二级建造师公路工程讲义精选

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2B310000 公路工程施工技术

本章全面深入地介绍了公路路基工程、路面工程、桥梁工程、隧道工程及交通工程中的概念、结构类型及常用施工技术。要求在重点掌握上述公路工程基本技术知识的基础上，熟悉和了解公路工程的一些新技术、新材料和新工艺。

2B311000 路基工程

2B311010 路基施工技术

2B311011 掌握路基类型

一、一般路基干湿类型

路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态，分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基的干湿类型，可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分；新建公路路基的干湿类型可以用路基临界高度来判别。

二、特殊路基类型

特殊路基主要有软土地区路基、滑坡地段路基、泥石流地区路基、漠地区路基、雪害地段路基、涎流冰地段路基等。

(1)的软弱黏性土和淤泥。我国沿海、沿湖、沿河地带都有广泛的软土分布。

(2)影响，山坡的不稳定土(岩)()

(3)利石等黏土矿物成分，多

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一、原地基处理原则

(1)

(2)

（3

二、

(1)

(2)进行压实。

(3)原地基为耕地或松土时，应先清除有机土、种植土、草皮等，清除深度应达到设计要求，一般不小于15cm，平整后按规定要求压实。

(4)基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度，应不小于30cm，并予以分层压实到规定要求。

(5)基底应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应符合原设计要求，当路堤填土高度小于路床厚度(80cm)时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。

(6)当路堤基底横坡陡于1：5时，基底坡面应挖成台阶，台阶宽度不小于lm，并予以夯

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实。

211311013掌握路基填料的选择

用于公路路基的填料要求挖取方便，压实容易，强度高，水稳定性好。其中强度要求是按CBR值确定，应通过取土试验确定填料最小强度和最大粒径。

一、土石材料

巨粒土，级配良好的砾石混合料是较好的路基填料。

石质土，如碎(砾)石土，砂土质碎(砾)石及碎(砾)石砂(粉粒或黏粒土)，粗粒土中的粗、细砂质粉土，细粒土中的轻、重粉质黏土都具有较高的强度和足够的水稳定性，属于较好的路基填料。

砂土可用作路基填料，但由于没有塑性，受水流冲刷和风蚀时易损坏，在使用时可掺入黏性大的土；轻、重黏土不是理想的路基填料，规范规定液限大于5026的土，以及含水量超过规定的土，不得直接作为路堤填料，需要应用时，求的技术措施(例如含水量过大时加以晾晒)的土体后才能用作路基填料，且在高等级公路中，()。 黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得以必须用作路基填料时，的土不得用作路基填料。

二、工业废渣

满足要求(最小强度CBR、)高炉矿渣、钢渣、境污染。

2B311014 1 2

3几种方法作业。

(2)逐层向上填筑。常用于地面纵坡大于12％，

(3)

(4)填筑堤身较高，单机或多机作业均可，一般沿线路分段进行，每段距离以20~40m为宜，多在地势平坦，或两侧有可利用的山地土场的场合采用。

4．施工一般技术要领：

(1)必须根据设计断面，分层填筑、分层压实。

(2)路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度，压实宽度不得小于设计宽度，最后削坡。

(3)填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。如原地面不平，应由最低处分层填起，每填一层，经过压实符合规定要求之后，再填上一层。

(4)原地面纵坡大于12％的地段，可采用纵向分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。

(5)山坡路堤，地面横坡不陡于1：5且基底符合规定要求时，路堤可直接修筑在天然的

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土基上。地面横坡陡于l：5时，原地面应挖成台阶(台阶宽度不小于lm)，并用小型夯实机加以夯实。填筑应由最低一层台阶填起，并分层夯实，然后逐台向上填筑，分层夯实，所有台阶填完之后，即可按一般填土进行。

(6)高速公路和一级公路，横坡陡峻地段的半填半挖路基，必须在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度不应小于lm。

(7)不同土质混合填筑路堤时，以透水性较小的土填筑于路堤下层时，应做成4％的双向横坡；如用于填筑上层时，除干旱地区外，不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。

(8)不同性质的土应分别填筑，不得混填。每种填料层累计总厚度不宜小于0.5m。

(9)凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土应填在上层，强度较小的土应填在下层。

(10)用水稳性好的土料。

二、填石路基施工技术

1．填料要求：石料强度(饱水试件极限抗压强度)要求不小于规定，最大粒径不易大于层厚的2／350cm范围内，填料粒径不得大于10cm范围内，填料粒径不得大于15cm。

