高岭土和膨胀土特性
浙江仇山矿区膨润土、高岭土矿石矿物地质特征
２ 矿 区地质 概 况
２ １ 含 矿 火 山岩 系岩 性 岩相 及 盆 地 演 化 特 征 ．
仇 山断 陷盆地 推测总长约 ５ｋ 宽约 ３ｋ 长轴呈北 东—南 西 向分布 。按其 盆 地含 矿 ｍ， ｍ， 火 山 岩 系 岩 性 岩 相 沉 （ ） 特 征 ， 分 四个 火 山一 沉 积 喷 发 韵 律 层 ， 个 韵 律 层 由底 面 向 上 堆 积 可 每
关 键 词 ： 润土 ； 土 ； 膨 高岭 火山 岩 ； 江 浙
中 图分类 号 ：６９ Ｐ １
文献 标识 码 ： Ａ
１ 引言
仇 山膨 润土矿是我 国著名 的优质 活性 白土基地 ， Ⅱ主矿 层延 伸长 ， 藏 深 。前 人对 Ｉ、 埋 该矿床做过 大量的地质研究工作 ， 并研究 了钙基 土 向钠基土转 变的形 成和机理 ［ 但 是对矿 ¨， 层深部 的 由钠 基 膨 润 土 向高岭 土 方 向矿 物 变化 地 质 特 征 未作 关 注 和 研 究 。现 根 据 本 院 １９ ９０矿 区深部勘查 资料 ， 对以上地质现象概述 如下 。
表 现为沉积岩 （ 含火 山物质 ） 火 山碎屑岩 （ 含淬碎 碎屑熔 岩 ） 由此 构成 沉积一 爆 发一 间 一 包 ， 歇 宁静一 爆发 的韵 律。其 岩性岩相变化受盆地 演化所左右 ， 大致可分三个 阶段 ； 初始期为 较
浅水 体粗粒碎 屑沉 积和空落火 山碎屑沉 （ ） （ 堆 积 第一 韵律层 ） 发 展期 以连续 下 陷 的火 山碎 ； 屑 沉 积 为 主 ， 约 ２０ｍ， 喷 发 间 歇 期 为 较 浅 水 体 的 薄 层 碎 屑 沉 积 （ 二 、 韵 律 层 ）第 四 厚 ０ 在 第 三 ； 韵律层盆地 整体抬升并 出露水 面 ， 山碎屑 以地 面无水 堆积 为主 ， 紫色 调 ， 火 呈 局部 出现河 流
膨胀土的工程特性胀缩性超固结裂隙.
1、膨胀土的定义膨胀土是在自然地质过程中形成的一种具有多裂隙和显著胀缩特性的特殊性粘土。
膨胀土是一种对于环境变化，特别是对于湿热变化非常敏感的土，其反映是发生膨胀和收缩，产生膨胀压力。
2、膨胀土的主要物理力学特征⑴粒度组成中，通常黏粒（d＜2μm ）含量不大于30%.⑵粘土矿物成分中，伊利石和蒙脱石等亲水性矿物占主导地位。
⑶土体湿度增高时，体积膨胀并形成膨胀压力；土体干燥失水时，体积收缩并形成收缩裂缝，反复的干缩湿胀，使土中的裂隙发育，不仅破坏土体的连续性和完整性，而且也形成了地表水浸入的通道，同时水的浸入又加速了土体的软化及裂隙生成。
（裂隙性）⑷膨胀、收缩变形可随环境变化往复发生，导致土的强度衰减。
（强度衰减性）⑸多数属于液限大于50%的高液限土。
⑹超固结性：膨胀土在沉积过程中，在重力作用下逐渐堆积，土体将随着堆积物的加厚而产生固结压密。
由于自然环境的变化和地质作用的复杂性，土在自然界的沉积作用并不一定都处于持续的堆积加载过程，而是常常因地质作用而发生卸载作用。
膨胀土在反复胀缩变形过程中，由于上部荷载（土层自重）和侧向约束作用，土体在膨胀压力作用下反复压密，土体表现出较强的超固结特性。
这种超固结与通常的剥蚀作用产生的超固结机理完全不同，是膨胀土由于含水率变化引起的膨胀压力变化产生的，是膨胀土特有的性质。
3、工程建设中的膨胀土问题⑴在天然状态下，膨胀土通常强度高，压缩性低，在地面以下一定深度取样时难以发现宏观裂纹。
但一旦在大气中暴露，含水率发生变化时，很快出现大大小小的裂纹，土体结构迅速崩解，透水性不断增加，强度迅速减小直至为零。
膨胀土边坡在极缓的情况下发生滑动。
“逢堑必滑，无堤不塌”。
“晴天一把刀，雨天一团糟”、“天晴张大嘴，雨后吐黄水”是膨胀土强度特性和胀缩性规律的高度写照。
⑵膨胀土素土作为堤坝回填土时，因其干密度与含水率关系非常密切，很难压实，压实质量难以控制。
若碾压质量不好，在运行过程中，填土含水率增加时土体极易产生膨胀变形，含水率降低也会在土体中产生干缩裂隙，使土体渗透性变化，外界水分极易进入。
膨胀土介绍课件
按工程性质分类：膨胀土路基、膨 胀土边坡、膨胀土地基等
2
膨胀土的工程问题
1
2
膨胀土的膨胀 和收缩特性导 致地基不稳定， 影响建筑物的 稳定性和安全 性。
膨胀土的吸水 性强，容易导 致地下水位上 升，影响地下 设施和建筑物 的使用寿命。
采用结构改良：通过调整建筑物的结构，如采用桩 基础、筏板基础等，降低膨胀土对建筑物的影响
膨胀土的防治效果评估
01
膨胀土的防治措 施包括物理、化
学和生物方法
02
物理方法包括 排水、压实、
填筑等
03
化学方法包括添 加稳定剂、改良
剂等
04
生物方法包括种 植植被、微生物
改良等
05
防治效果评估需 要考虑膨胀土的 变形、强度、稳
定性等因素
06
评估方法包括现 场监测、实验室 试验、数值模拟
等
吸水率等指标来衡量膨胀土 收缩应力等指标来衡量膨胀
的水文特性
土的收缩特性
膨胀土的工程性质测试对于工程设计和施工具有重 要意义，可以帮助工程师更好地了解膨胀土的特性， 从而采取相应的措施来防止膨胀土引起的工程问题。
4
膨胀土的防治原则
因地制宜：根据 不同地区的膨胀 土特性，制定相
应的防治措施
综合治理：采取 多种措施，如工 程措施、植物措 施等，综合治理
膨胀土防渗：膨 胀土防渗材料的 选择和应用
膨胀土地基：膨 胀土地基的处理 方法和施工技术
膨胀土环境影响： 膨胀土对环境和 生态的影响及防 治措施
3
膨胀土的物理性质测试
膨胀性测试：通 过膨胀试验，测 量膨胀土的膨胀
膨胀土定义
膨胀土定义
膨胀土是一种具有特殊性能的土壤材料，可以在吸水后膨胀成一种可塑性较强的物质。
它具有良好的稳定性和可塑性，被广泛应用于土壤工程、建筑工程和环境工程等领域。
膨胀土的主要成分是粘性土和矿物质，其膨胀性质是由于其中的粘土矿物颗粒吸水膨胀造成的。
当膨胀土吸水后，水分分子进入粘土矿物颗粒之间的微孔中，使其膨胀体积增大。
这种吸水膨胀的特性使得膨胀土具有一定的可塑性和可变形性，能够适应不同工程环境的需求。
在土壤工程中，膨胀土常常用于填土和地基处理。
由于膨胀土的可塑性和稳定性，它可以有效地填补地基沉降，提高地基的承载力和稳定性。
同时，膨胀土还可以用于防渗、抗滑等地基处理工程中，起到了重要的作用。
在建筑工程中，膨胀土通常用于制造膨胀土砖。
膨胀土砖具有轻质、保温、隔热、隔音等优点，被广泛应用于建筑墙体和隔墙材料中。
膨胀土砖的制造过程中，膨胀土经过一系列的处理和加工，使其达到一定的稳定性和强度，确保了建筑结构的安全和稳定。
在环境工程中，膨胀土常用于污水处理和土壤改良。
