膨胀土边坡的破坏机理及防治措施
膨胀土路基的危害和防治
膨胀土路基的危害及处治[摘要] :本文分析了膨胀土的特性及判定，介绍了膨胀土对路基的危害，提出了用石灰改良膨胀土路基的处治方法[关键词] :膨胀土特性判定危害处治方法1 膨胀土的特性膨胀土是现代工程地质和土力学中出现的专业技术名词，它是有别于黄土、红土、软土、冻土以及普通黏土的一类特殊土质，从外观上看呈现黑色、灰色或黄褐色。
它的显著特征就是吸水后体积急剧膨胀，失水后体积严重干缩。
其工程力学性质极不稳定。
2 膨胀土的判定一般认为，液限大于或等于40%；自由膨胀率大于或等于40%，且具有以下工程地质特征者，应判定为膨胀土。
⑴裂隙发育，常有光滑面和擦痕。
有的裂隙中充填着灰白、灰绿色黏土。
在自然条件下呈坚硬或硬塑状态；⑵多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带，地形平缓、无明显自然陡坎；⑶常见浅层塑性滑坡、地裂、新开挖坑（槽）壁易发生坍塌等；⑷结构物裂缝随气候变化而张开和闭合。
膨胀土根据其膨胀率大致可分为强、中、弱三级，如下表：3 膨胀土对路基工程的危害由于膨胀土具有很高的黏聚性，当含水量较大时，一经施工机械搅动，将黏结成塑性很高的大团块，很难晾干。
随着水分的逐渐散失，土块的可塑性降低，由于黏聚性的继续作用，土块的力学强度逐步增大，从而使土块坚硬，难于击碎、压实。
因此如果含水量高的膨胀土直接用作路基填料，将会增加施工难度，延长工期，并且质量难以保证。
膨胀土路基遇雨水浸泡后，土体膨胀，轻者表面出现厚10cm左右的蓬松层，重则在50~80cm深度范围内形成“橡皮泥”。
若在干燥季节，随着水分的散失，土体将严重干缩龟裂，其裂缝宽度约1~2cm，缝深可达30~50cm，雨水可通过裂缝直接灌入土体深处，使土体深处膨胀湿软，从而失去承载能力。
且由于膨胀土具有极强的亲水性，土体愈干燥密实，其亲水性愈强，膨胀量愈大，当膨胀受到约束时，土体中会产生膨胀力，当这种膨胀力超过上部荷载或临界荷载时，路基出现严重的崩解，从而造成路基局部坍塌、隆起或裂缝。
浅析铁路膨胀土边坡破坏机理及防护整治
浅析铁路膨胀土边坡破坏机理及防护整治发表时间：2018-08-14T12:14:21.327Z 来源：《防护工程》2018年第7期作者：王兆宁[导读] 当前我国铁路建设取得了巨大成就，极大推动了我国各领域经济建设。
而在铁路建设及运营中，铁路边坡的稳定性直接关系铁路线路安全。
中国铁道科学研究院基础设施检测研究所北京 100081摘要：当前我国铁路建设取得了巨大成就，极大推动了我国各领域经济建设。
而在铁路建设及运营中，铁路边坡的稳定性直接关系铁路线路安全。
由此铁路边坡防护日趋得到重视，并且边坡防护相关工程技术也在不断进步。
本文阐述了铁路膨胀土路堑边坡的破坏机理，并结合工程实例提出了膨胀土路堑边坡防护措施。
关键词：铁路；边坡；膨胀土；破坏机理；防护措施我国国土面积辽阔，不良地质和特殊岩土区域分布广泛。
其中膨胀土对于铁路修建及运营过程中因产生的病害引发事故几率较高，同时因为膨胀土边坡变形破坏通常较为严重，会为后期的整修带来一定难度，因此分析铁路膨胀土边坡变形破坏机理和有针对性的防护措施是非常有必要。
1.破坏机理膨胀土是土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。
控制膨胀土胀缩时能大小的物质成分主要是土中伊利石、蒙脱石的含量、离子交换量，以及粒径小于0.002mm的黏粒含量。
这些物质成分本身具有亲水特性，是膨胀土具有较大胀缩变形的物质基础。
除了亲水性外，物质本身的结构构造是很重要的，从电镜试验证明，膨胀土的微观结构属于面-面叠聚体，它双团粒结构有更大的吸水膨胀和失水收缩的能力。
由于膨胀土具备吸水膨胀及失水收缩性特点，在铁路路堑边坡施工过程中，如果处于雨季施工，如果开挖后缺少及时的防护措施造成坡体、坡脚位置排水不顺畅，容易使大量雨水存在于堑底，在雨水的长期浸润下，造成土体快速膨胀，再经过后期的暴晒，膨胀土就会出现失水缩。
并且膨胀土的变形有着重复性，经过长期反复的干缩湿胀，土地的连续性会遭到破坏，从而降低土体强度，为变形创造了条件。
膨胀土滑坡预防措施
