高含水量低液限粘土(CL)路基填筑质量控制.doc

高含水量低液限粘土（CL）路基填筑质量控制
第五工程有限公司桥梁公司
王俊杰孟宪彪董文武高禄巍
[摘要]压实度弯沉值是控制高速公路路基填筑质量的重要指标。本文通过对高含水量低液限粘土（CL）特性的室内土工试验分析室外试验段研究，在保证路基填筑质量的前提下，合理选用最大干密度击实方法，找出了不同击实方法下最大干密度rd。最佳含水量W0的差异系数。通过对试验段的研究分析，确定了压实设备类型工序组合质量控制参数。
[关键词]粘性土击实方法路基填筑质量控制
1工程概述
同三线为我国新建最长高速公路运输大动脉工程，东起黑龙江省同江市，南至海南岛三亚市。我局负责承建国道主干线同江至三亚公路（莱西至两城段）暨前湾港连接线的第六合同段的施工任务，线路里程为K64+500~K76+600，总长12.1km。路基工程均为填方地段，路基压实方量为224.6万方，沿线可开采土场均为第四系沉积粘土或亚粘土，属低液限粘土（CL）。各土场地下水位普遍偏高，均为0.8~2.0m，土体天然含水量较高，处于22~35%不等，为路基施工的主要填料。本合同段施工合同周期2001年12月30日至2002年12月30日，工期为一年，考虑3月份前基本不能动工，施工的6月至8月份为雨季，实际工期为不足9个月。施工技术要求：距路槽0~80cm为95区，80~150cm为93区，＞150cm为90区，技术要求较高。根据高技术要求、短施工工期、高含水量的客观实际条件，高含水量低液限粘土（CL），路基填筑质量控制成为了路基施工的关键。
2室内土工试验及数据分析
通过对沿线可开采土场进行详细的实地勘察与分析，根据“就近取土”的原则，结合地下水位的实际情况，最后我们选取了地下水位较低的13个土场做为路基填筑的取土场，并抽取了具有代表性的土样做土工试验，并进行数据分析。试验时按干法重型击实、湿法重型击实比照进行，试验成果如表1。
2.1干法、湿法定义
2.1.1干法：即取具代表性的土样风干或在500C湿度下烘干，然后放在橡皮板上用圆木棍碾散，然后过不同孔径的土筛（视粒径大小而定），按四分法准备试样。试样中加入不同水分（按2~3%含水量递增），搅拌均匀后闷料一夜备用。
2.1.2湿法：即用手拣除土样大于38mm的粗石子即可，保持天然含水量的第一个土样可立即用于击实，其余几个试样，将土分成小土块，分别风干，使含水量按2~3%递减，制备试样。
2.2土工试验成果及分析
2.2.1试验成果：见表1。

I-1I-2I-3I-4I-5I-6I-7I-8I-9I-10I-11I-12I-13最大干密度（g/cm3）干法1.931.981.871.962.122.111.972.002.052.031.981.912.07湿法1.901.941.841.932.062.041.931.951.981.971.931.872.02最佳含水量（%）干法7.314.012.214.19.411.511.07.012.611.211.213.610.8湿法8.516.513.816.810.613.112.98.514.212.813.315.212.5液限（%）34.440.837.538.236.036.529.535.440.538.035.232.636.5塑限（%）16.024.817.319.718.019.017.216.920.323.719.219.121.3塑性指数（%）18.416.020.218.518.017.512.318.520.214.316.013.515.2表1

2.2.2试验成果分析
图纸技术要求，填料土的液限应小于50%，塑性指数应小于26%，以上13土场的比两项技术指标均能满足要求。由表1的试验成果分析，对于同一土场的土，采用干法重型击实结果与湿法重型击实结果存在较大差别，规律较为明显。对于最大干密度干法结果明显大于湿法结果，本试验分析存在以下线性关系式：r湿=0.271437292+0.840312361r干（相关系数0.992811387）；对于最佳含水量，干法结果明显小于湿法结果，本试验分析，存在以下线性关系式：W湿=0.437639938+1.118855728W干（相关系数0.993141418）。
3现场路基试验段填筑控制
3.1机械配置
同三线高速公路要求技术指标高,击实标准采用重型击实，填料压实要求90区~95区。为了保证施工质量，我们选取用了精良的施工设备，各设备主要技术参数如下：
YZ14JC型振动压路机—Ⅱ，工作质量1400kg，静线荷载336N/cm，振动频率28Hz，振幅1.0~2.0，激振力270.5KN，轮宽2130mm。
YZ18A型振动压路机—Ⅰ，工作质量1800kg，静线荷载538N/cm，振动频率28/35Hz，振幅1.8