膨胀土具有很强的吸附性能，可以有效地吸附和去除污水中的有害物质和重金属离子，净化水质。
同时，膨胀土还可以用于土壤改良，改善土壤结
构和肥力，提高植物的生长环境。
总的来说，膨胀土是一种具有特殊性能的土壤材料，广泛应用于土壤工程、建筑工程和环境工程等领域。
它的特点是具有良好的稳定性和可塑性，能够适应不同工程环境的需求。
膨胀土的应用能够有效地改善土壤结构、提高工程的稳定性和安全性，对社会经济发展起到了积极的推动作用。
膨胀土的工程性质
一、膨胀土及其工程性质膨胀土是颗粒高分散、成分以黏土矿物为主、对环境的湿热变化敏感的高塑性黏土。
它是一种吸水膨胀软化、失水收缩干裂的特殊土，工程界常称之为灾害性土。
它的主要特征是：⑴粒度组成中粘粒(＜2μm)含量大于30%；⑵黏土矿物成分中，伊利石-蒙脱石等强亲水性矿物占主导地位；⑶土体湿度增高时，体积膨胀并形成膨胀压力；土体干燥失水时，体积收缩并形成收缩裂缝；⑷膨胀、收缩变形可随环境变化往复发生，导致土的强度衰减；⑸属液限大于40%的高塑性土；⑹属超固结性黏土。
膨胀土在世界范围内分布极广，遍及六大洲。
我国是膨胀土分布最广的国家之一，先后有20多个省区发现有膨胀土。
近地表的浅层膨胀土不仅裂隙特别发育，而且对气候变化特别敏感，是一种典型的非均匀三相介质。
土质干湿效应明显，吸水时，土体膨胀、软化，强度下降；失水后土体收缩，随之产生裂隙。
膨胀土的这种胀缩特性，当含水量变化时就会充分显示出来。
反复的胀缩导致了膨胀土土体的松散，并在其中形成许多不规则的裂隙，从而为膨胀土表面的进一步风化创造了条件。
裂隙的存在破坏了土体的整体性，降低了土体的强度，同时为雨水的侵入和土中水分的蒸发开启了方便之门，于是，天气的变化进一步导致了土中含水量的波动和胀缩现象的反复发生，这进一步导致了裂隙的扩展和向土层深部发展，使该部分土体的强度大为降低，形成风化层。
这种风化层的最大深度大致在气候的影响深度范围内，一般在1.5－2.0 m，最大深度可达4.0 m。
膨胀土的应力历史和广义应力历史决定了膨胀土具有超固结性，沉积的膨胀土在历史上往往经受过上部土层侵蚀的作用形成超固结土。
膨胀土由于卸荷作用也能引起土体裂隙的发展，边坡的开挖，对土体产生了卸荷作用，这种卸荷对土中存在隐蔽微裂隙的膨胀土来说，必然会促进裂隙的张开和扩展，尤其是在边坡底部的剪应力集中区域裂隙面的扩展更为严重，这些区域往往是滑动开始发生的部位。
卸荷裂隙的扩展与膨胀土的超固结特性密切相关。
关于膨润土、粘土、高岭土区别
关于膨润土，粘土，高岭土，之间的具体区别膨润土(Bentonite)按译音、成因及用途又称斑脱岩、膨土岩等。
是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。
蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物。
其化学式为Nax(H2O)4{(Al2～xMg0.33)[Si4O10](OH)2}。
膨润土的主要成份是蒙脱石，是由两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体组成的层状粘土矿物。
根据蒙脱石所含的可交换阳离子种类、含量及结晶化学性质的不同，分为钠基、钙基、镁基、铝（氢）基等膨润土。
膨润土的应用领域非常广泛。
自1920年美国开始应用膨润土代替一般粘土，用作铸造型砂粘结剂以来，其应用领域在机械、冶金、钻探、石油、化工、食品、环保等行业中不断扩展。
据不完全统计，中国目前膨润土产品年产销量约270万吨，其中用于铸造型砂100～110万吨，用于钻井泥浆70万吨，用于冶金球团45万吨，用于油脂脱色（活性白土）20万吨，用于其他20～30万吨膨润土也叫斑脱岩或膨土岩。
它最早发现于美国的怀俄明州的古地层中，为黄绿色的粘土；因加水后膨胀成糊状，后来人们就把这种性质的粘土，统称为膨润土。
膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在85%～90%，另含少量长石、石英、贝得石、方解石及火山玻璃。
可呈白色、含杂质时呈淡绿、灰白、粉红等色。
可以成致密块状，也可为松散的土状，用手指搓磨时有滑感,小块体加水后体积胀大数倍至数十倍，在水中呈悬浮状，水少时呈糊状。
膨润土有很强的阳离子交换性能，可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化及废水处理；由于有很好的吸水膨胀性能以及分散、悬浮和造浆性，可用于钻井泥浆、阻燃(悬浮灭火)，可在造纸工业中做填料，以及优化涂料的性能，如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘结力，还可代替淀粉用于纺织工业中的纱线上浆，既节粮，又不起毛，浆后还不发出异味。
膨胀土定义
膨胀土定义膨胀土，又称膨润土，是一种特殊的土壤材料，具有较强的膨胀性和吸附性。
在工程领域中，膨胀土被广泛应用于填土、基础处理和土工材料等方面。
下面将从膨胀土的特性、应用以及对环境的影响等方面进行介绍。
一、膨胀土的特性膨胀土是一种由细颗粒状粘土矿物组成的土壤，主要成分包括膨润土矿物、石英和少量的脆性矿物。
膨润土矿物具有一定的吸附性和膨胀性，能吸附并储存大量的水分，当受到水分浸润时，膨胀土会发生膨胀现象，体积增大。
这种特性使得膨胀土在工程领域具有重要的应用价值。
二、膨胀土的应用1.填土工程：膨胀土因其较强的膨胀性能和吸附性能，被广泛应用于填土工程中。
在填土过程中，膨胀土能够填补地表不平坦的部分，增加土壤的稳定性和承载能力，使地面更加平整和坚固。
2.基础处理：膨胀土也常用于基础处理中。
在一些地质条件较差的地区，土壤膨胀性较强，容易引起建筑物基础的沉降和破坏。
而膨胀土能够通过吸附和膨胀的特性，改变土壤的物理性质，减少土壤的膨胀性，从而提高基础的稳定性和安全性。
3.土工材料：膨胀土还可以作为一种土工材料使用。
在水利工程、环境工程和交通工程等领域，膨胀土常用于防渗、防护和加固等方面。
其有机结构和较高的吸附性能，使其成为一种优良的防渗材料，能够有效地防止水分和有害物质的渗透，保护工程的安全和可靠性。
三、膨胀土对环境的影响尽管膨胀土在工程中具有重要的应用价值，但其对环境也会产生一定的影响。
膨胀土的挖掘和利用可能会破坏土壤生态系统，导致土壤侵蚀和生物多样性的减少。
此外，膨胀土的填埋和处理也可能引起土壤污染和地下水污染，对生态环境造成不利影响。
因此，在膨胀土的利用过程中，需要加强环境保护措施，减少对环境的不良影响。
