摘要： 粒料石灰加固软土路基具有经济合理、技术可靠、效果良好等优点，值得在软土路基中广泛推广。 Abstract： To strengthen the soft soil subgrade with granules lime has the advantages of reasonable economic， reliable technology and good effect， so it is worth to be widely popularized in the soft soil subgrade. 关键词： 软土路基;土工布;砾料石灰土 Key words： soft soil subgrade;geotechnical cloth;gravel limestone soil 0 引言 营口地区道路建设存在软土路基处理问题。营口地区土壤属于软土，常规加固并不能满足规划进度要求，道路施工者面对软土路基处理造价高、施工难度大、工期过长等一系列难题，因此为了满足营口地区规划要求，在软土上修建路基保证强度和稳定性的前提下，缩短工期，降低工程成本，对营口地区的经济发展起到至关重要的作用。 1 软土路基处理方案分析 营口地区城市道路施工，由于属于城市道路施工路基标高受限，因此在进行路基施工时需要将路基部分挖除，用换填材料分层填筑分层碾压。填筑前可以将山皮石填筑在最底层，然后用压路机进行碾压，在山皮石上面在进行山皮石（粒料）石灰土填筑，处理原理为在水作用下石灰与土发生火山灰反应形成板体结构，山皮石在结构层中起到骨架作用，因此结构不仅提高结构整体强度。同时山皮石之间空隙可以防止盐渍土路基灰胀等问题发生。 对于粒料石灰土处理软土路基，首先要确定粒料石灰土配合比，然后确定每种配合比的最佳含水量和最大干密度，为施工提供最佳含水量提供科学依据。参考相关文献拟定配合比为石灰：土：山皮石比例为10：50：40，10：40：50，10：30：60。按照配合比质量进行重型击实试验，测定每组配合比下混合料最佳含水量和最大干密度。见表1所示。 由表1可以看出在石灰剂量保持不变的情况下，随着软土剂量在混合料中所占比例逐步增加、山皮石质量逐步减小，最佳含水量和最大干密度呈现增长趋势。无侧限抗压强度结果表明随着粒料石灰土中软土、山皮石质量变化而变化，但无侧限抗压强度值变化不大，土：石灰：山皮石=10：40：50时无侧限抗压强度最大，在三种配合比中7d无侧限抗压强度变化不大，原因在于粒料石灰土混合料强度形成初期主要依靠山皮石骨架嵌挤作用提供强度，经过经济因素及技术因素考虑最终推荐粒料石灰土配比10：40：50方案作为路基填料施工配合比。 2 试验路段路基处理方案 根据营口地区软土路基处理方案，施工前需要进行试验路段施工，提供施工参数为施工做准备工作。 2.1 石灰土最佳含水量和最大干密度试验 室内试验原材料，石灰采用辽阳小屯石灰，经过检测石灰技术指标氧化镁和氧化钙含量达到规范要求，山皮石取自海城，软土取自于施工现场，试验首先对石灰、山皮石和软土进行含水量测定，根据施工推荐配合比，将石灰、山皮石和软土烘干，采用不同含水量情况下进行试件成型，测定石灰剂量分别为6%、8%、10%、12%状况下最佳含水量和最大干密度见图1所示。 施工中施工现场由于软土含水量较高，如果含水量超出最佳含水量，在施工现场需要将软土翻晒，使软土含水量降低至最佳含水量2-3百分点，通过对石灰、软土含水量测定，选择最终需要添加水的质量，即最佳含水量减去石灰和软土含水量。 2.2 粒料石灰土最佳含水量和最大干密度试验 粒料石灰土按石灰所占质量比不同分为8%、10%、12%做三组试件，按照标准重型击实法确定最佳含水量和最大干密度。具体数据见图 2。 2.3 7天无侧限抗压强度试验 石灰土、粒料石灰土7d无侧限抗压强度结果见表2所示。 由表2可以看出石灰土混合料7d无侧限抗压强度不满足规范要求。但山皮石石灰土强度满足规范要求，最终推荐石灰：土：山皮石=10：40：50为施工配合比。 3 施工工艺 3.1 路基开槽 根据市政道路设计及特点，本次施工将路槽挖深为0.9m，宽度为16m，为了保证路基开挖后保证边坡稳定，随时监测填筑厚度及槽底宽度，路槽开挖过程中跟踪测量、控制槽底各断面高程和横坡，开挖过程中如果出现淤泥需要将淤泥清除，换填山皮石进行夯实后再进行回填工作，路槽挖好后经过2-3d晾晒并作好防雨措施。