向位移等灾害， 导致路面开裂，影响车辆正常高速行驶， 正是高液性粘土这种极差的水稳定性影响 了其在高等级公路路基填筑上的使用。
已能起到部分骨架作用，对土的性状有相
当的影响
பைடு நூலகம்
当粗粒组含量大于总质量的50％时， 称之为高液限粘土质砂SCH，粗粒大部分 起到骨架的作用，对土的性状起了决定性 的影响
3.2 最佳压实状态探索试验成果
首先在不同含水量、不同击实功下 做了一系列CBR对比试验。同时，为真 实模拟路堤施工时的现场用土工况，所 有土样均采用湿法制样。现把试验结果 综合分析如下。 3.2.1高液性粘土的含水量、击实功与 CBR(不浸水)值的关系 见表2,图1.由表2和图1可总结出如下 规律：
绘制出每一击实功下的浸水CBR~W关系曲线，并依据这 些曲线判定浸水CBR>3或浸水CBR>4的含水量范围，作 为现场用土的含水量范围；
通过现场施工工艺试验，确定合适的压实机具、碾压方式 和碾压遍数等碾压参数，使路基土达到最佳压实状态。要 求压实度等指标满足相关控制标准，且压实后的路基表观 平整密实，无局部推剪、鼓起等现象。
科对 学高 ，液 审性 慎粘 地土 利的 用使
！用
应
高液性粘土路基填筑返工路段
目录
1.概论 2.研究路线和依据 3.高液性粘土的室内研究成果
3.1土体的主要物理性质 3.2最佳压实状态探索试验成果 3.3确定最佳压实状态的技术路线 4.高液性粘土的压实标准 4.1用最佳状态下的干密度和饱和度作为压实标准 4.2用最佳状态下的压实度K作为压实标准 4.3两种压实标准的比较 5.试验路工艺试验成果 6.高液限粘土的利用研究的结论
综合分析上述四个图，可以得出室内试 验最佳压实状态时的量化指标，如表4所示。
3.3确定最佳压实状态的技术路线
在稠度为1.0~1.3范围内，用湿法对高液性粘土制备不同 含水量的系列土样，相邻两组土样的含水量差以2%为宜；
进行不同含水量、不同击实功下的CBR浸水前、后系列化 试验，对比分析浸水前后土体的强度、变形等特性；
最佳压实状态的定义：高液性粘土存在这 样一种状态，在该状态下其颗粒排列最优 (击实功最佳)，含水量最佳，稳定强度最大 (即浸水CBR值最大)，膨胀量最小，该状 态我们称之为高液性粘土的最佳状态.
基于以上原理，我们通过室内试验找出高 液性粘土高稳定强度、低胀缩量的最佳状 态，并且在施工中使其得以实施，高液性 粘土的路用性能便会有很大程度的改善， 并能满足高等级公路路基设计的要求。这 就是本项目研究的技术路线和依据。
1.前言 在我省高等级公路建设中频繁出现的高液性粘土，
如简单地否定其在高等级公路路基填筑中的应用 既浪费了资源又增加了投资。解决高液性粘土问 题除了使用固化剂或外掺材料处理之外，还有就 是换填优质填筑土，往往工程附近这种土源较为 紧缺，远距离调运的运量也是影响工期的主要因 素。也不符合我国建设环境友好型、资源节约型 社会的宗旨。因此，通过室内试验研究找出高液 性粘土最佳击实状态，使其在最佳状态下的各项 指标满足高速公路路基填筑的要求；通过施工工 艺试验找出施工现场达到最佳状态的施工工艺及 具体操作规程，包括探索其在不掺改良剂的前提 下，通过控制土的施工含水量、压实功，改进施 工工艺和一系列可行的检测标准。解决这种土影 响路用性能的关键技术问题。