第八章膨胀土路基病害与防治
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。
膨胀土路基病害防治技术论文
膨胀土路基病害防治技术研究【摘要】本文结合笔者多年工作的实践经验，对膨胀土路基病害进行了深入地分析，并从膨胀土路基设计关键技术、膨胀土路基施工关键技术等方面对膨胀土路基病害防治技术进行了研究，谨供大家作参考之用。
【关键词】膨胀土；路基病害；设计与施工技术；防治技术0.前言膨胀土路基病害的发生和发展原因复杂，是多种因素综合作用的结果，产生路基病害必须同时具备一定特征的路基土、水和动荷载的作用等三个因素，且三者缺一不可，它们是产生膨胀土路基病害的必要条件。
因此，整治膨胀土路基病害的基本原则是消除三个不利条件的影响。
车辆动荷载是客观存在的，并随着车辆重量、密度和速度的提高，冲击荷载将加剧。
实践证明，加强和改善路基排水条件是最有效的防治措施，要防止地下水浸入路基，并使地表水迅速从基床排出。
要从根本上防止路基病害还在于保证和改良路基土的质量。
1.膨胀土路基设计关键技术1.1路基路面材料1.1.1强膨胀土稳定性差，不应作为路堤填料;中等膨胀土宜经过改良处理后作为填料;弱膨胀土可根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用，对于直接使用中、弱膨胀土填筑路堤时，应及时对边坡及顶部进行防护。
1.1.2路面应采用不透水面层，以防雨水或融雪水下渗，一般公路宜采用尽可能柔软的面层(如双层表面处治)和厚度不小于30cm的未筛分碎石基层或砂层加碎石层的复式路基，以适应膨胀土路基的可能的胀缩变形和防止泥浆上挤。
1.2路基断面1.2.1膨胀土地区道路路面横坡应尽可能大一些，路肩下可铺较薄的不透水面层或作防渗处理，以防水分下渗。
1.2.2路肩尽可能宽一些，最好不小于2.0~2.5m，并采用与路面结构层相同的材料铺砌，以利于保持路面下土基内水分的稳定性和均匀性。
1.2.3边沟适当加宽加深，沟底应在土基顶面以下至少20~30cm，并尽可能离路面结构层远一些。
1.2.4路侧尽可能不种树，特别是不应种生长快、吸水和蒸腾量大的树种。
若成排种树，应在边沟外侧1.4~1.5倍成长后的树高(最少不得低于1.0倍树高)以外，且不得小于4~5m。
公路膨胀性土路基基床病害处治
公路膨胀性土路基基床病害处治一、工程特性(1)胀缩性：膨胀性土吸水后体积增大产生膨胀，如果膨胀受阻，则产生一种内应力即膨胀力对工程造成灾害。
其胀缩性取决于膨胀性土的粘土矿物成分。
目前公路施工中通常使用在膨胀性土中掺加非膨胀性土或掺石灰的方法降低其膨胀缩性。
(2)崩解性：膨胀性土浸水后其体积膨胀，在无侧限条件下则发生吸水湿化。
不同类型的膨胀性土的崩解性是不同的。
崩解性最重要指标取决于土体中蒙脱石含量和初始含水量。
(3)多裂隙性：膨胀性土中普遍发育有多种特定形态的裂隙，主要表现为水平裂隙、垂直裂隙和斜交裂隙三种类型。
裂隙将土体分割成具有一定几何形态的块体，破坏了土地的完整性。
(4)超固结性：膨胀性土大多具有超固结性。
超固结的膨胀性土在成土过程中形成了先期固压力，其表现为天然孔隙比较小，干密度大，初始结构强度较高，但风化后强度衰减很快。
(5)风化特征：膨胀性土对水、热特别敏感，受气候因素影响，易产生风化破坏。
路基基床开挖后，土体在风化营力作用下，很快产生碎裂、剥落和泥化等现象，使土体结构破坏，强度降低。
二、路基基床病害及成因分析(1)土基病害。
