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本文作者：馬亮工作單位：中鐵九局集團(tuán)有限公司

過濕土存在的共性問題

過濕土的主要特點(diǎn)就是土質(zhì)差,最優(yōu)含水量比較高,即便沒有天氣的影響,其含水量平均值也會接近30%。而過濕土最大干容重卻比較低,一般可低達(dá)1.3t/m3左右。這類的過濕土質(zhì)大部分都屬于高液限粘土,液限可以高達(dá)50%左右。其塑性指數(shù)也非常高,一般可高達(dá)25左右。這類過濕土質(zhì),在比較晴朗的天氣時,其表層也比較干爽,但是如果遇上雨天便會泥濘不堪,含水量也會急劇上升,而且因其親水性強(qiáng),持續(xù)多日晴朗都不會干燥,所以,用過濕土填筑路基時,必須經(jīng)過翻拌、晾曬、粉碎等辦法,使其中的水分盡可能地?fù)]發(fā)掉,用這種簡單的辦法不能取得理想的效果時,還要采用摻入一定比例的石灰進(jìn)行干燥,以降低其含水量,改善壓實(shí)特性后才能投入使用。下面,就筆者的一點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn),談一談使用過濕土進(jìn)行施工的有效策略。

使用過濕土進(jìn)行施工的策略

路基施工前,對過濕土進(jìn)行初步的除水處理策略首先要正確選擇土場。在不得不使用過濕土填筑路基時,土場的選擇一定要注意,最好能選擇地下水位比較低的地方,這樣所取的土中含水量會相對低一些。其次要采取正確的除水策略。如果土場的位置不能更改,而且地下水位又相對高,土的含水量隨之增加,那么,比較有效的方法就是先把取土坑周圍挖開進(jìn)行開溝放水,并且把挖出來的土堆成比較大的土堆,盡可能使更多的土脫離地下水,離地下水位越高越好。這樣的土堆經(jīng)過晾曬后,便可以運(yùn)輸?shù)绞┕さ攸c(diǎn),進(jìn)行填筑施工了。如果是在雨季施工,可以一方面在土場周圍疏通好放水的溝道;另一方面可以考慮在土堆上方架設(shè)防雨棚,并且要提前將運(yùn)輸通道修整好,以方便運(yùn)輸車輛進(jìn)出土場。路基施工過程中,使用過濕土的施工策略(1)過濕土天然含水量較低時的施工策略。施工時,如果沒有因?yàn)樽匀画h(huán)境或天氣的原因造成過濕土含水量過高的情況時,可以不使用白灰進(jìn)行除水處理?？芍苯硬捎弥匦顽f犁和重型缺口圓盤耙,直接將土翻松,并且將土中的大塊部分進(jìn)粉碎處理,使土壤顆粒在50mm以下即可,然后用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,壓實(shí)度達(dá)到90%以上便可以了。(2)使用過濕土進(jìn)行路堤填筑的施工策略。路堤要分層填筑,每鋪一層約30cm的水平層,按照規(guī)范要求進(jìn)行翻曬、粉碎和平整后,再進(jìn)行壓實(shí)處理,以確保路堤的均勻密實(shí)度達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求。(3)過濕土含水量過大的施工策略。對于含水量過大的過濕土,可以首先采取上文提到的方法:將從取土坑中挖出來的土堆積晾曬再運(yùn)往施工現(xiàn)場,或者取出后直接運(yùn)到作業(yè)場所,放在一邊進(jìn)行晾曬后再投入使用。一定要切記,使用前一定要先把這些土進(jìn)行粉碎處理,顆粒達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)行下一步的平整處理。平整處理后加入外摻劑,外摻劑一般采用3%～5%的消石灰,按標(biāo)準(zhǔn)劑量的規(guī)定要求進(jìn)行摻拌,一般采用2/3即可(如果含水量實(shí)在過高,可以將規(guī)定劑量的外摻劑全部投入),然后要用機(jī)械進(jìn)行粉碎和拌和,反復(fù)5遍處理,接下來再用兩輪壓路機(jī)或履帶式施工機(jī)械全面碾壓一遍。為了確保施工質(zhì)量,摻灰、粉碎、拌和及初步碾壓這些工序在同1天之間完成,對已經(jīng)初步碾壓的土層悶料,過24小時后,必須將剩余的1/3外摻劑均勻鋪撒到土層上,然后再按規(guī)范中要求進(jìn)行翻拌、粉碎、碾壓處理。外摻劑(石灰)使用5%時的最大干容重宜控制在為1.83g/cm3左右,標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度在90％以上。(4)施工過程中遇雨的施工策略。施工時如果遇上雨天,立即進(jìn)行碾壓處理,用上一層的土把下一層的土封住。同時還要注意排水,可以通過在路基邊坡處用防雨布做成臨時導(dǎo)流槽的方法,加強(qiáng)排水,防止邊坡被雨水沖毀。對于那些已經(jīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求在過濕土中摻入了合適的石灰,而沒有來得及進(jìn)行整平、碾壓的路段,施工時如果遇到雨天,一定要馬上進(jìn)行碾壓處理,并盡快用防雨布將其覆蓋,做好防雨工作;而對于那些已經(jīng)整平并碾壓成型的路段,如果遇上雨天,為了更好地避免因雨水滲進(jìn)路基而導(dǎo)致路基施工質(zhì)量嚴(yán)重下降,可以在雨前用防雨布進(jìn)行整體覆蓋,雨過天晴后再把防雨布打開并進(jìn)行必要的復(fù)壓使可以進(jìn)行下一層的正常施工。如果沒有來得及使用防雨布處理,雨停后一定要拖拉機(jī)進(jìn)行單向耕翻、晾曬處理。切不可使用旋耕機(jī)旋碎,因?yàn)檫^濕土的粘性比較大,會將旋刀粘裹住,并且碎土塊也會形成較密的覆蓋,致使下層土去水困難。而用拖拉機(jī)犁刀耕恰恰可以避免這一問題的出現(xiàn),因?yàn)橛猛侠瓩C(jī)犁刀耕土塊較大,間空隙也會隨之增大,空氣流通也會隨之增強(qiáng),使水分揮發(fā)速度加快,便于降低含水量。如果是因?yàn)閭€別的路段中路基高低不平,或者是因?yàn)槠渌蚨鴮?dǎo)致路基局部滲入雨水,一經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)這一問題,必須在雨停之后,立即進(jìn)行翻曬、粉碎,再按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行重新施工處理;而對那些積水比較嚴(yán)重的路段,一定要在雨后將其挖掉,重新?lián)Q一批拌和均勻、比例合適的灰土,再進(jìn)行整平、碾壓,直至壓實(shí)度合格為止。(5)使用過濕土進(jìn)行路槽加固的施工策略。為了提高路基的施工質(zhì)量,需要進(jìn)行加固,需要在路槽底0～80cm范圍內(nèi)進(jìn)行特殊五層施工處理,每層要達(dá)到16cm。前三層需要摻5%的石灰,后兩層要摻石灰10%。這樣進(jìn)行多層施工處理,既能對過濕土的含水量進(jìn)行有效處理,又能提高路基的強(qiáng)度。

