高速公路膨胀土边坡处理与实例分析
海屯高速公路膨胀土路堑边坡柔性支护处理技术与应用
５ ． ２ 开挖基 底 ： 取路面高程 以下 １ ． ５ ｍ为柔性支 护结构的基底底 部 。 基底开挖 宽度为 ５ ０ ｍ 。若基础部位 出现松软土体 ， 需采用碎石 土换填 并压实 。 ５ ＿ ３ 开挖 渗沟 ： 用 挖掘机 在基坑靠 近路 中线一 侧按 ２ ％的坡率 开挖 渗沟 ， 渗沟宽度为 １ ３ ０ ｃ ｍ， 渗沟深度按设计确定 。 ５ ． ４ 摊铺 土工布 ： 在基底和 渗沟底部摊铺 两布一膜 防渗土工 布 ， 土 工布与路床顶部搭接 ｌ ｍ， 防止水渗入路 床。 ５ ． ５ 铺设 透水软管 ， 往渗沟里 添加碎石 至基底 ， 并 用挖掘机挖 斗拍
方法进行施工 。
滑坍处理 ； ２ ． ２ 膨胀土路堑边坡 处治应遵循的基本原则是保 湿防渗 ， 即让坡体 的含水量不因气候的变化而出现过大的波动 ； ２ Ｉ ３ 膨胀 土路堑边坡 加固 防护措施 的选 择 ， 必须遵 循 因地 制宜 、 就 地取材 、 经济环保 、 技术可靠的原则 ； ２ ． ４ 在选择具体措施 前 ， 应对 当地 的地形 、 地 貌条 件 、 工程地质状况 和水文地 质条件 、 气 象和气候条 件 、 生态与环境 保护的要求进 行调查 ， 对 当地的干湿循环显著影响 区深度进行勘察 ； ２ ． ５ 做好路基 的排水 至关重要 ， 应将防 、 排、 截、 疏 相结合 ， 并与路基 坡 面防护 、 地基处 理 以及 其它处 治措施相 互协 调 ， 形成 完善 的排水 系
程。
５ ． １ ０ 用铲车在 开挖 断面内侧 ５ ０ ｃ ｍ内摊铺 碎石土 ， 其它部位 摊铺膨 胀土， 松铺 厚 度均 为 ３ ０ ｅ ｍ， 并重复５ ． ６ — ５ ． ８ ， 但 压实 度要控 制在 ８ ５ ％以 上， 填筑至距柔性支护坡顶 ｌ ｍ处 ， 边坡坡 率保持在 １ ： １ ． ５ 。 ５ ． １ １ 在开挖 面内侧反挖一个宽 １ ｍ、 高ｌ ｍ的渗沟 ， 按基底渗 沟施工
某高速公路膨胀土挖方边坡防护措施
某高速公路膨胀土挖方边坡防护措施本文结合高建公路工程实际，探讨膨胀土路基迎坡综合治理的工程措施，从而减少膨胀土对高速公路的危害，谈工程采取化学改良+无砂大孔商品混凝土排水骨架+植物防护方案，治理效果良好。
保护行车交通安全和自然环境。
1．前言膨胀土是颗粒高分散，成分以粘土矿物为主、对环境的湿热变化敏感的高塑性粘土质，它是一种吸水膨胀软化、失水收缩干裂的特殊土。
正是由于这种土的显著胀缩特性，使膨胀土地区的房屋建筑，铁路、公路、机场，水利工程等经常遭受巨大的破坏，因此，对高速公路膨胀土路基边坡进行综合防治十分必要。
2．某高速公路路膨胀土路堑边坡防护2．1方案选择根据某高速公路膨胀土边坡的特点，主要采取化学改良+无砂大孔混凝士排水骨架+植物防护方案。
具体措施是。
先用DAH混合溶液改良膨胀土边坡的表层土．然后在其上挖槽浇筑无砂大孔商品混凝土骨架．骨架边坡再铺草皮是- 一种有效的膨胀--七边坡理方法。
用DAH混合溶液喷洒开挖膨胀土边坡的表层土，由于DAH混合溶液能与膨胀土产生离子交换发生化学反应使表层膨胀土体改变性能，成为了IE常土，具有较高的强度。
同时DAH混合溶液的有效渗透深度在60era以上，在1．5m左右范围内的士体都可以得到明显的改善通过这样的处理，相当于使开挖的嘭胀±边坡表层有一层上稍薄下较厚的好土封闭层，既可缓解膨胀土的超固结性对边坡开挖的影响，又可抵挡膨胀土所产生的水平胀缩变形。
同时还充分利用了膨胀土，节约工程投资。
经DAH喷洒改最后的坡面。
除了起到上述作用外，还有一个作用就是有效处理了膨胀土的大气影响深度根据设计规范计算，高速公路的大气影响深度为1．5—3米左右．3米以下受大气影响的幅度较小。
而DAH溶液的改良深度为0．6—1．5米范围。
有效减少了膨胀土的大气影响深度，提高了膨胀士边坡的稳定性。
在改良后的边坡表面挖槽浇筑无砂大 L商品混凝土骨架，并在相应的骨架部位上砌砖形成格子式的排水沟槽，整体上就形成了膨胀土边坡的里外排水系统。
高速公路膨胀土路基处理探讨
高速公路膨胀土路基处理探讨1 引言膨胀土是一种多裂隙并具有显著胀缩性的地质体，分布广泛。
其粘粒成分主要由强亲水性矿物蒙脱石及其混层粘土矿物组成。
强烈的吸水膨胀、失水收缩特性和土体中杂乱分布的裂缝，对工程结构物具有严重的破坏作用，特别是对高等级公路路基工程和大型结构物所产生的变形破坏作用往往具有浅层性、多发性和重复性。
高速公路膨胀土问题已经受到公路工程学科专家和工程技术人员的普遍关注，他们从不同角度、途径对此进行了研究，并针对不同的工程实际问题，采用各种方法进行处理，以减少膨胀土产生的危害。
本文总结了国内外常见的高速公路膨胀土路基填料改良技术，并进行对比分析，以期得到一些有意义的结论。
2 膨胀土判定膨胀土的液限、塑限和塑性指数较大，在天然含水率的情况下常處于较坚硬的状态，压缩性偏低，所以易被工程技术人员忽视，但其对工程建设有潜在的破坏性。
《公路路基设计技术规范》中，对膨胀土路基填筑有明确的规定：强膨胀土稳定性差，不应作为路基填料；中等膨胀土应根据公路等级、土的膨胀特性、填料的层位、路面结构类型的具体情况并结合实践经验，采用不同的方法，对其进行加工、改良处理后，方可作为填料；弱膨胀土应根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用。
膨胀土判别通过一定的室内试验，对土进行定量判别。
判别的指标着重土的胀缩性、强度及水稳定性。
表1中列出了膨胀土判别常用指标和判别标准。
3 膨胀土路基填料改良技术大量的工程实践证明，土质特性、膨胀土的类型、填筑条件及当地的地质地貌条件、地理气候等因素，是影响路基稳定的关键。
在土源缺乏地区，迫不得已的情况下，若采用膨胀土作为路基填料，只有进行有效的处理后，才可以避免这些病害问题的发生。
常用的处理方法有换填法、化学改良法和物理处治法。
其中，换填法处理膨胀土路基，虽然简单而有效，但会造成大量的水土流失与生态环境破坏，文中不做讨论。
3.1 化学改良法化学改良法是目前处理膨胀土最主要的方法，如掺石灰、水泥、粉煤灰、氯化钠、氯化钙和磷酸等来稳定膨胀土。