第一，波浪变形：由于路幅内土基含水量的不均匀变化，引起土体的不均匀胀缩，产生幅度较大的横向波浪形变形。
这种变形随季节和年度而变化。
第二，溅浆冒泥：雨季路面渗水或地下水位高的浸湿路基基床，土基受水浸湿并软化，在行车荷载作用下，形成泥浆，挤入粒料基层，并沿路面裂缝、伸缩缝溅浆冒泥。
(2)路堑病害。
第一，冲蚀：路堑边坡坡面的松散土层在降雨或地表径流的集中水流冲刷侵蚀作用下，沿坡面形成沟状冲蚀现象。
主要发生在雨季。
冲蚀既破坏了边坡坡面的完整性，也不利于植物的生长。
第二，剥落：路堑边坡表层强风化土体受物理风化作用，土块剥解成细粒状或鱼鳞片状，在重力作用下沿坡面滚落。
主要发生在旱季。
剥落物堆积在边坡坡脚或边沟内，容易造成边沟堵塞。
第三，泥流：坡面松散土与坡脚剥落堆积物被水流裹带搬运形成。
浅论膨胀土路基的主要病害及其主要应对措施
面 和 擦 痕 ，裂 缝 随 气 候 变 化 张 开 和 闭 的 一 种 普 遍 的 结 构 形 式 ，这 种 结 构 比
（ ）溜 塌 ： 坡 表 层 强 风 化 层 内 １ 边
合 ， 并 具 有 反 复 胀 缩 的特 性 ；膨 胀 土 团 粒 结 构 具 有 更 大 的吸 水 膨 胀 和 失 水 的 土 体 ，吸 水 过 饱 和 ， 在 重 力 渗 透
出 ， 裂 面 上 陡 下缓 ， 面 含 水 富集 ， 破 滑
一
致 。 但 是 随 着 通 车 时 间 的延 续 ， 路 路 沟 渠 ， 均 应 铺 砌 和 加 固 ， 以 防 冲 、
对 明显 高 于 滑 体 。坍 滑 若 继 续 发 展 ， 可 堤 经 受 几 个 雨 湿 季 节 的反 复 收 缩 与 膨 防渗 。 于砂 浆 脱 落应 及 时 进行 养 护 。 牵 引 形 成 滑 坡 。坍 滑 厚 度 一 般 在 风 化 胀 作 用 后 ，表 层 填 土 风 化 加 剧 ，裂 隙 作 用 层 内， 多为 １０～ ３０ 。 ． ． ｍ （）滑 坡 ： 坡 具 有 弧 形 外 貌 ， ６ 滑 有 明 显 的 滑 床 ，滑 床 后 壁 陡 直 ，前 缘
由于 裂 隙 切 割 以 及 水 的 作 用 ， 土 体 强 沉 陷越普遍 ，尤 以桥头填 土的不均匀 止 积 水 浸 泡 路 基 、 地 下 水 浸 入 路 基 。 度 衰 减 ， 丧 失 稳 定 ， 沿 一 定 滑 面 整 体 下沉 更 为 严 重 。 不 均 匀 下 沉 导 致 路 面 为 此 ，应注 意 以下 几 点 ： 滑 移 并 伴 有 局 部 坍 落 的现 象 ， 称 为 坍 的平 整 度 下 降 ，严 重 时 可 使 路 面 变 形 滑 。坍 滑 常 发 生 在 雨 季 ， 并较 降 雨 稍 破坏 ，甚 至 屡 修屡 坏 。 有 滞 后 。 滑 面 清 晰 且 有 擦 痕 ， 滑 体 裂 （ ）坍 滑 ：膨 胀 土 路 堤填 筑 后 ， ３
高速公路膨胀土路基病害防治及施工控制
高速公路膨胀土路基病害防治及施工控制【摘要】随着科学技术的发展，治理膨胀土灾害的新方法逐渐完善，膨胀土地基处理一般采用换土、砂石垫层、土性改良等方法；膨胀土边坡治理一般采用支挡结构、土工合成材料、沉箱结构等方法。
如土性改良、土工织物等。
根据工程的特性、土的胀缩性能、环境情况及施工条件等因素进行综合技术经济比较，确定治理方法。
【关键词】公路工程；膨胀土；路基病害；施工控制近年来，随着高速公路建设的不断发展，膨胀土的工程地质问题越发凸显。
在膨胀土地区公路路基和边坡若处理不当，常出现大量坍方、滑坡；公路路面常大段出现幅度较大的随季节变化的波浪变形，对公路的建设及运营危害极大。
