公路工程高液限土填筑路基技术研究
徐俊+胡莹
摘要：在公路工程建设过程中，路基作为重要构成部分，其施工质量直接影响了车辆行驶的安全性，必须结合工程实际情况，选取相应的施工技术。高液限土具有塑性指数大、含水量高等特征，属于不良土质，可压实性相对较差，应当严格遵循相关规范要求，对此类土体加以改良处治。本文主要对高液限土填筑路基技术进行深入研究，探寻质量控制的有效措施。
关键词：公路工程；高液限土；路基填筑
伴随国民经济快速发展，公路网络不断延伸，有效加强了区域间的联系，也为日常出行提供极大便利。近年来，机动车保有量逐年攀升，目前已经达到2.9亿辆，公路工程在运营过程中承担了较大的交通压力，对于施工质量提出了更高的要求。高液限土体中细粒含量相对较高，液限在50%以上，塑性指数超过26，水稳性能差，且压缩性高，后期易出现下沉外挤现象，降低路基的稳定性，对道路工程造成严重危害，根据《公路路基施工技术规范》中的要求，此类土体不能直接应用在路基填筑施工中，必须采取相应的改良处治技术，以提升工程建设质量。
1工程案例
某公路工程施工路段全长28.5km，设计为双向四车道，一级公路标准，路基宽度为24.5m，挖方量为163.8万m3，填方142.2万m3。施工路段沿线为山丘地带，广泛分布含砂低液限粘土和高液限粘土，具有弱——中等膨胀性，属于不良地质条件，整体强度相对较低，难以满足设计强度要求，不能直接进行路基填筑。但由于沿线缺乏适宜土源，必须将高液限土作为主要填筑材料，结合公路工程实际情况，通过现场试验决定采用掺加3%水泥改良土进行改良处治，确保路基施工质量。
2公路工程高液限土填筑路基技术分析
2.1施工现场处理
在高液限土体改良之前，应当按照《公路土工试验规程》的要求，选取具有代表性的土样进行重型击实试验、含水量试验等，全面掌握原土性质，严格控制土体技术指标，典型高液限土体参数如表1所示。在此基础上选取相应的改良处治技术，确保路基结构的稳定性。
随后按照相关标准清理表土，以种植土厚度为依据确定清理深度，并将废弃土料及时运送至指定位置，避免堆积在施工現场。清表后整平工作面，并进行适当压实，压实度不得低于90%，若土体强度无法达到标准，还需采取换填的处理措施。同时做好施工现场的排水工作，结合临时排水设施与永久性排水设施，及时排出地表积水，防止水分冲刷影响路基结构的稳定性。待施工现场处理完成后，测量各项施工参数，恢复路基中线，预埋工作桩，为后期施工提供标准与参考。
2.2高液限土体改良处治
通过掺入适量的添加剂对高液限粘土进行改良，将膨胀性及含水量控制在合理范围之内，以提升土体强度。水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料以及粗颗粒等是常用的添加剂。应根据高液限土体试验结果，选取相应的处治技术，并结合公路等级与压实度要求，确定最佳掺量。其中石灰改良在高塑性土类中应用较为广泛，将适量的石灰掺入路基填筑材料中，经过一系列物理、化学作用，从根本上改良土体性质。
2.3摊铺及平整
采用白卸汽车将填筑材料运送至施工现场，根据实际松铺系数确定堆放间距，并在工作面用石灰划格，由专人负责指挥卸料，以减少工作量。由平地机初步整平摊铺面，并检测填料的含水量，在含水量较大的情况下，需利用旋耕机进行翻晒，与最佳含水量误差控制在2%以内。及时清除杂物及过大颗粒，土体粒径宜控制在5cm以内，在预定宽度上均匀摊铺，并按照规定要求形成路拱，确保路基排水通畅，避免出现积水现象。待摊铺施工完成后，检验摊铺厚度，若存在摊铺不均匀或厚度达不到设计要求的问题，应及时加以处理。随后采用平地机初步整平工作面，不得破坏纵坡及路拱，对于机械施工不到位的部分，需组织人工整平，确保平整度满足施工要求。
2.4拌合及碾压
通常采用路拌机进行拌合施工，促使添加剂与土料搅拌均匀，进一步粉碎粒径过大的填筑材料，土颗粒大小基本保持在1.5em以下。严格控制第一次拌合深度，不得深入施工层，预留深度为3-4cm，第二次拌合时方可深入下面层，以提升层间结合性，确保路基结构处于稳定状态。直至填筑材料拌合均匀，且粒径达到规范要求之后，方可停止拌合作业。在台背或边角部位，应配合旋耕机、铧犁等机械设备，将填筑材料搅拌均匀。待施工层的含水量满足施工要求之后，采用推土机快速稳压成型，防止工作面出现贴皮现象。随后进行碾压施工，压路机保持匀速运行状态，速度宜保持在1.5-1.7km/h左右，碾压次数通常为4-6遍，确保压实程度满足施工要求。
3高液限土填筑路基施工质量控制措施
3.1在高液限土填筑路基施工之前，必须严格按照相关标准进行土样试验，明确土体的性能指标，充分考虑公路等级、压实度等要求，选取相应的改良处治技术，并通过现场试验确定添加剂的掺量，改善高液限土体性质，提高整体强度。由于高液限土细粒含量高，水分不易蒸发，且分布不均，因此必须加强填料含水量的控制，在填筑之前及时翻晒，适当降低含水量。同时按照相关标准在施工现场修建排水设施，设置排水边沟，避免出现积水现象，影响路基结构的稳定性。地下水位较高的路段，还应当铺筑排水层和隔水层，以免地下毛细水上升，增加填料的含水量。
3.2由于高液限土含水量大、压缩性高，增加了碾压施工的难度，因此，在正式施工之前可选取路段进行试验施工，以确定最佳的碾压组合方式及碾压次数，确保压实度达到技术标准。遵循由两侧至中间的碾压顺序，前期应适当放慢碾压速度，待填筑材料处于稳定状态之后，方可适当提升压路机运行速度，避免出现层间推移的现象，相邻工作段应保持1，3的轮迹重叠范围。在路基两侧应适当增加碾压次数，提高边坡结构的稳定性，若在碾压过程中出现松散、弹簧等现象，应采取翻晒的处理措施，并重新拌合碾压。待碾压施工结束且压实程度达到设计要求之后，尽快进行下一层摊铺，防止长时间暴晒出现裂缝。
3.3施工单位应树立质量意识，构建起完善的管理体系，将各施工环节纳入管理范围之内。每道工序施工完成后，都应组织技术人员进行质量验收，及时发现问题及不足之处，并采取相应的处理措施。其中压实度是影响路基稳定性及承载能力的重要因素，碾压施工结束后严格按照相关标准进行检测，对于压实度不足的路段，应进行补压，直至验收合格之后方可进行后续施工。在充分掌握公路工程实际地质条件的基础上，明确工程重点及难点部分，有针对性的组织技术培训，规范施工操作行为，减少人为失误，从根本上提高路基施工质量。
4结束语
综上所述，在公路工程建设施工过程中，高液限土体具有含水量大、细粒含量高等特点，属于不良地质类型，必须经过改良处治之后才能应用在路基填筑之中，以提升路基结构结构的强度和稳定性。在具体应用时，需结合公路等级要求选取相应的处治方式，遵循相关技术规范进行填筑，充分改善高液限土体性质，确保其强度满足施工要求。
