1、论黄土路基质量控制标本分析 摘要：本文主要研究了黄土路基的质量控制分析，结合相关参考文献的分析，首先分析了湿陷性黄土的基本特征，然后从强度和湿陷性两个方面分析了黄土的工程力学性质。其次，重点分析了黄土路基施工的重点影响因素，主要包括黄土路基的施工季节、黄土路基排水治理以及黄土压实因素。黄土路基工程由于影响施工的因素比较多，因此必须使用各种有效的方法使得工程的实施质量满足设计的要求。最后主要介绍了黄土路基强夯的施工工艺，并对强夯施工的基本原理和黄土路基的强夯路基施工参数进行了简单的介绍。 关键词：黄土路基；施工；质量控制 黄土分布极为广泛，其成分与性质比较特殊。所以在黄土地区修建高速公路时，在施
2、工的过程中要严格的控制路基的压实质量，确保压实度，是提高路基承载能力和抗变形能力的一种经济有效的手段。黄土的最大结构特点就是结构性比较强，在遇到水分的时候会发生湿陷而且强度迅速降低，并出现软化的现象。黄土在自然条件下处于欠压实状态，弹性变形较小。很多研究资料表明黄土在一定压力范围之内，含水量和干密度都相同时，天然黄土的湿陷性较压实黄土大的比较多。目前对于黄土路基的压实特性、冲击压实和强夯的施工工艺等方面开展研究不仅是必要的，而且是当前实际工程中所迫切需要的。 1.黄土地路基的处理技术 1.1 湿陷性黄土的基本特征 通过有关参考文献的调研，湿陷性黄土的基本特征可以归纳为以下几点：（1）黄色是黄土
3、路基的基本颜色，但也有黄色、褐黄色、灰黄色和棕黄色等颜色；（2）黄土路基的含盐量比较大，特别是碳酸盐的含量尤为突出，另外硫酸盐、氯化物等含量也比较高；（3）黄土路基的主要成分为石英与粘土矿物，粘土矿物以伊利石为主；（4）黄土中国颗粒含量较多，我国湿陷性黄土粉土可以一般要站到半数以上，55%-67%居多；（5）黄土路基的具有打孔行，孔隙比经常在1.0左右，在未压实以前呈现出结构松散的状态。 1.2 黄土的工程力学性质 （1）湿陷性：通常在设计黄土路基时，必须要通过现场和室内试验，判定黄土的湿陷性质、类型和等级。通常黄土的湿陷具有突变性、非连续性和不可逆性。（2）强度指标：黄土的主要特点就是具有结
4、构性的欠压密性。黄土的结构性才导致了其欠压密性。正是由于欠压密性的存在，才使得黄土的应力关系和强度表现出特殊的规律。黄土的结构强度通常是指保持原始基本单元结构形式不被破坏的能力，一旦固化联接键被破坏，比如浸水、扰动等，黄土的力学性能就会发生显著的变化，比如承载能力的下降以及强度弱化的现象产生。 2.黄土路基的施工过程 2.1 相关施工因素的影响 （1）施工季节的影响：黄土地一般处于我国的西北地区，温度的变化会直接的影响到黄土的压实效果，以及后期的不均匀下降。在实际施工的过程中，某些工程为了工程的进度，未考虑温度的影响，导致部分水在低温下喷洒到土体上，进而形成微结晶体，并保存在土体中，来年气温上
5、升后引发不均匀升降。所以笔者认为黄土地区的路基施工应该保持在零点温度以上，从而保证土体中没有结晶水。 （2）黄土路基排水治理：黄土的基本结构特征是黄土中的黏胶微粒和碳酸钙凝集而成的多孔结构，颗粒之间的连接刚度和强度较小，在外加载荷和浸水的情况下发生变形和溃散，颗粒发生新的配位排列，引起不同程度的变形。因此，黄土湿陷的诱发因素之一是谁水。对于潮湿地段而言，由于地下水比较丰富，为了保证这些地段路基排水的边坡稳定，必须增设地下渗沟和盲沟，主要目的是为了隔断地下水对黄土路基的浸湿，并使用地下渗沟或者盲沟将地下水引入路基之外，达到降低地下水的目的，改善路基的工作条件。 （3）黄土压实因素：黄土颗粒之间的