膨胀土作为一种特殊的土壤材料，具有较强的膨胀性和吸附性，广泛应用于工程领域的填土、基础处理和土工材料等方面。
然而，膨胀土的利用也需要注意对环境的影响，保护生态环境的同时发挥其应用价值。
通过合理的利用和管理，膨胀土将为工程建设和环境保护做出更大的贡献。
膨胀土的概念
膨胀土的概念膨胀土是一种特殊的土壤类型，也被称为膨胀性土壤。
它在含水量增加时会发生体积膨胀，并在干燥时缩小。
这种土壤主要由粘土和粘土矿物质组成，其中较高的膨胀性是由于其粘土颗粒之间的吸附力和吸湿能力。
膨胀土的主要成分是粘土，由于典型的粘土颗粒表面带有电荷，所以它们会吸引并吸附水分子。
当土壤中的含水量增加时，这些水分子会在粘土颗粒表面形成一种薄水膜，从而导致土壤体积膨胀。
随着干燥的到来，水分子会离开膨胀土，使其体积缩小。
这种体积的膨胀和收缩过程会对土壤和相关工程结构产生一系列问题。
膨胀土具有许多独特的特性，如可塑性、吸湿性和可压缩性等。
这款土壤在湿润状态下可以非常容易地被塑形，但在干燥时会变得坚硬和脆弱。
当膨胀土与水接触时，其颗粒之间会形成胶状物质，使其变得黏稠。
此外，由于膨胀土的可压缩性高，其容易发生沉降和不均匀沉降，导致建筑物和基础结构的破坏。
膨胀土广泛分布于全球各个地区，尤其是热带和亚热带地区。
在这些地区，由于高温和降雨的影响，膨胀土的膨胀和收缩现象更加明显。
许多国家采取了一系列针对膨胀土的工程措施，以保护建筑物和基础设施的安全。
在处理膨胀土问题时，预防和治理是至关重要的。
首先，应在规划和设计建筑物或基础设施时考虑到膨胀土的特性。
例如，可以采用深基础、加固地基和防止水分渗透的措施等。
其次，定期监测土壤含水量变化以及土壤膨胀和收缩的情况也是必要的。
这可以通过使用现代化的监测设备进行实时数据收集和分析来实现。
及时了解土壤的变化将有助于及早采取适当的措施以减轻潜在的损害。
最后，开展土壤改良工程也是解决膨胀土问题的常用方法之一。
例如，可以在膨胀土中注入化学添加剂或混入改良材料以增加其稳定性和抗膨胀性能。
此外，采用排水系统和适当的排水措施可以有效地减少膨胀土中的水分吸收和积聚。
综上所述，膨胀土是一种具有独特特性的土壤类型。
了解膨胀土的原理和特点，以及采取相应的预防和治理措施是确保建筑物和基础结构安全的关键。
膨胀土的分类及膨胀土地区基础施工分析
膨胀土的分类及膨胀土地区基础施工分析摘要：膨胀土地区施工受到膨胀土的性质以及当地水文地理条件的影响，在施工过程中，需要提高对膨胀土体积变化的观察，采取相应的防范与治理措施，为施工的稳定开展做保障。
本文首先概述膨胀土并列举膨胀土的分类，通过施工勘察、换土、地下室防水等措施分析膨胀土地区基础施工相关技术与需要注意的地方。
关键词：膨胀土；基础施工；分类引言：膨胀土地区施工需要注意膨胀土的含水量变化，在施工过程中重视膨胀土的排水与保湿，结合当地地势地形等因素，确保施工安全与质量，达到合理利用膨胀土并避免膨胀土面积扩大的目的。
1膨胀土的分类膨胀土是种高塑性黏土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。
常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，尤以低层平房较为严重，危害性很大，其裂缝特征有外墙垂直裂缝，端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝，内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等；地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。
膨胀土在天然状态下强度一般较高，压缩性低，将其作为地基时，需要注意地表的防渗与排水，或将持力层范围内的膨胀土挖除，用砂或其他非膨胀土回填等方式，确保地基的质量[1]。
国内外膨胀土的分类标准比较多，本文举例分类如下：膨胀土按粘土矿物分类，可以归纳为两大类：一类以蒙脱石为主，另一类以伊利石土和高岭土为主，蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀，而伊利石和高岭土则发生有限的膨胀。
按膨胀性分类可分为：弱膨胀、中膨胀、强膨胀三类[2]。
2膨胀土地区基础施工分析降水量丰富，但施工区域属新华夏系第三沉降带四川盆地西部，成都坳陷中部东侧，处于北东走向的龙门山断裂带和龙泉山断裂带之间。
因此，施工过程中需要提高地震预警设施的安装，并保持预警设施的质量。
2.1全面勘察施工地区并设计施工方案膨胀土地区基础施工受到多个因素的影响，例如该地的气候地理环境，地形地势等，施工单位需要在施工前考察该地区膨胀土的含水量、膨胀土的类型等，为设计施工方案提供参考。
浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验
浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验膨胀土是一种在水分含量变化时会发生体积变化的土壤。
膨胀土的膨胀性是指土壤在吸水膨胀或失水收缩时发生的体积变化。
膨胀土的膨胀性主要是由于土壤中的粘性颗粒吸附了水分，导致其体积发生变化。
而膨胀土的膨胀缩变形与渗透性是密切相关的，本文将对膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验进行浅析。
一、膨胀土的膨胀缩变形1. 膨胀土的特性膨胀土是一种特殊的土壤，其在吸水膨胀或失水收缩时会发生较大的体积变化。
膨胀土的主要成分是粘粒，粘粒颗粒之间存在较强的吸附力，吸附了水分后会发生膨胀。
膨胀土的膨胀性与其颗粒结构、粘粒含量、矿物成分等有关。
膨胀土在吸水膨胀或失水收缩时会发生体积变化，其膨胀缩变形规律主要受以下因素影响：（1）含水量：膨胀土的含水量是影响其膨胀缩变形的关键因素。
当含水量增加时，膨胀土的体积会增大，发生膨胀变形；当含水量减少时，膨胀土的体积会减小，发生收缩变形。
（2）荷载作用：荷载作用会对膨胀土的膨胀缩变形产生影响。
在承受荷载作用下，膨胀土的体积变化会受到限制，膨胀性会减弱。
（3）孔隙结构：膨胀土的孔隙结构对其膨胀缩变形也有重要影响。
孔隙结构的不同会影响土壤的水分吸附和空隙变化，从而影响了土壤的膨胀性。
二、膨胀土的渗透性规律试验1. 渗透性参数渗透性是指水在土壤中流动的能力，是土壤工程中重要的力学性质之一。
膨胀土的渗透性参数是评价土壤渗透性的重要指标，主要包括渗透系数、渗透率、渗透能力等。
