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摘 要：本文介绍了高速公路膨胀土路基病害及其识别方法，通过工程实例，分析在膨胀土路基施工过程中常用的施工工艺，并对强化施工质量的策略进行探讨。
关键词：高速公路;膨胀土路基;施工工艺;质量控制
膨胀土遇水膨胀、失水收缩的特性，以及膨胀土路基边皮浸水强度衰减特性，对高速公路施工及运行存在极大的破坏作用。在高速公路施工过程中，膨胀土路基会产生多种病害，如路基不稳、塌陷、裂缝、路堤移动等。如果不及时处理将会对整个公路工程造成严重破坏，导致公路正常使用。一定要做好膨胀土路基处理工作。
1、高速公路膨胀土路基病害及其识别方法
对高速公路工程建设而言，膨胀土路基施工过程中极具危害的一种路基，会对施工安全及施工质量造成严重危害和影响。这是因为膨胀土路基的土质与普通路基存在较大的差异，其具有较强的亲水性和膨胀性。在施工过程中膨胀土路基就很容易因为自身所含水分的变化而呈现出较为明显的膨胀及收缩现象，使得路基出现各种问题。膨胀土地区的高速公路主要病害表现为：路基填筑表面易产生滑动，路基表面开裂;在荷载作用下，路基产生不均匀沉降，路面平整度下降甚至变形破坏;路堑边坡失稳，易发生边坡垮塌、滑坡等灾害;路基因含水量不均与变化，土体发生不均匀胀缩，产生较大的横向变形波浪。其中最常见的问题是路基膨胀或收缩而导致路基沉降或开裂，严重时更会出现塌陷等现象。由于膨胀土路基自身土质特性的存在，因此在施工过程中需要针对其进行专门的设计。同时还要严格按照施工标准进行施工，才能充分防止膨胀土路基出现病害。根据以往工程经验，可以得出可怕的不是膨胀土，而是对膨胀土判断失误，并未采取正确的处理，从而导致工程病害的发生。部分设计及施工人员在工作时并没有识别出膨胀土路基，从而出现在设计或施工时依旧按照常规方法进行处理的情况，忽视了膨胀土路基的膨胀性，使得路基出现病害。另外膨胀土路基受环境因素影响较大，气温升降、降雨等可能使得膨胀土路基出现病害。
2、市政道路膨胀土路基施工措施分析
某公路工程，其中涉及到大约70m3×104m3体积区域的膨胀土，一旦不能妥善处理这部分膨胀土，那么就不能保质保量地完成任务，而如果替换为其他的材料，则会耗费极大的人力物力和财力，并极有可能对区域环境造成破坏。膨胀土在刚开始膨胀情况下的硬度规格较高，因而在具体使用时则很难进行粉碎操作，更不能切实压紧。另外在路堤完工之后，由于大气等外部因素则会导致公路路面的平整性出现问题。
2.1 膨胀土改变特性测试成果解析.具体测试主要采用的三类膨胀土：GBJ123—88，GBJ128—88，SD128—84，首先把这它们各自的样本材料风干，接着碾压粉碎随后过筛，筛孔的孔洞面积应控制在2cm2以内，紧接着是加水搅拌，然后是掺杂一定比例的石灰材料，这样就能够借助于测试样本来观察到具体特性的变化。
2.2 與石灰反应后膨胀土变化的特点.物理特性的变化：在与石灰反应后，各个样本的颗粒构造都出现了变化，伴随着石灰量的增加，相应的砂粒组的含有量也在加大，而可胶粒和粘粒的含有量却变少了。由此可见，改良后的膨胀土，其膨胀程度等都有所削弱，而缩限却在不断增大。
2.3 膨胀土缩胀指标与掺灰量的关系.依照道路路基的设定指标，掺灰量的科學标准应确保在加入石灰后，相应的缩胀系数低于或等于0.7最为适宜。根据膨胀土改良的相关测试，得出了三类样土的胀缩率和加入石灰量之间的关系。有关资料表明，当缩胀系数接近于0时，弱膨胀土的最科学加灰量应设定为4%，而相应的中膨胀土的最科学加灰量应设定为7%，在具体操作的过程中，应把土块碾压粉碎，而石灰的储存和搅拌以及紧压后护理标准都不符合室内条件的标准，因而实地操作应比室内加入石灰量多1%。
