文档介绍：城市道路膨胀土路基设计要点
城市道路膨胀土路基设计要点
摘要:本文针对城市道路膨胀土的问题,通过研究膨胀土的分类、判别及工程特性,提出了在路基设计过程中通过避让膨胀土区域采取重新选线、换填、土质改良、以及工程防护等对城市道路膨胀土路基的处理方法及措施。
关键词:膨胀土路基设计处理措施
中图分类号:U448文献标识码: A
0引言
岩土工程界对于膨胀土的问题一直受到困扰。由于它的本身的特性--遇水膨胀、失水收缩以及浸水边坡的强度会减弱,所以膨胀土对于公路、铁路、水利、工业民用建筑、等建设工程以及在工程运营当中有相当大的破坏作用。目前,在膨胀土的微观结构特征以及其工程性质领域的研究中,我国岩土工程界取得了相当大的成就。但由于膨胀土本身存在着遇水膨胀、失水收缩、容易崩解、易风化性、多裂隙性等特征,所以在以膨胀土为地基或路基填料,在其上修建的路基或其它构建物有相当大的危害。如含有膨胀土的路基不进行有效处治,那么路基边坡的稳定性以及路面的质量也会受到影响。我国现行公路工程的技术规范规定,膨胀土不能直接用于路基填筑,若废弃必将导致大量借土及弃土用地的大幅增加,带来工程造价增加及环保方面等许多问题。为了在公路路堤填筑中合理地利用这些不同胀缩等级的膨胀土,并为膨胀土的应用和加固提供技术支持,并为高速公路膨胀土的工程性质进行分析和研究。
1目前国内研究现状
我国国土幅员辽阔,但地表土以膨胀土居多,土壤结构密致,成黄红、褐色、灰色。这种土体的抗剪强度较高、压缩系数小属于低压缩性土,但缺点很明显,它遇水体积膨胀、干缩以及具有反复性,工程特性非常不稳定。路基填料如果采用膨胀土,当土的含水量增大时,土的抗剪强度下降,另外它的透水性也比较差,所以路基填筑时难以达到规定的压实度;对于已成型的路基,严重时会产生不均匀的沉降,并伴随翻浆冒泥,所以路基填料当使用膨胀土时,必须对其进行处治方可使用。目前对于含有膨胀土的路基填料处治的方法以化学处治为主以物理处治为辅。物理改良是对填料的粒径组成及级配进行物理改善,使其成为物理力学性质满足设计要求的新填料;化学处治主要是为了改变土体的结构和工程性质,通过向膨胀土中添加固化剂等掺合料,促使固化剂与土体之间发生化学反应,改变土体性质。
2膨胀土的工程特性及判别分类

由于膨胀土中含有较多伊利石、蒙脱石等强亲水性较强的粘土矿物质。所以当土体受到水的浸湿时,土颗粒表面的结合水膜会增厚导致土颗粒间的间距增大,自然会引起土体体积的膨胀;同理当土体含水量减少时,土颗粒表面的结合水膜会减薄导致土颗粒间的间距减小,自然会引起土体体积的收缩。
多裂隙性
反复的干缩湿胀,致使土中的裂隙十分发育。裂隙不仅破坏土体的连续性和完整性,而且也为地表水的浸入形成了通道。而水的浸入又加速了土体的软化及裂隙生成。
超固结性
膨胀土处于超固结状态,也就是说在地质历史上,膨胀土地层曾经受过的固结压力比现在更大。
3 膨胀土的特征
地貌
多在二级和二级以上垄岗、河谷阶地、斜坡、山梁、盆地边缘和山前丘陵出现,无明显的自然陡坎和平缓地带。
颜色
多呈棕、黄、褐色间夹灰白、灰绿色条带或薄膜;灰白、灰绿色多呈透镜体或夹层出现。
结构
天然条件下,土体