（1）恒压渗透法：恒压渗透法是一种常用的膨胀土渗透性规律试验方法，通过施加不同的压力来测定土壤的渗透系数和渗透率。
膨胀土的膨胀缩变形与渗透性是密切相关的。
土壤的渗透性直接影响了其吸水膨胀和失水收缩的速度和程度。
渗透性较大的土壤，其吸水和失水的速度较快，膨胀缩变形较为迅速；渗透性较小的土壤，其吸水和失水的速度较慢，膨胀缩变形也较为缓慢。
膨胀土的渗透性参数还可以用于评价土壤的膨胀性。
一般来说，渗透性较小的膨胀土，其膨胀性较大；渗透性较大的膨胀土，其膨胀性较小。
膨胀土
建筑物周围的阔叶树、日照时间及 强度影响膨胀土的胀缩性。阔叶乔木 根系的根毛非常丰富，阔叶乔木树根 系对地基土壤水分的吸收，树叶的蒸 腾作用能引起土壤的大量失水。在干 旱炎热季节,植物中的水分主要通过树 叶蒸腾作用散失到大气中,水分以蒸气 形式散发。
气候、地形地貌对膨胀土地基的影响
气候条件是影响膨胀土胀缩性的 首要因素,雨季土中水分增加,土体膨胀; 旱季土中水分蒸发,土体收缩。地形地 貌的影响也是一个重要因素,位于低洼 地势的膨胀土地基比位于较高地势的 同类地基的胀缩变形小得多;位于坡脚 地段的膨胀土地基要比位于坡肩地段 的同类地基的胀缩变形也小得多。
l0 l esl 100% l0
esl 5%为膨胀土。
膨胀土的工程地质问题
在膨胀土地区进行建 筑，只要膨胀土中水 分发生变化，就会引 起膨胀土的膨胀与收 缩，多次胀缩，强度 很快衰减，从而导致 修建在膨胀土上的工 程建筑物变形、开裂、 下沉、失稳破坏等。
阔叶乔木对膨胀土地基的影响
（2）地基土改良措 施
消除或减小土的胀 缩性能。 常采用的有：换土 法，即挖除地基土上 层膨胀土，换填以非 膨胀土；石灰加固法， 即将石灰水压入膨胀 土，胶结土粒，提高 土的强度等。
换土法
膨胀土路基边坡变形的防治措施
为防止边坡变形，首先要根据路基工程地质条件， 合理确定路堑边坡式。
同时采取有效 的工程措施，如地 表水防护，截、排 坡面水流，使地表 水不渗入坡面和冲 蚀坡面；坡面防护 加固，常用的有植 被防护和骨架防护， 支挡措施，如设抗 滑挡墙、片石垛、 填土反压等。
膨胀土
膨胀土：土中粘粒
成分主要由亲水 性矿物组成，同 时具有显著的吸 水膨胀和失水收 缩两种变形特性 的粘性土。
膨胀土的性质
膨胀土的性质、矿物成分成因与分布特征及其野外识别方法一、膨胀土的性质膨胀土是一种具有特殊性质的粘土，其名称源于具有吸水膨胀和失水收缩的特性。
这种土壤在含水量变化时，体积会发生明显的改变。
当土壤吸收水分时，其体积会增大，而当土壤失去水分时，其体积则会缩小。
这种特性使得膨胀土在干燥和湿润状态下的稳定性较差，容易发生形变。
膨胀土的另一个重要性质是其高压缩性。
在承受压力的情况下，膨胀土的体积会明显缩小，这种压缩性在土壤排水不良或含水量较高时尤为明显。
这一特性使得膨胀土在承受荷载时容易发生沉降，对建筑物的基础和结构稳定性造成影响。
此外，膨胀土还具有显著的裂隙性。
在干燥或受压状态下，膨胀土容易产生裂隙，这些裂隙在土壤吸水或受潮时可能扩大，导致土壤结构的破坏和强度的降低。
二、膨胀土的矿物成分成因膨胀土的矿物成分主要是由蒙脱石、伊利石等粘土矿物组成。
这些粘土矿物具有较高的吸水性和膨胀性，在遇到水时，其体积会发生明显的改变。
此外，这些粘土矿物还具有较高的分散性和敏感性，容易受到外部环境的影响而发生性质的变化。
膨胀土的成因主要与地质时代的沉积环境、气候条件和地质作用有关。
在沉积过程中，富含粘土矿物的泥沙在干旱或半干旱的气候条件下形成膨胀土层。
随着地质时代的变迁，这些土壤层受到不同的地质作用和温度压力的影响，进一步形成了不同类型的膨胀土。
三、膨胀土的分布特征膨胀土在全球范围内都有分布，主要集中在干旱和半干旱地区以及部分季风气候区。
在中国，膨胀土主要分布在东北、华北、西北和西南等地区。
这些地区的地理环境、气候条件和地质构造为膨胀土的形成提供了有利条件。
膨胀土的分布特征与地形、地貌、气候条件和地质构造等因素密切相关。
在地理上，膨胀土常常分布在山前平原、盆地边缘、丘陵低山区等地形区，这些地区的地质构造较为复杂，多为新生代沉积层。
此外，膨胀土还常常与其它工程地质问题如滑坡、崩塌等相伴而生，对工程建设和地质环境带来潜在的危险。
膨胀土
膨胀土是指土中黏粒成分主要由亲水性的黏土矿物质构成的黏性土。
具有吸水膨胀、失水收缩的变形性能。
膨胀土又叫做裂隙土，是影响边坡稳定的一个重要因素。
膨胀土在我国分布范围很广，四川、河南、广西、云南、湖北、安徽、等20多个省市均有膨胀土。
同时，在全球范围内，也有不同范围的分布，例如美国，50个州中有40个州中分布着膨胀土。
膨胀土的特点：黏粒含量占粒度组成30%，且黏土矿物主要由蒙脱石、伊利石、高岭土等强矿物组成；随着外部环境的变化，会往复发生膨胀和收缩现象，导致强度降低；土体中各种成因的裂隙非常发育；液限大于0.4，具有高塑性和固结性。
膨胀土常常被误认为是地质条件良好、性质较佳的土，但事实上膨胀土容易随着环境的变化发生体积变形进而导致建筑物发生变形甚至破坏。
由于该土具有吸水膨胀与失水收缩的变形性质，且变形往复发生，会对建筑物造成不均匀水平和胀缩变形，导致墙体开裂、倾斜，严重则导致建筑物破坏。
尤其对一些低层建筑群，危害极大，一旦构成破坏则极难修复。
膨胀土的变化包含两种因素，一是内在因素，二是外在因素。
内在因素则是膨胀土自身的膨胀和收缩；外在因素则是土体含水率的变化和压力的变化。
膨胀土主要有膨胀潜势和膨胀力两种物理性质。
膨胀潜势就是通过在室内进行AASHO标准压密实验，将最佳含水率时的试样压实至最大容重之后，将一定的附加荷载加载至有侧限的试样上，然后通过浸水测出的一个膨胀率；膨胀力，即膨胀压力。
是指将试样膨胀至最大限度之后，给其加一个荷载使试样回复到试验初始时的体积这个过程所需要的压力。
特定黏土的膨胀力是一个常数，只与干容重有关。
膨胀力能够作为衡量黏土膨胀特性的尺度。