2.4 掺改性剂水溶液的实验成果.此类操作的理论依据，主要是依照改性剂与少量石灰掺杂配制成水溶液，接着水分子分离出H+，OH-，并同膨胀土表面附加的诸多活泼的金属阳离子反应，进而使在土粒里的水因化学反应而变成自由水流出，石灰土变成网状或链状结构，接着进行快速的反应以及离子的置换。这样水借助于重力作用脱离出土层，相应的膨胀土的膨胀性削弱，土质的结构也出现变动，进而使其强度增强。
2.5 膨胀土改良操作的步骤.①清除路基表层垃圾、增设路拱、疏通去除地表水分，接着添加生石灰粉并搅拌250mm～300mm，随后压紧平整达到符合规格的紧实度，以上完成以后开始填筑路堤。②依照压实机的测试，并根据松铺的厚度进行铺设。一般使用重型压路机的话，相应的松铺应设定为250mm～300mm为一层，接着使用推土机实施摊平铺设。③依照添加搅拌的比例规格，进而得出不同断面区域的石灰用量，并对其进行标注，另外还应放置袋装类型的生石灰，以进行随后的铺设操作。④借助于旋耕机实施搅拌2遍～4遍，接着焖料1d，从而使生石灰与土内的水分充分反应。然后依照土团粒的大小借助于旋耕机实施粉碎，要确保粉碎1遍～3遍。部分膨胀土使用了性质改良剂，接着依照土分量的2%添加石灰实施搅拌，从而达到均匀的目标，当然在此实施的同时还要喷洒改性剂水溶液，以确保土质的水分含量符合标准，在搅拌均匀后进行整平操作。⑤测算出土质样本的测量水分的规格，当临近标准水分的区间时，借助于推土机或平地机实施推平，随后有序地压实，以达到规定的密度标准，路肩区域需多压1遍～2遍，以保证边沿密度符合要求，而后参照以前操作步骤逐层反复填压，直到达到设定的路基高度方可。
2.6 膨胀土路堑段边坡.根据设定的理论标准，此区域涉及到的测算与其他部分有所不同。首先其并不全部符合均衡设定的理论基础，其主要受制于土质的类别，并与土质的风化等自然变动等息息相关。由此可见，完成这一阶段的操作，就务必要依照实地路基的类型来具体实施。
参考文献
[1]黄炜，叶祺.高速公路膨胀土地段路基施工技术探究[J]交通节能与环保，2016，12（5）：60-62.
[2]杜丽娟.谈高速公路膨胀土路基施工技术[J]山西建筑，2013，39（27）：125-126.
[3]林东风.高速公路膨胀路基施工技术的研究[J]交通建设与管理，2012（8）：104-105.
关键词：高速公路;膨胀土路基;施工工艺;质量控制
膨胀土遇水膨胀、失水收缩的特性，以及膨胀土路基边皮浸水强度衰减特性，对高速公路施工及运行存在极大的破坏作用。在高速公路施工过程中，膨胀土路基会产生多种病害，如路基不稳、塌陷、裂缝、路堤移动等。如果不及时处理将会对整个公路工程造成严重破坏，导致公路正常使用。一定要做好膨胀土路基处理工作。
1、高速公路膨胀土路基病害及其识别方法
对高速公路工程建设而言，膨胀土路基施工过程中极具危害的一种路基，会对施工安全及施工质量造成严重危害和影响。这是因为膨胀土路基的土质与普通路基存在较大的差异，其具有较强的亲水性和膨胀性。在施工过程中膨胀土路基就很容易因为自身所含水分的变化而呈现出较为明显的膨胀及收缩现象，使得路基出现各种问题。膨胀土地区的高速公路主要病害表现为：路基填筑表面易产生滑动，路基表面开裂;在荷载作用下，路基产生不均匀沉降，路面平整度下降甚至变形破坏;路堑边坡失稳，易发生边坡垮塌、滑坡等灾害;路基因含水量不均与变化，土体发生不均匀胀缩，产生较大的横向变形波浪。其中最常见的问题是路基膨胀或收缩而导致路基沉降或开裂，严重时更会出现塌陷等现象。由于膨胀土路基自身土质特性的存在，因此在施工过程中需要针对其进行专门的设计。同时还要严格按照施工标准进行施工，才能充分防止膨胀土路基出现病害。根据以往工程经验，可以得出可怕的不是膨胀土，而是对膨胀土判断失误，并未采取正确的处理，从而导致工程病害的发生。部分设计及施工人员在工作时并没有识别出膨胀土路基，从而出现在设计或施工时依旧按照常规方法进行处理的情况，忽视了膨胀土路基的膨胀性，使得路基出现病害。另外膨胀土路基受环境因素影响较大，气温升降、降雨等可能使得膨胀土路基出现病害。
2、市政道路膨胀土路基施工措施分析