因此，积极研究高速公路膨胀土工程的路基病害及防治技术，意义深远。
1.膨胀土的主要特性（1）土的粘土矿物成分富含有亲水性矿物成分，如蒙脱石、伊利石和高岭石等；（2）有较强的胀缩性；（3）有裂隙性结构；（4）有显著衰减性；（5）多含有钙质或铁质结核；（6）一般呈棕、红、黄、褐及灰白色；（7）自然坡度平缓，无直立陡坡；（8）对公路路基及工程建筑有较强的潜在破环作用。
2.膨胀土公路工程的路基病害在高速公路工程中，因膨胀土的表层风化效应、湿胀干缩效应以及施工时压实或防护不够等原因，常造成诸多的公路路基病害，主要如下：2.1路堤和路堑边坡失稳在膨胀土路堤中，若压实不够，膨胀土遭风化或受水浸湿后，抗剪强度显著降低，易导致路肩溜塌或路堤溜滑的现象。
对膨胀土路堑，旱季时，边坡表面易遭风化而发生剥落现象。
雨季时，一些未加防护或防护不力的路堑边坡，其表土在水流冲蚀下会形成坡面沟状冲蚀现象，表层遭受强风化和受水浸湿后易发生沿坡面向下的呈流塑状态的局部溜塌、溜滑和较大规模的滑坡现象。
另外，坡面松散土体与坡脚剥蚀堆积物，经水流裹带搬运形成泥流，易堵塞边沟或涵洞，甚至可冲毁路基、掩埋路面。
膨胀土路堤和路堑边坡的破坏具有长期潜伏性，多在公路运营3-5年后发生滑坡不断。
膨胀土地基处理质量通病及防治措施
膨胀土地基处理质量通病及防治措施说到膨胀土，真是个让人又爱又恨的家伙。
很多朋友可能没听过这个名词，但其实它跟我们的生活息息相关，尤其是盖房子的时候。
这膨胀土就像是个调皮捣蛋的小孩，遇到雨水就膨胀，天一干又收缩，结果弄得基础不稳，真是让人头疼。
想象一下，房子一晃一晃的，住着都觉得不踏实，像是坐在摇摇车上，心里别提有多忐忑了。
说到常见的通病，哎呀，那可真是五花八门。
有的地方房子开裂了，有的地方地面凹下去了，简直就像是被大象踩了一脚。
朋友们肯定会问，这些裂缝到底是从哪来的？很多时候就是膨胀土在作怪。
这种土壤，吸水的时候就像海绵，肆意膨胀，结果把房子的基础顶得高高的，裂缝就此登场。
可一旦干燥，又缩得紧紧的，这一涨一缩，房子可就受不了啦。
再说说防治措施，其实这方面也有不少小窍门。
选土要讲究，最好找点儿稳定性好的土壤。
就像我们挑朋友一样，得找个靠谱的。
设计的时候，基础要做得稳稳的，像扎根深厚的大树。
没错，基础就像房子的脚，脚稳了，整个人才不晃悠嘛。
处理膨胀土最常用的一个方法就是打桩。
听起来有点儿高大上，其实就是在地面下打入一些柱子，稳住整栋房子。
就像给房子穿上了“铠甲”，让它不怕风雨。
这桩子也得选对地方，不能随便乱打，得根据土壤的情况来，真是讲究得很。
治理膨胀土还有其他方法，比如改良土壤。
用一些化学药剂，或者是混合其他土壤，让它的性质更稳定。
这就像我们平时调理身体，吃点补品，让身体强壮，膨胀土也是要“保养”的嘛。
不过，这种方法也得谨慎，搞不好可能适得其反，让问题更严重。
大家知道吗，监测也是非常重要的一环。
就像我们上班前先检查一下包里有没有漏掉什么重要的东西。
定期检查地基的情况，看看有没有新的裂缝出现，能及时发现问题，这样才能避免更大的麻烦。
说到这里，大家肯定在想，处理这些通病真的那么麻烦吗？确实有点儿复杂，但只要用心去做，细节不能马虎，问题自然就会减少。
就像在生活中，处事要细心，才能过得顺风顺水。
想想那些经验丰富的老工匠，他们做事情可都是一丝不苟，连细微的地方都不会放过。
第八章膨胀土路基病害与防治ppt课件
1.路堑设计
1．路堑边坡形式 一般常用的边坡形式，主要有直线式、折线式、平台式 三种类型
a)直线式；b)折线式；c)平台式
1.路堑设计