软土、膨胀土、冻土地基土整治案例与分析
软土、膨胀土、冻土地基土整治案例与分析(总19页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--12 特殊地基土整治软土处理案例案例一：1．工程概况及地质条件xx高速公路Ｘ合同段全长公里，路面宽米，其中软土地基29645平方米，插设塑料排水板75332延米，铺设砂砾垫层17787立方米，超载预压35574立方米。
该段软基属“山地型”软土，表层为1-2米深的淤泥，下部为低液限粘土，软基最深处达到23m，含水量大，承载力小。
其成因主要是由于泥质页岩风化产物和地表的有机物质经水流搬运，沉积于原始地形的低洼处，长期饱水软化，间有微生物作用形成。
2．加固原理简介塑料排水板的内部为聚乙烯或聚丙烯加工而成的多孔道板带，外包土工织物滤套，具有隔离土颗粒和渗透功能。
根据地基固结理论，粘性土固结所需的时间和排水距离的平方成正比，施工时，通过插板机在软土地层中打入塑料排水板，可以改变原有地基的边界条件，增加孔隙水的有效排出途径，缩短排水距离。
在上部荷载的作用下，地基中的水分能够通过塑料排水板的竖向孔道和砂垫层快速排出，从而加快地基固结和沉降的速率。
3．工法特点及适用范围相比袋装砂井等其它软基处理方法，该工法具有成本低、工效高、排水效果好的特点，因此广泛用于公路、铁路、机场、码头、堆放场、堤坝及房屋等软土地基的加固。
4．塑料排水板超载预压设计（1）排水板型号采用SPB-A型，宽度100，厚度4，纵向通水量≥25cm3/s，复合体抗拉强度10cm。
（2）井径由于塑料排水板与砂井的加固原理相同，设计使用日本构尾新一郎的算式，将塑料排水板的断面换算成相当直径的袋装砂井。
设塑料排水板宽度为b，厚度为δ，则换算相当圆的直径为：d p=α•πδ)(2+b=×14.3)4.010(2+=6（cm）α——换算系数，由试验求得，取（3）排水板的布置方式采用等边三角形布置。
（4）排水板间距采用细而密的原则选择塑料排水板的直径和间距，井径比n取20。
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一种常见的地质灾害，在工程建设中经常遇到。
由于膨胀土的特性以及环境因素的影响，容易发生路堑滑坡现象，给工程建设和交通运输带来了极大的危害。
对于膨胀土路堑滑坡的工程整治措施进行探讨和研究，对于减少地质灾害风险，保障工程和交通的安全具有重要意义。
本文将从膨胀土的特性、路堑滑坡的成因、工程整治措施等方面展开探讨，提出针对性的解决方案，以期为相关工程建设提供参考。
一、膨胀土的特性膨胀土是一种具有较强膨胀性的土壤，主要包括黏土、粘土和壤土等。
膨胀土受水分影响较大，当水分含量增加时，土壤体积会膨胀；当水分蒸发或者排水时，土壤体积会收缩。
这种膨胀-收缩的特性使得膨胀土在工程中易受到影响，引发各种地质灾害，包括路堑滑坡。
二、路堑滑坡的成因1. 地质构造和地貌因素：山区地势复杂，地质构造复杂，山体岩土发育程度低，易发生地质灾害。
2. 人为因素：盲目开发、破坏植被、违法采石等行为，导致山体失稳，降雨时容易发生滑坡。
3. 天气因素：降雨量大、降雨频繁、降雨持续时间长，都会导致土壤饱和，从而加剧滑坡的发生。
4. 工程因素：工程施工不规范，设计不合理等，都会导致路堑滑坡的发生。
针对这些成因，需要制定针对性的工程整治措施，以减少路堑滑坡的发生。
三、工程整治措施1. 土方工程处理：针对膨胀土路堑滑坡的地质特点，可进行土方工程处理，通过加固、填方、挖渠等工程措施稳定土体，减少滑坡发生的可能性。
2. 植被恢复：在山区开展植被恢复工程，通过种植适应当地气候和土壤条件的植被，提高山体的抗滑性能，减少地质灾害的发生。
3. 设计合理：工程设计时需采用合理的勘察、设计方法，充分考虑地质条件和气候因素，减少地质灾害风险。
4. 监测预警：在路堑滑坡易发区域设置监测预警设备，对地质灾害进行实时监测和预警，及时采取相应措施减少灾害损失。
5. 工程加固：对已经发生滑坡的路堑进行工程加固，采取土方加固、钢筋混凝土梁加固、锚索加固等措施，保障路堑的稳定性。
高速公路膨胀土路堑边坡加固设计与施工处理措施探讨
护。 路堑 高度 Ｈ ｍ时， ５ ≥５ 在 ｍ处 设变坡平 台 ， 于 ５ 大 ｍ以 设平 台 的具体设计 如 图 ３所示 。
上 部分 的坡 率为 １ ２ ： 。具体设 计如 图 ２所示 。 土 工格栅 加筋护 坡应注 意 的事 项如 下：
在浆砌 片石护坡 设计 中应注 意的事项 如下 ： 层 反虑 土工布 。
往往 产 生道路 基底 的交 替升 降变 形 ， 路堤 压 实度 的反 复 变化； 在较 大 路 基填 挖 段 ， 力 与 变形 的 改变 与重 复 更 应
迭 、 道路 的强度 及 稳 定性 发生 变 化 ， 生溜 坍 、 使 产 滑坡 、 纵 向开裂 等病 害 ， 最终 造成 公路 路 基 、 面 与 构造 物 的 路
１ｃ ５ ｍ。
破坏 。
３ 膨胀土路堑边坡防护加固设计方案
该段 膨胀 土路 堑边 坡加 固 设计采 用 两种 方案 ， 一种
随着 我 国公路 建设 事业 ～步 步地 向纵深 发展 ， 不 是 设 置 较 缓 的边 坡 （ ：． ５ １ ２ ０ ， 将 １ １ ７ ～ ：． ） 在边 坡 上 采 用浆 可避 免地碰 到 一些特 殊 土质 如膨 胀土 问题 。目前 各省 正 砌 片石 防护 ； 另一 种则 是土 工格 栅加 筋并 且格 栅包 边护 在修 建 的“ 纵七横 ” 路 网中 ， 五 公 至少 有 ８条 高速 公路 通 坡 （ 也称 为柔 性护 坡） 这两种 方 法均 可达 到稳 定边 坡 的 ，
其 主要特 征 是颗粒 多分 散 、富含 亲 水性 的粘 土 矿物 、 液
限大 、 胀缩 性 能大 、 吸水 膨胀 软化 、 失水 收缩硬 裂 。在 膨 胀 土地 基 ｔ修筑 公 路 路基 或 采 用 膨胀 性 土 作 为 公路 路 基 填料 时 ， 外 界 因素 如地 质 、 受 水文 、 候环 境 等 影 响 ， 气
