膨胀土 胀缩总率
膨胀土地区路基施工技术要点
膨胀土地区路基施工技术要点1、原地面的处理2、膨胀土的填筑3、膨胀土路堑开挖首先明白什么是膨胀土：具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土。
土的液限WL>40%,塑性指数IP>17，多数在22~35之间。
自由膨胀率一般超40%。
按工程性质分为强膨胀土、中膨胀土、弱膨胀土。
膨胀土地区的路堤会出现沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏。
路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。
一、膨胀土地区原地面处理二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定：1、高度不足1m的路堤，应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治。
2、表层为过湿，应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治。
3、填土高度小于路面和路床的总厚度，基底为膨胀土时，宜挖除地表0.3~0.6m的膨胀土，并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理。
若为强膨胀土，挖除深度达到大气影响深度。
二、膨胀土的填筑1、强膨胀土不得作为路基填料。
中等膨胀土经处理后可作为填料，用于二级及二级以上公路路堤填料时，改性处理后胀缩总率不大于0.7%。
胀缩总率不大于0.7%的弱膨胀土可直接填筑。
2、膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm;土块粒径应小于37.5mm。
3、填筑膨胀土路堤时，应及时对路堤边坡及顶面进行防护。
4、路基完成后，当年不能铺筑路面时，应按设计要求做封层，其厚度应不小于200mm。
横坡不小于2%。
根据膨胀土自己膨胀率的大小，选用工作质量适宜的碾压机具，碾压时应保持最佳含水量；压实土松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。
在路堤与路堑交界地段，应采用台阶方式搭接，其长度不应小于2m,并碾压密实。
三、膨胀土地区路堑开挖1、路堑施工前，先施工截、排水设施，将水引至路幅以外。
2、边坡施工过程中，必要时，宜采取临时防水封闭措施保持土体原状含水量。
边坡不得一次挖到设计线，应预留厚度300-500mm,待路堑完成后，再分段削去边坡预留部分，并立即进行加固和封闭处理。
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
膨胀土：具有吸水膨胀和失水收缩特性的粘性土。
由于膨胀性土会因为土中含水量的变化而发生相应的膨胀或收缩变形，特别是在场地膨胀性土层厚度不一，均匀性不一，不同部位处含水量的变化以及建筑物基底压力不等等原因时，就会导致地基土不均匀的隆起或下陷，使得建筑物产生墙体开裂、地面隆起或下陷等破坏。
一般来说，膨胀土路基处理方法有如下三种：换土、湿度控制、改性处理。
（一）换土换土是膨胀土路基处理方法中最简单而且有效的方法。
顾名思义换土就是挖除膨胀土，换填非膨胀土或沙砾土，换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。
在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度，该含水量称之为该膨胀土在该地区的临界含水量。
由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。
换土深度要考虑受地面降水影响而使土体含水量急剧变化的深度，基本上在1～2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1～1.5m，具体换土深度要根据调查后的临界深度来确定。
（二）湿度控制湿度控制法包括预湿和保持含水量稳定。
为控制由于膨胀土含水量变化而引起的胀缩变形，尽量减少路基含水量受外界大气的影响，需在施工中采取一定的措施。
如利用土工布或粘土将膨胀土路基进行包封，避免膨胀土与外界大气直接接触，尽量减少膨胀土内部的湿度迁移。
水利工程建设中经常采用膨胀土预湿法，用水浸泡地基土或覆盖非膨胀土以达到膨胀土的湿度平衡。
（三）改性处理化学固化就是利用石灰、水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理化学作用进行膨胀土的改性处理，以达到降低膨胀土膨胀潜势、增强强度和水稳性的目的。
具体来说：石灰的固化作用是由于盐基交换、次生碳酸钙胶结性、粘土颗粒与石灰相互作用形成新的含水硅酸钙、铝酸钙等新矿物而显现出来；水泥的固化作用是由于钙酸盐与铝的水化物和颗粒间的胶结作用，胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用，从而降低膨胀土的液限，增大了膨胀土的塑限和抗剪强度；NCS固化材料除具有石灰、水泥的优点消除土的胀缩性外，还有吸水增强作用，改善土的压实性并生成微型加筋结构，提高土的强度。
浅述膨胀土判定方法与标准
浅述膨胀土判定方法与标准膨胀土是土体颗粒成分由强亲水性矿物组成，对环境湿热变化敏感的高液限粘土，具有显著湿胀干缩和反复湿胀干缩，同时具有多裂隙性，超固结性，强度衰减性等特殊性质。
膨胀土对工程建设危害很大且具有反复性。
膨胀土地区房屋建筑大量开裂变形，铁路路基边坡经常坍方、滑坡，公路经常路堤沉陷、纵向开裂、坍肩，路堤边坡滑坍，以及路堑边坡剥落、冲蚀、泥石流、滑坍等病害，公路路面经常出现大幅度的随季节变化的波浪变形。
