江西花岗岩残积土分布及路用性能研究

通过对比不同规范,明确花岗岩残积土与全风化花岗岩的区别;通过文献调研与现场勘察,确定江西花岗岩残积土分布状况;对30处代表性花岗岩残积土试样进行物理力学性能试验,对天然状态下花岗岩残积土路基进行压实试验,调研在建花岗岩残积土路基边坡稳定状况,明确其工程特性。试验结果表明:江西花岗岩残积土主要分布在赣南地区,风化程度相对较低,天然含水率高,部分细粒土具有高液限特性,细粒土含量较少,以砂性土为主,工程性质较差,一般只适用于下部路堤部分填筑,用作上路床填料时需进行处治;在天然状态下难以压实,在持续降雨作用下,路基边坡容易出现开裂和滑塌。     

赣南山区花岗岩残积土路基的电石渣改良效果试验研究

花岗岩残积土是赣南地区重要的路基填料,天然状态下属于承载力较低的路基过湿土。选取赣南宁定高速沿线花岗岩残积土,通过击实性能试验、剪切试验、CBR试验及循环崩解试验,探究工业废料电石渣对花岗岩残积土的改良效果及合理掺量。结果表明,随着电石渣掺量增大,改良土的最优含水率逐渐增加、最大干密度稍有降低,击实性能明显提升;电石渣掺入后,两种类型花岗岩残积土的剪切性能均有明显提升,砂土型花岗岩残积土饱和抗剪强度更高;电石渣改良后的花岗岩残积土CBR强度显著增大,5%掺量下的两类花岗岩残积土均可满足高等级路床填料要求;具有强崩解性的两类花岗岩残积土经电石渣改良后水稳性能大幅提升,且存在不同的最佳掺量。综合考虑电石渣对赣南山区两类花岗岩残积土路用性能的改良效果,推荐将电石渣用于改良该地区过湿花岗岩残积土路基时,砂土型花岗岩残积土最佳掺量为5%,黏土型花岗岩残积土最佳掺量为7%。     

南宁膨胀土作路堤填料的土性试验

围绕南宁膨胀土能否直接用作路堤填料问题,系统开展了该类膨胀土的各种土性和路用性能试验研究。通过详细整理测试数据、系统分析试验成果,全面对照膨胀土路堤物理处治技术中新的填料分类指标体系,从路基填料的强度、变形和施工可碾压性3个方面逐一展开分析论证。结果表明:除一处土样天然稠度不满足要求外,其余南宁膨胀土均可直接用来填筑外环公路的下路堤;所得结果为该段路基实施物理处治方案设计提供了理论依据和参数。     

碎石土填筑路床技术试验研究

由于新河高速公路路基具有填土含水量偏高、路用性能较差的特点,导致路基弯沉值偏大。针对上述问题,提出了碎石土填筑路床处治技术,完成了碎石土室内物理力学性质试验和现场试验段的铺筑,现场弯沉测试结果表明,碎石土填筑路床大大提高了路基的整体强度。     

赣南花岗岩残积土路基变形规律的数值仿真

为研究赣南花岗岩残积土路基的变形规律,基于非饱和土流固耦合理论,采用Geostudio软件对其进行了数值仿真分析,并通过实际监测数据验证所建数值模型的可靠性。数值模型分析了9种路基压实状态、5个路基填筑高度和4类填筑速率条件下非饱和花岗岩残积土路基变形的变化规律。结果表明:在90%和94%压实度下,路基总变形、地基工后变形、路基工后压缩变形和路基不均匀变形随初始含水率的增加,均呈现出先减小后增大的规律,在最大承载比含水率下变形量最小;路基总变形和工后总变形的最大值,和填筑高度呈抛物线关系;随着填筑高度的增加,地基工后变形占路基工后总变形的比例仍保持在70%以上;路基填筑施工时,分阶段填筑的路基最大总变形要小于一次性填筑的路基,且填筑速率越快,变形量越大,工后固结变形占工后总变形的比例也越大。因此,建议在填筑路基时,应采用分阶段填筑,并合理控制填筑速率;对于天然含水率较高的花岗岩残积土,可以以最大承载比含水率为施工控制含水率,并可针对现场压实困难的情况,适当降低压实度控制标准。     

