【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路、公路等交通基础设施施工，特别涉及一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法。
技术介绍
1、我国西北干旱地区存在察尔汗、罗布泊等较大盐湖，在盐湖区修建铁路、公路等交通基础设施时，常见的两个问题包括：
2、一是难以获得合格的常规路基填料。目前常规的获取路基填料的方法主要有两种，一种是直接从盐湖区外运送合格的常规路基填料；另一种是就地取材采用当地天然盐岩作为路基填料进行施工。若全部从外界开采运输则费用高昂。盐湖区自然分布有大量的盐岩，在当地长期干旱条件下力学性能较好且较为稳定，具备较好的路用潜力，若采用盐岩作为路基填料可节约大量成本。然而，部分天然盐岩内具有含量较高的硫酸钠，若直接作为填料使用，则由于在温度变化时，硫酸钠与孔隙水之间极易发生反应，在固态和液态之间发生相变转换，改变土体体积，作为路基填料应用时超过常规使用限值，若不对此进行处理，则会发生盐胀现象。
3、二是与合格的常规路基填料对应的盐岩路基施工工艺方面的质量确保。常规路基填料施工方法简述：（1）天然岩土材料经破碎、筛选达到级配要求后，晾晒至最优含水率以下，运送至路基上进行摊铺整平，（2）对填料进行洒水，使填料含水率达到最优含水率，若洒水过量，则晾晒至最优含水率，（3）以最优含水率作为压实含水率，碾压成型，（4）按要求检测路基压实度、地基系数等质量控制指标，若达到要求则直接填筑下一层，若不满足要求则继续碾压，直至满足要求。
4、盐岩路基施工相关技术例如包括如下专利技术专利申请和技术专利公开的内容：cn1097
5、采用外运合格的常规填料进行路基填筑的技术方案，费用较高，污染较大。而采用盐岩直接作为路基填料，按常规路基填料处理和施工方法进行处理施工，则存在盐胀风险。例如，cn103422408a一种以硫酸岩盐为路基填料的路基施工方法中，提出将盐岩填料经晾晒后初始含水率控制在5%以下，以此作为压实含水率，再进行压实填筑以控制盐胀，然而该技术存在3个问题：（1）盐岩作为路基填料的一大特点和优势就在于盐岩填料经压实晾晒后，孔隙水分蒸发，盐分析出，将填料颗粒紧密胶结，极大地提高填料力学强度和路基整体稳定性。但压实含水率较低的盐岩填料，填筑压实晾晒后颗粒间胶结作用差，难以保证施工质量；（2）对于不同硫酸盐含量的盐岩填料，5%的限值不一定都适用，但该专利申请并未提出应如何确定限值；（3）部分盐岩填料最优含水率高于5%，若以5%初始含水率进行压实，则需增加压实遍数才能达到所需的压实度，施工成本显著提高。
6、总之，现有技术存在如下技术问题：
7、（1）不同初始条件的盐岩填料，其盐胀临界含水率有所不同。但现有技术未明确指出应如何针对不同条件的盐岩填料提出对应的盐胀临界含水率。
8、（2）压实含水率较低的盐岩填料，无法充分发挥盐岩风干后强度显著提高的优势，填筑后强度较低，整体性较弱。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法和系统，对盐湖区路基含硫酸盐盐岩填料盐胀进行针对性控制的前提下再行盐湖区路基施工工艺，施工质量提高，施工成本大幅下降，从而解决了现有技术存在的两个技术问题。
2、本专利技术的第一方面在于提供一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，包括：
3、s1，确定含硫酸盐盐岩的填料盐胀临界含水率；并基于所述填料盐胀临界含水率确定用于盐湖区路基施工的最优含水率；
4、s2，将具有所述最优含水率和/或所述最优含水率以下的含硫酸盐盐岩填料作为路基填料进行盐湖区路基施工。
5、优选的，所述s1包括：
6、s11，以盐岩填料在路基中应用的部位对压实度的要求作为试样压实度，以最优含水率为初始含水率，制备多个盐岩填料试样；
7、s12，将所述多个盐岩填料试样分别晾晒至不同含水率后，进行盐胀试验；
8、s13，所述盐胀试验以盐岩填料在路基中所处的环境温度范围作为试验环境温度范围，控制试验环境温度，使试验环境温度在所述试验环境温度范围内按照一定的步长改变，同时记录不同试验环境温度的所述多个盐岩填料试样的体积变化；
9、s14，设定在给定试验环境温度范围内所述多个盐岩填料试样的体积膨胀不超过第一阈值作为盐岩填料合格的标准，达到盐岩填料合格的标准的所述盐岩填料试样所对应的晾晒含水率为所述含硫酸盐盐岩的填料盐胀临界含水率；达到盐岩填料合格的标准所对应的盐岩填料试样在试验最初设定的初始含水率为最优含水率。
10、优选的，所述一定的步长为0.1摄氏度。
11、优选的，所述第一阈值为1%。
12、优选的，所述s2包括：
13、s21，将天然盐岩填料经预处理后，晾晒至具有所述最优含水率和/或所述最优含水率以下的含硫酸盐盐岩填料形成路基填料原料；
14、s22，若所述路基填料原料具有所述最优含水率，则直接进行碾压成型；若所述路基填料原料具有所述最优含水率以下，则将所述路基填料原料运送至路基上摊铺整平，均匀泼洒饱和卤水，使所述路基填料原料含水率达到最优含水率，再进行碾压成型；
15、s23，测定碾压成型后的所述路基填料的常规控制指标是否达到要求；
16、s24，对于达到要求的所述路基填料晾晒至盐胀临界含水率以下，再进行下一步施工。
17、优选的，所述预处理包括破碎和筛选。
18、优选的，所述常规控制指标包括压实度。
19、本专利技术的第二方面在于提供一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工系统，包括：
20、临界含水率测定模块（101），用于确定含硫酸盐盐岩的填料盐胀临界含水率；并基于所述填料盐胀临界含水率确定用于盐湖区路基施工的最优含水率；
21、路基施工模块（102），用于将具有所述最优含水率和/或所述最优含水率以下的含硫酸盐盐岩填料作为路基填料进行盐湖区路基施工。
22、优选的，所述临界含水率测定模块包括：
23、盐岩填料试样制备单元，用于以盐岩填料在路基中应用的部位对压实度的要求作为试样压实度，以最优含水率为初始含水率，制备多个盐岩填料试样；
24、盐岩填料试样晾晒单元，用于将所述多个盐岩填料试样分本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述S1包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述一定的步长为0.1摄氏度。
4.根据权利要求2所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述第一阈值为1%。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述S2包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述预处理包括破碎和筛选。
7.根据权利要求5所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述常规控制指标包括压实度。
8.一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工系统，用于实施权利要求1-7任一所述的施工方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的
10.根据权利要求8所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工系统，其特征在于，所述路基施工模块包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述s1包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述一定的步长为0.1摄氏度。
4.根据权利要求2所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述第一阈值为1%。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于填料盐胀临界含水率测定的盐湖区路基施工方法，其特征在于，所述s2包括：
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王李阳，陈锋，王鹏程，张千里，闫宏业，刘景宇，王仲锦，刘振宇，刘杰，张栋，李泰灃，邓逆涛，郭惠芹，曾葫，尧俊凯，李竹庆，刘晓贺，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：发明
国别省市：
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