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由于膨胀土在遇水膨胀，导致路堑体积增大，土体稳定性下降而发生的滑坡灾害。
针对这种灾害，工程整治措施应该综合考虑土体性质、水文地质条件、道路等因素，采取科学合理的治理手段，以保证道路安全通行。
本文将对膨胀土路堑滑坡的工程整治措施进行探讨。
一、采取排水措施排水措施是治理膨胀土路堑滑坡的首要措施。
由于膨胀土的水分膨胀是滑坡发生的主要原因之一，加强排水工作可以有效地控制路堑中水的含量，减小膨胀土膨胀的程度，提高土体的抗滑稳定性。
排水措施的具体方法包括：1. 安装排水管道：在路堑底部和路堑和路面之间布置排水管道，将路堑中积水引出路外，降低路堑的含水量，降低膨胀土的膨胀力。
2. 挖深壕沟：在路堑两侧挖深壕沟，使水分能够自然排泄，降低路堑内部水分含量，防止滑坡发生。
3. 设置横向排水沟：在路堑两侧设置横向排水沟，将路堑内部积水引出。
除了排水措施外，加固措施也是治理膨胀土路堑滑坡的重要手段，加固措施的具体方法包括：1. 喷砂加固：在路堑表面喷撒一定厚度的砂浆，起到加强路堑结构、减小膨胀土膨胀程度的作用。
2. 白色作料加固：在路堑表面涂刷白色剂，形成一层呼吸型涂层，使水分蒸发速度加快，土体水分含量得到调节，从而控制了膨胀土。
3. 土工格栅加固：在路堑内部埋设土工格栅，增强路堑整体抗滑能力。
4. 钻孔加固：在路堑内部岩层固结程度不够的地方进行钻孔加固，增强路堑的整体稳定性与抗滑性能。
进行滑坡治理工程后，为了保证路堑安全，还需要根据路堑的水文地质条件等进行监测。
具体措施包括设置观测点、组织专题调查和定时巡视等，以对路堑进行全面监测，及时发现滑坡隐患，采取相应的措施进行维修和加固。
结论膨胀土路堑滑坡的治理措施应该从排水、加固和监测三个方面进行综合考虑，充分利用科技手段和各种技术手段，采取合理的维修和加固措施，确保路堑安全稳定。
在治理过程中还需充分注意环境保护，减少破坏环境的行为，营造良好的治理氛围，加强公众的防灾意识，共同维护道路安全。
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。
公路膨胀土边坡及其防治措施综述
公路膨胀土边坡及其防治措施综述本文主要论述了膨胀土边坡的几种破坏形式，并从边坡的工程防护与加固、植被护坡、土工格栅加固边坡、防滑平台加固坡脚、宽填或换填好土护坡、路基排水等方面论述了具体防止措施，可供同行参考借鉴。
标签公路；膨胀土边坡；防治前言膨胀土是影响道路建设的一种特殊土质，在实际工程中，其破坏力是巨大的。
解决膨胀土的问题，应着重从影响其物理、力学性质变化的内在因素和外在因素上考虑，从而通过改变土的力学达到处理的目的。
在以前的施工中，有的措施已经显示出良好的效果，应进一步总结和借鉴，最大限度地减少膨胀土对公路设施造成的危害。
膨胀土有受水侵湿后膨胀，失水后收缩的特性，很容易引起公路路基的收缩和胀裂，破坏路基的整体强度和稳定性，造成公路的早期破坏，影响行车安全，造成很大的经济损失。
1 常见的边坡变形破坏形式分析1.1 剥落。
路堑边坡表层因风化或土体超固结应力的释放，土块之间粘结力减弱或丧失，碎解成粒、片状，在重力作用下沿坡面滚落，坡面越陡，剥落越严重。
1.2 冲蚀。
坡面表层在水流的冲刷侵蚀下，产生的沟状冲蚀现象，坡面越陡，水的冲力越大，冲蚀现象越厉害。
1.3 坍肩。
路堤边部坍塌，由边部未压密实或边坡变形引起。
1.4 泥石流。
膨胀土边坡常见的一种变形破坏，填挖方边坡均可能发生，系坡面上松散的堆积物在雨水的浸润下液化成流动状态，在重力应力或水的冲击带动下顺坡而下，汇集于坡的下底部。
1.5 滑塌。
膨胀土边坡表层吸水软化，抗剪强度降低，在重力和渗透压力的作用下，沿坡面局部下滑的现象。
这是填方或挖方边坡常见的一种变形方式，被格式或拱式护坡分割成小块的边坡，常因坡面过陡，造成表面土体陷塌，土骨架露出，失去防护作用。
1.6 坍塌。
其危害仅次于滑坡，出现力量较大的坡体变形，可见半圆形或无规则的滑移面，滑移面土的含水量明显高于坍滑土体。
坍滑体上可见密集分布的裂隙。
坍塌多发生在坡体的下部，往往是产生牵引式滑坡的先兆。
膨胀土地区边坡滑坡原因分析及治理措施交流人
3、水的作用
在道路工程建设与使用中，由于受到水的作用，使膨胀 土边坡的物理力学性质发生较大的改变，其对于边坡的影响主 要表现为：①影响膨胀土边坡土体的稠度状态。在膨胀土边坡 中，由于土体含水量的不断增加，其自身的稠度状态会发生变 化，进而降低土体的整体强度；②影响膨胀土的容重。膨胀土 土体含水量增加，其有效容重会明显降低，抗剪强度也随之降 低；③影响膨胀土的空隙度。由于膨胀土边坡中含有丰富的亲 水性伊利石、蒙脱石等粘土矿物，当水分进入边坡土体时，这 些颗粒将吸附大量水分，在其周围形成水膜，使得颗粒周围的 结合水膜明显增厚，颗粒间的距离也有所增大，降低抗剪强度， 形成滑坡现象。
1、裂隙作用
无论膨胀土是何种类型，一般都是由两种以上的裂隙组合 而成，形成工程特性较差的裂隙结构体。膨胀土的裂隙多数较 为分散，严重削弱了土体的强度，特别是在裂缝附近产生应力 集中现象时，一旦超出了土体的峰值强度，裂隙中的某一点的 强度就会明显下降。在自身遭受破坏的同时，将剩余应力转移 至附近的土体，使得边坡的强度降至接近于残余强度，如果膨 胀体裂隙的应力集中现象继续发展下去，将导致边坡出现不同 程度的滑坡现象。
图二 K352+552—K352+582左侧滑坡
治理措施：挖除滑坡土体， 采用C15片石混凝土挡墙加 固坡脚，增加坡脚的抗剪力， 图三 K352+552—K352+582左侧坡脚加固图 同时，采用干码片石回填滑 坡土体，在回填坡面设置实 体护面墙+C25现浇混凝土 衬砌拱防护稳定边坡。
3、隔离地表水、排除地下水
膨胀土边坡滑坡是一种较为常见的工程地质灾害现象， 其产生的原因主要取决于项目所在地的地表水文、地下水 活动、植被状况、气象气候与人类活动的因素。引发膨胀 土边坡滑坡的各种因素都具有其自身的活动规律，并且相 互影响相互作用。因此，分析膨胀土地区滑坡原因，必须 全面分析各种因素，综合考虑各种因素的影响与制约条件。 总的说来有以下几种主要原因：
南宁至友谊关公路工程膨胀土路堑垮塌边坡