膨胀土主要特征：1、粘粒（<0.002mm）含量》≥30%；2、粘土矿物中蒙脱石、伊利石等强亲水性矿物居主导地位；3、土体随含水量增加，体积膨胀产生压力，土体受热干燥失水收缩形成干缩裂缝；4、膨胀收缩变形随环境湿热变化多次重复，引起强度衰减；5、属于液限大于40%的高液限粘土；吸水膨胀，失水收缩是粘性土共性，膨胀土只是粘性中很特殊的一种土体。
若对膨胀土漏判，会给工程埋下隐患，造成病害。
若把普通粘土误判成膨胀土，或对其胀缩潜势判断有误，将增大工程规模，增加工程造价造成浪费。
故正确判定膨胀土在工程中意义重大。
当今，国内外判定膨胀土的方法指标很多，甚至国内不同行业间的判定方法指标也不相同。
基本分为物理法、化学法、力学法。
物理法主要根据土的粒度组成与稠度性质判定；化学法主要分析土的矿物成分或化学性质因而判定；力学法主要以膨胀力指标判定。
还有以物理、化学、力学性质指标综合判定。
一、国外判别方法1、前苏联建筑法规：①土质遇水，eL=WLeL-e01+e0π≥0.3,考虑土的膨胀性，式中：eL——液限状态WL时土的孔隙比，e0——天然状态时土的孔隙比；GS——土的相对密度；GW——水的密度；②相对膨胀量（无负荷）：δH=hHC-h0h0式中：hHC----浸水饱和时，在有侧限条件下，自由膨胀后土样高度；h0----天然含水量时土样的原始高度。
③以附加荷载0.32kg/cm2时，膨胀土量分类。
当膨胀时大于1.5%，体积变化严重，当膨胀量为0.5%-1.5%时，是临界状态，当膨胀量小于0.5%时，体积变化不严重。
膨胀土 胀缩总率
膨胀土胀缩总率膨胀土是指在与水接触后，土壤体积会发生膨胀的一种特殊土体。
膨胀土的胀缩总率是衡量膨胀土胀缩性能的一个重要指标。
膨胀土的性质与组成有很大的关系。
一般来说，膨胀土主要由粘土矿物和含水胶体组成。
这些矿物和胶体含有大量的水分，并且在接触水分后会吸水膨胀。
由于膨胀土中的离子间力较强，所以吸附水量较大，导致土体体积明显膨胀。
膨胀土的胀缩总率是指膨胀土在与水接触后所产生的体积变化的百分比。
胀缩总率是衡量膨胀土胀缩性能的重要参数之一，它可以用来评估土体受水分变化引起的体积变化程度。
胀缩总率越大，代表膨胀土的胀缩性能越强，土壤容易发生膨胀变形。
膨胀土的胀缩总率受到多种因素的影响。
首先，粘土矿物和含水胶体的含量是影响胀缩总率的重要因素。
如果土壤中的粘土含量较高、胶体颗粒吸附的水含量较多，那么土壤在与水接触后的膨胀程度会更大，胀缩总率也会相应增加。
其次，土壤质地的粘度也会影响胀缩总率。
粘度越高的土壤，胀缩总率越大。
最后，土壤的结构和排水性也会对胀缩总率产生影响。
结构疏松、排水性较好的土壤，胀缩总率较小。
膨胀土的胀缩总率对土壤工程有着重要的影响。
首先，胀缩总率对土壤的稳定性和变形性能有着直接影响。
当土壤经历水分变化时，胀缩总率越大，土壤的变形和破坏风险也会增加。
其次，胀缩总率对土壤的承载力和不均匀沉降性能也有着重要的影响。
胀缩总率越大，土壤的承载力越低，均匀沉降性能也会受到影响。
此外，胀缩总率还会影响土壤的渗透性和排水性能。
胀缩总率越大，土壤的渗透性越差，排水性能也会下降。
为了合理地处理膨胀土的胀缩问题，可以采取一些措施。
首先，可以通过改变土壤的水分含量来控制胀缩总率。
在土壤工程中，可以通过施加控制性的水分条件，来减少胀缩土的胀缩变形。
其次，可以通过改变土壤组成和结构，来控制胀缩总率。
例如，在工程填筑中可以采用合理的掺土和土工合成材料来稳定土壤的组合，减少土壤的胀缩变形。
另外，也可以在土壤中添加胀缩控制剂，来减少膨胀土的胀缩变形。
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。
膨胀土地区路基施工
膨胀土地区路基施工膨胀土一般指黏粒成分主要由亲水性的蒙脱石和伊利石矿物组成，同时吸水后具有显著的膨胀和失水后具有显著的收缩两种特性的高液限黏土。
一、膨胀土的工程特性膨胀土的工程特性主要包括以下六个方面：（1）胀缩性。
膨胀土吸水后体积膨胀，使其上的建筑物隆起，如果膨胀受阻即产生膨胀力；膨胀土失水体积收缩，造成土体开裂，并使其上的建筑物下沉。
土中蒙脱石含量越多，其膨胀量和膨胀力也越大；土的初始含水率越低，其膨胀量与膨胀力也越大；击实膨胀土的膨胀性比原状膨胀土大，密实度越高，膨胀性也越大。
膨胀土产生膨胀的强弱与黏土颗粒含量、黏粒的矿物成分以及晶体结构的差异有关。
膨胀土黏性成分含量很高，其中粒径小于0.002 mm的胶体颗粒一般超过20%，黏粒成分主要由亲水矿物组成。
我国膨胀土的主要成分为蒙脱石、伊利石和高岭石等。
蒙脱石是一种鳞状矿物，具有强烈的结构膨胀性；伊利石的晶格结构和蒙脱石类似，但是活动能力较低，仅有中等膨胀性；高岭石晶体结构比较稳定，属于低膨胀性土。
（2）多裂隙性。
普遍发育各种形态的裂隙是膨胀土的另一个显著特征。
膨胀土的形成与其成土过程、胀缩效应、风化作用等相关。
裂隙分为两类，即原生裂隙和次生裂隙。
地表以下3 m的土体很少受气候变化的影响，称为原生裂隙；分布在3 m以内，用肉眼就能很容易观察到的，称为次生裂隙。
（3）超固结性。
由于膨胀土大都是在更新世以前沉积的土层，在历史上曾经受过超压密作用，因此膨胀土大多具有超固结性，其天然孔隙率小，密实度大，初始强度高。
膨胀土随着土体开挖，将产生明显的卸载膨胀，使土体内聚集的能量逐渐释放。
（4）崩解性。
膨胀土浸水后体积膨胀，发生崩解。
强膨胀土浸水后几分钟即完全崩解。
（5）风化特性。
膨胀土受气候的影响很敏感，极易产生风化破坏。
路基开挖后，在风化作用下，土体很快会产生破裂、剥落，从而造成土体结构破坏，强度降低。
（6）强度衰减快。
膨胀土的抗剪强度为典型的变动强度，具有峰值强度极高而残余强度极低的特性。
膨胀土胀缩率计算
19.9 19.9 19.4 20.26 19 21.36 20 22
0.742 0.78 0.852 0.6802 0.6 0.52 0.45 0.45
21.9 22.5 23.2 24.2 0 19.54 12 12
5.92 7.18 4.35 5.79 0 0.402 0 0
2.015 1.304 0.76 0.999
各土层胀缩性指标
