淺析平原水網(wǎng)區(qū)城市道路路基淺層處治

李幸鵬

（江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院股份有限公司）

淺析平原水網(wǎng)區(qū)城市道路路基淺層處治

李幸鵬

（江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院股份有限公司）

對于城市道路而言, 處理路基淺層一般有下面幾種方法：石灰處理法、水泥處理法、石灰水泥法和碎石墊層法等。下面就平原水網(wǎng)區(qū)域城市道路路基淺層的處理方法和其性能進(jìn)行對比和分析，闡述這4種淺層路基處治方法的特點(diǎn)，并根據(jù)一些實(shí)例具體說明如何處理。

1 城市道路路基淺層處理的幾種方法

1.1 石灰處理法

根據(jù)具體的土的性質(zhì)來決定石灰的摻入劑量, 一般情況下?lián)饺氲牧繛?%到12%。如果待處理的土質(zhì)較細(xì)，則可以摻入較高劑量的石灰，如果土的顆粒較大，則應(yīng)當(dāng)減小石灰的摻入劑量。

在使用石灰處理法處理路基淺層時(shí)，對于中低交通量的城市道路，由于對零填及挖方路段的壓實(shí)度要求和路基回彈模量的要求，一般應(yīng)先將原土進(jìn)行摻拌均勻，然后采用2層含量在6%到8%的石灰土進(jìn)行填筑；如果是交通量比較高的道路，則根據(jù)要求，一般應(yīng)當(dāng)處理到80cm。如果是在地下水位較高的地區(qū)，則還應(yīng)當(dāng)對地基采取必要的排水措施或者降水措施。

下面以某個(gè)具體工程為例進(jìn)行說明。某城市道路工程的土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，其厚度在0.70到1.50m之間，平均厚度為1.22m。土的顏色為棕黃色，具有可塑性，土質(zhì)分布不均，夾粉土薄層，光澤反應(yīng)、搖震反應(yīng)、干強(qiáng)度、韌性等均為中等水平，經(jīng)測定含水率為29.8%, 其孔隙比為0.858，塑限值為25.2，塑性指數(shù)為23.1，液限值為46.9，承載力為100kPa。從上到下依次為：先是0.78m厚的淤泥質(zhì)粘土，再然后是0.92m厚的粘土，再往下是4.3m厚的粉土，下一層是2.80m厚的粘土。

在對其進(jìn)行路槽開挖后，一部分路段的表面出現(xiàn)少量的積水。故根據(jù)情況，對路基淺層處理的厚度為80cm，由于該地區(qū)的地下水比較豐富，故在底層40cm時(shí)應(yīng)采用路槽開挖后部分路段有少量的明水，底層40cm采用10%的生石灰靜置一夜，吸取土壤中多余的水分，然后再對其進(jìn)行翻拌均勻，對其碾壓；在上面40cm部分，采用含量為8%石灰的石灰土進(jìn)行回填，在碾壓時(shí)分兩層，第1層采取靜壓的方式，第2層按規(guī)定碾壓。

1.2 石灰粉煤灰處理法

石灰粉煤灰處理法一般適用于塑性指數(shù)在12到20之間的、土的顆粒直徑較小的道路工程路基淺層處理。一般情況下，石灰、粉煤灰和土的比例為1：2：3。

粉煤灰中的二氧化硅、三氧化二鋁和三氧化二鐵的總含量應(yīng)大于70%，粉煤灰的燒失量應(yīng)當(dāng)小于0.2,粒徑應(yīng)當(dāng)不大于1.20mm，含水量不大于23%。