Slice 24 - Morgenstern-Price Method 24.46915.26628.86770.17821.28258.11915.4Slice 24 - Morgenstern-Price MethodFactor of Safety 0.92761Phi Angle 20 °C (Strength) 12.38 kPaC (Force) 5.8604 kNPore Water Pressure 12.805 kPaPore Water Force 6.0618 kNPore Air Pressure 0 kPaPore Air Force 0 kNPhi B Angle 0 °Slice Width 0.47059 mMid-Height 2.5999 mBase Length 0.47338 mBase Angle -6.2227 °Anisotropic Strength Mod. 1Applied Lambda 0.4691Weight (incl. Vert. Seismic) 24.469 kN Base Normal Force 28.867 kNBase Normal Stress 60.981 kPaBase Shear Res. Force -14.161 kN Base Shear Res. Stress -29.915 kPaBase Shear Mob. Force -15.266 kN Base Shear Mob. Stress -32.249 kPa Left Side Normal Force 70.178 kNLeft Side Shear Force 21.282 kNRight Side Normal Force 58.119 kN Right Side Shear Force 15.4 kNHorizontal Seismic Force 0 kNPoint Load 0 kNReinforcement Load Used 0 kNReinf. Shear Load Used 0 kNSurface Pressure Load 0 kNPolygon Closure 0 kNTop Left Coordinate 15.176m, 5.8235m Top Right Coordinate 15.647m, 5.3529m Bottom Left Coordinate 15.176m, 3.014mBottom Right Coordinate 15.647m, 2.9627mSlice 11 - Morgenstern-Price Method 64.38224.57553.31396.36740.099106.8846.73Pore-Water PressureDistance (m) Pore-Water Pressure (kPa)0 -34.42447359124611.38926465967612 -22.97823123770392.48458153761248 -14.64926668757753.42672064578918 -8.013823659244364.27046464726252 -2.513089734618025.10780236952353 2.495052576698835.94829294730965 7.086441779090716.73451280498004 10.95259268425437.44478507179134 14.08554061346838.08994293404851 16.61305525595778.71149599558248 18.76303738923549.31311474090546 20.57326373432419.8809941110161 21.57691253796210.4182739809759 21.8113754509310.9443121352898 21.809645810660911.4605782116373 21.583814737523311.9683518082224 21.146511629291512.4687523439838 20.50842134847412.9627818803366 19.67488672830813.4513451954801 18.655043888836213.9352632430432 17.453770004775114.4153034595605 16.075961856852814.8921828352209 14.525466723275515.3665688800715 12.805432961283315.8391036860448 10.917898210812616.3104074196222 8.864677810529716.7810809495103 6.6465670241195717.2517279067481 4.2641052302506417.7229516041573 1.7170733692731618.158888665899 0。
软土地基膨胀土特性及处理方法
膨胀土（主要成分蒙脱石又名高岭土）1．现象膨胀土为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。
常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，且往往成群出现，尤以低层平房严重，危害性很大，裂缝特征有外墙垂直裂缝，端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝，内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等；地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。
一般于建筑物完工后半年到五年出现。
2．原因分析主要是膨胀土成分中含有较多的亲水性强的蒙脱石(微晶高岭土)、伊利石(水云母)、硫化铁和蛭石等膨胀性物质，土的细颗粒含量较高，具有明显的湿胀干缩效应。
遇水时，土体即膨胀隆起(一般自由膨胀率在10％以上)，产生很大的上举力，使房屋上升(可高达10cm)；失水时，土体即收缩下沉，由于这种体积膨胀收缩的反复可逆运动和建筑物各部挖方深度、上部荷载以及地基土浸湿、脱水的差异，使建筑物产生不均匀的升、降运动，造成建筑物出现裂缝、位移、倾斜甚至倒塌。
3．预防措施(1)提前整平场地，使场地经过雨水预湿，减少挖填方湿度过大的差别，使含水量得到新的平衡，大部分膨胀力得到释放。
(2)尽量保持原自然边坡、保持场地的稳定条件，避免大挖大填。
基础适当埋深或用墩式基础、桩基础，以增加基础附加荷载，减小膨胀土层厚度，减轻升降幅度，但成孔时切忌向孔内灌水，成孔后宜当天浇筑混凝土。
(3)临坡建筑不宜在坡脚挖土施工，避免使坡体平衡改变，使建筑物产生水平膨胀、移。
(4)采取换土处理，将膨胀土层部分或全部挖去，用灰土、土石混合物或砂砾回填夯或用人工垫层如砂、砂砾作缓冲层，厚度不小于90cm。
(5)在建筑物周围做好地表渗、排水沟等，散水坡适当加宽(可做成宽1．2～1．5m)，下做砂或炉渣垫层，并设隔水层。