土层层号 天然含水量 (%) 重度 (kN/m3) 孔隙比e 压力为零时 膨胀率的压 膨胀率的压 塑限Wp(%) 的膨胀率 力折减系数 缩限Ws(%) 力指数bi δ e0i(%) ai
1 2 3 4 5 6 7 8
20.5 20.4 21.3 21.1 19 18.68 18 18
土的湿度 地名 南宁 邕宁 武鸣 来宾 贵港 扶绥 凭祥 大新 ψw 0.70 0.70 0.72 0.77 0.77 0.66 0.63 0.பைடு நூலகம்5 地名 崇左 隆安 宁明 田阳 百色 田东 上思 巴马
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
0.236 0.31 0.338 0.327
13 13 13 13 0 12.6 0 0
基础尺寸及荷载 埋深d(m) 3 计算点参数 计算采用大气影响深度 7 湿度系数ψ w 0.8 “广西规程”表3.2.5大气影响深度da(m) 7 灰岩顶面埋深（m） 15 计算膨胀变形量经验系数ψ e 0.6 计算收缩变形量经验系数ψ s 1 横竖线缩率比值ξ 1 计算点编号 土层底面 6 层号 埋深z(m) 1.425 1 2.325 2 3.025 3 5.025 4 7.025 4 9.025 5 11.025 5 20 8 25 26 27 28 29 30 31 32 33 长度l(m) 0.8 宽度b(m) 0.8 基底压力Pk(kPa) 119.9 地下水位埋深(m) 9
膨胀土
表3 膨胀土原状样强度特性
直接快剪 土类 Cq/kPa 50.5 36.8 φq/(°) 26.3 10.7 固结快剪 Ccq/kPa 28.3 34.8 φcq/(°) 27.5 17.2 峰值强度 Cp/kPa 32.5 14.7 φp/(°) 28.8 21.1 反复慢剪 残余强度 Cr/kPa 13.5 12.1 φr/(°) 23.7 12.4
加州承载比(简称CBR)是一种评定土基承载能力的强度指标，发达国家早就将CBR试验纳入了土质试验 [1,2] [3～5] 规程 。国内以往在水利堤坝、铁路和公路路堤填筑控制方面主要以压实度为标准 。近年来，随着高 速公路的蓬勃发展，对路基填料提出了更为严格的要求，交通部门已将CBR值作为路基填料强度指标的控 [5～6] 制参数和路基填料选择的依据，并与压实度一起作为路基施工质量控制的指标 。《公路路基设计规范》 (JTJ013—95)除对填方路基不同部位压实度作了规定外，同时对填方路基不同部位的填料强度CBR值也作 了强制性规定，一旦CBR值达不到相应的规定值，填料就应作改性处理。针对膨胀土，要求强膨胀土不得 用来填筑路堤；中膨胀土作为填料应按公路等级、胀缩特性、填土层位、路面类型等具体情况，并结合实 践经验采用不同处理方法；弱膨胀土用于三、四级道路的路堤填料，在水文条件较好时，可不作处理，高 等级公路则需根据其可能达到的强度指标填筑不同的部位。在实际工程中，出于经济上的考虑和受沿线膨 胀土分布条件的限制，常不得不采用弱膨胀土和中膨胀土填筑路堤。因此，探讨膨胀土用作路堤填料的可 行性，分析膨胀土工程特性对其CBR值的影响，找出主要影响因素，并弄清其相互间的联系，对膨胀土路 堤填筑的施工质量控制具有指导作用。 湖北省襄荆高速公路沿线膨胀土分布广泛，全线长185.105km，其中弱膨胀土占92.028km，中膨胀土 约占32.660km。膨胀土作为一类具超固结性、裂隙性和胀缩性的高塑性黏土，常常引发路面开裂、隆起或 [3～10] 沉陷，路堤和路堑滑塌、边坡失稳等问题，且其工程病害往往具有多发性、反复性和长期潜在性 。国 [11～13] 内对黏性土的强度CBR特征虽有研究，但涉及膨胀土的报道尚不多 ，在湖北省内采用CBR值作为膨胀土 路堤控制指标尚无先例。 本文以作者承担完成的襄荆高速公路膨胀土科研项目试验成果， 分析膨胀土的CBR 强度特征与内在机制，为膨胀土路堤填筑的质量控制提供帮助。
胀缩变形计算表(按广西膨胀土规范)
注1：根据《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》DB45/T 396-2007而编制。
注2：本表格中的亮蓝色数字是需要填入的原始数据，其它为表格自动计算。
注3：本表中所有百分数均需转化为小数表示，例如：35% →0.35。
初判计算及判定结论土的自由膨胀率0.36第三系泥岩及其风化物(粘土)0第三系粉砂质泥岩及其风化物(粉质粘土)0碳酸盐岩风化形成的残坡积粘土、红粘土(以红为基色)1碳酸盐岩风化形成的残坡积粘土、红粘土(以黄为基色)0第四系河流冲积粘土-以红或黄为基色0第四系河流冲积粘土-以白或灰色为基色0初 判 结 论：地基土有一定膨胀性，需要进行详细判别，请继续以下进详判计算及判定结论已知条件膨胀土场地类别1基础底面深度d （m） 2.50稳定地下水位深度dw （m）8.50大气影响深度d a（m） 6.00大气影响急剧层深度d r（m） 2.70基底下第1层土的底面深度D1（m） 6.30基底下第2层土的底面深度D2（m）9.50基底下第3层土的底面深度D3（m）10.00地基膨胀变形计算计算胀缩变形量的经验系数Ψe0.60基底下第1层土经修正后在压力P i下的膨胀率δ'ep10.02672基底下第2层土经修正后在压力P i下的膨胀率δ'ep20.00000基底下第3层土经修正后在压力P i下的膨胀率δ'ep30.02500基底下第1层土在压力为零时的膨胀率δe010.02700基底下第2层土在压力为零时的膨胀率δe020.02300基底下第3层土在压力为零时的膨胀率δe030.02500基底下第1层土的压力折减系数a10.01148基底下第2层土的压力折减系数a20.00000基底下第3层土的压力折减系数a30.00005基底下第1层土的膨胀率的压力指数b10.15933基底下第2层土的膨胀率的压力指数b2 2.58659基底下第3层土的膨胀率的压力指数b3 1.81724DB45/T 396-2007而编制。
二级建造师考试公路实务基础知识：膨胀土的使用要求
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胀土的使用要求