對過濕土進(jìn)行處理時需要注意的問題

對過濕土進(jìn)行處理時,不可以隨便進(jìn)行,一定要按照規(guī)范要求進(jìn)行處理,除此之外,一些問題必須注意:如石灰放置的時間不能太長,特別是雨季沒有采取必需的防雨措施的情況下,因?yàn)槭业幕瘜W(xué)特性及物理特性的原因,放置時間過久的石灰,有效鈣鎂的含量會大幅度下降,使原本符合標(biāo)準(zhǔn)要求的石灰變成等外石灰,不可再用。石灰在使用前必須充分消解和嚴(yán)格過篩,使用消解不充分的石灰處理路基,一旦遇雨,未充分消解的石灰便會繼續(xù)消解,致使路基局部鼓包,影響路基的強(qiáng)度和平整度;另外過濕土含水量的控制要適度,切不可一味地追求低含水量,而導(dǎo)致含水量過低,使過濕土的含水量小于最佳含水量,又不容易壓實(shí),很難取得理想的效果。在此基礎(chǔ)上,還要嚴(yán)格控制路基填土厚度。因?yàn)檫^濕土含水量過大,填土過厚則下層土翻不透,使用機(jī)械也較難將其粉碎到正常厚度,在使用重型機(jī)械反復(fù)碾壓時,極易形成“彈簧”致路基不穩(wěn),由此便會導(dǎo)致返工,造成時間、人力、物力浪費(fèi)。反之,工序增多,同樣浪費(fèi)。

公路路基施工過程中過濕土的施工策略有很多,但無論是哪一種情況下的施工策略,都是針對具體情況而確定的?？偟母爬▉碚f,可以歸納為兩種情況,一種是高溫、晴朗的天氣,用過濕土施工時只要恰當(dāng)采用翻曬手段,就可以不采用外摻劑,或少用外摻劑;而當(dāng)氣溫比較低,遇有雨水天氣時,可以結(jié)合翻曬后,通過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算的方法,得出摻灰量,再按照規(guī)范要求進(jìn)行操作即可。使用過濕土進(jìn)行施工,一定要規(guī)范程序,合理施工,因地制宜,注意經(jīng)驗(yàn)的積累,以確保所建公路高效、優(yōu)質(zhì)。