南宁至友谊关公路工程膨胀土路堑垮塌边坡近日，南宁至友谊关公路工程出现膨胀土路堑垮塌边坡的问题，引起了广泛关注。
本文将对这一问题的原因、影响、解决方案进行探讨，并提出相关建议。
问题原因路堑是指沿着路面两侧挖出来的路基部分。
在施工过程中，如果采用的土质较差，土壤中含有过多的膨胀土等不良土性，就会导致路堑出现垮塌、塌方等问题。
据了解，南宁至友谊关公路工程中的路堑采用的是膨胀土，而且交通运输过程中汽车的振动、时间的积累等因素也会加速膨胀土的膨胀和收缩，进而导致路堑的垮塌。
此外，南宁至友谊关公路工程所处地区地质条件较为复杂，地处山区，在这样的区域进行公路建设，需要考虑当地的土壤条件、地质情况、气候影响等多个因素，因此整个公路建设过程中存在一定的风险。
影响分析南宁至友谊关公路工程出现路堑垮塌的问题，对公路通行、人员和车辆安全等方面均存在一定影响。
具体分析如下：•公路通行受阻：垮塌的路堑会导致公路路面产生大量裂痕和坑洞，从而增加行车难度，降低公路的通行能力。
•车辆安全受损：垮塌的路堑会增加公路行车时的悬崖险峭程度，增加了车辆的危险系数，容易导致交通事故的发生。
•行车时间受影响：垮塌的路堑会导致车辆在行驶时需要绕道，从而增加行车时间。
解决方案针对南宁至友谊关公路工程出现的问题，我们提出以下解决方案：1.加强监理南宁至友谊关公路工程建设位于山区，地形复杂，气候变化较大，监理工作显得尤为重要。
要加强监理，通过项目实地检查，及时发现问题，做到心中有数，及时处理。
2.采用合适的土质南宁至友谊关公路工程所使用的路堑土质类别十分重要。
要根据该地区的地理、气候等情况，充分了解当地土壤状态，选取适合的土质类别，以免产生泥土膨胀、回缩等不良现象。
3.加强工程质量管理南宁至友谊关公路工程的建设过程中，应加强工程质量管理，如严格按规定进行施工，加强质量监管等。
要在设计时就充分考虑膨胀、边坡稳定等问题，提高工程的承载能力。
4.科学监测为了及时预测、发现、处理潜在的风险问题，南宁至友谊关公路工程应加强科学监测。
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1. 引言1.1 背景介绍膨胀土是一种具有较大膨胀性的土壤，容易在受水分影响时发生体积变化，导致地基失稳。
在路堑工程中，如果遇到膨胀土，容易引发路堑滑坡等地质灾害。
膨胀土路堑滑坡的发生给道路交通和周边环境带来了严重的危害，不仅损失巨大，还可能造成人员伤亡。
膨胀土路堑滑坡问题的出现，影响了道路的正常使用和周边环境的安全。
对于膨胀土路堑滑坡的工程整治措施进行探讨和研究，是非常必要的。
通过深入分析膨胀土路堑滑坡的形成机理，制定预防性支护措施和治理性支护措施，强化监测与预警措施，可以有效地减少膨胀土路堑滑坡的发生，保障道路交通的通畅和周边环境的安全。
本文旨在探讨膨胀土路堑滑坡的工程整治措施，旨在为相关工程技术人员和决策者提供参考，提升膨胀土路堑工程的安全性和可靠性。
1.2 问题阐述膨胀土路堑滑坡是一种常见的地质灾害，其发生对道路交通和周边环境造成严重影响。
膨胀土路堑滑坡主要是由于膨胀土在吸水膨胀和失水干缩过程中引起的体积变化而导致的。
在路堑工程中，膨胀土的存在使得滑坡的发生成为一种常见现象，给工程建设和周边环境带来了极大的隐患。
膨胀土路堑滑坡问题的存在，不仅会对路堑的稳定性造成威胁，还可能引发严重的安全事故，危及周边居民和车辆的生命财产安全。
针对膨胀土路堑滑坡问题的整治工作显得尤为重要。
在实际工程中，如何有效地探讨膨胀土路堑滑坡的形成机理，并采取相应的工程整治措施进行防治，是当前急需解决的问题。
只有通过深入研究和探讨，找到合适的整治方案，才能有效地提高路堑工程的稳定性，降低膨胀土路堑滑坡的风险，保障工程和周边环境的安全。
1.3 研究目的本文的研究目的是探讨膨胀土路堑滑坡的工程整治措施，以提高路堑滑坡的抗滑稳定能力，减少路堑滑坡对交通和周边环境的危害。
通过对膨胀土路堑滑坡形成机理的分析，结合预防性支护措施、治理性支护措施和监测与预警措施的研究，旨在为相关工程提供有效的指导和参考，确保路堑滑坡的安全稳定。
公路膨胀土路堑边坡的施工技术要点分析
公路膨胀土路堑边坡的施工技术要点分析摘要：膨胀土属于一种非常难以处理的土质，当相关单位在对公路垫边坡开展施工的过程中，倘若遇到膨胀土，那么就需要采取科学的施工手段，并且还要对其施工要点做到熟练掌握。
只有这样才能确保公路垫边坡的整体水平。
由于膨胀土有着粘性的特点，当在吸水以后就会变得较为柔软，而失去水分以后可能会产生开裂的情况。
基于此，本文以某工程为例，并从以下几个方面对公路膨胀土路垫边坡的施工技术进行研究，笔者依据多年经验，提出相关见解，提供给相关人士，供以借鉴。
关键词：公路；膨胀土；路垫边坡；施工技术；要点由于膨胀土对四周环境的湿热情况有着较为敏感的特性，并且颗粒较多，而且处于分散的状态，有着较强的吸水能力。
当吸水以后，就会发生膨胀的情况；而在失去水分以后，就会出现裂开的现象。
这样就要求相关单位在对膨胀土路垫边坡边开展施工的过程中，应当最大程度将施工水平加以提升，而且还要对其施工手段进行完善。
相关人员应当对膨胀土的基本特点做到熟练掌握，还应当对施工技术要点引起重视。
因为膨胀土在某种因素受到影响，在受到地质环境影响下，公路垫边坡的施工水平就会受到一定的干扰。
只有将施工的技术质量加以提升，才能确保公路增加使用寿命，才能够最大程度避免公路路基出现变形的概率。
1 工程实例本文以大部分都是膨胀土地质上修建的某高速公路工程作为案例具体进行分析。
在公路工程路基开挖的时候，处于膨胀土地质上的路段上发生了多起路堑边坡滑坡事件，严重影响了高速公路工程施工的进度和质量。
以往的路堑边坡开挖施工手段不能满足当前的公路行业的发展，这样就要求相关单位一定要采取科学的措施来对路堑边坡进行设计，并选择科学的施工手段开展施工。
2 路垫边坡防护设计相关人员在对路垫边坡进行设计的过程中，所选择的方案主要有以下两种：一种是依据坡度比较缓的边坡设定的，这样就要求相关人员在边坡上面放置相应的片石，可以起到防护的作用；另一种是相关人员使用土工格栅加筋的形式来对边坡做好相应的防护工作。
膨胀土边坡处治效果分析与评价