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二级建造师考试公路实务基础知识：膨胀土的使用要求
强膨胀土稳定性差，不应作为路填料;中等膨胀土宜经过加工、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。
高速公路、一级公路、二级公路等采用中等膨胀土用作路床填料时，应作掺灰改性处理，石灰剂量可通过试验确定。
改性处理后要求胀缩总率接近零为佳。
限于条件，高速公路、一级公路用中等膨胀土填筑路堤时，路堤填成后，应立即作浆砌底护坡封闭边坡。
当填至路床底面时，应停止填筑，改用符合规定程度的非膨胀土或改性处理的膨胀土填至路床顶面设计标高并严格压实。
如当年不能铺筑路面，作为封层的填筑厚度，不宜小于30cm，并做成不小于2%的横坡。
接近最佳含水量的中等膨胀土可用于填筑路堤，但两边边坡部分要用非膨胀土作为封层。
路堤顶面也要用非膨胀土形成包心填方。
挖方地段当挖到距路床顶面以30cm时，应停止向下开挖，并挖好临时排水沟。
待作路面时，再挖至路床顶面以下30cm，并用膨胀土回填，并按要求压实。
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膨胀土划分标准
膨胀土划分标准
膨胀土是指含有一定量的粘性粘土矿物的土壤，在某些条件下会发生膨胀和收缩现象。
膨胀土的划分标准主要有以下两种：
1. 根据膨胀程度划分
根据国际标准，根据试验测定的膨胀率，将膨胀土分为以下五个等级：
（1）膨胀率小于10%的土属于非膨胀土；
（2）膨胀率为10%～30%的土属于轻度膨胀土；
（3）膨胀率为30%～50%的土属于中度膨胀土；
（4）膨胀率为50%～70%的土属于重度膨胀土；
（5）膨胀率大于70%的土属于极重度膨胀土。
2. 根据土壤类型划分
根据国家标准，根据土壤类型和膨胀性质，可以将膨胀土分为以下四个类型：
（1）粘性土的膨胀性土，包括黏土、壤土、黏壤土、粘性砂土、粘性砾石土等；
（2）粘性土与砂的混合土的膨胀性土，包括粘性砂土、粘性砾石土等；
（3）砂性土的膨胀性土，包括砂土、砂质壤土、砂砾土、砾石土等；
（4）粘性土或砂性土与碳酸盐岩固结物的膨胀性土，包括粘性砂质岩土、粘性砾石岩土、砂质岩土、砾石岩土等。
以上是膨胀土的划分标准，对于工程设计和施工来说，了解土壤类型和膨胀程度非常重要，可以有效避免因膨胀产生的地质灾害和工程事故。
一级建造师《公路工程》考点预习汇总【二】
一级建造师《公路工程》考点预习汇总【二】考点：膨胀土地区路基施工一、膨胀土的工程特性及主要特征具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土.膨胀土粘性成分含量很高,其中0.002mm的胶体颗粒一般超过20%,粘粒成分主要由水矿物组成.自由膨胀率一般超过40%.按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类.二、膨胀土地区路基的施工技术要点(一)膨胀土地区原地面处理二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定：1.高度不足1m的路堤,应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治.2.表层为过湿土,应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治.3.填土高度小于路面和路床的总厚度,基底为膨胀土时,宜挖除地表0.30～0.60m的膨胀土,并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理.若为强膨胀土,挖除深度应达到大气影响深度.(二)膨胀土的填筑1.强膨胀土不得作为路堤填料.中等膨胀土经处理后可作为填料,用于二级及二级以上公路路堤填料时,改性处理后胀缩总率应不大于0.7%.胀缩总率不超过0.7%的弱膨胀土可直接填筑.2.膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm;土块粒径应小于37.5mm.3.填筑膨胀土路堤时,应及时对路堤边坡及顶面进行防护.4.路基完成后,当年不能铺筑路面时,应按设计要求做封层,其厚度应不小于200mm,横坡不小于2%.(三)膨胀土地区路基碾压施工压实土层松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下.在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接,其长度不应小于2m,并碾压密实.(四)膨胀土地区路堑开挖1.路堑施工前,先施工截、排水设施.2.边坡施工过程中,必要时,宜采取临时防水封闭措施保持土体原状含水量.边坡不得一次挖到设计线,应预留厚度300～500mm,待路堑完成时,再分段削去边坡预留部分,并立即进行加固和封闭处理.3.宜用支挡结构对强膨胀土边坡进行防护.支挡结构基坑应采取措施防止曝晒或浸水,基础埋深应在大气风化作用影响深度以下.一级建造师《公路工程》考点预习【二】考点：滑坡地段路基施工滑坡是指斜坡上的岩体或土体在自然或人为因素的影响下沿带或面滑动的地质现象.滑坡是山区公路的主要病害之一.由于山坡或路基边坡发生滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输.一、滑坡防治的工程措施滑坡防治的工程措施主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类.1.排除地表水(1)环形截水沟必须在滑动面以外修筑1～2条环形截水沟.环形截水沟设置处,应在滑坡可能发生的边界以外不少于5m的地方.(2)树枝状排水沟树枝状排水沟的主要作用是排除滑体坡面上的径流.(3)平整夯实滑坡体表面的土层,防止地表水渗入滑体坡面造成高低不平,易于积水.2.