膨胀土滑坡预防措施1．膨胀土滑坡的防治原则①防水：水不仅是滑坡的直接诱发因素，而且是胀缩循环的直接因素，在膨胀土滑坡中具有双重危害作用。
因此，防治膨胀土滑坡必须本着“治坡先治水，防滑先防水”的原则，一是防止地表水和大气降水渗入边坡土体，二是及时疏导地下水。
②防风化：膨胀土的抗风化能力很低，尤其是地表浅层土体在大气风化营力作用下，容易形成风化软弱层，常是产生滑坡的危险结构面。
③防反复胀缩循环：膨胀土反复吸水失水产生胀缩循环效应，常在地表浅层形成胀缩变动带，使土体结构破坏，强度降低，导致滑坡的产生。
④防强度衰减：土体抗剪强度衰减，是造成边坡渐进破坏，产生滑坡的直接原因。
2．膨胀土滑坡预防预防膨胀土的滑坡的产生，必须立足于“先发治坡”的原则基础上，从勘察选线与选址开始，通过设计、施工和养护维护等等各个阶段，层层设防，最终实现。
①勘察阶段：详细查明线路位置和建筑场地的工程地质条件，对勘察区内膨胀土边坡的整体稳定性作出正确的分析判断，如果预测有发生大型滑坡的严重危害，或有可能出现滑坡群时，应详细做好工程地质选线和选址(场)工作，采取坚决绕避方案。
②设计阶段：充分应用工程地质资料，结合已有工程或滑坡的稳定性情况进行设计，尽量减少滑坡发生的可能性。
一是正确选择设计方案，作出深挖长路堑与隧道的比较、高填长路堤与桥的比较；二是选择适合于膨胀土特性的合理边坡形式、陡度、高度；三是选择必要的有效工程措施等。
边坡应按工程地质条件和稳定性分类分级，原则上均应一律采取必要的防护措施，那种单纯指望放缓边坡坡率即能稳定边坡的做法，对膨胀土地区路基设计是十分有害的。
③施工阶段：在膨胀土地区，由于施工方法不当引起的滑坡屡见不鲜。
因此，施工中必须充分掌握膨胀土所具有的卸荷膨胀、风化膨胀和遇水膨胀等重要工程地质特性与规律，选择适合于膨胀土特性的正确施工方法与季节。
膨胀土地区的一般工点应尽量做到在旱季施工，并集中力量一气呵成。
其施工顺序应严格遵循：先排水，后主体；快速开挖，及时支挡；自上而下，分层逐级施工的原则，施工作业顺序见图8-2。
膨胀岩边坡的危害及其防护措施
膨胀岩边坡的危害及其防护措施摘要：膨胀岩属于软岩中的特殊类型。
它具有似岩非岩、似土非土的特点。
由于其含有大量的亲水矿物，与水的关系极其密切，亲水性异常强烈，湿度变化时体积发生较大变化，变形受约束时产生较大内应力。
由于膨胀岩所具有的复杂的工程特性，造成了严重而且分布广泛的各种地质灾害的发生，使得膨胀岩问题成为工程界最为关注的问题之一。
关键词：膨胀岩边坡；危害；防护措施一、边坡破坏类型及其特征（1）溜塌：膨胀岩的组织结构在大气营力的反复作用下破坏成破碎体或者松散体，其强度降低。
暴雨季节，由于雨水的浸入，破碎、松散的岩体吸水呈饱和状态，在重力作用下向坡下移动称为溜塌。
当坡面岩体为弱膨胀性时，溜塌多发生于坡顶风化强烈地带；当坡面岩体为中等一强膨胀性时，溜塌可发生在坡面任何位置。
溜塌的产生与边坡的破率无密切联系，规模一般不大，为边坡表层破坏。
（2）坍塌：坍塌是膨胀岩边坡坡体病害较为常见的一种，主要包括为坍塌和坍滑。
膨胀岩破碎的岩体结构，吸水膨胀导致的强度衰减，以及边坡开挖造成的坡脚应力集中等因素的综合影响，是产生这类病害的根本原因。
边坡坍塌的特点是：坍塌体边界受岩体结构面的控制，多沿45°最危险剪裂面而破坏。
坍塌规模大小不一，厚度一般在1一5m左右，严重则涉及整个坡体。
坍塌灾害常发生在雨季，变形发生速度较快，与大气作用、坡率、坡高以及岩体结构面的发育情况等因素有关。
（3）滑坡：滑坡是指膨胀岩在重载荷、降雨及人类工程活动等不利因素的共同作用下，沿岩体中的一定软弱面或岩土分界面产生整体位移滑动，滑动面具有膨胀性，在雨水或地下水的侵蚀后强度降低最终导致边坡失稳，其规模受软弱结构面以及膨胀岩在坡体中的位置而控制。
二、边坡失稳破坏模式边坡稳定性分析是在考虑边坡受荷载条件、工程地质条件、水文地质条件以及支护措施等条件下，根据边坡的变形破坏形态及变形机理所进行的受力平衡分析。
因此，弄清边坡失稳的破坏模式是稳定性分析的前提，否则边坡稳定性分析往往具有某种盲目性，严重则导致防治工程失效，造成重大的经济损失。
膨胀土路堑边坡变形特性及破坏机理研究
关键词：膨胀土；路堑边坡；变形特性；本构模型；破坏机理
Ⅱ
工程硕士学位论文