2

(1)竖向填筑法(倾填法)断岩、泥沼地区

(2)分层压实法(碾压法该方法自下而上水平分层，逐层填筑，逐层压实。堤采用此方法。四个作业区段、八道工艺流程进0.5m为第1级台阶，0.5～1．5m为第2级台阶，0.5～3．0m为第34级台阶。四个作业区段是：填石区段、平整区段、台阶间距视具体情况左右。填石作业自最低处开始，逐层水平填筑，每将填石空隙以小石或石屑填满铺平，采

石方填筑路堤8道工艺流程是：施工准备、填料装运、分层填筑、摊铺平整、振动碾压、

(3)压密填方；利用强大的动力冲击，迫使岩土颗粒位移，提高填筑层的密实度和地基强度。

强力夯实法简要施工程序：填石分层强夯施工，要求分层填筑与强夯交叉进行，各分层厚度的松铺系数，第一层可取1．2，以后各层根据第一层的实际情况调整。每一分层连续挤密式夯击，夯后形成夯坑，夯坑以同类型石质填料填补。由于分层厚度为4—5m，填筑作业采用堆填法施工，装运用大型装载机和自卸汽车配合作业，铺筑时用大型履带式推土机摊铺和平整，夯坑回填也用推土机完成，每层主夯和面层的主夯与满夯由起重机和夯锤实施，路基面需要用振动压路机进行最后的压实平整作业。

强夯法与碾压法相比，只是夯实与压实的工艺不同，而填料粒径控制、铺填厚度控制都要进行，强夯法控制夯击击数，碾压法控制压实遍数，机械装运摊铺平整作业完全一样，强

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夯法需要进行夯坑回填。

三、土石路堤施工技术

1．填料要求：石料强度大于20MPa时，石块的最大粒径不得超过压实层厚的2／3；当石料强度小于15MPa时，石料最大粒径不得超过压实层厚，超过的应打碎。

2．填筑方法：土石路堤不得采用倾填方法，只能采用分层填筑，分层压实。当土石混合料中石料含量超过70％时，宜采用人工铺填；当土石混合料中石料含量小于70％时，可用推土机铺填，最大层厚40cm。

四、高填方路堤施工技术

水田或常年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时，称为高填方路堤。高填方路堤应采用分层填筑、分层压实的方法施工，每层填筑厚度根据所采用的填料决定。

五、粉煤灰路堤施工技术

粉煤灰路堤可用于高速公路。由于是轻质材料，粉煤灰的使用可减轻土体结构自重， 粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层，以及隔离层、

六、结构物处的回填施工技术

(一)一般规定

1．填土长度：，2m；拱桥台背不少于台高的3-421．5m；2m2m。

2．5m，无冰冻地区到高水位处，并在其上设横向排水盲沟或铺向外倾斜的黏土或胶泥层。

2

370％以上时才能填筑。

4

5

(二) 优先选用挖取方便、压实容易、强度腐烂的泥炭土。在掺入小剂量石灰等稳定剂进行处理后可用于

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一、路堑施工工艺流程

二、土质路堑施工技术

路堑的开挖方法根据路堑深度、纵向长短及现场施工条件，有横向挖掘法、纵向挖掘法和混合式挖掘法等几种基本方法。

横向挖掘法包括适用于挖掘浅且短的路堑的单层横向全宽挖掘法和适用于挖掘深且短的路堑的多层横向全宽挖掘法；纵向挖掘法具体方法有分层纵挖法、通道纵挖法、分段纵挖法；混合式挖掘法为多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。

(2)推土机开挖土质路堑作业：

推土机具有操作灵活、运转方便、所需土作场地小、短距离运土效率高等特点，既可独

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立作业，也可配合其他机械施工，带松土器的推土机还可进行松土作业，因此是土方路堑施工中最常用的机械之一。推土机开挖土方作业由切土、运上、卸土、倒退(或折返)、空回等过程组成一个循环。影响作业效率的主要因素是切土和运土两个环节。因此，必须以最短的时间和距离切满土，并尽可能减少土在推运过程中散失。推土机开挖土质路堑作业方法与填筑路基相同的有下坡推土法、槽形推土法、并列推土法、接力推土法和波浪式推土法。另有斜铲推土法和侧铲推土法。