2．路堑边坡坡度 膨胀土路堑边坡设计参考值
膨胀土类型 弱膨胀土 边坡高度（m） ＜6 6-10 ＞10 ＜6 6-10 ＞10 ＜6 6-10 ＞10 边坡坡度 1：1.5 1：1.5－1：2.0 1：1.75－1：2.0 1：1.5－1：1.75 1：1.75－1：2.0 1：1.75－1：2.5 1：1.75 1：1.75－1：2.5 1：2.0－1：2.5 边沟土涨缩性与收缩性造成裂隙发育
第二节 膨胀土地区地基的变形与破坏
1）剥落：剥落是路堑边坡表层受大气物理风化作用，使土块 碎解成细粒状、鳞片状，在重力作用下沿坡面剥落的现象。 2）冲蚀：冲蚀是坡面松散表土在大气降雨或地表径流的集中 水流冲刷侵蚀作用下，沿坡面形成的沟状冲蚀现象。 3）泥流：泥流是坡面松散土粒与坡脚剥落堆积物在雨季被水 流裹带搬运形成。 4）溜塌：边坡表层强风化层内的土体，吸水膨胀软化，处于 过饱和状态，在重力与渗透压力作用下，沿坡面向下产生塑 流状塌移的现象。 5）坍滑：边坡浅层膨胀土体沿一定滑面整体滑移并伴有局部 坍落的现象。 6）滑坡： 边坡土体结构受到破坏，强度衰减，在水的促滑 作用下，使边坡土体丧失稳定平衡，沿一定滑面整体向下位 移滑动。
图8-2 路堑施工顺序示意图 ①-⑦为施工顺序
中等膨胀土
2.0
强膨胀土
2.0
2.膨胀土路堑施工
由于膨胀土的特殊性质，膨胀土路堑边坡的处理不是 简单的坡比设计，或常规的稳定性验算就能解决问题， 在处理时需要充分了解膨胀土的特性、工程地质条件、 大气风化作用层深度及土体的结构性能，才能得出满意 的处理方案。
膨胀土地区铁路路基病害分析与整治
膨胀土地区铁路路基病害分析与整治作为在全世界范围内分布非常广泛的一种特殊豁土，膨胀土有着这样的性质，也就是膨胀土当遇水的时候会发生膨胀并且失水收缩开裂，而且当其反复胀缩将会导致土体强度的减小，这些都对于铁路建设工程安全性有都有着巨大隐患。
因而对于铁路建设项目的施工以及后来的运营而言，需要地预防整治膨胀土地区铁路基床病害。
这些病害主要有路基下沉等表现，而且其中里面基床翻浆最为明显，因此文章从该角度对于膨胀土地区基床病害综合整治方法进行了研究和探讨。
标签：膨胀土；基床；病害；预防（整治）1 引言在全球范围内，膨胀土的分布都非常广泛，一直到当今为止，膨胀土所分布的地方以及国家遍布世界各地[1]，例如中国、俄罗斯、加拿大、印度等国家，膨胀土年蒸发的蒸腾量超过甚至都超过了在半干旱地区年降雨量，而且膨胀土分布比较集中的位置大概处于在北纬60度至南纬50度的区间。
可见膨胀土的分布之广，对于一些建设项目工程都有着很大的威胁。
对于膨胀土而言，有明显胀缩性、多裂隙性等特点，而且这些特征都会引起铁路工程施工及维护方面的不安全[2]。
到现在为止，中国的京九、南昆等几条铁路干（支）线，运行通车后这些膨胀土地区的路基段都产生了路基病害，甚至有的路基损坏率达到75%，路基基床病害很常见。
2 膨胀土定义与特性2.1 膨胀土的定义膨胀土定义为它是一种容易膨胀，并且在失水收缩后开裂的土壤，这种土壤的主要成分成分包括了有着较强的亲水性矿物蒙脱石，伊利石等，在自然条件下，主要是硬质塑料或硬状态，与裂隙发育，常见的表面光滑，划痕，裂纹开闭等，这些大多数存在于盆地的边缘，山前丘陵等地方，膨胀土无明显天然陡坎，它的基本特性包括胀缩性以及抗裂性等[3]。
2.2 膨胀土的基本特性2.2.1 膨胀土微结构细小的豁土矿物颗粒是膨胀土微结构的主要成分，同时还有粉粒和砂粒等。
伊利石多呈叶片状，薄而细碎；蒙脱石呈球状集合体；长石为长柱状，主要已蚀变为蒙脱石。
