
· 104 ·
路基工程 Subgrade Engineering
(1)9010
石灰岩风化料改良高液限粘土路用性能试验研究
姜英,聂光华2
(1.贵州交通职业技术学院,贵阳550008;2.责州大学,贵阳550003)
摘要:为合理利用高液限粘土作为路堤填料,降低其收缩开裂性能,采用在高液限粘土中掺加不同剂量的石灰岩风化料,探讨石灰岩风化料掺量对高液限粘土路用性能的影响。试验表明,掺择石灰岩风化料的高液限粘土,液限塑性指数降低,密实度增加,具有良好的路用性能,能满足设计规范对路提填料的要求,并以掺量为30%时效果最佳。
关键词:高液限粘土;石灰岩风化料;填料;路用性能
中图分类号:U416.1*2
文献标志码:A
高液限粘土广泛分布于我国西南、中南和华东地区。这类土液限高,空隙比大,透水性和水稳性差",不能直接作为路堤填料。当利用其填筑路堤时,应进行处治3。对于有着大面积高液限粘土分布的地区,弃土换填、化学改性等方式由于受到工程费用高、对环境破坏大、施工工期长等因素的制约,不宜采用(3-6)。立足于当地的客观条件,合理利用高液限粘土作为路堤填料,成为公路建设中急需解决的问题7-10]。汕昆高速公路贵州境内板坝至江底多段地层为高液限粘土,且石灰岩大量出露,为达到就地取材、降低工程造价等目的,开展了石灰岩风化料改良高液限粘土作为路堤填料的试验研究。
文章编号:10038825(2010)06010402
1试验方案设计 1.1原材料性质
1.1.1石灰岩风化料颗粒分析
原状风化石灰岩采集于该高速公路沿线,呈灰白色,空较大,颗粒较粗。通过筛分试验得出:原状土颗粒以砾为主,占65%~75%,其余为砂粒,不均匀系数为5.0~8.5,级配系数为0.78~0.89,可
见原状风化石灰岩为级配不良的岩土类型。 1.1.2粘土的物理力学特征
对5个典型地段的高液限粘土进行液塑限、击实、土的承载比(CBR)、固结、抗剪强度等试验。试验结果见表1。
表
高液限粘土的物理力学性质指标
土样编号 1 2 3 4 5
含水率/% 53.1 31.7 44.0 42.2 35.7
液限/% 76.7 61.1 51.3 63.4 54.9
塑性指数 40.8 35.2 28.9 36.3 31.4
最大干密度/ (g : em-)) 1.75 1. 68 1.73 1.71 1.70
高速公路沿线粘土天然含水率高,
由表1看出,
液限塑限高,为高液限粘土;最大干密度较低,压缩系数小,土的压实性差;抗剪强度较大,CBR值满足公路路基对填料承载力的要求(CBR值>3)。该类土液限高,收缩性大,直接利用其填筑路基施工中难压实,路基成形后易产生干缩裂缝,公路使用阶段易发生路面龟裂破坏、面层断裂塌陷等现象,因此,对
该类土必须进行处治后方可用于路基填筑。收稿日期:201006-15
作者简介:姜英(1979-),女,贵州责阳人。讲师,硕士,研
究方向主要为岩土工程与地质。E-mail:jiangying20023@sina.como
数佳含水率 21.6 18.5 21.2 20.8 19.7
1.2
压蜡系数 1-g/MPa 0.25 0.23 0.09 0.21 0.09
试验方案
内摩操角/ (°) 28.7 30.1 27.9 31.1 27.4
粘聚力/kPa 29.3 33.2 28.4 30.6 28.7
CBR值/% 3.2 4.2 4.5 4.6 3.8
根据筛分结果确定砂、砾两种集料的级配组成,石灰岩风化料作为添加剂掺配到高液限粘土中,对其进行改良,以达到改善高液限粘土的物理力学性质和降低其收缩开裂性能。石灰岩风化料掺量分别为 10%,20%,30%,40%,按照《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)进行了液塑限试验、击实试验和CBR试验。
2试验结果与分析 2.1液塑限
根据试验方案制备出4种石灰岩风化料-高液限