韓永軍，譚 星，徐 正

(1.神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司;2.貴州高速公路開發(fā)總公司)

1 高液限土的特點(diǎn)

1.1 低膨脹性

高液限土的膨脹性較弱，膨脹量普遍在1% ～3%的范圍內(nèi)。從高液限土分類中可以看出小于0.074 mm的細(xì)顆粒含量普遍較高，在這些細(xì)顆粒中還有大量的高嶺石、蒙脫石以及伊利石等，這些粘土礦物質(zhì)具有很強(qiáng)的吸水性能，一旦遇到充足的雨水就會吸水膨脹，但是干燥情況下就會因?yàn)槭榱?，從而影響了路基的穩(wěn)定性能。

1.2 多裂隙性

高液限土的裂隙與其巖土的物理性能有關(guān)，即高液限土的裂隙繼承了母巖，即石英、長石、云母以及花崗巖等的節(jié)理裂隙，同時也可能由于高液限土中的粘土礦物質(zhì)因失水破碎或者是由于土體移動所導(dǎo)致的。

1.3 高崩解性

高液限土的表層附著有一層粘土層，一旦遇到大雨或者暴雨的沖刷，粘土層很容易隨雨水流失，然后內(nèi)部的粘土礦物會直接暴露在雨水當(dāng)中，此時高嶺石、蒙脫石以及伊利石等粘土礦物質(zhì)吸水膨脹，降低了表層土體的粘結(jié)性能，從而引發(fā)土體的離析崩解。

1.4 強(qiáng)保水性

高液限土的保水性能極強(qiáng)，不僅是因?yàn)楹写罅课暂^強(qiáng)的粘土礦物質(zhì)，而且由于高液限土內(nèi)小于0.074 mm的細(xì)顆粒含量極高，極大地降低了土體的透水性能。當(dāng)高液限土處于干燥的情況時，質(zhì)地堅硬很難進(jìn)行挖掘，遇到大雨或者暴雨時通過毛細(xì)現(xiàn)象可以吸收大量的水分，而且水分不易散失，降低了路基的壓實(shí)度。

2 高液限土軟基處置及施工方法

2.1 施工材料的選擇

在高液限土摻加一定含量的砂，可以改變其物理性質(zhì)，從而使其達(dá)到路基施工的要求。根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》JTJ034-2000中的有關(guān)規(guī)定，選擇Ⅲ級以上的石灰，石灰進(jìn)場后需要及時使用，盡量避免存放的時間;如果石灰量富余，則需要進(jìn)行覆蓋封存而且存放處要干燥通風(fēng)，通常情況下將消解時間控制在3 d之內(nèi)，以避免石灰中的有效成分消解散失。

2.2 摻灰拌和

將選好的石灰與高液限土摻和在一起，改變高液限土的性質(zhì)。摻灰拌和過程可以分為滴水、第一次摻灰、燜灰、倒堆、二次摻灰、翻拌與晾曬、破碎七大環(huán)節(jié)。其中滴水主要是將高液限土中的水分在重力作用下與土體分離，此過程可以排除10% ～30%的水分;第一次摻灰，此過程使用設(shè)計生石灰量的50% ～60%。首先在路基表面鋪一層30～50 cm厚的滴水處理過的高液限土層，然后再鋪5～10 cm的生石灰層，如此往復(fù)，直到50% ～60%的石灰量用完為止;燜灰，使用挖掘機(jī)對上述過程中的摻灰土進(jìn)行翻拌，確保石灰與高液限土混合均勻，然后再將摻灰土堆高燜灰，一般情況下燜灰時間不小于48 h。在燜灰過程中，生石灰通過消解可以吸收高液限土中的部分水量，并且釋放的熱量還能夠改良土壤性質(zhì);倒堆，通過以上步驟處理過后的高液限土使用推土機(jī)將燜灰堆推開，然后使用機(jī)將其碾壓破碎。根據(jù)高液限土的性質(zhì)，倒堆碾壓工作通常需要進(jìn)行2～3遍;二次摻灰，摻入剩余40% ～50%的生石灰，使用拌和機(jī)對摻灰土進(jìn)行拌和，然后使用平地機(jī)推平，再使用壓路機(jī)碾平。由于第一次摻灰過程中，生石灰會有不同程度的損失，因此需要使用消石灰補(bǔ)足剩余40% ～50%的劑量;翻板與晾曬，主要是將前面處理過的摻灰土推開，增加土與空氣的接觸面，使高液限土中的水分進(jìn)一步蒸發(fā)以便達(dá)到最佳含水量。夏季高溫情況下，晾曬1 d，溫度較低時晾曬2～3 d，如果氣溫在5℃以下，或者白天蒸發(fā)的水分低于夜間吸收的水分時，不宜進(jìn)行晾曬;破碎，為了使摻灰土能夠充分的混合均勻，并且易于壓實(shí)處理，需要對其進(jìn)行破碎處理。使用羊足碾或者大噸位的壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，然后再用路拌機(jī)破碎，在具體操作過程中要確保路拌機(jī)翻拌到底，不能含有夾層，同時灰土拌和機(jī)要保持勻速行駛，確保適度以及灰劑量的均勻性。通過以上環(huán)節(jié)處理過后的高液限土可以將土壤含水量有效地控制在19%～24%左右，為檢驗(yàn)處理過后的高液限土的綜合性能，對壓實(shí)度以及路基彎沉進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果如下表1～表2所示。

表1 高液限土的施工壓實(shí)度

表2 高液限土路基彎沉值檢測結(jié)果

通過以上分析，可以看出通過對高液限軟基進(jìn)行摻灰處理，壓實(shí)度大于94%，而且能夠?qū)澇林悼刂圃?60.6。因此不僅能夠很好的控制土壤的含水量，而且還可以有效地改善高液限土的性能，而且具有非常高的經(jīng)濟(jì)效益，值得進(jìn)行推廣使用。

［1］ 趙志霞.川南紅層地區(qū)公路軟基處理技術(shù)及應(yīng)用研究［D］.西南交通大學(xué)，2007.

［2］ 包鶴立.襯砌局部滲漏條件下軟土盾構(gòu)隧道的長期性態(tài)研究［D］.同濟(jì)大學(xué)，2008.

［3］ 陳春華.高速公路軟土地基處理方案的優(yōu)化設(shè)計研究［D］.昆明理工大學(xué)，2006.

［4］ 陳春華.高速公路軟土地基處理方案的優(yōu)化設(shè)計研究［D］.昆明理工大學(xué)，2006.

［5］ 汪春桃，胡光偉，徐春明，等.高速公路邊坡穩(wěn)定性分析與防護(hù)設(shè)計［A］.全國公路工程地質(zhì)科技情報網(wǎng)2006年技術(shù)交流會論文集［C］.2006.