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｉｓ ｏｎｅ ｋｉｎｄ ｏｆ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｉｎｆｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｅｎｓ，ｔｈｅ ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｓｈｒｉｎｋａｇｅ ｃｒａｃｋ ｓｐｅｃｉａｌ ｃｏｈｅｓｉｖｅ ｓｏｉｌ，ｉｎ ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｏｆ ｃｕｔ ｐｒｏｊｅｃｔ， ａｐｐｅａｒｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｃｏｌｌａｐｓｅｓ ｓｌｉｐｐｅｒｙ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ ｐｈｅｎｏｍｅｎａ，ｉｔ ｒｅｓｔｒｉｃｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ’Ｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ｉｎ ｔｈｅ Ｍｉｄｗｅｓｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ．Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｕｎｉｆｉｅｓ ｗｅｓｔｅｒｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｊｅｃｔ‘‘ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｈｉｇｈｗａｙ ｔｏ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｒｅｓｅａｒｃｈ”，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｃｅｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒ，ｔｈｅ ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｓｔｕｄｙ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｂａｓｉｃ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｇｒａｓｐｓ ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｓｌｏｐｅ ｏｆ ｃｕｔ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｃｔｉｏｎ ｃｈａｎｇｅ ｒｕｌｅ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｄｏｅｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｗｅｔ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｔｏ ｉｎｆｌａｔｅ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｂａｎｋ ｂｏｄｙ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ ｔｏ ａｔｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｆｏｒｃｅ ｃｈａｎｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ，ａｎｄ ｔｏ ｉｎｆｌａｔｅｓ ｔｈｅ ｅａｒｔｈ ｓｉｄｅ ｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｔｏ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ．