路槽开挖后先自检再经监理工程师复核，合格后进行下一工序施工。 3.2 粒料石灰土施工工艺 第一层粒料石灰土施工前在槽底用山皮石铺筑便道，厚度为30cm一层，然后进行碾压，再铺筑一层山皮石碾压确保基底强度达到设计要求，然后在路槽内将软土和石灰进行拌和、整型、碾压和养生至路基设计标高。 3.3 检测分析 3.3.1 弯沉检测 对不同龄期路段进行弯沉检测。每个龄期每100m检测一点，最终通过数据统计分析可到7d龄期平均弯沉为363.5mm;14d龄期平均弯沉为296.7mm;28d龄期平均弯沉为242.5mm。 3.3.2 沉降观测 路基开槽完成后，在槽底埋设沉降观测板，然后在每铺筑一层山皮石后都需要将沉降观测版买入相应层位，在石灰土或粒料石灰土中每填筑一层碾压一层需要埋设沉降观测板，路段共埋设五个沉降观测观测断面：其中K1+570处为槽底沉降观测板、K1+650处为第一层山皮石顶层侧板、K1+710处为第二层山皮石顶层侧板，K1+630处为第一层石灰土顶层端侧板，K1+690处为第一层粒料石灰土顶层端侧板，K1+560处为第二层石灰土顶层端侧板，K1+700处为第二层粒料石灰土顶层端侧板。通过对沉降板沉降监测，结果可以看出粒料石灰土方案中质量配合比为10：40：50路基结构能够满足质量和技术要求。 4 结论 砾料石灰土加固路基结构稳定沉降量小，抵抗地下水对路基危害有效处理翻浆、唧泥等现象并充分利用软土资源，工艺简单，便于施工，值得广泛推广。 参考文献： [1]曾更新.沪杭高速公路软土地基处理[J].中外公路，2002. [2]陈祥义，等.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江交通科技，1999. [3]冯志军，等.土工格栅在软土地基处理中的应用[J].甘肃水利水电技术，2004. [4]陈军.土工格栅在软土地基处理工程中的应用[J].公路运输文摘，2004.
摘要： 粒料石灰加固软土路基具有经济合理、技术可靠、效果良好等优点，值得在软土路基中广泛推广。 Abstract： To strengthen the soft soil subgrade with granules lime has the advantages of reasonable economic， reliable technology and good effect， so it is worth to be widely popularized in the soft soil subgrade. 关键词： 软土路基;土工布;砾料石灰土 Key words： soft soil subgrade;geotechnical cloth;gravel limestone soil 0 引言 营口地区道路建设存在软土路基处理问题。营口地区土壤属于软土，常规加固并不能满足规划进度要求，道路施工者面对软土路基处理造价高、施工难度大、工期过长等一系列难题，因此为了满足营口地区规划要求，在软土上修建路基保证强度和稳定性的前提下，缩短工期，降低工程成本，对营口地区的经济发展起到至关重要的作用。 1 软土路基处理方案分析 营口地区城市道路施工，由于属于城市道路施工路基标高受限，因此在进行路基施工时需要将路基部分挖除，用换填材料分层填筑分层碾压。填筑前可以将山皮石填筑在最底层，然后用压路机进行碾压，在山皮石上面在进行山皮石（粒料）石灰土填筑，处理原理为在水作用下石灰与土发生火山灰反应形成板体结构，山皮石在结构层中起到骨架作用，因此结构不仅提高结构整体强度。同时山皮石之间空隙可以防止盐渍土路基灰胀等问题发生。 对于粒料石灰土处理软土路基，首先要确定粒料石灰土配合比，然后确定每种配合比的最佳含水量和最大干密度，为施工提供最佳含水量提供科学依据。参考相关文献拟定配合比为石灰：土：山皮石比例为10：50：40，10：40：50，10：30：60。按照配合比质量进行重型击实试验，测定每组配合比下混合料最佳含水量和最大干密度。见表1所示。 