某公路工程，其中涉及到大约70m3×104m3体积区域的膨胀土，一旦不能妥善处理这部分膨胀土，那么就不能保质保量地完成任务，而如果替换为其他的材料，则会耗费极大的人力物力和财力，并极有可能对区域环境造成破坏。膨胀土在刚开始膨胀情况下的硬度规格较高，因而在具体使用时则很难进行粉碎操作，更不能切实压紧。另外在路堤完工之后，由于大气等外部因素则会导致公路路面的平整性出现问题。
2.1 膨胀土改变特性测试成果解析.具体测试主要采用的三类膨胀土：GBJ123—88，GBJ128—88，SD128—84，首先把这它们各自的样本材料风干，接着碾压粉碎随后过筛，筛孔的孔洞面积应控制在2cm2以内，紧接着是加水搅拌，然后是掺杂一定比例的石灰材料，这样就能够借助于测试样本来观察到具体特性的变化。
2.2 與石灰反应后膨胀土变化的特点.物理特性的变化：在与石灰反应后，各个样本的颗粒构造都出现了变化，伴随着石灰量的增加，相应的砂粒组的含有量也在加大，而可胶粒和粘粒的含有量却变少了。由此可见，改良后的膨胀土，其膨胀程度等都有所削弱，而缩限却在不断增大。
2.3 膨胀土缩胀指标与掺灰量的关系.依照道路路基的设定指标，掺灰量的科學标准应确保在加入石灰后，相应的缩胀系数低于或等于0.7最为适宜。根据膨胀土改良的相关测试，得出了三类样土的胀缩率和加入石灰量之间的关系。有关资料表明，当缩胀系数接近于0时，弱膨胀土的最科学加灰量应设定为4%，而相应的中膨胀土的最科学加灰量应设定为7%，在具体操作的过程中，应把土块碾压粉碎，而石灰的储存和搅拌以及紧压后护理标准都不符合室内条件的标准，因而实地操作应比室内加入石灰量多1%。
2.4 掺改性剂水溶液的实验成果.此类操作的理论依据，主要是依照改性剂与少量石灰掺杂配制成水溶液，接着水分子分离出H+，OH-，并同膨胀土表面附加的诸多活泼的金属阳离子反应，进而使在土粒里的水因化学反应而变成自由水流出，石灰土变成网状或链状结构，接着进行快速的反应以及离子的置换。这样水借助于重力作用脱离出土层，相应的膨胀土的膨胀性削弱，土质的结构也出现变动，进而使其强度增强。
2.5 膨胀土改良操作的步骤.①清除路基表层垃圾、增设路拱、疏通去除地表水分，接着添加生石灰粉并搅拌250mm～300mm，随后压紧平整达到符合规格的紧实度，以上完成以后开始填筑路堤。②依照压实机的测试，并根据松铺的厚度进行铺设。一般使用重型压路机的话，相应的松铺应设定为250mm～300mm为一层，接着使用推土机实施摊平铺设。③依照添加搅拌的比例规格，进而得出不同断面区域的石灰用量，并对其进行标注，另外还应放置袋装类型的生石灰，以进行随后的铺设操作。④借助于旋耕机实施搅拌2遍～4遍，接着焖料1d，从而使生石灰与土内的水分充分反应。然后依照土团粒的大小借助于旋耕机实施粉碎，要确保粉碎1遍～3遍。部分膨胀土使用了性质改良剂，接着依照土分量的2%添加石灰实施搅拌，从而达到均匀的目标，当然在此实施的同时还要喷洒改性剂水溶液，以确保土质的水分含量符合标准，在搅拌均匀后进行整平操作。⑤测算出土质样本的测量水分的规格，当临近标准水分的区间时，借助于推土机或平地机实施推平，随后有序地压实，以达到规定的密度标准，路肩区域需多压1遍～2遍，以保证边沿密度符合要求，而后参照以前操作步骤逐层反复填压，直到达到设定的路基高度方可。
2.6 膨胀土路堑段边坡.根据设定的理论标准，此区域涉及到的测算与其他部分有所不同。首先其并不全部符合均衡设定的理论基础，其主要受制于土质的类别，并与土质的风化等自然变动等息息相关。由此可见，完成这一阶段的操作，就务必要依照实地路基的类型来具体实施。
参考文献
[1]黄炜，叶祺.高速公路膨胀土地段路基施工技术探究[J]交通节能与环保，2016，12（5）：60-62.
[2]杜丽娟.谈高速公路膨胀土路基施工技术[J]山西建筑，2013，39（27）：125-126.
[3]林东风.高速公路膨胀路基施工技术的研究[J]交通建设与管理，2012（8）：104-105.