锋 （ ９ ３ ）男 ，河 南 省 交 通 规 划 勘 察 设 计 院 有 限 责任 公 司 高级 工 程 师 ，注 册 岩 土 工 程 师 ，注册 监 理 工 程 １７ 一
师 ，主要从事岩 土工程 、隧道及地 下工程方 面的研究与设计工作 。
２０ ５
中 国 水 运
第１ ２卷
ｏ ｗｖ ｚ 形过程 曲线 ｅ ｏ－ ￣ ．
呈锈黄色状 ，手捏易碎 ，遇水极易崩解软 化 ，产状 １ ５。 ２
３ 。、 １ １ ２ 。 ， 自 由膨 胀 率 ３ － ０ 。 ２ ３。 ０ ０４％
３ ．地 质 构 造
人工神经 网络作为一种非线性 的人工智 能方法 ，是在 现
代 神 经 科 学 研 究 的基 础 上 根 据 人 脑 基 本 功能 的特 征 ，模 仿 生 物 神 经 系 统 的功 能 或结 构 而 发 展 起 来 的 一种 新 型 信 息 处 理 系 统 ，能 充 分 逼 近 复 杂 的非 线 性 关系 ，对 未 来 有较 高 的 预 测 能 力 【。 本 文 以 叶舞 高 速 Ｋ ２膨 胀 土 边 坡 为 例 ，基 于 边 坡 位 移 ６ Ｊ ３ 监 测 结 果 、 人 工 神 经 网络 预 测 对 边 坡 处 治 效 果 进 行 分 析 与评
中图 分 类 号 ：Ｕ １ ．２ ４ ８ ５
引 言
文 献 标识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ： １０ － ９ ３ （ ０ ２ ０ ０ ４ — ３ ０ ６ ７ ７ ２ １ ）１－ ２９ ０
一
、
学 性 质 较 好 ， 自 由膨胀 率 ２ ．￣ ８Ｏ 。 ６ ８ ５ ．％ 粉 质 黏 土 夹 碎 石 ：棕 黄 色 一 红褐 色 ，表 层 硬 塑 ，下 部 软 浅
膨胀土地区道路边坡稳定性分析及防护措施
膨胀土地区道路边坡稳定性分析及防护措施发布时间：2021-01-25T07:07:11.041Z 来源：《防护工程》2020年29期作者：谭力豪[导读] 并且要根据实际情况，采用有效的防护措施，降低膨胀土地区对道路施工的不良影响。
南宁市勘察测绘地理信息院有限公司摘要：膨胀土本身具有一定的特殊性，具有吸水易膨胀的特点，性质非常不稳定，并且这种类型的土质在我国的分布范围也比较广。
膨胀土地区会对道路边坡的稳定性产生较大的负面影响，导致道路工程的质量与安全得不到保障。
面对这种情况，相关施工单位就需要对膨胀土地区的道路边坡情况予以全面的掌控，并对其稳定性予以科学分析，结合实际情况，做好相应的防护措施。
关键词：膨胀土地区；道路边坡稳定性；防护措施引言：对于膨胀土而言，其主要以黏土矿物为主，而这种黏土成分对环境湿热变化比较敏感，若是处在自然状态下，膨胀土就会呈现出硬塑性或者是坚硬的形态。
在我国，膨胀土的分布非常广泛，对于浅表层的轻型工程建设有较大的危害性，对于道路边坡的稳定性会产生较大的负面影响，这样就会降低道路工程的施工质量，甚至还会影响道路使用的安全性。
基于此，有关施工单位则需要加强对膨胀土的重视，并且要根据实际情况，采用有效的防护措施，降低膨胀土地区对道路施工的不良影响。
一、膨胀土地区道路边坡稳定性分析对于膨胀土来说，其自身具有胀缩性、裂隙性以及超固结性等特点，正是这些特点，导致道路工程遭受危害，造成边坡失稳现象。
在膨胀土地区，道路边坡稳定性存在问题的原因是受到膨胀土内在与外在因素的影响，其内部因素就是膨胀土本身的特点，外在因素则包括气候、施工及地下水等多种。
（一）边坡失稳的内在影响因素膨胀土具有裂隙性，而裂隙结构体与其自身的软弱结构面之间，会产生相对较为复杂的物理力学效应，造成膨胀土强度大大降低，这样就会对膨胀土地区的道路边坡工程地质性质的恶化。
另外，膨胀土的强胀缩性，会促使边坡所在区域的地表水与地下水产生的动态变化，土中水分也会因此而出现迁移现象，热力传导则会致使土中的水分散发，进而使得膨胀土出现胀缩变形的情况，这就会影响到道路边坡的稳定性，导致其出现失稳现象[1]。
高速铁路膨胀土路堑设计及防治措施
高速公路膨胀土路堑设计及病害防治措施一膨胀土的成分和结构膨胀土是现代工程地质和土力学中出现的较新的专业技术名词，系指“土中矿物成分主要由亲水矿物组成，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”。
膨胀土是一种具有特殊膨胀结构的粘性土，含有较多的粘粒，主要矿物成分为次生粘土矿物蒙脱石和伊利石，外观多呈褐色、棕色、红色、黄色、灰白色和灰绿色。
天然状态下的膨胀土一般处于硬塑状态，土质细腻、有滑感，含钙质结核或铁锰结核，斜交裂隙和光滑面发育，呈碎粒状或鳞片状。
膨胀土作为一种具有裂隙性、胀缩性和超固结性的高塑性粘土，在天然状态下强度很高，但其对气候环境变化特别敏感。
当含水量变化时，膨胀土遇水发生膨胀、失水发生收缩变形，表现出明显的胀缩性。
其自由膨胀率一般大于40%；干湿循环次数增加时，膨胀土强度降低幅度增大，具有崩解性。
气候变化时导致土体中裂隙扩展，更易于水分的侵入和蒸发，使土体极易风化。
由于各地区膨胀土的矿物组成、结构和构造、土层埋藏深度和厚度及分布范围等的不同，使得膨胀土的性态各异。
膨胀土反复胀缩变形的特性以及杂乱分布的多裂隙结构，对建筑物地基、道路和铁路路基、机场跑道、渠道边坡、堤坝等均有较严重的破坏作用。
在道路工程中，膨胀土地区的公路病害如边坡滑坍、路基波浪式沉陷变形、路肩开裂和坍塌等问题已越来越突出。
对于膨胀土，有“逢堑必崩，无堤不塌”之说。
膨胀土的公路病害往往具有多发性和反复性，不仅易造成公路工程地质问题，长期潜在地威胁着公路工程的安全，而且严重影响公路的行运舒适性和使用寿命。
近年来，随着我国经济建设的迅速发展，高等级公路大量兴建，会不可避免地遇到各类膨胀土的工程问题和工程灾害。
工程建设的需要已对膨胀土问题的研究提出了一系列新的要求，加强膨胀土路基沉降和边坡稳定性问题的研究已迫在眉睫，也已成为我国工程地质、岩土工程、和公路工程以及其他相关领域的热点课题之一。
西部是我国膨胀土分布较为广泛的地区，膨胀土引起的公路病害也比较典型。
膨胀土路堑边坡破坏原因分析及整治
量的增减，膨胀力也相应产生变化。
毁，情况十分恶劣，严重影响了公路的正常使用。