由表1可以看出在石灰剂量保持不变的情况下，随着软土剂量在混合料中所占比例逐步增加、山皮石质量逐步减小，最佳含水量和最大干密度呈现增长趋势。无侧限抗压强度结果表明随着粒料石灰土中软土、山皮石质量变化而变化，但无侧限抗压强度值变化不大，土：石灰：山皮石=10：40：50时无侧限抗压强度最大，在三种配合比中7d无侧限抗压强度变化不大，原因在于粒料石灰土混合料强度形成初期主要依靠山皮石骨架嵌挤作用提供强度，经过经济因素及技术因素考虑最终推荐粒料石灰土配比10：40：50方案作为路基填料施工配合比。 2 试验路段路基处理方案 根据营口地区软土路基处理方案，施工前需要进行试验路段施工，提供施工参数为施工做准备工作。 2.1 石灰土最佳含水量和最大干密度试验 室内试验原材料，石灰采用辽阳小屯石灰，经过检测石灰技术指标氧化镁和氧化钙含量达到规范要求，山皮石取自海城，软土取自于施工现场，试验首先对石灰、山皮石和软土进行含水量测定，根据施工推荐配合比，将石灰、山皮石和软土烘干，采用不同含水量情况下进行试件成型，测定石灰剂量分别为6%、8%、10%、12%状况下最佳含水量和最大干密度见图1所示。 施工中施工现场由于软土含水量较高，如果含水量超出最佳含水量，在施工现场需要将软土翻晒，使软土含水量降低至最佳含水量2-3百分点，通过对石灰、软土含水量测定，选择最终需要添加水的质量，即最佳含水量减去石灰和软土含水量。 2.2 粒料石灰土最佳含水量和最大干密度试验 粒料石灰土按石灰所占质量比不同分为8%、10%、12%做三组试件，按照标准重型击实法确定最佳含水量和最大干密度。具体数据见图 2。 2.3 7天无侧限抗压强度试验 石灰土、粒料石灰土7d无侧限抗压强度结果见表2所示。 由表2可以看出石灰土混合料7d无侧限抗压强度不满足规范要求。但山皮石石灰土强度满足规范要求，最终推荐石灰：土：山皮石=10：40：50为施工配合比。 3 施工工艺 3.1 路基开槽 根据市政道路设计及特点，本次施工将路槽挖深为0.9m，宽度为16m，为了保证路基开挖后保证边坡稳定，随时监测填筑厚度及槽底宽度，路槽开挖过程中跟踪测量、控制槽底各断面高程和横坡，开挖过程中如果出现淤泥需要将淤泥清除，换填山皮石进行夯实后再进行回填工作，路槽挖好后经过2-3d晾晒并作好防雨措施。路槽开挖后先自检再经监理工程师复核，合格后进行下一工序施工。 3.2 粒料石灰土施工工艺 第一层粒料石灰土施工前在槽底用山皮石铺筑便道，厚度为30cm一层，然后进行碾压，再铺筑一层山皮石碾压确保基底强度达到设计要求，然后在路槽内将软土和石灰进行拌和、整型、碾压和养生至路基设计标高。 3.3 检测分析 3.3.1 弯沉检测 对不同龄期路段进行弯沉检测。每个龄期每100m检测一点，最终通过数据统计分析可到7d龄期平均弯沉为363.5mm;14d龄期平均弯沉为296.7mm;28d龄期平均弯沉为242.5mm。 3.3.2 沉降观测 路基开槽完成后，在槽底埋设沉降观测板，然后在每铺筑一层山皮石后都需要将沉降观测版买入相应层位，在石灰土或粒料石灰土中每填筑一层碾压一层需要埋设沉降观测板，路段共埋设五个沉降观测观测断面：其中K1+570处为槽底沉降观测板、K1+650处为第一层山皮石顶层侧板、K1+710处为第二层山皮石顶层侧板，K1+630处为第一层石灰土顶层端侧板，K1+690处为第一层粒料石灰土顶层端侧板，K1+560处为第二层石灰土顶层端侧板，K1+700处为第二层粒料石灰土顶层端侧板。通过对沉降板沉降监测，结果可以看出粒料石灰土方案中质量配合比为10：40：50路基结构能够满足质量和技术要求。 4 结论 砾料石灰土加固路基结构稳定沉降量小，抵抗地下水对路基危害有效处理翻浆、唧泥等现象并充分利用软土资源，工艺简单，便于施工，值得广泛推广。 参考文献： [1]曾更新.沪杭高速公路软土地基处理[J].中外公路，2002. [2]陈祥义，等.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江交通科技，1999. [3]冯志军，等.土工格栅在软土地基处理中的应用[J].甘肃水利水电技术，2004. [4]陈军.土工格栅在软土地基处理工程中的应用[J].公路运输文摘，2004.