膨胀土边坡工程防护与加固方案
膨胀土边坡工程防护与加固方案膨胀土路堑边坡防护与加固措施，可以分为表水防护、坡面防护和支挡防护三类，工程中大多是三种结合使用。
1．表水防护设置各种排水沟，建立地表排水网系，截排坡面水流，使表水不致渗入土体和冲蚀坡面。
水是膨胀土边坡的天敌，常有无水不滑之说，因此，治滑必须先治水，这是保证边坡稳定的重要工程措施。
排水包括地表排水与地下水两个方面，地表排水以防渗和拦截滑体以外地表水、及时旁引为原则，地下排水以尽快汇集、及时疏导引出为原则。
由于膨胀土的水文地质特征，决定膨胀土中的地下水多为浅层裂隙水性质，而且具有极不均一性，在膨胀土滑坡整治中，一般采用综合排水的措施，可以收到好的效果。
归纳膨胀土滑坡整治中采用的各种设施，有包括防渗和截水的天沟、吊沟、侧沟、排水沟；有疏导相结合的支撑渗沟、渗水井、渗水暗沟，挡墙后盲沟和排水隧洞等。
(1)地表排水网加强地表排水措施，建立地表网系，对于整治膨胀土滑坡具有特殊重要意义。
以往成功的经验是：天沟、侧沟、排水沟紧密相连，三沟汇水齐归涵，同时，要求所有排水系统，应一律浆砌，随时检查维修，防止积水或淤塞，保证排水畅通。
水是膨胀土产生胀缩变形与风化的直接重要因素，同时，是坡面冲蚀的直接外营力。
因此，表水防护的目的是要截排坡面水流，使表水不致渗入土体和冲蚀坡面，可以分级设置各种排水沟，建立地表排水网系。
①天沟：是坡面排水网系的第一道防线，必须有效可靠。
天沟道数和天沟深度，应视上游坡面汇水面积大小和边坡堑顶上方是否有地表水，如水田、水塘和水渠渗漏等而定。
当坡面汇水面积大，有上方水体渗漏时，可设置两道天沟分别拦截渗漏水流，再距堑顶外30-40m设置第二道天沟，拦截剩余坡面水流或渗漏水流。
所有天沟必须一律采取浆砌等防渗漏和防冲刷措施。
②边坡平台排水沟：台阶形边坡应在每一级边坡平台内侧设置纵向排水沟，截排上部坡面与平台水流。
排水沟应设在坡脚外侧，在排水沟与坡脚之间必须设置一定宽度的水沟平台，以防坡脚冲蚀和浸水膨胀变形，边坡平台与纵向排水沟均应采取混凝土防护或浆砌片石加固等防渗漏与冲刷措施。
膨胀土边坡的综合治理技术
膨胀土边坡的综合治理技术
针对膨胀土边坡具有逢堑必滑、无堤不塌的极端特殊性与严重性，防治膨胀土滑坡必须贯彻先发治坡、以防为主的总原则。
实践证明，相对稳定的坡率还必须与其他工程项目相结合，相辅相成，共同作用，才能维持好一个稳定的边坡，必须针对边坡的特性(膨胀土的胀缩性，裂隙发育情况，软弱结构层面，坡高坡长，坡率等)、环境的影响(大气降雨量与蒸发量，地下水下地表径流方式等)，结合边坡各部位可能产生的应力种类和大小，采取相应的处理、预防措施，进行综合治理。
二、膨胀土滑坡预防
1．膨胀土滑坡的防治原则
①防水：水不仅是滑坡的直接诱发因素，而且是胀缩循环的直接因素，在膨胀土滑坡中具有双重危害作用。
因此，防治膨胀土滑坡必须本着治坡先治水，防滑先防水的原则，一是防止地表水和大气降水渗入边坡土体，二是及时疏导地下水。
②防风化：膨胀土的抗风化能力很低，尤其是地表浅层土体在大气风化营力作用下，容易形成风化软弱层，常是产生滑坡的危险结构面。
③防反复胀缩循环：膨胀土反复吸水失水产生胀缩循环效应，常在地表浅层形成胀缩变动带，使土体结构破坏，强度降低，导致滑坡的产生。
④防强度衰减：土体抗剪强度衰减，是造成边坡渐进破坏，产生滑坡的直接原因。
2．膨胀土滑坡预防。
膨胀土路堑滑坡的工程整治措施探讨
膨胀土路堑滑坡的工程整治措施探讨膨胀土路堑滑坡是工程施工中常见的地质灾害之一，其发生可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
对于膨胀土路堑滑坡的工程整治措施进行探讨十分重要。
下面将从膨胀土特性、滑坡成因及整治措施等方面展开讨论。
一、膨胀土的特性膨胀土是指在一定水分环境下，由于土壤中黏粒的胶结作用或者氧化铁、有机物等的影响，使土体产生交换胶粒膨胀。
膨胀土具有吸水膨胀和干缩的特性，其膨胀系数很大，易发生变形和坍塌。