排除地下水排除地下水的方法较多,有支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等.3.力学平衡(1)在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载(如停放机械、堆放材料、弃土等).(2)当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定.(3)牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法.(4)填方路堤发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理.(5)沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理.4.改变滑带土(1)焙烧法：利用导洞焙烧滑坡脚部的滑带,使之形成地下“挡墙”而稳定滑坡的一种措施.(2)电渗排水：利用电场作用而把地下水排除,达到稳定滑坡的一种方法.(3)爆破灌浆法：用炸药爆破破坏滑动面,随之把浆液灌入滑带中以置换滑带水并固结滑带土,从而达到使滑坡稳定的一种治理方法.【真题】具有膨胀性质的滑坡体,不宜采用的滑坡防治工具的措施是( ).【2016】A.反压土方B.减重C.修建抗滑挡土墙D.设树枝状排水沟【答案】B【解析】牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法.【真题】排除滑坡地段地表水的方法有( ).【2014】A.设置环形截水沟B.设置支撑渗沟C.设置平孔D.设置树枝状排水沟E.平整夯实滑坡体表表面的土层,形成排水顺坡【答案】ADE【解析】本题考查的是滑坡防治的工程措施.排除地表水的主要方法：环形截水沟、树枝状排水沟、平整夯实滑坡体表表面的土层.选项B、C为排除地下水的方法.【真题】关于滑坡地段路基施工技术要点的说法,正确的有( ).【2013】A.迅速排除地面汇水及地下水B.减轻滑体作业机械重力、土体重力和振动C.在干旱季节内尽快完成滑坡地带的施工D.牵引式滑坡处治宜采用滑坡减重法E.具有膨胀土性质的滑坡处治宜采用滑坡减重法【答案】ABC【解析】选项D、E,牵引式滑坡、膨胀土滑坡不宜用滑坡减重法.一级建造师《公路工程》考点预习【三】考点：防护工程类型和适用条件一、路基防护工程类型路基防护工程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观、保护生态平衡的重要设施.其类型可分为以下两种：(一)坡面防护1.植物防护：种草、铺草皮、植树.2.骨架植物防护：浆砌片石(或混凝土)骨架植草、水泥混凝土空心块护坡、锚杆混凝土框架植草.3.圬工防护：喷浆、喷射混凝土、干砌片石护坡、浆砌片(卵)石护坡、浆砌片石护面墙(挖方边坡不宜陡于1：0.5)、锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡、封面、捶面.4.土工织物防护.(二)沿河路基防护1.直接防护：植物、砌石、石笼、浸水挡土墙等.(1)抛石：一般多用于抢修工程.(2)石笼：钢丝石笼：多用于抢修或临时工程,不得用于急流滚石河段.钢筋混凝土框架石笼：可用于急流滚石河段.2.间接防护：护坝、丁坝、顺坝等导治构造物以及改移河道.【真题】骨架植物防护类型不包括().【2017】A.浆砌片石骨架植草B.水泥混凝土空心块护坡C.窗孔式护面墙D.锚杆混凝土框架植草【答案】C【解析】骨架植物防护:浆砌片石(或混凝土)骨架植草、水泥混凝土空心块护坡、锚杆混凝土框架植草.【真题】下列沿河路基防护工程中,属于间接防护工程的是( ).【2015】A.石笼B.植物C.浸水挡土墙D.顺坝【答案】D【解析】沿河路基间接防护：(1)护坝.(2)丁坝.(3)顺坝.(4)改移河道.【习题2】某二级公路改造工程中的K1+000～K1+200段路堤右侧坡脚处受河水浸泡,在洪水作用下,旧路坡脚垮塌,对此最宜用的路基防护是().A.喷射混凝土封面B.干砌片石护坡C.抛石防护D.护面墙【答案】C【解析】抛石：用于经常浸水且水深较大的路基边坡或坡脚以及挡土墙、护坡的基础防护.抛石一般多用于抢修工程.一级建造师《公路工程》考点预习【四】考点：支挡工程的类型和功能一、路基支挡工程的功能与类型按路基加固的不同部位分为：坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固三种类型.1.边坡支挡：包括路基边坡支挡和堤岸支挡.(1)路基边坡支挡：护肩墙、护坡、护面墙、护脚墙、挡土墙.(2)堤岸支挡：驳岸、浸水墙、石笼、抛石、护坡、支垛护脚.2.湿弱地基加固：碾压密实、排水固结、挤密、化学固结、换填土.二、常用路基挡土墙工程施工技术(一)重力式挡土墙工程施工技术1.形式及特点重力式挡土墙依靠圬工墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力),以维持土体的稳定,是我国目前最常用的一种挡土墙形式.缺点是墙身截面大,圬工数量也大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制,墙高不宜过高.重力式挡土墙墙背形式可分为仰斜、俯斜、垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式五种.所受土压力大小关系是：仰斜<垂直<俯斜.(1)仰斜墙背所受的土压力较小,用于路堑墙时,墙背与开挖面边坡较贴合,因而开挖量和回填量均较小,但墙后填土不易压实,不便施工.适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙.(2)俯斜墙背所受土压力较大,其墙身截面较仰斜墙背的大,通常在地面横坡陡峻时,借助陡直的墙面,俯斜墙背可做成台阶形,以增加墙背与填土间的摩擦力.(3)衡重式墙背在上下墙间设有衡重台,利用衡重台上填土的重量使全墙重心后移,增加了墙身的稳定.