在二胡合奏練習(xí)中音準(zhǔn)訓(xùn)練是首要內(nèi)容。首先，要認(rèn)識到音準(zhǔn)的重要性，在合奏中要認(rèn)真去聆聽，去分辨。其次，在合奏中訓(xùn)練音準(zhǔn)和技巧課上的音準(zhǔn)練習(xí)有很大不同，合奏時(shí)要保持大局觀，不能只注意自己的音準(zhǔn)，還要注意別人和整體的音準(zhǔn)，樹立整體意識，能夠協(xié)調(diào)準(zhǔn)確地發(fā)揮和聲功能，在演奏時(shí)傾聽相鄰聲部的音準(zhǔn)，在節(jié)奏上和相鄰聲部保持一致，根據(jù)演奏情況實(shí)時(shí)調(diào)整和各個(gè)聲部之間的關(guān)系。[3]

1.3 碎石墊層法

1.3.1 碎石墊層法簡介

在開采山石時(shí)，從外到里依次是：粘土、碎石土、風(fēng)化巖石、堅(jiān)石。碎石土可以作為路基的回填料；風(fēng)化巖石都不能用于路基填筑；對石塊進(jìn)行粗加工后，根據(jù)其尺寸大小，可以分為毛石、片石和塊石，這些可以應(yīng)用到路基的底部。加工時(shí)剩下的碎石可以應(yīng)用到對地基淺層處理的過程中。

碎石墊層法適用于地下水位較高的路段路基淺層處理。對于某些比較濕軟的路段，利用石灰土等手段難以對其進(jìn)行壓實(shí)時(shí)，則可以采用碎石墊層法。一般情況下，換填的厚度在30cm左右，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，可以承載起路堤的填筑，利于路面的施工，還可以阻擋地下水位的上升，使路堤的土質(zhì)的含水率逐漸變小。

1.3.2 碎石墊層法處理的工程實(shí)例

某工程的現(xiàn)場狀況是：路基區(qū)域的地下水位埋深1.8m，路基淺層為高液限粘土，呈現(xiàn)出黃色-姜黃色，具有硬塑性質(zhì)，某些土中含有較多的砂姜，具有較高的強(qiáng)度和堅(jiān)韌性，且沒有出現(xiàn)搖震反應(yīng)。具體的土質(zhì)指數(shù)為：含水率為27.9%，液限指數(shù)為22.5%，液性指數(shù)0.13，塑限指數(shù)為22.3%，塑性指數(shù)49.5，承載力特征值為150kPa，壓縮模量值為7.5MPa。

針對這種情況，先對路面進(jìn)行路槽的開挖，挖出的土為黃色，對其進(jìn)行1天的晾曬處理后，土變成灰色，與剛挖出的土的含水量相比，沒有明顯變化，粘性較大。對著段路的路基淺層進(jìn)行兩種方案的處理：第一種方案采用20cm厚的碎石、石灰與土的比例為1:3:6的碎石灰土和40cm厚的石灰含量8%的石灰土。第二種方案采用40cm厚的碎石墊層和40cm厚的石灰含量為8%的灰土處理。方案一處理的結(jié)果是在壓實(shí)時(shí)，灰土頂部出現(xiàn)軟彈的反應(yīng)，不能按照標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)。而方案二處理時(shí)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)橥恋暮枯^大，具有較強(qiáng)的粘性，而碎石灰土則為半剛性混合料，不能在軟基上形成板體，在處理過后，利用水泥處理時(shí)很容易開裂。而碎石墊層法則可以把土接觸面處的碎石嵌入粘土，結(jié)合緊密；還能夠隔斷毛細(xì)水，分散車輪壓力。

采用合適量的水泥（一般水泥的含量為5%到10%）與土拌合后處理平原水網(wǎng)區(qū)域的城市道路地基淺層時(shí)，水泥可以與土中的水分發(fā)生發(fā)硬，從而吸收掉土中的一部分水，并且使土形成團(tuán)粒和鏈狀結(jié)構(gòu)，降低土的塑性，增大土的強(qiáng)度。

一般情況下，水泥處理法值適合用于處理塑性指數(shù)小于12的土質(zhì)的地基淺層，其優(yōu)點(diǎn)為土體強(qiáng)度和水穩(wěn)定性較好，缺點(diǎn)是需要較嚴(yán)格的施工控制，才能達(dá)到較好的效果。