6、粘结力与黄土之间的原始密度有很大的关系。加强黄土颗粒之间的粘结力与土粒的矿物成分、想成条件以及胶结物质的性质有关。一般黄土当湿度增加时，其强度显著降低。当黄土路基中的含水量达到最优的成分时，黄土路基的击实强度达到最高，主要原因是因为击实密度增大，使其摩擦力和粘结力均有很大的提高。黄土的压实密度对对分很敏感，在实际施工的过程中，黄土中的含水量是很难控制的，所以在施工的过程中应该通过击实曲线确定达到某一压实标准干容重相应的含水量范围，并应该在取土厂控制。试验研究证明，在最佳含水量的情况下土水稳定性最好。最佳容水量和最大干容量是两个十分重要的指标。对于同一类黄土而言，其最佳含水量随着压实功能的加大而
7、减小，而最大干容量随着压实功能的增大而增大。大黄土的压实功能达到最大以后，对最佳含水量的减小和最大干容量的提高的影响程度并不是很明显。从某种程度上来说，单纯的依靠压实功能来提高黄土的密度并不核算，压实功能过大会破坏土体结构，效果会适得其反。第二，对于不同性质的填土料而言，要分层填筑不能混填，以免路基内部形成薄弱结合面，从而影响路基的稳定性。黄土路基上受到车辆载荷的作用比较大，所以一般在铺路的过程中，将水稳性和冻稳性较好的土壤填在路基的上部。假如路基的下半部分受到水分的浸蚀，也要考虑使用水稳性较好的土壤进行填筑。 2.2 黄土路基强夯法施工工艺分析 （1）强夯原理：强夯法就是针对湿陷性黄土的基本
8、特想，采用起重机将大吨位的夯锤提升到一定的高度，然后使其自由落下，通过对地基施加以很大的冲击能，使地基强度大幅度的升高，黄土的压缩性逐步降低，消除黄土的湿陷性，已达到地基加固的目的。重锤冲击所导致是黄土颗粒产生相对移动，使得黄土颗粒之间的微结构产生破坏，降低黄土的孔隙率。 （2）黄土路基的强夯施工的准备工作主要体现在以下三个方面：1）环境调查：查明强夯范围地下的构造物和各种地下管线的位置以及标高等，目的是为了防止因为夯锤的锤击力过大而导致破坏。当强夯施工所产生的振动对临近建筑及建筑物内人员或设备可能产生有害的影响时，应该设置监测点，采取相应的防震措施。2）清理表土：按照黄土路基设计的要求清理表
9、层呢个土的草皮和腐殖土层。3）修建临时排水设施。 （3）确定黄土路基强夯的施工参数：1）强夯设备、夯锤与锤落距；2）夯击点布置与间距以及单点夯击次数；3）强夯间歇时间：当进行两遍或者两遍以上强夯时应该有一定的间隔时间，在规定的间歇时间后，在用同样的方法推进第2遍夯击。研究表明，黄土路基经过第一遍夯击完毕后，再进行第二遍夯击，每个点进行六次夯击，要求最好两次的夯击深度小于5cm，记录好夯击遍数、夯坑升深度与贯入度。第二遍夯击完毕，再以低能量满夯一遍。最后使用推土机和重型压路机进行场地平整碾压。 3.小结 本文主要研究了黄土路基的质量控制分析，结合相关参考文献的分析，首先分析了湿陷性黄土的基本特征
10、，然后从强度和湿陷性两个方面分析了黄土的工程力学性质。其次，重点分析了黄土路基施工的重点影响因素，主要包括黄土路基的施工季节、黄土路基排水治理以及黄土压实因素。黄土路基工程由于影响施工的因素比较多，因此必须使用各种有效的方法使得工程的实施质量满足设计的要求。最后主要介绍了黄土路基强夯的施工工艺，并对强夯施工的基本原理和黄土路基的强夯路基施工参数进行了简单的介绍。 参考文献： 1贾德刚.湿陷性黄土铁路路基病害整治技术研究J.现代经济信息，2009（19）. 2付晓光，薛相涛，闫小兵.强夯技术在湿陷性黄土路基施工中的应用J.山西建筑，2009（08）. 3郝利清.强夯法处理湿陷性黄土路堤基底施工J.山西交通，2011（01）. 4张鳗、刘念华，强夯法处理西涅路自重湿陷性黄土路基，公路，2002.7. 5万德臣等.用强夯处理湿陷性黄土地基的技术研究与实践，华东公路，2001.第 6 页 共 6 页