（2）超固结性。膨胀土的超固结性是土体在地质历史过
2．边坡破坏原因分析
程中，曾经承受过比目前上覆压力更大的荷载作用，并已经
膨胀土路堑实施开挖过程中由于开挖卸荷引起土体结构
达到完全或部分固结的特性。
松弛和应力状态改变，而使边坡土体普遍产生膨胀，导致各
一、引言
育。裂隙不仅破坏土体的连续性和完整性，而且也为地表水
中国是世界上膨胀土分布最广，面积最大的国家之一。 的浸入形成了通道。而水的浸入又加速了土体的软化及裂隙
我国膨胀土主要分布在湖南、湖北、江苏、云南、四川、广 生成。此外，由于膨胀土的超固结性，在边坡开挖过程中卸
西，其危害地区达 20 余个省、市、自治区。在膨胀土地区 荷，使得土中应力释放，产生大量卸荷裂隙。
具有峰值强度极高，残余强度低的特性。由于膨胀土的超固
根据多年来工程实践中的经验总结和工程地质特征，自 结性，其初期强度高，随着土受胀缩效应和风化作用的影响，
由膨胀率大于 40%和液限大于 40%的粘质土，可初判为膨 抗剪强度将大幅度衰减。
胀土。但这也不是唯一的，最终决定的因素是胀缩的循环变
三、膨胀土边坡破坏原因分析
（2）防水保湿措施。浆砌片石拱式护坡，其周围应有较 好的排水条件，排水沟适当加宽并设置隔水层，加强上下管 沟和有水地段的防漏设施等。砌石时应自下而上进行，不得 大石平铺，石块应彼此交错搭接不得松动，所有孔隙应用碎 石砂浆填塞，且要分段施工，一般每隔 10m~15m 设一道伸 缩缝，在基底设置沉降缝。护坡下部设泄水孔，孔后设置反 滤层。
（1）自然环境因素。 ① 该滑坡处于某流域，气候干湿季节明显，冬春干旱、 夏季多暴雨、秋季阴雨连绵，使得膨胀土体风化作用强烈并 发生反复的胀缩变形，加速了土体的强度衰减，同时也加速 了土体内裂隙的发育，这些都为自然滑坡的发育创造了有利 条件。 ② 而在地貌上，该滑坡主要属于三级阶地上分布的沟间 垄岗或丘陵，地形坡度和高度都较小，因此，有利于地表水 的汇集和入渗。地表水一方面对斜坡产生冲刷淋滤，另一方 面沿膨胀土裂隙下渗成为自然土层中地下水的补给来源，导 致膨胀土斜坡不稳定。因此，斜坡土体中常发育各种裂隙节 理和胀缩变形层界面，为地表水的入渗提供了通道或者提供 了潜在滑动面。同时，也使坡体的整体强度降低。 ③ 边坡中地下水属上层滞水，埋藏浅，往往是浅层膨胀 土滑坡的滑面或滑带水的直接来源，使滑面或滑带土软化。 另外，它主要受大气降水和其他地表水的入渗补给，因此， 边坡土层中地下水位的升降容易受季节性降雨和晴雨天气的 影响，从而直接加速滑带土的湿胀干缩循环，促使滑坡产生 滑动。 ④ 路堑开挖后，形成新的临空面，从而使土体暴露在大 气中。这些坡面在长期温度、湿度变化和冻融作用下，破坏 了土颗粒的连接，形成风化带。风化带中的土颗粒松散，有 降雨发生时，松散的土颗粒在坡面水流的带动下剥落，形成 一条条切沟。切沟的发育破坏了坡体的完整性，加速了坡体 的变形。 （2）人为因素。 ① 在前期勘察中对土的判断不够准确，误将膨胀土定性 为普通粘土，从而导致了设计上的失误。 ② 设计方对膨胀土的性质缺乏了解，单纯的采用放缓边 坡的方法，导致边坡在坡度很缓的前提下仍能滑动。部分路 段只采取清淤减载，结果年年清，年年淤。坡面采用浆砌片 石护坡，不利于坡面积水的排出，随着水分入渗，导致土体 膨胀，坡面防护体发生破坏。 ③ 施工方为了赶进度，在雨季施工，坡脚的过度开挖以 及支护没能及时跟进，导致边坡抗滑力下降，滑坡体内滑动 面逐渐贯通。 ④ 当浆砌片石护坡发生变形破坏时，没有及时修补，导 致雨水沿裂隙集中，渗入坡体，产生滑坡。 四、滑坡治理方案确定
高速公路膨胀土路基的处理方法
高速公路膨胀土路基的处理方法膨胀土具有吸水膨胀、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。
由于膨胀土对路基或其它拟建物均有不同程度的危害，如可引起路基拱起开裂等，因此，膨胀土是工程项目中较突出的工程地质问题。
本文以蚌埠五河高速公路项目为例展开论述。
蚌埠五河高速公路（下称本项目）位于安徽省蚌埠市及滁州市下辖凤阳县境内，起于凤阳县境内蚌淮高速公路凤阳延伸段，穿越老山，跨越S101（合蚌公路）、京沪铁路、淮河、北淝河、宁洛高速、张家沟、G104到达苏皖省界，接江苏宿迁市泗洪县境内高速。
通过对该地区进行地质勘测，该项目淮河以北表浅黏性土多具弱～中等膨胀性。
此次勘察对表部黏性土类样进行了膨胀性试验，试验结果其液限多在52.5～63.8%之间，自由膨胀率变化较大，一般40～75%。
为了保证高速公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。
所以，膨胀土的处理是本工程的重要课题。
1膨胀土物理性质及影响因素分析1.1膨胀土的矿物成分膨胀土之所以有膨胀性，是由于黏性土中含有亲水的黏土矿物，如蒙脱石、伊利石等。
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。
膨胀性，实质上是这些黏土矿物晶格中的水，随雨季和旱季、丰水年和枯水年的湿度变化而增减所致。
膨胀性能的大小取决于这些亲水黏土矿物在黏性土中的含量高低。
含量越高，胀缩性越大，反之，则越小。
1.2影响膨胀土性能的因素分析膨胀土的胀缩性能，除与黏土矿物含量多寡有直接关系外，尚与膨胀土体的含水量、干容重、厚度及埋藏或出露条件密切相关。
1.2.1含水量土体的含水量决定吸水量的大小，在膨胀范围内，膨胀率与吸水量成正比，当含水量达到饱和时，吸水量最小，其膨胀变形渐趋稳定。
在收缩范围内，收缩率随含水量减小而减小，当收缩至缩限以后，失水量最小，收缩变形也渐趋稳定。
某高速公路膨胀土滑坡勘察治理
某高速公路膨胀土滑坡勘察治理近日，某高速公路膨胀土滑坡问题严重，给路面使用造成了严重的影响。
作为公路管理部门，必须及时对该问题进行勘察和治理，确保公路安全运行。
一、膨胀土滑坡的形成和特点膨胀土滑坡通常形成于降雨后的一段时间内，个别偶发的也可在干旱时期发生。
降雨后土地遇水膨胀，超过土壤所能容纳的水量时，土中水分就会向下渗透，使下面的黏土层中矿物质颗粒吸附的水分膨胀。
这种膨胀很大程度上导致土体的失稳，易发生滑坡。