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第八章 膨胀土 路基病害与防治
主讲教师： 主讲教师：杨平
四川交通职业技术学院道桥系
课程内容
一、膨胀土的定义及基本特征 二、膨胀土地区路基的变形与破坏 三、膨胀土路堑的设计与施工 四、膨胀土路堤的设计与施工 五、膨胀土边坡的综合治理技术
第一节 膨胀土的定义及基本特征
1、膨胀土的定义： 膨胀土的定义： 膨胀土是一种吸水膨胀、 膨胀土是一种吸水膨胀、失水收缩开裂的特种 黏性土。 黏性土。其矿物成分以强亲水性矿物蒙脱石和 伊利石为主。主要特征有胀缩性、 伊利石为主。主要特征有胀缩性、裂隙性和超 固结性； 固结性；
第二节 膨胀土地区地基的变形与破坏
3、膨胀土滑坡 2)滑坡的特性规律 2)滑坡的特性规律 (1)牵引性 (1)牵引性 (2)结构与构造性 (2)结构与构造性 (3)浅层性 (3)浅层性 (4)多次滑动性 (4)多次滑动性 (5)成群分布规律 (5)成群分布规律 (6)时间规律 (6)时间规律
第二节 膨胀土地区地基的变形与破坏
2.膨胀土路堑施工 2.膨胀土路堑施工
2．膨胀土地区路堑开挖方法 1)挖方边坡不要一次挖到设计线 沿山坡预留30 挖方边坡不要一次挖到设计线， 301)挖方边坡不要一次挖到设计线，沿山坡预留30-50cm 一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分， 一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并立即浆 砌护坡封闭。 砌护坡封闭。 (2)膨胀土地区的路堑 高速公路、 膨胀土地区的路堑、 (2)膨胀土地区的路堑、高速公路、一级公路的路床应 超挖30 50cm， 30超挖30-50cm，并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用 改性膨胀土回填，按规定压实。 改性膨胀土回填，按规定压实。 (3)膨胀土边坡宜采用台阶形 膨胀土边坡宜采用台阶形， (3)膨胀土边坡宜采用台阶形，这样把高边坡降低为矮 边坡的组合形式， 边坡的组合形式，不仅减轻了高边坡土体对坡脚的压力 而且，减弱了地面水对坡面的冲蚀，同时， ，而且，减弱了地面水对坡面的冲蚀，同时，平台对坡 脚有一定支撑作用。 脚有一定支撑作用。 (4)沿线弃土堆应设置在路堑顶部10m以外 沿线弃土堆应设置在路堑顶部10m以外， (4)沿线弃土堆应设置在路堑顶部10m以外，弃土堆可堆 成梯形横断面， 成梯形横断面，边坡不应陡于
第一节 膨胀土的定义及基本特征
3、膨胀土的判别方法： 膨胀土的判别方法：
2)根据膨胀土宏观结构特征判别 2)根据膨胀土宏观结构特征判别 ①地貌特征 ②土体结构 ③土质特性 ④土的颜色 ⑤自然地质作用 3)根据黏土矿物成分判别 3)根据黏土矿物成分判别
第一节 膨胀土的定义及基本特征
4、膨胀土主要工程性质及其对路基稳定性的影响 1）涨缩性与收缩性 (1)初始含水量的影响 初始含水量的影响： (1)初始含水量的影响：膨胀土的膨胀量与含水 量成反比， 量成反比，收缩量与含水量成正比 (2)压实度的影响 压实度越大， 压实度的影响： (2)压实度的影响：压实度越大，膨胀量有所增 加，而压实度对收缩量影响很小 (3)附加荷重的影响 附加荷重的影响： (3)附加荷重的影响：土体膨胀量受附加荷重 压力)控制，压力越大，膨胀量越小， (压力)控制，压力越大，膨胀量越小，当压力为 0.05MPa时 0-0.05MPa时，影响最显著