室内下水道设防漏、防湿措施，使地基土尽量保持原有天然湿度和天然结构。
(6)加强结构刚度，如设置地箍、地梁，在两端和内外墙连接处，设置水平钢筋加强接等。
膨胀土的主要特征
膨胀土的主要特征按照列表划分：1. 膨胀土的定义：膨胀土是指在受潮（吸水）时会出现明显膨胀应力、收缩应力或双向复合应力的土壤类型，通常含水量大于其容量最大湿度（lieⅣ）的土壤。
2. 膨胀土的成分：膨胀土的化学组成通常以石膏、伊利石、高岭土、细沙、蒙脱土或碳酸钙等为主，具有细小颗粒、高孔隙率、高含水量、高灰分、可膨胀的特征。
3. 膨胀土的特点：(1) 标志性特征：膨胀土在受潮（吸水）时，比重会明显增大，收缩性、脆性和坚硬性显著增强，抗拉强度、抗压强度增加，同时具有可膨胀性。
还有收缩再结晶、再均质、再稳定化以及微环境改变等特征，可以带来特殊的物理特性。
(2) 内部结构：膨胀土的表面通常是疏松的，具有高含水率、高孔隙度、高比表面积和较低的容量最大湿度等特点。
(3) 物理特征：膨胀土体的孔隙微结构具有多样性，从微观到宏观层面可表现出不同的特征，从而影响土体吸附水分比、传输性、抗剪强度、耗散能及抗水势等方面。
(4) 力学特性：由于膨胀土的水化反应及其相关的机械行为，它具有较大的抗剪强度及可膨胀性，并拥有稳定的地基基础、优良的降水消警能力、表观抗压强度较高以及低摩擦系数等特点。
4. 膨胀土的形成机理：膨胀土的形成机理是由于原材料种类的不同或原材料的结构和组成成份发生变化，而形成的一种介于石质和粘性土之间的土壤类型。
常见的膨胀土基本都有以下三个共性形成机理：（1）水化反应：某些原料会发生水化反应，破坏羧基及其他化学强度，形成介于矿物结合部和粘性土之间的微结构。
（2）收缩再结晶：由于水的吸附结构，有些结构单元会分离，形成新的结构单元，从而导致粒级的降低和收缩再结晶的发生。
（3）双向的结构转变：受潮前和受潮后，膨胀土具有微环境的双向结构转变，粒级降低和气体的渗透等现象。
两种特殊土的工程地质特征及对该地基土的处理
两种特殊土的工程地质特征及对该地基土的处理工程地质是一门与土地、岩石和地下水有关的科学。
在工程施工和建设中，土壤和岩石是非常重要的材料，但不同的土质和地质情况会对建筑物的建造和安全造成不同的影响。
因此，对工程地质的深入了解在工程建设中至关重要。
本文将介绍两种特殊土的工程地质特征，并探讨对该地基土的处理。
1. 滑动土滑动土是指暴露在需要承受荷载的开挖斜坡或边坡上的土层，其特点是容易滑动或塌陷，造成严重的安全问题。
滑动土会对施工的稳定性和安全性产生致命的影响，因此需要采取合适的措施加以处理。
工程地质特征：滑动土一般是由含有高度可降解和可液化性成分的粘土和水泥质土混合而成。
在施工过程中，这种土壤容易被渗透的地下水冲击，造成土体失稳，形成滑坡。
此外，斜坡的角度、坡高以及坡面上的植被和土层的厚度也影响了滑动土的性质。
对该地基土的处理：为了防止滑动土的出现，有必要采取一些措施限制其移动。
首先，可以增加开挖坡面的倾斜角度来增加斜坡的稳定性。
此外，还可以采用表面附着的方法来加固土体，例如：钢筋网格法、植草法和预制板法等。
另外，诱导渗透和化学固化技术也可以用于加固和稳定滑动土。
2. 膨胀土膨胀土是一种常见的特殊土壤类型，也称为膨胀性黏土，它会在潮湿的条件下吸收水分并膨胀，而在干燥的条件下又会缩小，造成土壤结构的变化。
就像滑动土一样，处理膨胀土也是建筑施工中必须要面对的难题。
工程地质特征：膨胀土的主要成分是粘土，其内部的颗粒较小，具有更高的空隙率。
膨胀土含有与它相同量的水吸附在土粒表面上，在这种情况下无法膨胀。
然而，当膨胀土遇到超过一定湿度的水时，其吸水能力增强，吸附的水使颗粒间的距离增大，并由此引起土体的膨胀。
对该地基土的处理：若工程形成较大的荷载，会加剧膨胀土的膨胀和收缩，并使其产生膨胀力。
为了解决这个问题，可以采用下列方法：位移性为基础的预制织物，如安装验水膜、焊接支撑网和施行夹层压实的方法加固，同时也可以使用注浆压实、切削压实、原位混合压实等加固膨胀土。
高岭土和膨胀土特性
高岭土与膨胀土特性一、高岭土：质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。
因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。
高岭土在造纸工业的应用十分广泛。
主要有两个领域，一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。
1. 化学式Al2O3-2SiO2-2H2O2．粒度分布粒度分布是指天然高岭土中的颗粒，在给定的连续的不同粒级(以毫米或微米筛孔的网目表示)范围内所占的比例(以百分含量表示)。
高岭土的粒度分布特征对矿石的可选性及工艺应用具有重要意义，其颗粒大小，对其可塑性、泥浆粘度、离子交换量、成型性能、干燥性能、烧成性能均有很大影响。
高岭土矿都需要进行技术加工处理，是否易于加工到工艺所要求的细度，已成为评价矿石质量的标准之一。
各工业部门对不同用途的高岭土都有具体的粒度和细度要求。
如美国对用作涂料的高岭土要求小于2μm的含量占90—95%，造纸填料小于2μm的占78—80%。
3．可塑性高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持这种形变的性质即为可塑性。
可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要的工艺技术指标。
通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。
可塑性指数是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以百分数表示，即W塑性指数=100(W液性限度-W塑性限度)。
可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能，用可塑仪直接测定泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指标越高，其成型性能越好。
高岭土的可塑性可分为四级。
可塑性强度可塑性指数可塑性指标强可塑性>153.6中可塑性7—152.5—3.6弱可塑性1—7<2.5非可塑性<14．结合性结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性能。
膨胀土的基本特性