(3)公路工程施工中以单斗挖掘机最为常见，而路堑土方开挖中又以正铲挖掘机使用最多。正铲挖掘机挖装作业灵活，回转速度快，工作效率高，特别适用于与运输车辆配合开挖土方路堑。正铲工作面的高度一般不应小于1．5m，否则将降低生产效率，过高则易塌方，损伤机具。其作业方法有侧向开挖和正向开挖。

三、石质路堑施工技术

(一)基本要求

在开挖程序确定之后，根据岩石条件、开挖尺寸、通过方案比较拟定合理的方式。其基本要求是：要求；有利于维护岩体完整和边坡稳定性；少。

(二)开挖方式

1(梯段开挖)、 2

3小时至24h达到

(三)石质路堑爆破施工方法

1．常用爆破方法

(1)光面爆破：在有侧向临空面的情况下，

(2)

(3)(一般为15~75ms)依次起爆，称为微差爆破，多发一次爆破最好采用毫秒雷管。当装药量相等时其优点是：可减震1／3~2／3有利于挖掘机作业；由于逐发或逐排依次爆破，减少了岩20％，并可增大孔距，提高每米钻孔的炸落方量。炮孔排列和起劁匝序，根据断面形状和岩性。多排孔微差爆破是浅孔深孔爆破发展的方向。

(4)定向爆破：利用爆破能将大量土石方按照指定的方向，搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法，称为定向爆破。它减少了挖、装、运、夯等工序，生产效率高。在公路工程中用于以借为填或移挖作填地段，特别是在深挖高填相间、工程量大的鸡爪形地区，采用定向爆破，一次可形成百米以至数百米路基。

(5)洞室爆破：为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛坍)出路基，减少爆破后的清方工作量，保证路基的稳定性，可根据地形和路基断面形式，采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破方法。抛掷爆破有三种形式：

平坦地形的抛掷爆破(亦称扬弃爆破)。自然地面坡角a在

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堑，石质大多是软石时，为使石方大量扬弃到路基两侧，通常采用稳定的加强抛掷爆破。

斜坡地形路堑的抛掷爆破。自然地面坡角。a在15~50之间，岩石也较松软时，可采用抛掷爆破。

0 斜坡地形半路堑的抛坍爆破。自然地面坡度a>30，地形地质条件均较复杂，临空面大

时，宜采用这种爆破方法。在陡坡地段，岩石只要充分破碎，就可以利用岩石本身的自重坍滑出路基，提高爆破效果。

2．综合爆破施工技术

综合爆破是根据石方的集中程度，地质、地形条件，公路路基断面的形状，结合各种爆破方法的最佳使用特性，因地制宜，综合配套使用的一种比较先进的爆破方法。一般包括小炮和洞室两大类。小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破；洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮，随药包性质、断面形状和微地形的变化而不同。用药量1t1t以下为中小炮。

(1)钢钎炮通常指炮眼直径和深度分别小于70mm和5m

1)利用。由于眼浅，以致响声大而炸下的石方不多，所以工效较低。

2)优点：比较灵活，在地形艰险及爆破量较小地段()，在

(2)深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m

1)特点：工全面机械化，是大量石方(万方以上) 2)

(3)药壶炮是指在深2．5～3．

1)(H)小于10～20m4～6m，阶梯高度在7m以下。

2)10—60kg之间，最多可超过100kg。

(4)2一0.5m，洞穴成水平或略有倾斜(台眼)，深度小于5m，

1)炸松15—150maV一Ⅶ级；阶梯500，最好在700左右。由于炮眼直径较1．5～2．0m，不能放孤炮。猫洞炮工效，一般可达4～10ma，单位耗药量在0．13～0．3kg／m3之间。