某城市道路工程中，其路段接近河流，而河道的水位與地面的標(biāo)高接近。其土質(zhì)的分布為：最上層是厚度在0.5米到1.2米的雜填土，再下面是厚度為1米左右的粉細(xì)沙。層頂接近路床頂部；土的特征為：顏色為灰黃色，密度中等，韌性低，干強(qiáng)度低，無光澤，搖振反應(yīng)迅速。地下水的潛水特征很明顯，白天含水量低，晚上含水量較高。在未處理地基時(shí)沉降值為4mm，經(jīng)過采用20cm、5%水泥土處理地基淺層時(shí)，有效的減輕了地下水的潛水特征，路基頂面彎沉代表值為280（1/100 mm）。

1.5 水泥石灰綜合處理法

水泥石灰綜合處理法可以同時(shí)發(fā)揮石灰的吸水作用和水泥對地基淺層的加固作用，可以使用于地下水位較高的道路工程或者是雨季道路的施工。其具體做法是，先對待處理路段進(jìn)行開槽施工，一般處理的厚度為0.5米到1米之間，然后在最下層先采用含石灰量在8%左右的石灰土與路基土拌和均勻，經(jīng)過一天的晾曬處理后，再使用含水泥量為10%左右的水泥土對其進(jìn)行拌合，然后進(jìn)行碾壓處理。石灰土吸收了軟土路基中的大部分水量，使其可塑性降低，而水泥與路基中的水發(fā)生發(fā)硬，形成鏈狀或者團(tuán)狀的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)路基的強(qiáng)度。

2 城市道路路基淺層處理方法的比較分析與比較

2.1 石灰處理法

石灰土處理路基淺層的方法分為兩種：廠拌和路拌。廠拌的石灰土能夠保證拌和的質(zhì)量，從而保證處理路基淺層的質(zhì)量，但是其缺點(diǎn)是需要較高的施工成本，比較適用于路面墊層和上路床；而路拌法的施工簡單, 需要較少的施工成本, 比較適用于下路床和地表表層土的處治。如果工程路段區(qū)域的地下水位較高或者是路基土壤比較潮濕，水分過多會導(dǎo)致石灰土不能夠形成強(qiáng)度較高的板體。所以，在填筑路基時(shí)，應(yīng)當(dāng)參入適量的石灰，將土中的含水量控制在最優(yōu)含水量區(qū)間（一般為2%到3%），可以取得較好的效果。

2.2 石灰粉煤灰法

一般情況下，如果路基中的土的含水量或者塑性指數(shù)不滿足相關(guān)規(guī)定，則單獨(dú)使用石灰處理路基淺層，很難取得相應(yīng)的效果，而石灰粉煤灰處理法則可以起到比石灰法更好的效果。

2.3 水泥處治法

水泥法處理道路路基淺層時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)是，具有很好的抗凍性，水穩(wěn)性和很好的板結(jié)性，地基基礎(chǔ)的初期強(qiáng)度較高。但是它也有缺點(diǎn)：就是施工難度大，難以保證施工質(zhì)量。這是因?yàn)樗嗟哪虝r(shí)間較短,拌和和施工之間時(shí)間間隔短，施工工期緊；如果水泥的凝固時(shí)間長，則取得的效果不如使用如果采用終凝時(shí)間長的水泥。

2.4 碎石墊層法

這種方法適合使用于路基較為濕軟、地下水位較高或者土中含水量很高的道路工程。其原因是碎石具有良好的透水性，可以加固地基。因?yàn)槿绻叵滤贿^高，則土的含水率就會較大，利用石灰處理法等難以對其進(jìn)行壓實(shí)處理。其優(yōu)點(diǎn)是，方便施工，可以有效的降低地基的汗水率，阻擋水位的上升。