第2章膨胀土的基本特性2.1 主要工程特性2.1.1 胀缩性膨胀土吸水体积膨胀，使其上建筑物隆起，如膨胀受阻即产生膨胀力；失水体积收缩，造成土体开裂，并使其建筑物下沉。
膨胀土在缩陷与液限含水率的收缩量与膨胀土，称为极限胀缩潜势。
土中有效蒙脱石含量越多，胀缩潜势越大，膨胀力越大。
土的初始含水率越低，膨胀量与膨胀力越大。
影响膨胀土涨缩性的因素有矿物成分、颗粒组成、初始含水量、压实度及附加荷重等。
其中除了矿物成分和颗粒组成的内因因素影响外，初始含水量、压实度及附加荷重的外因因素影响也很大。
击实土的膨胀性远比原状土大，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[1]。
2.1.2 崩解性膨胀土浸水后体积膨胀，在无侧限条件下发生吸水湿化。
不同类型的膨胀土其崩解性是不一样的，强膨胀土浸入水中后，几分钟内很快就完全崩解；弱膨胀土浸入水中后，则需经过较长时间才能逐步崩解，且有的崩解不完全。
此外，膨胀土的崩解特性还与试样的起始湿度有关，一般干燥土试样崩解迅速且较完全，潮湿土试样崩解缓慢且不完全。
2.1.3 多裂隙性膨胀土中的裂隙，可分垂直裂隙、水平裂隙与斜交裂隙三种类型。
这些裂隙将土体分割成具有一定几何形态的块体，如棱块状、短柱状等，破坏了土体的完整性。
裂隙面光滑有擦痕，且大多充填有灰白或灰绿色黏土薄膜、条状或斑块，其矿物成分主要为蒙脱石，有很强的亲水性，具有软化土体强度的显著特性。
膨胀土路基边坡的破坏，大多与土中裂隙有关，且滑动面的形成主要受裂隙软弱结构面所控制。
2.1.4 超固结性膨胀土大多具有超固结性，天然孔隙比较小，干密度较大，初始结构强度较高。
超固结膨胀土路基开挖后，将产生土体超固结应力释放，边坡与路基面出现卸载膨胀，并常在坡脚形成应力集中区和较大的塑性区，使边坡容易破坏。
2.1.5 强度衰减性膨胀土的抗剪强度为经典的变动强度，具有峰值强度极高、残余强度极低的特性。
由于膨胀土的超固结性，其初期强度极高，一般现场开挖都很困难。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高岭土与膨胀土特性一、高岭土：质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。
因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。
高岭土在造纸工业的应用十分广泛。
主要有两个领域，一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。
1. 化学式Al2O3-2SiO2-2H2O2．粒度分布粒度分布是指天然高岭土中的颗粒，在给定的连续的不同粒级(以毫米或微米筛孔的网目表示)范围内所占的比例(以百分含量表示)。
高岭土的粒度分布特征对矿石的可选性及工艺应用具有重要意义，其颗粒大小，对其可塑性、泥浆粘度、离子交换量、成型性能、干燥性能、烧成性能均有很大影响。
高岭土矿都需要进行技术加工处理，是否易于加工到工艺所要求的细度，已成为评价矿石质量的标准之一。
各工业部门对不同用途的高岭土都有具体的粒度和细度要求。
如美国对用作涂料的高岭土要求小于2μm的含量占90—95%，造纸填料小于2μm的占78—80%。
3．可塑性高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持这种形变的性质即为可塑性。
可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要的工艺技术指标。
通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。
可塑性指数是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以百分数表示，即W塑性指数=100(W液性限度-W塑性限度)。
可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能，用可塑仪直接测定泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指标越高，其成型性能越好。
高岭土的可塑性可分为四级。
可塑性强度可塑性指数可塑性指标强可塑性>153.6中可塑性7—152.5—3.6弱可塑性1—7<2.5非可塑性<14．结合性结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性能。
结合能力的测定，是在高岭土中加入标准石英砂(其质量组成0.25—0.15粒级占70%，0.15—0.09mm粒级占30%)。
以其仍能保持可塑泥团时的最高含砂量及干燥后的抗折强度来判断其高低，掺入的砂越多，则说明这种高岭土结合能力就越强。
通常凡可塑性强的高岭土结合能力也强。
5．粘性和触变性粘性是指流体内部由于内摩擦作用而阻碍其相对流动的一种特征，以粘度来表示其大小(作用于1单位面积的内摩擦力)，单位是Pa·s。
粘度的测定，一般采用旋转粘度计，以在含70%固含量的高岭土泥浆中的转速来衡量。
在生产工艺中，粘度具有重要意义，它不仅是陶瓷工业的重要参数，对造纸工业影响也很大。
据资料表明，国外用高岭土作涂料，在低速涂布时要求粘度约0.5Pa·s，高速涂布时要求小于1.5Pa·s。
触变性指已经稠化成凝胶状不再流动的泥浆受力后变为流体，静止后又逐渐稠化成原状的特性。
以厚化系数表示其大小，采用流出粘度计和毛细管粘度计测定。
粘性和触变性与泥浆中矿物成分，粒度及阳离子类型有关，一般，蒙脱石含量多的，颗粒细的，交换性阳离子以钠为主的，其粘度和厚化系数高。
因此工艺上常用添加可塑性强的粘土、提高细度等方法提高其粘性和触变性，用增加稀释电解质和水分等方法降低之。
6．干燥性能干燥性能指高岭土泥料在干燥过程中的性能。
包括干燥收缩、干燥强度和干燥灵敏度等。
干燥收缩指高岭土泥料在失水干燥后产生的收缩。
高岭土泥料一般在40—60℃至多不超过110℃温度下就发生脱水而干燥，因水分排出，颗粒距离缩短，试样的长度和体积就要发生收缩。
干燥收缩分线收缩和体收缩，以高岭土泥料干燥至恒重后长度及体积变化的百分数表示。
高岭土的干燥线收缩一般在3—10%。
粒度越细，比表面积越大，可塑性越好，干燥收缩越大。
同一类型的高岭土，因掺合水的不同，其收缩也不同，多者，收缩大。
在陶瓷工艺中，干燥收缩过大，坯体容易发生变形或开裂。
干燥强度指泥为干燥至恒重后的抗折强度。