2.膨胀土路堑施工 2.膨胀土路堑施工
5．防渗排水设施 (1)所有排水设施均应精心设计 所有排水设施均应精心设计， (1)所有排水设施均应精心设计，以使危害路基稳定 的地面水、地下水能顺畅排走，防止积水浸泡路基、 的地面水、地下水能顺畅排走，防止积水浸泡路基、地 下水侵入路基为目的。 下水侵入路基为目的。 (2)边沟应比一般地区适当加宽 加深。 边沟应比一般地区适当加宽、 (2)边沟应比一般地区适当加宽、加深。路堑的边沟 深度不得小于80cm 外侧应设平台， 80cm， 深度不得小于80cm，外侧应设平台，以保护坡脚免遭水 并且防止边坡剥落物堵塞边沟。 浸，并且防止边坡剥落物堵塞边沟。 (3)堑顶设截水沟 以防水流冲蚀坡面和渗入坡体。 堑顶设截水沟， (3)堑顶设截水沟，以防水流冲蚀坡面和渗入坡体。 (4)台阶式高边坡 应在每一级平台内侧设截水沟， 台阶式高边坡， (4)台阶式高边坡，应在每一级平台内侧设截水沟， 以截排上部坡面水， 以截排上部坡面水，并宜在截水沟与坡脚之间设一定宽 度的平台，以利坡脚稳定。 度的平台，以利坡脚稳定。
3、膨胀土滑坡 3)滑坡稳定性分析 3)滑坡稳定性分析 (1) 地层成因分析 (2)土体结构分析 (2)土体结构分析 (3)土性分析 (3)土性分析 (4)水文地质条件分析 (4)水文地质条件分析 (5)微地貌条件分析 (5)微地貌条件分析 (6)变形形迹分析 (6)变形形迹分析 (7)力学计算分析 (7)力学计算分析
膨胀土类型 弱膨胀土 边坡高度（m） ＜6 6-10 ＞10 ＜6 6-10 ＞10 ＜6 6-10 ＞10 边坡坡度 1：1.5 1：1.5－1：2.0 1：1.75－1：2.0 1：1.5－1：1.75 1：1.75－1：2.0 1：1.75－1：2.5 1：1.75 1：1.75－1：2.5 1：2.0－1：2.5 4、膨胀土主要工程性质及其对路基稳定性的影响
2）抗剪强度特性 (1)膨胀土涨缩等级的影响 膨胀土涨缩等级的影响： (1)膨胀土涨缩等级的影响： (2)含水量的影响 含水量的影响： (2)含水量的影响： (3)上覆压力的影响 上覆压力的影响： (3)上覆压力的影响： (4)填筑条件的影响 (4)填筑条件的影响 3）渗透特性 膨胀土的体积变化主要是土中水分变化引起的，了解 膨胀土的体积变化主要是土中水分变化引起的， 土的渗透性对分析已成路基和边坡水分变化的原因有重要意 义。
第一节 膨胀土的定义及基本特征
2、膨胀土的基本特征： 膨胀土的基本特征： 膨胀土中的黏土矿物成分主要是由亲水性矿物 蒙脱石、伊利石的有效成分）组成的， （蒙脱石、伊利石的有效成分）组成的，所以 这一类土对湿度状态的变化就特别敏感。 这一类土对湿度状态的变化就特别敏感。 膨胀土同时具有吸水膨胀和失水收缩两种变形 特性，而且，这种变形是可逆的。 特性，而且，这种变形是可逆的。 膨胀土吸水膨胀及失水收缩的过程当中常帮有 裂隙的产生 膨胀土一般具有高液限、 膨胀土一般具有高液限、低塑限以及塑性指数 较高的特性
膨胀土涨缩性与收缩性造成裂隙发育
第二节 膨胀土地区地基的变形与破坏
1、路堑变形破坏类型