2)优点：在有裂缝的软石坚石中，阶梯高度大于4m，药壶炮药壶不易形成时，采用这种爆破方法，可以获得好的爆破效果。

2B311016掌握路基雨期施工技术

一、雨期施工地段的选择

1．雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。

2．重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工；平原地区排水因难，不宜安排雨期施工。

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二、雨期施工前应做好下列准备工作

1．对选择的雨期施工地段进行详细的现场调查研究，据实编制实施性的雨期施工组织计划。

2．应修建施工便道并保持晴雨畅通。

3．住地、库房、车辆机具停放场地、生产设施都应设在最高洪水位以上地点或高地上，并应远离泥石流沟槽冲积堆一定的安全距离。

4．应修建临时排水设施，保证雨期作业的场地不被洪水淹没并能及时排除地面水。

5．应储备足够的工程材料和生活物资。

三、雨期填筑路堤

1．雨期路堤施工地段除施工车辆外，应严格控制其他车辆在施工场地通行。

2采取换填措施。

3．应选用透水性好的碎(卵) 4．路堤应分层填筑。每一层的表面，应做成2％～4天完成压实。

53m取土坑深度一般不宜大于lm。

四、雨期开挖路堑

1．土质路堑开挖前，在路堑边坡坡顶2m

2计标高，应沿坡面留30cm填。

3．土质路堑挖至设计标高以上

4

5

211311017

1-3C以下，连续10天以上时，进行路基施工称为路基冬期施工。

2-3~C以上，但冻土未完全融化时，亦应按冬期施工。

1换填合格的其他填料。

2．含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖。

3．河滩地段可利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取加温保温措施，注意养护。

4．岩石地段的路堑或半填半挖地段，可进行开挖作业。

三、路基工程不宜冬期施工的项目

1．高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤。

2．铲除原地面的草皮，挖掘填方地段的台阶。

3．整修路基边坡。

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4．在河滩低洼地带将被水淹的填土路堤。

四、冬期填筑路堤

1．冬期施工的路堤填料，应选用未冻结的砂类土，碎石土、卵石土，开挖石方的石块石渣等透水性良好的土。

2．冬期填筑路堤，应按横断面全宽平填，每层松厚应按正常施工减少20％～30％，且最大松铺厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求。当天填的土必须当天完成碾压。

3．当路堤高距路床底面lm时，应碾压密实后停止填筑。

4．挖填方交界处，填土低于lm的路堤都不应在冬期填筑。

5．冬期施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时，取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的1．5倍。

6削去多余部分并拍打密实或加固。

五、冬期施工开挖路堑表层冻土的方法

1．爆破冻土法：当冰冻深度达lm的0．75～0．9倍，炮眼间距取冰冻深度的1～1．3 2．机械破冻法：lm予以破碎清出。

3

六、冬期开挖路堑

1

2厚台阶，待到正常施工季节再削去预

3

4。

5

6．弃土堆高度一般不应大于3m，弃3m，深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土

2B311018

并与永久排水设施相结合。排走的雨水不得流入农田、耕地，亦不得引起水沟淤积和路基冲刷。当地下水位较高时，应采取疏导、堵截、隔离等工程措施。

一、路基排水分排地面水和排地下水两大类

1．排除地面水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、拦水带、蒸发地等设施。其作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排除，防止路基范围内的地面水流入路基内。

2．排除地下水设施有排水沟、暗沟(管)、渗沟、渗井、检查井等。其作用是将路基范围内的地下水位降低或拦截地下水并将其排除到路基范围以外。

二、路基地下水排水设施的施工要点

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当路基范围内出露地下水或地下水位较高，影响路基、路面强度或边坡稳定时，应设置排水沟、暗沟(管)、渗沟、渗井，检查井等地下水排水设施。

1．排水沟和暗沟用于当地下水位较高，潜水层埋藏不深时，截流地下水及降低地下水位。沟底宜埋人不透水层内。排水沟可兼排地表水，在寒冷地区不宜用于排除地下水。排水沟或暗沟采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑时，应在沟壁与含水量地层接触面的高度处，设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔。沟壁外侧应填以粗粒透水材料或土工合成材料作反滤层。沿沟槽每隔10~15m或当沟槽通过软硬岩层分界处时应设置伸缩缝或沉降缝。

2．渗沟用于降低地下水位或拦截地下水。渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式，填石渗沟只宜用于渗流不长的地段，且纵坡不能小于1％，通常为矩形或梯形，其埋置深度，应满足渗水材料的顶部(封闭层以下)不得低于原有地下水位的要求。当排除层间水时，管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区。当管式渗沟长度为时，其末端宜设横向泄水管分段排除地下水。三种渗沟均应设置排水层(或管、洞)、反滤层和封闭层。

