合肥至六安高速公路膨胀土工程特性研究__墨水学术,论文发表,发表(2)

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划分标准应低于全国水平，自由膨胀率达到50%左右可以考虑其为中膨胀土；皖中西部膨胀土标准吸湿含水量明显偏高。
自然条件下，地表土层1.0～1.5m范围内，膨胀土发生季节性变化。在地面以下大于1.5m属水分稳定区域，土的含水量被称为平衡含水量。弱膨胀土的天然含水量变化范围大约在19.5%-25.1%之间，中膨胀土的天然含水量在大约22.4%-25.9%之间，土的平衡含水量低于塑限，约为塑限的(80－90)%，此含水量比最优含水量高(3-5)%。
3    膨胀土压实特性
研究表明：土的压实过程和压实效果受多种因素的影响，弄清这些影响对深入了解压实的原理和指导路基填筑与压实具有重要意义。
影响膨胀土压实效果有内因和外因两方面，内因主要是含水量和土的性质，外因指压实功能、压实机具和压实方法等。不同击实功条件下膨胀土击实曲线见图7和图8，相应的最佳含水量与最大干密度见表2。
从图表可以看出，击实膨胀土的最佳含水量和最大干密度随击实功、膨胀土种类变化而变化，膨胀土的种类、含水量以及压实功均能显著影响其压实效果。
(1) 同一种膨胀土，压实功愈高，土的最大干密度也愈大，而对应的最佳含水量愈小；
(2) 不同种类的膨胀土，上述指标存在明显差异，相同击实功条件下的弱膨胀土最大干密度较中膨胀土高，而对应的弱膨胀土最佳含水量较中膨胀土低。

单纯从压实的角度，膨胀土的填筑含水量在最佳含水量±3.0%范围内，只要压实功能得到保证，压实度一般能满足要求。
4    膨胀土胀缩特性
膨胀土的胀缩特性是膨胀土最基本的特性，膨胀土各类工程性质无不与之有关，因此，胀缩特性一直是膨胀土研究所关注的重点问题之一，对于给定的膨胀土种类，影响其胀缩性能的主要因素为含水量和干密度。
另外，击实土的膨胀性远较原状土为大，密实度越高，膨胀量与膨胀力越大，这是在膨胀土路基设计中特别值得注意的问题。
4.1击实膨胀土膨胀性指标及其特性
不管是弱膨胀土还是中膨胀土，击实膨胀土的膨胀变形率同时受到击实含水量与击实干密度的控制，但含水量对膨胀率的影响比干密度显著，且中膨胀土的膨胀量在相近含水量条件下明显较弱膨胀土高。因此，要想控制路基填方段不致产生过大的胀缩变形，必须同时兼顾填筑含水量与干密度两个条件，从膨胀土的膨胀特性角度看，只有当填筑含水量控制在较最佳含水量稍大，干密度较最大干密度低的条件下，对于填土的稳定性比较有利。
膨胀力是指土体的体积膨胀受到限制时吸水后所产生的最大应力，它可直接影响路基和边坡的工作状态。不管是弱膨胀土还是中膨胀土，其膨胀力随起始含水量的增大而减少，随干密度的增大而增大。
4.2 击实膨胀土收缩性指标及其特性
膨胀土体缩率随含水量增加而增大，近似成直线关系，收缩系数也随含水量增加而增大；干密度对收缩指标影响甚微；但中膨胀土的收缩系数和体缩率均较弱膨胀土高，尤其是体缩率在相近含水量条件下远较弱膨胀土大。因此，从膨胀土的收缩特性角度考虑，膨胀土路基填筑含水量又不宜超过最佳含水量过多。
5    膨胀土的强度特征
5.1     膨胀土的强度（CBR）特征
不同击实功获得的弱膨胀土CBR值随含水量的变化规律类似于击实曲线，在击实功较大时（每层击数N=98），其CBR最大值所对应的含水量比最佳含水量大4.7%。当起始含水量比最优含水量大2%～4.7%范围内，其压实度可以达到下路堤的要求93%，CBR值能达到3.1%以上，可以用于直接填筑下路堤。
对于中膨胀土而言，其CBR值均较小，虽然在含水量很高时其CBR值接近于3.0%，但室内击实试验表明，在如此高的含水量下进行压实，其压实度均小于90%，粘锤严重，且易出现“橡皮土”现象。中膨胀土无法同

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