干燥灵敏度指坯体干燥时，可能产生变形和开裂倾向的难易程度。
灵敏度大，在干燥过程中容易变形和开裂。
一般干燥灵敏度高的高岭土(干燥灵敏度系数K＞2)容易形成缺陷；低者(干燥灵敏度系数K＜1)在干燥中比较安全。
二、膨胀土（1）科技名词定义1、中文名称：膨胀土2、英文名称：swelling soil3、其他名称：胀缩土(expansive soil)4、定义：富含亲水性矿物，具有明显的吸水膨胀和失水收缩的高塑性黏质土。
5、所属学科：水利科技（一级学科）；岩石力学、土力学、岩土工程（二级学科）；土力学（水利）（三级学科）6、释义：膨胀土【expansive soil】指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土。
膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。
常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，且往往成群出现，尤以低层平房严重，危害性很大，裂缝特征有外墙垂直裂缝，端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝，内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等；地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。
一般于建筑物完工后半年到五年出现。
（2）分布范围膨胀土在我国的分布范围很广，如广西、云南、河南、湖北、四川、陕西、河北、安徽、江苏等地均有不同范围的分布。
膨胀土是特殊土的一种，常用的地基处理方法有换土、土性改良、预浸水，以及防止地基土含水量变化等工程措施。
膨胀土粘粒成份主要由强亲水性矿物质组成，并且具有显著胀缩性的粘性土。
该土具有吸水膨胀.失水收缩并往复变形的性质，对路基的破坏作用不可低估，并且构成的破坏是不易修复的。
为了保证道路在较长时间内路基的稳定和路面的平整度，达到安全.舒适行车的目的，必须解决因膨胀土而造成的一系列工程问题。
（3）物理性质及力学性质（膨胀土的物理性质及力学性质分析）膨胀土按粘土矿物分类，可以归纳为两大类：一类以蒙脱石为主，另一类以伊力土和高岭土为主。
蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀，而伊力土和高岭土则发生有限的膨胀，引起膨胀土发生变化的条件，分析概述如下：1．含水量膨胀土具有很高的膨胀潜势，这与它含水量的大小及变化有关。
如果其含水量保持不变，则不会有体积变化。
在工程施工中，建造在含水量保持不变的粘土上的构造物不会遭受由膨胀而引起的破坏。
当粘土的含水量发生变化，立即就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀。
含水量的轻微变化，仅1%~2%的量值，就足以引起有害的膨胀。
在安康地区，膨胀土对人们的危害较大，建造在膨胀土上的地板，在雨季来临时，土中含水量增加引起的地板翘起开裂屡见不鲜。
一般来讲，很干的粘土表示有危险。
这类粘土能吸收很多的水，其结果是对结构物发生破坏性膨胀。
反之，比较潮湿的粘土，由于大部分膨胀已经完成，进一步膨胀将不会很大。
但应注意的是，潮湿的粘土，在水位下降或其它的条件变化时，可能变干，显示的收缩性也不可低估。
2．干容重粘土的干容重与其天然含水量是息息相关的，干容重是膨胀土的另一重要指标。
γ=18.0KN/m³的粘土，通常显示很高的膨胀潜势。
在安康地区，人们对这种土的评语是“硬的象石头”。
这表明着粘土将不可避免地出现膨胀问题。
3．力学性质在工程地质中，这种粘土的膨胀现象很普遍，我们通过土工实验，得出粘土的力学指标，以供土质力学上的计算。
通常对膨胀土的力学分析，主要是对其膨胀潜势和膨胀压力的研究后得出的。
Ⅰ.膨胀潜势膨胀潜势：简单的讲，就是在室内按AASHO标准压密实验，把试样在最佳含水量时压密到最大容重后，使有侧限的试样在一定的附加荷载下，浸水后测定的膨胀百分率。
膨胀率可以用来预测结构物的最大潜在的膨胀量。
膨胀量的大小主要取决于环境条件，如润湿程度.润湿的持续时间和水分的转移方式等。
因此，在工程施工中，改造膨胀土周围的环境条件，是解决膨胀土工程问题的一个出发点。
Ⅱ. 膨胀力膨胀力，也就是膨胀压力。
通俗的讲，就是试样膨胀到最大限度以后，再加荷载直到回复到其初始体积为止所需的压力。
对某种给定的粘土来说，其膨胀压力是常数，它仅随干容重而变化。
因此，膨胀力可以方便的用作衡量粘土的膨胀特性的一种尺度。
对于未扰动的粘土来讲，干容重是土的原位特征。
所以在原位干容重时土的膨胀压力可以直接用来论述膨胀特性。
综上所述，膨胀土的变化除了土的膨胀与收缩特性这两个内在的因素外，压力与含水量的变化则是两个非常重要的外在因素。
准确地了解膨胀土的特性及变化的条件，就有可能估计到建造在这个地基上的路基及构造物将会产生怎样的变形，从而采取相应的地基处理措施。
（4）膨胀土路基处理在道路工程设计中，针对膨胀土的物理性质及力学性质，根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验，设计中采用了综合处理的思想，并进行了针对性的研究，提出如下措施：1、填高不足1米的路堤，必须换填非膨胀土，并按规定压实。
2、使用膨胀土作填料时，为增加其稳定性，采用石灰处治，石灰剂量范围10%∽12%，要求掺灰处理后的膨胀土，其胀缩总率接近零为佳。
3、路堤两边边坡部分及路堤顶面要用非膨胀土作封层，必要时须铺一层土工布，从而形成包心填方。
4、路堑边坡不要一次挖到设计线，沿边坡予留厚度30∽50cm一层，待路堑挖完后，再削去予留部分，并以浆砌花格网护坡封闭。
5、路堤与路堑分界处，即填挖交界处，两者土内的含水量不一定相同，原有的密实度也不禁相同，压实时应使其压实的均匀.紧密，避免发生不均匀沉陷。
因此，填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶，翻松，并检查其含水量是否与填土含水量相近，同时采用适宜的压实机具，将其压实到规定的压实度。
6、施工时应避开雨季作业，加强现场排水。
路基开挖后各道工序要紧密衔接，连续施工，时间不宜间隔太久。
路堤.路堑边坡按设计修整后，应立即浆砌护墙.护坡，防止雨水直接侵蚀。
7、膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定.规范。