350，井内填充材料按层次在下层透水范围内填碎石或卵石，填充料应采用筛洗过的不同粒径的材料，间应设反滤层。

渗井离路堤坡脚不应小于10m(加筑混凝土盖，严防渗井淤塞。

41．Om，在井壁处的渗沟底应高出进底0．3-0．4m0．1～0取换填、夯实等措施。深度大于20m约0．3—0．5m

1沟底纵坡应与曲线前后沟底纵坡平顺衔接，不允曲线外侧边沟应适当加深，其增加值等于超高值。土质3整面的片石，采用浆砌片石铺砌时，砌缝砂浆应饱满，沟身不漏水；

2以不影响边坡稳定为原则；路基上方有弃土堆时，截水沟应离开弃土堆脚1—5m，弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10m，弃土堆顶部应设2％倾向截水沟的横坡；山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2．0m，并用挖截水沟的土填在路堤与截水沟之间，修筑向沟倾斜坡度为2％的护坡道或土台，使路堤内侧地面水流人截水沟排出。 截水沟长度超过500m时应选择适当的地点设出水口，将水引至山坡侧的自然沟中或桥涵进水口，截水沟必须有牢靠的出水口，必要时须设置排水沟、跌水或急流槽。截水沟的出水口必须与其他排水设施平顺衔接。

为防止水流下渗和冲刷，截水沟应进行严密的防渗和加固，地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂隙较多伪岩石路段，对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水口，均应采用加固措施防止渗漏和冲刷及沟壁。

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3．排水沟的施工应符合下列规定：

(1)排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线形，转弯处宜做成弧线，其半径不宜小于10m，排水沟长度根据实际需要而定，通常不宜超过500m。

(2)排水沟沿路线布设时，应离路基尽可能远一些，距路基坡脚不宜小于3～4m。水流的流速大于容许冲刷流速时，沟底、沟壁应采取排水沟表面加固措施。

4．跌水与急流槽的施工应符合下列规定：

(1)跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构，跌水的台阶高度可根据地形、地质等条件决定，多级台阶的各级高度可以不同，其高度与长度之比应与原地面坡度相适应。

（2)：急流槽的纵坡不宜超过1：1．5，同时应与天然地面坡度相配合。当急流槽较长时，槽底可用几个纵坡，一般是上段较陡，向下逐渐放缓。

(3)当急流槽很长时，就分段砌筑，每段不宜超过10m空隙。

(4)以下，基底要求砌筑抗滑平台并设置端护墙。

路堤边坡急流槽的修筑，入路堤边坡急流槽的过渡段应连接圆顺。

案例

某公路H的垃圾土及腐殖土全部清除道路基该路段的运行情况得到很大改善。

2．问题：

(1)?

(2)?

参考答案：

(1)

(最小强度)或经过处理之后满足要

1B ）季节的干湿状态。

A 温度最高 B C 温度最低 D 降水最多

2 C ）时， 基底破面应挖成台阶状。

A 1：0.5 B 1： C 1：5 D 1：10

3．用于公路路基的填料要求强度高，其强度要求是按（D ）指标确定的。

A 密度 B 回弹模量 C 弯沉 D CBR值

4．下列路段中，不宜在雨期进行路基施工的是（C ）。

A 碎砾石路段 B 路堑弃方路段 C 膨胀土路段 D 丘陵区砂类图路段

5．在路基工程中，用于排除地下水的设施是（D）。

A 拦水带 B 急流槽 C 截水沟 D 渗井

6．路基填筑前应该先清除的图体有（ABC）

A 有机土 B 种植土 C 草皮 D 黏土 E 黄土

7．石质路堑直接应用机械开挖的优点是（ACD）

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A 没有钻爆工序 B 适用于破碎坚硬岩石 C 不需要风、水、电辅助设施

D 简化了场地布置 E 没有爆破产生的公害

8．膨胀土的自由膨胀率一般超过（ D）

A 10％ B 20％ C 30％ D 40％

9．湿陷性黄土一般成黄色或黄褐色，其中粉土含量常占（B ）以上

A 50％ B 60％ C 70％ D 80％

10．盐渍土地区路堤施工前应测定其基底的含水量，下面那种情况可以直接填筑黏土（D）

A 含水量超过液限的土层厚度大于1m

B 含水量超过液限的土层厚度不大于1m

C 含水量介于液限和塑限之间

D 含水量在塑限以下

11．某二级公路，其中一段路堤通过湖塘一角，长度51m，该路段地基软土厚度左右，用（B）进行软土处理较合适

A 排水砂垫层 B 抛石挤淤 C 土工织物铺垫 D

12．下列材料中可作为路堤填料的是（ACD）

A 有机土 B 沼泽土 C 粉煤灰 D 钢渣 E 冻土

13淤泥、淤泥质土及具有（ABCD

A 天然强度低 B 压缩性高 C 透水性小 D E

14．下列属于膨胀土的性质的是（ADEA 吸水膨胀，失水收缩 B 强度较低 C E 黏粒成分主要由水矿物组成

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