蚌埠新机场进场道路路基膨胀土施工工艺初探

摘要：从某新建机场路基工程实践出发，摸索出路基膨胀土施工处理办法，得出此类工程施工方案和施工工艺经验。

关键词：机场路基，膨胀土，施工方案，施工工艺

1  工程概况

蚌埠新机场建设工程是国家重点工程，对加快蚌埠市城市建设，改善蚌埠市投资环境，促进蚌埠市经济发展起着重要作用。蚌埠新机场进场道路总长2.29km，北至蚌西路，南至机场跑道平行公路。水泥路面宽12m，按一级公路标准设计，20cm厚石灰、粉煤灰、土稳定层，20cm石灰、粉煤灰、碎石稳定层，20cm厚5%水泥碎石稳定层，20cm厚C35水泥混凝土路面。2000年2月26日开工。新机场进场道路的建设，对新机场建设全面开工以及积累第一手资料起着重要作用。

经地质钻探揭示的地层表明，其土质主要为塑性指数在21~30之间，厚度在地表以下1.0~2.0m范围内，属中性微膨胀土，天然含水量在21%~28%之间。

2    膨胀土的特性

膨胀土的主要特性是吸水膨胀、失水收缩。再吸水再膨胀再失水再收缩的变形特性。这个特性也称之为土的膨胀和收缩的可逆性。另外，压力和含水量的变化也是膨胀土两个非常重要的外部因素。特别程度以及覆盖等密切有关。弄清当地膨胀土的成分、性质、胀缩潜势、分布状况以及地下水活动规律和气象条件等因素，就有可能预估建造在这个地基上的路基或构筑物将会出现怎样的变形，从而采取针对相应的地基处理措施，中、弱性膨胀土做路基填充料处理办法一般有三种：换土法、接近最佳含水量重型碾压法、掺5~10%石灰改性处理办法。

3   施工方案确定

针对上述特点，天气温度较低，地表土翻晒时间较长，又易受春雨侵蚀，工期要求紧，工期2个月。不易采用换土法和控制最佳含水法翻晒重型碾压法。施工单位建议采用掺石灰6~8%、厚度在20cm~30cm做灰土改善层加固土路基。经蚌埠市机场建设指挥部、南京空军设计院、江苏天宁监理公司及施工单位研究决定，先做掺8%石灰含量、100m长、厚25cm试验段。经标准击实试验表明，区域土质最佳含水量在16~17%，用802型推土机带铧犁将土路基犁起翻晒，用70型推土机带圆盘耙旋耕机将土颗粒打碎，掺8%石灰后用灰土拌合机将石灰土搅拌三遍，土颗粒最大料径控制在3cm。用18~21三轮重型压路机碾压，压实度达到92~94%，含水量达到19.3%~20.8%，掺灰后的膨胀土，其胀缩率接近零。试验段结果表明时成功的，能达到设计和规范要求。

4   施工工艺

4.1  改善排水设施

针对春季雨水可能偏多而地表土含水量偏高特点，在路基两侧用挖掘机开挖深1.5m、宽1.5m排水沟，以防雨水浸泡土路基，同时又能降低路基含水量。

4.2  施工工艺

（1）8%灰土改善层施工工艺流程：施工放样——拖拉机带铧犁犁土——拖拉机带圆盘耙粉碎土——拖拉机带旋耕机粉碎土——摆放和摊铺石灰——灰土搅拌机拌和灰土——整形——碾压——接缝和调头处的处理——养护。

（2）施工测量放样。测量路基中心线直线段每20m-25m设一桩，在两侧路面边缘外0.3-0.5 m处设指示桩，并在指示桩上用红漆标出基层边缘道路设计标高和松铺厚度的位置。

（3）土颗粒粉碎。先用拖拉机带铧犁将土犁起，拖拉机带圆盘耙、拖拉机带旋耕机交叉作5~10遍将土颗粒粉碎，土颗粒最大料径控制在3cm内。

（4）摊铺石灰。根据石灰用量计算。在土路基上划格卸置石灰的标记，同时划出摊铺石灰的边线，用铁锹将卸置的石灰均匀摊开。石灰摊铺完后，表面应设有空位置。量测石灰的松铺厚度，根据石灰的含水量的松密度，校核石灰用量是否合适。

（5）灰土拌合与含水量控制。灰土加固层集料采用灰土稳定拌合机搅拌，拌合深度达到稳定层底（25cm厚）。派专人跟随拌合机，随时检查拌合深度并配合拌合机操作员调整拌合深度，严禁在拌合层底部就留有“素土”夹层。拌合三遍将土颗粒最大粒径控制在2cm内，拌合中适时测定含水量，如大于最佳含水量就进行自然蒸发，小于最佳含水量时，应补充洒水进行拌合，使之达到最佳值。

4.3   控制松铺厚度，控制碾压前含水量

根据路基施工规范及压实机械性能，按照监理工程师要求做灰土改善层厚度25 cm。松铺系数测定为1.45，即松铺厚度在36 cm左右。试验人员跟测含水量，在含水量偏差2~3个百分点内即碾压。

4.4    整平与碾压

灰土路基改善层碾压机具选用3Y—18/21t光轮压路机，碾压前先用802推土机粗平，振动压路机预压（静走）一遍，平地机刮平后由边到中进行碾压，碾压时严格遵循先边后中，先轻后重，先慢后快的原则，保证轮与轮之间有1/3轮宽重叠，派专人查看、登记，确保碾压遍数与碾压质量，平整度指标基本上控制在3 cm之内（3 m直尺测量）。

5   结束语

蚌埠新机场进场道路路基灰土改善层自2000年3月5日确定方案后分四个作业面平行施工，到3月16日全部结束，经检测，在58个环刀土样中，取得57组压实有效数据，单点合格56组，单点合格率98.2%。到2000年4月20日已完成灰土改善层，二灰土稳定层，二灰碎石稳定层，5%水泥碎石稳定层施工任务。2000年4月底完成2.5cm厚沥青表层处理过渡路面，确保蚌埠新机场建设工程全面开工。

转载《安徽建筑工业学院学报》2000年第8卷增刊