因采用陡直的墙面,且下墙采用仰斜墙背,因而可以减小墙身高度,减少开挖工作量.适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙,也可用于路堑墙.由于衡重台以上有较大的容纳空间,上墙墙背加缓冲墙后,可作为拦截崩坠石之用.2.施工要求(1)工艺流程：施工准备→基坑开挖→报检复核→砌筑基础→基坑回填→选修面石与拌砂浆→砌筑墙身→填筑反滤层与墙背回填→清理勾缝→竣工交验.(2)墙身分层错缝砌筑.(3)伸缩缝与沉降缝内两衡壁应竖直、平齐,无搭叠;缝中防水材料应按设计要求施工.(4)泄水孔应在砌筑墙身过程中设置,确保排水通畅,并应保证墙背反滤、防渗设施的施工质量.(4)当墙身的强度达到设计强度的75%时,方可进行回填等工作.在距墙背0.5～1.0m以内,不宜用重型压路机碾压.(二)加筋土挡土墙工程施工技术加筋土挡土墙是在土中加入拉筋.利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的.加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成.一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,在挖方路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用.加筋土是柔性结构物,它是一种很好的抗震结构物;节约占地,造型美观;造价比较低,具有良好的经济效益.加筋土挡土墙一般包括下列工序：基槽(坑)开挖、地基处理、排水设施、基础浇(砌)筑、构件预制与安装、筋带铺设、填料填筑与压实、墙顶封闭等,其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填料填筑与压实等工序是交叉进行的.(三)锚杆挡土墙工程施工技术1.特点及适用条件锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物.锚杆一端与工程结构物连接,另一端通过钻孔、插入锚杆、灌浆、养护等工序锚固在稳定的地层中,以承受土压力对结构物所施加的推力,从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定.(三)锚杆挡土墙工程施工技术锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段,一般用于岩质路堑路段.壁板式锚杆挡土墙多用于岩石边坡防护.(三)锚杆挡土墙工程施工技术锚杆挡土墙施工工序主要有基坑开挖、基础浇(砌)筑、锚杆制作、钻孔、锚杆安放与注浆锚固、肋柱和挡土板预制、肋柱安装、挡土板安装、墙后填料填筑与压实等.一级建造师《公路工程》考点预习【五】考点：路基地下水排水设置与施工要求路基地下水排水设施有排水沟、暗沟(管)、渗沟、渗井、检查井等.一、排水沟、暗沟(一)设置当地下水位较高,潜水层埋藏不深时,可采用排水沟或暗沟截流地下水及降低地下水位,沟底宜埋入不透水层内.沟壁最下一排渗水孔(或裂缝)的底部宜高出沟底不小于0.2m.排水沟可兼排地表水,在寒冷地区不宜用于排除地下水.(二)施工要求排水沟或暗沟采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑,沟壁外侧应填以粗粒透水材料或土工合成材料作反滤层.二、渗沟(一)设置为降低地下水位或拦截地下水,可在地面以下设置渗沟.渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式,三种渗沟均应设置排水层(或管、洞)、反滤层和封闭层.(二)施工要求1.填石渗沟的施工要求反滤层：按一定比例分层(层厚约15cm),填较细颗粒的粒料(中砂、粗砂、砾石),逐层的粒径比例,由下至上大致按4:1递减.砂石料颗粒小于0.15mm的含量不应大于5%.用土工合成材料包裹有孔的硬塑管时,管四周填以大于塑管孔径的等粒径碎、砾石,组成渗沟.顶部做封闭层,用双层反铺草皮或其他材料(如土工合成的防渗材料)铺成,并在其上夯填厚度不小于0.5m的粘土防水层.2.管式渗沟的施工要求管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区.3.洞式渗沟的施工要求洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段.三、渗井(一)设置当路基附近的地面水或浅层地下水无法排除,影响路基稳定时,可设置渗井,将地面水或地下水经渗井通过下透水层中的钻孔流入下层透水层中排除.(二)施工要求渗井直径50～60cm,井内填置材料按层次在下层透水范围内填碎石或卵石,上层不透水层范围内填砂或砾石,填充料应采用筛洗过的不同粒径的材料,应层次分明,不得粗细材料混杂填塞,井壁和填充料之间应设反滤层.四、检查井(一)设置为检查维修渗沟,每隔30～50m或在平面转折和坡度由陡变缓处宜设置检查井.(二)施工要求井口顶部应高出附近地面约0.3～0.5m,并设井盖.。
浅析膨胀土快速判别-分类的工程指标
浅析膨胀土快速判别\分类的工程指标摘要：鉴于以往的规范、规定和条例中存在的不足之处，本文简要分析了膨胀土分类的意义、原则和评价指标。
阐述原因并提出建议的评价指标，既全面反映土的成分和结构的影响又能消除土的天然湿度和密度状态的影响。
关键词：膨胀土；评价指标；分类原则Abstract：Inadequacies exist in the past because of the norms, rules and regulations。