1）剥落：剥落是路堑边坡表层受大气物理风化作用，使土块 剥落：剥落是路堑边坡表层受大气物理风化作用， 碎解成细粒状、鳞片状，在重力作用下沿坡面剥落的现象。 碎解成细粒状、鳞片状，在重力作用下沿坡面剥落的现象。 冲蚀： 2）冲蚀：冲蚀是坡面松散表土在大气降雨或地表径流的集中 水流冲刷侵蚀作用下，沿坡面形成的沟状冲蚀现象。 水流冲刷侵蚀作用下，沿坡面形成的沟状冲蚀现象。 泥流： 3）泥流：泥流是坡面松散土粒与坡脚剥落堆积物在雨季被水 流裹带搬运形成。 流裹带搬运形成。 溜塌：边坡表层强风化层内的土体，吸水膨胀软化， 4）溜塌：边坡表层强风化层内的土体，吸水膨胀软化，处于 过饱和状态，在重力与渗透压力作用下， 过饱和状态，在重力与渗透压力作用下，沿坡面向下产生塑 流状塌移的现象。 流状塌移的现象。 坍滑： 5）坍滑：边坡浅层膨胀土体沿一定滑面整体滑移并伴有局部 坍落的现象。 坍落的现象。 滑坡： 边坡土体结构受到破坏，强度衰减， 6）滑坡： 边坡土体结构受到破坏，强度衰减，在水的促滑 作用下，使边坡土体丧失稳定平衡， 作用下，使边坡土体丧失稳定平衡，沿一定滑面整体向下位 移滑动。 移滑动。
2.膨胀土路堑施工 2.膨胀土路堑施工
3．边坡坡度的选择 1)对于弱膨胀土挖方边坡 按设计坡比或以1 1.5的坡 对于弱膨胀土挖方边坡， 1)对于弱膨胀土挖方边坡，按设计坡比或以1：1.5的坡 比修整即可。 比修整即可。 2)对于中一强膨胀土边坡坡度 对于中一强膨胀土边坡坡度， 2)对于中一强膨胀土边坡坡度，以工程地质比拟法为主 的自然坡度为主，坡度的变化范围在1 1.5，以1：2的自然坡度为主，坡度的变化范围在1：1.5-1： 2.5之间 视土质状况及坡体地质结构具体而定。 之间， 2.5之间，视土质状况及坡体地质结构具体而定。 4．零填及路堑路床的处理与压实 膨胀土地区的零填及路堑路床挖到设计高程后， 膨胀土地区的零填及路堑路床挖到设计高程后，对于高速 公路、一级公路的路基应超挖1 1.2m，随即用粒料、 公路、一级公路的路基应超挖1-1.2m，随即用粒料、非膨 胀土或改性土回填，并按规定压实。 胀土或改性土回填，并按规定压实。
1.路堑设计 1.路堑设计
1．路堑边坡形式 一般常用的边坡形式，主要有直线式、折线式、 一般常用的边坡形式，主要有直线式、折线式、平台式 三种类型
a)直线式；b)折线式；c)平台式 a)直线式；b)折线式；c)平台式 直线式 折线式
1.路堑设计 1.路堑设计
2．路堑边坡坡度 膨胀土路堑边坡设计参考值
2.膨胀土路堑施工 2.膨胀土路堑施工
1．一般原则 路堑施工应尽量选在旱季进行， 路堑施工应尽量选在旱季进行，并遵循先排水后主 集中力量、连续快速开挖、及时防护、自上而下、 体、集中力量、连续快速开挖、及时防护、自上而下、 分层逐级施工的原则，详见图8 分层逐级施工的原则，详见图8-2。
图8-2 路堑施工顺序示意图 ①-⑦为施工顺序
第一节 膨胀土的定义及基本特征
3、膨胀土的判别方法： 膨胀土的判别方法：
1)根据膨胀土特征指标判别： 1)根据膨胀土特征指标判别：采用现场定性和室内试 根据膨胀土特征指标判别 验指标相结合的方法 初判： 初判： 根据地形地貌、土的天然结构特征、 根据地形地貌、土的天然结构特征、膨胀土具有的裂 隙性、胀缩性等特征，进行初步判别。 隙性、胀缩性等特征，进行初步判别。 详判： 详判： ①国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》(GDJ 112国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》 1121987)评判标准 1987)评判标准 交通部《公路路基设计规范》 D30-2004)标准 ②交通部《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)标准