膨胀土滑坡的特点是深度大，形态复杂，滑沿呈楔形，因为滑面上沿水平岩石的晶体结构而充分显露出来。
同时，膨胀土滑后坡面肯定有大量的碎石，水流向下，极易冲击公路及护坡工程设施设施，形成危险。
二、勘察内容及规划针对某高速公路出现的膨胀土滑坡问题，我们将根据勘察情况和初步判定的滑坡类型，采取如下综合措施：1. 勘察治理区域内滑坡发育的分布情况、滑坡规模及特性等；2. 深入地质剖面和岩土力学、水文地质等相关勘察工作，获取准确的地质和水文资料以及滑坡的力学特征参数，进而识别研究滑坡稳定性问题；3. 设计合理的监测系统，实现对治理区域内地表沉降、滑坡体位移量、地下水位及流量等关键参数的实时监控和数据记录；4. 综合分析勘察数据和监测结果，确定合理的治理方案，制定详细的工作流程及安全预警计划，保证施工过程中的安全。
三、治理方法针对膨胀土滑坡问题的治理，我们将采取如下方案：1. 针对滑坡影响较大的区域，将进行大面积护坡工程，采用防滑植被或林网护坡，增加土壤的自然固结与承载力，控制土壤侵蚀现象，防止土壤松动形成坑洼，保护道路及附近地区的稳定和安全。
2. 对滑坡体进行加固处理，保持坡体的稳定。
加固方法包括喷涂和插桩两种。
将喷涂凝固剂于滑坡体上，通过凝固剂的自然硬化作用，增强滑坡体结构的耐久性，提高其承载能力和抗冲刷能力。
另外，对滑坡体下方异常软弱的土层，可以通过插桩的方式进行支护加固，将桩体埋入到深度土壤中，承担地部分的力度，坚固河道底部的地基。
不同膨胀土路堤边坡稳定性对比计算分析与评价——以荆门地区某高速公路为例
边坡稳定系数
整体稳定性进行模拟计算。计算结果见表 ４ 。
表 ４ 弱膨 胀土、 改性土及包边路堤边坡整体 稳定性分析成果
坡 比 １ ： ｎ
风化层厚度 Ｄ ｍ （）
２
坡高 （ ） ｍ
４ ６ ８
路堤类 型
１３ －３ １０ ．４ １５ ．５ １１ ．８
４ １５ ． １ １５ ： ． ２Ｏ ． １５ ．
ｌ １７５ ：．
分析计算 成果可知 ， 在一 定坡 比下 ， 浸水石灰 改性 土 、 煤 粉
灰改 性土路堤均有 足够的稳定性 ， 但其稳 定系数相 比非浸水 条
８
坡高 （ ｍ）
６ ０ ９ｌ ． ７ ０ ７ｌ ． １０ ．３ ０８ ．０
２０ ．
１５ ． １２． ：０
弧滑动更易发生 ， 因此用直线滑动来决定坡度是合理 的。
２表层 风化层深度是决定膨胀 土边坡稳定性的关键 因素 ， ． 因 此， 防风化 、 减少于湿循环对于边坡稳定具有重要意义。 ３荆 门地 区大气层影 响深度 约为 １ ～２ 由此 可确定 弱膨 ． ． ｍ， ５ 胀土路堤边坡稳定坡 比应在 １ ． ：． 。 ：５—１ ７ １ １５
四 、 水 路 堤 整体 稳定 性 分 析 浸
化作用 下 ， 反复 干湿 循环 ， 经 表层软化 深度不断增 大 ， 稳定 系数
逐步 变小 ， 就是最 终失 稳 的原 因。其他条 件相 同时 ， 坡越 这 边 陡， 表层稳定性就越差 。 从 以上 的分析可 以看 出 ， 对于某一特定 的土质边坡 ， 在某地
弱膨胀 土路堤
８ ５ １５ ． １ １７ ： ．５ １ ２０ ： ． １ １７ ： ．５ １ ２Ｏ ： ． １ １７ ： ．５ ｌ２． ：Ｏ ２６ ．６７ ３２ １ ．３ ２９ ４ ．６ ２．９ ０７ １８ ．２１ ３１ ５ ．３ ２．８８ ． ８
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高速公路膨胀土边坡处理与实例分析
摘要：介绍了膨胀土吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂的两种特性，当高速公路边坡位于膨胀土地段时，必须根据其特点，采取合理可行的处理措施，以消除膨胀土的膨胀和收缩潜势。
本文通过工程实例，提出了采取削低边坡高度和减缓边坡坡度降低膨胀土应力，加强挡护，采用掺石灰等化学方法改良表层膨胀土，结合山坡截水沟、平台截水沟、排水沟以及采用防渗土工布隔绝外界渗水条件等处理措施，对相同条件下膨胀土边坡处理有较好的指导作用。
关键词：高速公路膨胀土边坡处理
一前言
膨胀土系指粘粒成分主要由强亲水性矿物组成，具有吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂两种特性的粘性土。
决定膨胀性的亲水矿物主要是蒙脱石粘土矿物。
我国是世界上膨胀土分布面积最广的国家之一。
现已发现有膨胀土发育的地区达20余个省、市、自治区，遍及西南、西北、东北、长江与黄河中下游及东南沿海地区。
其中主要有：云南、贵州、四川、湖北、安徽、广东、广西、陕西、山西、河南、山东和河北等省区。
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，而伊力土和高岭土只发生有限的膨胀。
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。
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。
一般来讲，较干的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，但潮湿的粘土在水位下降或其它的条件变化时，可能变干，其收缩性亦不可低估。
由于膨胀土会因为土中含水量的变化而发生相应的膨胀软化或收缩硬裂，特别是在膨胀土边坡过高或坡度过大的地段，因含水量的变化，就会导致边坡滑坡，
严重的边坡将向下滑动以致推倒挡墙，影响高速公路正常行车，对行车车辆形成安全隐患。
因此，必须对膨胀性土地段边坡进行处理。
二膨胀土边坡的处理方法
我国过去修建的公路一般等级较低，膨胀土引起的工程问题不太突出，所以一直未引起足够的关注。
然而，近年来由于高等级公路的兴建，在膨胀土地区修建的高等级公路也出现了严重的病害，已引起相关部门的重视。
由于膨胀土的液限、塑限和塑性指数较大，压缩性偏低，在天然含水率的情况下处于较坚硬的状态，所以往往易被工程技术人员和施工人员忽视，但其对工程建设存在着严重的破坏性，膨胀土边坡易产生边坡滑坡威胁车辆行车安全等严重事故，且一旦出现问题，治理难度极大。