This article analyzes the meaning of expansive soil classification, principles and evaluation indicators briefly. Explain why and make recommendations on the evaluation index, both reflect the soil composition and structure fully but also to eliminate the natural soil moisture and density of states of expansive soil.Key words: Expansive soils, Evaluation indicators, Classification principles 1．概述膨胀土是一种吸水膨胀、失水收缩开裂的特殊高液限黏土。
多呈坚硬或硬塑状态,强度一般较高,具有漫水强度衰减,干缩裂隙发育的特性。
如果对膨胀土的特性缺乏了解,或在设计和施工中没有采取必要的措施,当利用其作为建筑物地基时,则会给建筑物造成危害,尤其对三至四层以下的低层轻型建筑带来极大危害,并且不易修复。
我国是世界膨胀土分布最广、面积最大的国家之一，广泛分布于滇、桂、黔、鄂、冀、豫、鲁、晋、川、陕、皖等10 多个省和自治区。
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⑴。
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。
膨胀土
膨胀土的路基加固设计和施工处理膨胀土是指粘粒成份主要由强条水性矿物质组成，并且具有显著胀缩性的粘性土。
合肥地区是我国膨胀土覆盖的典型区域之一，土层主要由第四系上更新统粘性土构成。
膨胀土的不良工程特性使得合肥地区已建道路部分出现纵裂、塌肩、滑坡等病害，不仅严重影响了道路的行车速度和行车安全，还提高了管养成本。
1工程概况金龙路位于江淮分水岭波状平原区，属于我国膨胀土分布比较典型的地区之一。
在二级及二级以上阶地或岗地上广泛分布着具有裂隙、胀缩性和超固结性的硬塑至坚硬状态的晚更新世冲洪积粘土，属于弱中等膨胀性。
大量工程实践表明，膨胀土路基病害十分严重，如常常出现路面开裂、隆起或沉陷、路堤和路堑滑塌、边坡失稳等病害，且其病害往往具有多发性、反复性和长期潜在性。
2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：2. 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％一2％的量值，就足以引起有害的膨胀。
2．2千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。
2．3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。
(1)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。
公路工程膨胀土的判定标准与判定方法探讨
公路工程膨胀土的判定标准与判定方法探讨【摘要】本文简要介绍了公路工程膨胀土的判定标准与判定方法，并对公路工程膨胀土的判定标准与判定方法进行了综合分析，提出了公路工程膨胀土的判定标准与判定方法建议。
【关键词】公路工程；膨胀土；判定标准；判定方法1前言膨胀土是土中黏粒含量较多，主要由亲水性矿物蒙脱石、伊利石等组成，具有显著的吸水膨胀、软化和急剧的失水收缩、开裂，并能产生多次循环胀缩变形，受气候影响强度急剧衰减的黏性土。
由于膨胀土的存在，易造成建筑物墙体开裂、烟囱倾斜、生产车间产生不均匀沉降等。
对于公路工程，膨胀土的存在，极易使公路路堑边坡形成泥流、产生溜塌或滑坡、支挡工程破坏等，给人民生命财产安全构成威胁。
笔者根据多年来膨胀土地区勘察、施工工作经验，对膨胀土的判定标准与判定方法进行了综合分析，提出了公路行业膨胀土的判定标准与判定方法建议。
2公路工程膨胀土的判定标准与判定方法2.1膨胀土的初判2.1.1膨胀土的初判标准1.膨胀土的工程地质特征：1）土的颜色一般为棕红、棕黄、褐黄、灰白、灰绿色等。
2）网状裂隙极发育，有蜡面，易风化成细粒状；鳞片状裂隙发育，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填着灰白、灰绿色黏土。
3）土质细腻，滑感特强，以蒙脱石、伊利石为主；黏土中含有少量粉砂，滑感较强，含较多的钙质结核、铁锰质结核或薄膜，在旱季呈坚硬或硬塑状态，在雨季黏滑，液限大于40%。
4）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。
5）坡面常见浅层溜塌、滑坡、地面裂隙。
当坡面有数层土时，其中膨胀土层往往形成凹形坡。
新开挖（槽）壁易发生坍塌等。
6）浅层基础的单层或多层建筑物易出现裂缝，且建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
2.膨胀土的工程特性指标：膨胀土的工程特性指标主要有自由膨胀率、膨胀率、收缩系数及膨胀力。
其中，自由膨胀率是土类初判的常用指标。
2.1.2膨胀土的初判方法膨胀土的初判，以工程地质调绘为主，并辅以少量土工试验，测定其自由膨胀率。
膨胀土的判别与分类
膨胀土的判别与分类路基土工 2008-05-03 20:02 阅读19 评论0字号：大中小膨胀土的判别与分类--摘自西部项目《膨胀土地区公路勘察设计技术研究》研究成果膨胀土在我国大部分地区均有分布。
膨胀土的胀缩性直接影响着建筑物的安全性，它不仅造成房屋成群开裂，公路、铁路塌方，而且可导致膨胀土边坡产生表层浅滑现象，造成农田水利设施的破坏，影响人们的生活环境。
因此，在工程地质勘察中，必须正确地识别膨胀土与非膨胀土，准确地判定膨胀土的胀缩性等级，这有助于合理进行拟建建筑物的设计与地基处理，对保障建筑物安全与人们的生活环境具有非常重要的意义。
一、膨胀土的定义1996年《公路路基设计规范》（JTJ013-95）的膨胀土定义是：“膨胀土系指土中含有较多的粘粒及其亲水性较强的蒙脱石或伊利石等粘土矿物成分，它具有遇水膨胀，失水收缩，是一种特殊膨胀结构的粘性土。
”从这个定义上来看，膨胀土的主要特性是膨胀和收缩。
但膨胀和收缩是一个十分复杂的问题，不仅仅是遇水膨胀和失水收缩这么简单。