处于地面或坡面的膨胀土很容易因受水分变化而发生塌方和滑坡。
二、滑坡的成因膨胀土路堑滑坡的发生有很多的成因，主要包括下列几个方面：1. 土壤的松弛：由于膨胀土具有吸水膨胀和干缩的特性，当土壤含水量增加时，土壤体积会增大，导致土壤的松弛和破坏，从而引发滑坡。
2. 雨水浸渍：膨胀土在雨水浸渍后，含水量增加，土壤体积增大，容易发生滑坡。
3. 自然地质条件：地形复杂、地势险峻的地区，以及地下水位较高的地区容易发生滑坡。
4. 人为因素：如不合理的土方开挖、坡面采石等施工方式也可能导致膨胀土路堑滑坡。
三、工程整治措施为了有效地防止和减轻膨胀土路堑滑坡的危害，需要采取一系列的整治措施。
以下是一些常见的整治措施：1. 地质勘察：在工程设计之初，需要进行详尽的地质勘察，充分了解地质地貌情况，找出潜在的滑坡危险点，并据此调整工程的布置和设计方案。
2. 地表排水：采取合理的地表排水措施，及时排除雨水及地下水的渗入，减少水分对土体的影响，降低土壤的含水量，减少土壤的松弛和滑坡的发生。
3. 地面加固：对于可能发生滑坡的土体，可以采用地面加固的方法，如植被覆盖、铺设防滑垫等措施，增加土体的抗滑性，减少滑坡的危险。
4. 施工监测：在工程施工中，需要进行严格的施工监测，及时发现和处理土体变形、滑坡等问题，保证工程施工安全。
5. 坡面支护：对于坡度大、土质松软的路堑坡面，可以采用支护措施，如喷锚支护、挡墙加固等，增加坡面的稳定性，防止滑坡的发生。
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膨胀土边坡的破坏机理及防治措施
摘要：膨胀土是一种具有吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土，工程性质极差。
若处理不当，对大型渠道、高速公路、铁路等工程会产生严重影响。
因此，
研究膨胀土边坡的破坏特征与机理，寻找更加绿色、环保、安全和经济的处理措施，是非常有必要的。
为此，文章从膨胀土边坡的破坏机理出发，提出了膨胀土
边坡的防治措施，以供参考。
关键词：膨胀土；边坡；破坏机理；防治措施
1 膨胀土边坡滑坡的机理分析
发生在膨胀土地层的滑坡一般具有浅层性、渐进性和长期性的特点。
浅层性
即膨胀土滑坡的深度一般在2~4m之间，最深不超过6m。
渐进性表现在滑坡往往从底部开始，逐渐向上发展。
膨胀土滑坡的长期性表现在滑坡过程可持续很长时间，许多膨胀土边坡在使用几年甚至几十年后仍发生失稳现象。
膨胀土以胀缩性、裂隙性和超固结性而危害工程。
导致膨胀土边坡失稳的影响因素主要分为内外因
素两大类。
内在因素中裂隙性是关键因素，胀缩性是产生裂隙的内因，而超固结
性则是促进因素。
外在因素包括气候变化、开挖卸载、地下及地表水作用等。
1.1 降雨作用
降雨入渗对非饱和膨胀土边坡的直接影响是使得边坡土体中（特别是浅层土）吸力降低或孔隙水压力升高。
孔隙水压力的升高使“有效应力”降低，从而导致土
体抗剪强度降低。
另外，吸力的降低将使得原来非饱和土层在竖向发生膨胀，土
体因膨胀而发生软化，也将导致土体抗剪强度的降低。
因此，降雨入渗对非饱和
膨胀土的影响是双重的，它是降雨诱发膨胀土边坡失稳的主要原因之一。
据不完
全统计，铁路边坡稳定破坏的80%都在降雨期间或降雨后发生。
1.2 膨胀土开挖时对土体产生卸荷作用
开挖边坡改变了原来的地形地貌，使得坡脚临空，失去横向支撑，土坡上的
荷载被卸除，膨胀土内的裂隙得到扩展，同时，膨胀土在开挖后，形成的水平应
力远大于垂直应力，并且从上到下递增。
这样边坡往往从坡脚开始失稳，形成边
坡的牵引式与迭瓦式滑动。
1.3 地下及地表水的作用
地下水位上升与下降的交替变化，使得在水位附近的土体在浸水与脱水的反
复中逐渐软化。
当地下水位上升到裂隙发育的较浅层或较深层的水平向破裂带时，破裂带中的充填物被淋滤而逐渐减少，形成滑动面。
地下水位持续较高时，土体
充分浸水而膨胀软化，强度大幅度降低，加上外来荷载或地下水的渗透压力作用，使边坡稳定性下降从而形成滑坡。
1.4 坡顶堆载作用
施工过程中，施工单位为了方便，在路堑顶面进行土方堆载，或在滑体后缘
建有临时施工场地。
水泥和机械产生的静荷载，特别是重型货车、铲土车地来回