膨胀土边坡的处理应根据当地的气候条件、水文地质情况和膨胀土的胀缩等级，因地制宜采取相应的处理措施。
目前处理膨胀土边坡的方法主要有采用换填非膨胀土的方法和采用掺石灰、水泥、粉煤灰、氯化钠、氯化钙或磷酸等化学方法来稳定膨胀土。
能够采用换填非膨胀土或化学处理等方法，从根本上改变土壤的性质，则是根治的最好方法。
但如果需要处理的膨胀土数量太大，采取换填非膨胀土或化学处理改变土壤性质的方法则不可行。
可以采取削低边坡高度和减缓边坡坡度降低膨胀土应力，加强挡护，采用掺石灰等化学方法改良表层膨胀土，结合山坡截水沟、平台截水沟、排水沟以及采用防渗土工布等综合措施来处理边坡。
三工程实例
3.1 工程概况
荆宜高速公路是杭州至兰州国家重点干线公路的组成部分，也是湖北省规划建设的“六纵五横一环”高等级骨架公路网中的主要“一横”。
荆宜高速公路的建设对完善国家重点干线公路网和湖北省公路网结构，促进湖北经济发展，服务西部大开发和旅游经济的发展都具有重要意义。
湖北省荆门至宜昌高速公路当阳至宜昌段土建施工第六合同段位于湖北省当阳市境内，起迄桩号K64+250～K74+400，主线全长10.15公里。
境内主要控
制点为双莲镇，路线途径白河水库，上跨焦柳铁路，所经区域处于鄂西山区与江汉平原的过度地带，处中亚热带与北热带融汇地区，气候温暖湿润，四季分明，雨热同期。
沿线属长江水系，低丘陵区地貌，河谷发育，且分布于丘陵两侧，水量随季节变化，地质构造不发育，岩层产状稳定，标头及标尾为强风化砂岩，局部有灰岩，中间段多为弱、中膨胀土。
里程桩号K67+800～K68+350山头处土质各项指标见表-1。
从表-1可以看出项目部工地试验室和监理中心实验室对该山头处土质情况的试验检测数据是吻合的。
根据《公路路基施工技术规范》JTJ033-95规定，Wl＞45%；自由膨胀率FS＞90%属于强膨胀土；65%＜FS＜90%属于中等膨胀土；45%＜FS＜65%属于弱膨胀土。
判定K67+800～K68+350山头处土质为中膨胀土，该山头处边坡必须进行处理，否则边坡易发生塌方等事故。
荆宜高速公路第六合同段K67+800～K68+350土场情况表-1
3.2 处理方案
1）、降低边坡应力
为了降低边坡的侧向应力，首先就要采取削低边坡高度和减缓边坡坡度。
从源头解决边坡侧向应力过大的问题，避免挡墙因承受不住边坡向下滑动的推力以致被推倒。
边坡不要一次挖到位，可采取分段施工，以控制土体开挖面暴露时间，当确有困难时，需预留一定的保护层厚度(50-100cm左右即可)，避免因下雨导致边坡被雨水冲刷形成冲沟。
2）、加强挡护
为了有效承受边坡向下滑动的推力，必须采取有效的挡护措施。
由于浆砌片石挡墙质量不易控制，加之个别施工队伍为节约成本偷工减料，通过多年的施工经验，采用砼挡墙可以有效避免上述问题。
同时，按照高速公路挡墙施工规范设置泄水管，排出边坡渗漏的雨水。
墙后填土需采用透水性较好的材料，并分层碾压密实，每层厚度以20-30cm左右为佳，太厚则无法碾压密实。
碾压设备尽可能采用蛙式打夯机等小型碾压设备，设备过大则无法进入墙背后进行碾压，采用人工碾压的方式则无法碾压密实。
墙后填土必须碾压密实，不能留有空洞，造成边坡有下滑的空间，从而导致边坡塌陷。
3）、改良表层土质
掺石灰是各种改良土质的化学处理方法中最普遍和最有效的方法。
生石灰比熟石灰效果更显著，与同等掺量的熟石灰相比，生石灰对膨胀土的改良效果较熟石灰高出1～3倍。
原因主要有两点，其一，生石灰中不含有化学结合水，6％的生石灰相当于约8％的熟石灰；其二，生石灰接触潮湿的粘土后，发生水化反应，放出大量的热，从而促进了石灰与膨胀土之间的反应，增强了土的承载力，可以更有效地改善土壤的土质。
通过反复试验，该路段边坡中膨胀土掺入6％左右生石灰其胀缩总率接近为零。
采用挖掘机挖掉预留的膨胀土，在边坡表面用石灰画上方格，按6％剂量的生石灰在方格内均匀摊灰，用挖掘机将土挖起翻拌（需处理的表层土厚度为50-100cm之间）并堆放成沙丘状，“闷灰”3天左右。
在此期间每天用挖掘机翻拌1次，充分拌匀。
然后，用挖掘机将已充分拌匀的土摊平，再用蛙式打夯机等打夯设备将土层表面分层压平顺、压实。
4）、加强防排水
因膨胀土有遇水膨胀的特点，所以膨胀土处理一定要加强防、排水工作。
在边坡开挖前，首先应修好山坡截水沟，将山上汇集的雨水排到边坡两边，避免雨水直接冲刷边坡。
边坡成型后，应立即施工平台截水沟以及排水沟，与山坡截水沟形成纵横交错的排水系统。
使得表面水流对坡面冲刷被分成了很多小格，形成“格室”效应。
每一格内的水流在该范围内通过相应的沟槽排走消散，减少了坡面的整体冲刷，削弱了坡面的整体膨胀性。
另外，在表层土与原土之间需铺设防
渗土工布，隔绝外界渗水与未改良膨胀土的接触。
同时，需种植易于生长的草皮覆盖边坡坡面，防止雨水冲刷和美化环境。
首先，在边坡坡面喷洒DAH改良溶液，改良后的表层土在初期呈碱性不能种草因此只能在1个月以后进行，种植之前应测试土壤的PH值，当PH值在6-9左右时种植草皮比较容易成活。
3.3施工安排原则
1）、集中力量，连续快速施工，确有困难时，可分段施工。
尽可能采取机械化快速施工。
边坡开挖、挡护、改良表层土、防排水等各项措施和工作按顺序一气呵成，尽量缩短开挖面暴露时间。
2）、膨胀土边坡处理时应尽量避开雨季，加强现场排水工作，防止雨水侵蚀。
四结论
通过荆宜高速公路通车三年多时间以来的观测，该段膨胀土边坡至今仍未发现明显位移变化，说明我们采取的削低边坡高度和减缓边坡坡度，加强挡护，改良表层膨胀土，结合山坡截水沟、平台截水沟、排水沟以及采用防渗土工布的处理措施是成功的，达到了膨胀土边坡治理的目的。
上述处理措施既经济又有效，对湖北省乃至其他膨胀土较为发育地区高速公路相同条件下的边坡处理可以起到一定的借鉴作用。
五结束语
本文在撰写过程中，参考了其它文献资料和得到了荆宜高速公路一线施工人员和技术人员的支持和帮助，在此谨向你们致以衷心的感谢！
参考文献
[1] 膨胀土地区建筑技术规程（GBJ112-87）
[2] 杨果林.膨胀土处治理论与工程建造新技术．人民交通出版社，2008
[3] 张永兴.边坡工程学．中国建筑工业出版社，2008。