在增加溶液电解质浓度的情况下，即使是遇水，膨胀土也会产生收缩现象。
因此，膨胀土的膨胀和收缩是在水和电解质共同作用下的结果。
另外，定义中指出土中含有较多的亲水性较强的蒙脱石或伊利石等粘土矿物成分的说法也不确切。
如果膨胀土中仅含伊利石显示不出膨胀土具有较强的膨胀与收缩特性，伊利石的亲水性仅为蒙脱石的十分之一。
膨胀土的胀缩特性主要是由亲水性粘土矿物蒙脱石决定的。
因此，《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112-87）给出的膨胀土的定义更为恰当：“膨胀土应是土中粘粒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。
”二、膨胀土判别指标要鉴别某种土是否属于膨胀土，应根据本身的固有属性来进行区分，只有内在的主要固有属性才是控制膨胀土工程特性的决定性因素；至于在膨胀土地区各种建筑物的稳定程度，只能用作辅助的判别。
所以对膨胀土的判别原则，首先应从工程地质观点出发，分析土体的裂隙特征，概括出能反映膨胀土工程性质的实际情况，能代表膨胀土规律的主要指标。
膨胀土地基的处理
第3章膨胀土地基的处理3.1 膨胀土的判别方法与标准准确判别膨胀土及评价膨胀势大小是膨胀土地基处理首要解决的问题。
若将膨胀土漏判或将强膨胀土判为弱膨胀土，会给工程埋下隐患；若将普通土误判为膨胀土或将弱膨胀土为强膨胀土，会造成经济的巨大浪费。
已有的工程教训证明，许多膨胀土的工程危害是由工程人员对膨胀土误判造成。
目前，国内外关于膨胀土判别分级的指标有几十种之多，我国不同行业之间的判定方法与标准亦不相同。
国内工程设计常用的判别标准主要有以下3类。
第4类为本设计建议使用的判别标准。
⒈原国家建委标准[3]该规范以自由膨胀率为判据，特殊情况下可以根据蒙脱石含量来确定自由膨胀率大于40%，或蒙脱石含量大于7%时，可判定为膨胀土。
其后的《建筑地基基础设计规范》也有相近内容的规定。
膨胀上的分级标准见表3-1表3-1 膨胀土级别标准(原国家建委)自由膨胀率（%）蒙脱石含量（%）膨胀土级别自由膨胀率（%）蒙脱石含量（%）膨胀土级别>100 60—100>2514—25强膨胀土中膨胀土40—60 7—14 弱膨胀土2.铁道部行业标准[4]规则中，膨胀土的判别分为初判和详判。
初判适用于踏勘与初测阶段，详判适用于定测与施工图设计阶段。
初判依据为土的现场宏观地质特征、自由膨胀率、液限。
土的现场宏观地质特征符合膨胀土特征，且自由膨胀率Fs≥40%，液限Wl≥40%时，判定为膨胀土。
膨胀土的现场宏观地质特征详见《规则》。
详判时，使用自由膨胀率、蒙脱石含量与阳离子交换量3项指标。
当符合其中2项指标时，判别为膨胀土。
注:CEC100表示100g干土的阳离子交换量，单位为(mmol)NH4+。
3.交通部标准[5]规范中，要求自由膨胀率大于40%和液限大于40%的黏土质，可初判为膨胀土，但这并不是惟一的，最终决定因素是“胀缩总率及膨胀的循环变形特征，以及与其他指标相结合的综合判别方法”。
其膨胀土工程地质分类见表3-3。
表 3-3 膨胀土工程地质分类(交通部)分类野外地质特征主要黏土矿物成分>0.002mm黏粒含量自由膨胀率（%）膨胀总量（%）（%）强膨胀土中膨胀土弱膨胀土灰白、灰绿色，黏土细腻，滑感特强，网状裂隙极发育，有蜡面，易风华成细粒状、鳞片状以综、红、灰色为主，黏土中含少量粉砂，滑感较强，裂隙较发育，易风化成碎粒状，含钙质结核黄褐色为主，黏土中含较多粉砂，有滑感，裂隙发育，易风华成碎粒状，含较多钙质结核或铁锰质结核蒙脱石伊利石蒙脱石伊利石蒙脱石伊利石高岭石>5035—50<35>9065—9040—65>42—40.7—2.0注:胀缩总率为土在50kPa压力下的膨胀率与收缩率之和。
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膨胀土胀缩总率
膨胀土是一种具有特殊性质的土壤，它在吸湿后会发生膨胀，而在干燥时又会发生收缩。
膨胀土的胀缩性质是由其中的粘土矿物引起的，这些矿物在水分作用下会发生体积变化，从而导致土壤的膨胀和收缩。
膨胀土的胀缩总率是指在一定条件下，膨胀土在吸湿和干燥过程中发生的最大体积变化与原始体积之比。
胀缩总率可以用来评估膨胀土的胀缩性能和变形特性，对于土壤工程和土木工程设计非常重要。
膨胀土的胀缩总率可以通过实验室试验或现场测试来确定。
下面是一种常用的实验室试验方法来测定膨胀土的胀缩总率：
1. 准备试样：从野外或现场采集膨胀土样品，并将其带回实验室。
将土样进行干燥处理，去除其中的可风化物和有机物质，并破碎成适当的颗粒大小。
2. 预备试样容器：选择一个合适的容器，如试验室用容器或模具，并清洁干燥。
3. 填充试样：将干燥处理后的土样填充到试样容器中，以一定的压实度填充，并记录试样的初始质量和体积。
4. 加水：将试样容器中的土样完全浸泡在水中，保持一定的水头，并记录试样的浸入水中的时间。
5. 测量体积变化：在试样浸水一段时间后，取出试样容器，将试样从容器中取出，并轻轻地去除表面多余的水分。
然后使用体积计或其他测量设备，测量试样的体积变化，并记录下来。
6. 计算胀缩总率：根据测量得到的试样体积变化和初始体积，计算胀缩总率。
胀缩总率的计算公式如下：
胀缩总率= (试样最大体积-初始体积) / 初始体积×100%
通过以上步骤，可以得到膨胀土的胀缩总率。
需要注意的是，胀缩总率受到许多因素的影响，如土壤的粘土含量、粒度分布、初次压实状态、水头等。
因此，在进行胀缩总率试验时，需要控制这些影响因素，并确保实验条件的准确性和一致性。
膨胀土的胀缩总率对土壤工程和土木工程具有重要的指导意义。
在工程设计中，了解土壤的胀缩性能可以帮助工程师选择合适的基础设计方案、确定地基处理方式，并预测土壤在吸湿和干燥过程中的体
积变化，从而减少工程风险和损失。
总之，膨胀土的胀缩总率是评估土壤胀缩性能和变形特性的重要参数，通过实验室试验或现场测试可以确定。
它在土壤工程和土木工程设计中具有重要的应用价值。