赣南山区高液限土水泥改良技术及工程应用试验分析

花岗岩残积土在赣南山区分布广泛,全风化厚度大,且多为高含水率、高液限土,不宜直接用于路基填筑。文中介绍了水泥改良花岗岩残积土的施工工艺及施工注意事项,并在工程建设项目上应用实施,通过试验发现经水泥改良后花岗岩残积土的工程特性优化效果显著。     

花岗岩残积土路基的水泥改良效果试验研究

通过室内基本物理力学特性试验,探究水泥剂量对花岗岩残积土的含水率、界限含水率、击实特性及CBR强度的影响。在此基础上,展开现场试验,修筑水泥改良和未改良的试验段,综合采用灌砂法、PFWD和连续压实技术来检测花岗岩残积土的水泥改良效果。试验结果表明:考虑最佳含水率和天然含水率下试件的CBR强度变化规律,推荐花岗岩残积土改良的最佳水泥剂量为5%;水泥改良试验段的压实度、动态回弹模量以及连续压实CMV值均高于天然土试验段,花岗岩残积土路基经水泥改良后的路用性能得到明显提升。     

高速铁路花岗岩全风化物填料改良试验研究

花岗岩系为主的侵入岩全风化物，是一种具有特殊物理力学特性的特殊土，遇水具有崩解性，用作路基填料时，雨季易发生压缩变形、边坡冲刷等病害。通过室内试验研究了花岗岩系全风化物及其物理改良填料的工程性质，并在某高速铁路进行了现场填筑试验。试验结果表明，全风化物改良填料的物理力学性能能满足高速铁路路基工程的要求。     

石灰改良花岗岩残积土力学性质及改良机理研究

湖南益马高速第二合同段沿线挖方段分布着大量的花岗岩残积土,其大部分土质的天然含水率在24%～29%范围内,而通过室内击实试验得到的最佳含水率一般在14%～15%左右,因此不能将花岗岩残积土直接进行93区以上的填筑。由于该类土质的颗粒级配不均且粘性较大,吸水性和保水性强,本项目标段通过前期的大量试验,优先采用生石灰改良处治。通过石灰消化反应大量吸收土中的水分,同时产生大量的热量进一步促进土中水分的蒸发,从而达到降低含水率、提高路基强度的目的。     

湖南省风化花岗岩残积土路基填筑技术研究

湖南省湘西、张家界、岳阳、娄底等地广泛分布着强(全)风化花岗岩。强(全)风化花岗岩残积土作为路基填料,具有岩质较软、结构松散、粘结力小、持水性差、碾压成型困难等工程特性。通过对湖南省典型强(全)风化花岗岩路基填料进行室内试验研究和路基现场填筑试验,获得了湖南省典型强(全)风化花岗岩物理性质和分类特征,形成了强(全)风化花岗岩路基填筑的最优压实施工工艺。研究成果可为公路工程路基设计和施工建设提供依据。     

粤北地区花岗岩残积土的物理力学特性

采用数理统计方法对广连高速公路花岗岩残积土的物理力学指标进行统计，并分析特性参数的相关性。结果表明:粤北地区花岗岩残积土为具有显著地域差异性的结构性土，多为砾质黏性土；颗粒组成呈“两头大、中间小”的分布特征，具有以稍密、硬塑、中等压缩性、较高抗剪强度为主的典型特点；物理指标之间的相关性显著，力学指标与物理指标的相关性不显著，可为粤北地区花岗岩分布区公路建设提供参考。     

生石灰粉处治过湿土填料研究

过湿土由于含水量高,抗剪强度和承载能力低,压实性能差,一般不宜做公路路基填料使用。文章阐述了石灰处治过湿土的机理,并针对宁夏六盘山地区的特点,提出了利用生石灰粉处治过湿土施工方法,使之能够用于填筑。     

高钙灰处治土的路用性能研究

路基土是路面结构体系的重要组成部分，其强度和模量对路面结构性能具有显著影响，针对上海地区土基湿软、强度低的特点，选取高钙灰处治典型粘性路基土，通过室内试验揭示了高钙灰处治土的路用性能，并与石灰稳定土和水泥-石灰综合稳定土作了对比，表明：一定掺量的高钙灰处治土具有相当良好的路用性能。     