碾压等无异于向坡顶加载，这使得边坡的破坏速度加快。
因此，在分析和评价膨
胀土边坡稳定性时，应综合考虑上述各外部影响因素，尽量减少不利因素的影响。
2 膨胀土边坡防治措施研究
2.1 换填法
自然气候干湿变化引起的胀缩变形是膨胀土边坡失稳的主要因素之一。
为了
防止气候变化对膨胀土的影响，工程上常常挖除部分膨胀土，换填非膨胀土或石
灰土，再用预制块或植草皮防护坡面，从而达到防治膨胀土边坡失稳的目的。
换
填法的换土深度一般根据膨胀土的强弱和当地的气候确定。
该法是膨胀土路堤、
水渠边坡处理方法中最简单且可靠有效的一种方法。
但换填法需大量的非膨胀土
和弃料场地，会占用大量耕地，导致成本增加、资源浪费和环境破坏。
2.2 支挡法
支挡法主要是用支挡结构物提供的抗滑力来平衡膨胀土边坡的下滑力，达到
稳定边坡的目的，大体上分为刚性支护和柔性支护两大类。
刚性支护主要是依靠
刚性支护结构的自重或抗力来抵抗滑坡推力，保证边坡稳定，属于传统支护方法。
（1）挡土墙防护。
挡土墙是指支承填土或山坡土体、防止土体变形失稳的构造物。
挡土墙结构用于膨胀土边坡支护时，可在膨胀土与挡土墙之间设缓冲带，
起到排水和缓解膨胀力的作用。
（2）锚杆。
将锚杆一端深入膨胀土边坡土体中，另一端与工程构筑物连接，利用锚杆在膨胀土中的抗拔力来稳定结构，以阻抗膨胀土变形破坏。
刚性支护结
构不允许土体产生过大变形，当膨胀土的胀缩变形较大时，常会造成支护设施的
破坏。
柔性支护是基于对膨胀土特性的认识和对膨胀土边坡破坏机理的了解的基
础上，以土工合成材料（土工布、土工格栅、土工膜等）为主，其他处理措施为
辅的一种支护方式。
该支护方式的优点在于能够改善膨胀土的胀缩性，抑制膨胀
土的胀缩变形和强度衰减，增强边坡的整体稳定性。
2.3 生态防护
生态护坡是指综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科对边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。
其作用机理为利
用植物根系强大的生命力、繁殖力和锚固力将坡体浅层风化带固定到较为坚硬的
岩层上，充当预应力锚杆的作用。
植物根系强大的生长力和繁殖能力能够将松散
的土体固结成复合土体，可视作带预应力的三维加筋材料，但大多数植物根系较浅，固结土壤的能力较差，只能对坡体表层土体进行锚固。
在大规模强降雨条件下，仍有可能引发滑坡事故，要采取综合的治理措施，将生态防护与工程防护相
结合，最大限度提高坡体整体的稳定性，确保边坡的稳定安全。
常见的综合防治
措施有拱型骨架内植草护坡和石灰土改性后可进行植被防护两种方式，该方法的
防治效果较好，适用性强，经济价值高。
（1）拱型骨架内植草护坡。
研究发现坡体表层植被可利用根系和光合作用来存储和蒸发土中的水分，进而实现对土壤的湿度调控，减少和降低胀缩效应的作
用影响，绿化美观坡面的同时，提高坡体表层土体防冲刷和变形的能力。
但是植
物根系只能锚固表层土，当常时间降雨或风力冲击，仍有可能导致膨胀土边坡内
部结构性发生破坏，造成整体或局部滑移坍塌。
拱型骨架起到支撑和加固作用，
避免大面积的滑塌，两者的结合应用能避免膨胀土边坡表层土体脱落及入渗雨水
对深部土层的侵蚀所带来的裂隙延伸贯穿，提高膨胀土边坡整体的稳定性。
（2）石灰土植被综合防护。
研究发现石灰是改善膨胀土工程性质最有效和经济的材料，采用少量石灰土（5%～7%）对膨胀土进行处理，改良了土体的不良
性质，增强了土体的碱性和吸水能力，同时不影响植被的种植，内部与外部防护
相结合，两者共同作用，提高对雨水等外界影响因子的消化处理能力，避免胀缩
循环的发生。
综上所述，若坡比合理，可采矮挡墙、封闭式平台、骨架护坡、表层土壤添
加石灰等等措施，辅以植被防护，刚柔相济（工程措施为刚性结构，植被为柔性
结构），能够有效地防护膨胀土边坡。
结语
膨胀土边坡的防治措施会因边坡的结构和环境条件的不同而异，且膨胀土边坡的防治具有一定的复杂性，相关部门应根据膨胀土的性质和边坡的特点“对症下药”，从而实现对边坡失稳情况的有效治理，提升工程建设和使用的安全性。
参考文献：
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