天然砂砾改良低液限粉黏土路基试验研究

通过对新疆清水河至伊宁高速公路粉黏土的物理力学性质、路用性能参数分析,结合天然砂砾的颗粒组成,提出了天然砂砾改良加固低液限粉黏土路基技术。采用天然砂砾与粉黏土掺配,利用天然砂砾的骨架性能,提高了低液限粉黏土填筑路堤的工程性能,从而降低工后沉降,节约造价,满足了填筑路基的工程要求。     

黄土填料处治方案优化及其长期性能试验研究

在沿线缺乏优质填料的情况下,为满足高速公路路基施工要求,黄土需采取处治措施后才能用作路基填筑.该文通过试验研究了不同方案的处治黄土物性指标、击实特性以及强度与变形特性,确定了黄土填料最佳处治方案,并对其长期性能进行研究.结果表明:处治后黄土的液限、塑限和塑性指数均增大,但液限提高程度相对塑限要大;处治后黄土的强度和变形满足规范要求;不同方法的处治效果依次为:水泥处治＞水泥+石灰处治＞石灰处治;在最优含水率附近施工能获得较高的早期强度.     

水泥稳定玄武岩残积土的路用工程特性试验研究

通过各种室内试验，揭示了海南岛北部地区玄武岩残积土不能直接用作路堤填料的路用特性。针对其具有大孔隙比、低密度、高液限及弱膨胀性的特点以及海南岛无石灰生产的情况，掺加水泥进行玄武岩残积土的稳定试验，研究其物理力学性质和强度变化规律。研究结果表明:经水泥稳定处理的玄武岩残积土，液限与塑性指数均降低，膨胀性减弱，无侧限抗压强度及CBR大幅提升，在干湿循环条件下的水稳定性较好，虽然稳定土在长期饱水条件下强度有所降低，但仍可用作高等级公路的路堤填料。相比远距离借土填筑，采用稳定土填筑路堤具有明显的经济优势及环境优势。     

石灰改良处治高液限土的路用特性试验研究

石灰改良是对高液限土的一种较好的处治方法.针对浏醴高速公路路床高液限土,在掺加生石灰改良后开展了一系列试验工作,研究不同剂量的石灰处治高液限土的强度变化规律与物理力学性质.试验结果显示,在用4％～6％的生石灰改良后,高液限土做为路床用土其路用性能良好,可满足高速公路路基填料要求.     

膨胀土填料分类指标体系的合理性验证

为进一步检验膨胀土填料分类指标体系的合理性,对在建广西百隆高速路上3种膨胀土系统开展了基本土性和各种强度、变形等路用性能试验,全面分析测试结果并对照新填料分类体系,3种土样均满足以改进CBR值、改进CBR膨胀量和稠度为指标的分级标准,都可直接用于下路堤填筑。据此,按物理处治技术原理并结合工程实施条件,采取粘土包边膨胀土夹层填芯方案,将性质最差的1号土分2阶段填筑于ZK176+135～+410路段,共消耗膨胀土60 000 m3,跟踪检测表明,路堤施工质量良好。通过系统试验和修建工程实体验证了膨胀土填料三指标分类体系的合理性。     

全风化花岗岩路基处治对比分析

针对全风化花岗岩填料特殊的工程性质,通过开展全风化花岗岩路基现场改良试验及换填试验,对浏醴高速公路路基94、96区全风化花岗岩换填处治、石灰改良及水泥改良进行了分析,并对比分析各种处治方式的改善作用、施工控制性、可维护性,以指导全风化花岗岩地区的公路建设.     

花岗岩残积土填料压实含水率控制方法

以广东广佛肇(广州—佛山—肇庆)高速公路花岗岩残积土为研究对象,基于土与大气相互作用的实际工况,提出填料压实含水率控制方法和计算几何模型,开展南方典型湿热气候条件下花岗岩残积土填料现场翻晒数值模拟并与现场试验结果进行比较。结果表明,填料翻晒与单层松铺厚度、土块粒径等有一定关系;填料存在最佳翻拌时刻,持水性越弱,越宜尽早翻拌;合理控制粒径和翻拌时刻,可提高南方多雨地区路基施工效率。