膨胀土特性对边坡稳定性的影响及其模拟方法
膨胀土不良工程特性对滑坡的影响
膨胀土不良工程特性对滑坡的影响提纲：1. 膨胀土的定义与特性2. 膨胀土引起滑坡的原因分析3. 膨胀土对滑坡稳定性的影响机理分析4. 预防滑坡的方法和措施5. 建议和结论提纲一：膨胀土的定义与特性膨胀土是指在吸水时体积膨胀，在失水时体积缩小的具有吸附力和孔隙水压力的泥质土。
通常构成膨胀土的矿物有膨润土、伊利石、蒙脱石、唐山石等。
膨胀土的特性是在水分作用下会引起体积膨胀，使土壤发生大变形并且伴随互相排斥，采用内聚力较小的细砂粒，粉砂质、粘土性质的黏土，泥、砂、石混合土等均可能出现膨胀现象。
膨胀土不良工程特性对滑坡的影响与膨胀土的特性密切相关，需要对膨胀土的特性进行深入分析和了解。
提纲二：膨胀土引起滑坡的原因分析膨胀土引起滑坡的原因主要有两种：一是土地多年来雨水滋润、天然水和地下水的影响，使土壤逐渐变成膨胀性土，并在水分作用下引起粒子溶胀和土体变形，从而降低了土体的剪切阻力；二是工程施工中，由于路基边坡的开挖导致土体变形失稳，同时还有因排水设计不当造成的孔隙水压力过高，产生土体受力失稳。
另外，特别要注意的问题是风化作用，水土流失，密实度不足，地层结构不佳也会引起土体受力失稳。
提纲三：膨胀土对滑坡稳定性的影响机理分析膨胀土对滑坡稳定性的影响机理主要为“膨胀作用”和“水分作用”。
膨胀作用是因降雨或潮湿环境下引起的土体溶胀，从而破坏土体结构的状态，使其发生扩张。
水分作用是由于水的分子团附着在土粒表面上，增加了以土颗粒为核心的水分子受力面积，减小了土粒与土粒之间的间隙，从而加强了土体的内聚力，没有水分的土体内聚力则弱、土体总体强度也会降低。
膨胀土在滑坡稳定性上的影响机理反映了土体中水的影响机理，在施工和使用中，也要充分考虑水文因素对其影响。
提纲四：预防滑坡的方法和措施预防滑坡的方法和措施主要包括三个方面：一是从设计和施工阶段入手，采用科学的设计和施工方法，避免施工过程中破坏土体结构；二是釆取排水处理，使土体内部水分舒展，减少内聚力，从而提高土体的抗剪强度；三是加强监测，确保施工过程中的土壤变形和水文因素的控制达到安全要求，必要时即时采取强化措施，如护坡、护墙、增加支撑等。
膨胀土地区边坡滑坡原因分析及治理措施交流人
二、膨胀土滑坡治理措施
1、换填优良土壤进行护面
在膨胀土边坡外侧部位换填优良土壤，可以减少坡面的自然膨胀变 形，起到外坡防护作用。该方法施工成本低，操作方便、效果显著。
例如：汉中西项目K361+900—K361+950段，挖方高度6.3 米，一级 边坡，坡率1:1，土质为强膨胀土，设计防护形式为C15片石混凝 土小矮墙+C25拱形衬砌植草灌。在片石混凝土小矮墙施工完成后，右侧坡 面受持续降雨冲刷影响，表面土体大面积滑坡失稳，顺坡面方向滑坡，滑 坡体最低点高于小矮墙顶50㎝，滑坡进深2.3m，滑坡长度47米。
2、不合理施工
路堑开挖的不合理施工导致膨胀土边坡滑坡主要是 由于边坡的力学平衡遭受破坏而引起的，在道路工程建 设中，路堑开挖可能引起边坡的坡脚卸荷，并且失去横 向支撑力，最终导致边坡应力的集中或再分布。另外， 在道路边坡施工过程中，大量的弃土堆积于斜坡，增加 了坡体的重量，形成较大的边坡超载。由于膨胀土边坡 的加载助推，增加了边坡下滑力，导致膨胀土边坡滑坡 的产生与发展。
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。
低山膨胀土路堑边坡柔性挡墙施工工法
低山膨胀土路堑边坡柔性挡墙施工工法一、前言土路堑边坡是建设工程中常见的工程地质问题，低山膨胀土的路堑边坡稳定性更为脆弱。
采用柔性挡墙作为支护结构，可以有效提高边坡的稳定性并且不会对环境造成污染。
本文将介绍低山膨胀土路堑边坡柔性挡墙施工工法。
二、工法特点柔性挡墙是一种具有柔性、透水性、透气性、透光性、环保性等特点的挡土结构。
其主要特点包括以下几个方面：1、柔性：柔性挡墙采用的材料柔性而不刚硬，可以随着土体的沉降和变形而发生相应的变形，从而起到承载和支撑土体的作用。
2、透水性：柔性挡墙的结构中充满了许多微小的空隙和孔隙，使得水能够轻松地渗透到土体内部，并且能够快速排出土体内部的水分。
3、透气性：柔性挡墙的结构中还存在许多小孔，使空气能够从空隙中通入土体内部，从而有效保障了土体的通气性。
4、透光性：柔性挡墙的材料通常为有机材料，可以让自然光线透过表面，柔和地照亮土体表面，同时避免产生反光。
5、环保性：柔性挡墙采用环保材料，不会对环境造成污染。
三、适应范围低山膨胀土路堑边坡柔性挡墙适用于山地公路、铁路及城市道路等边坡支护。
其适用范围如下：1、边坡高度不大于10米。
2、边坡坡度不大于30度。
3、土体松散，透气性和透水性强，物理力学性质复杂。
4、周边环境湿润、多雨、常年有水，对边坡稳定性影响较大。
4、支护效果要求不高。
四、工艺原理对施工工法与实际工程之间的联系，采取技术措施进行分析和解释，让读者了解该工法的理论依据和实际应用。
主要有以下几个步骤：1、将边坡切割并预留钢筋，进行清理和加固。
清理边坡松散土壤和植被，铺设一层1:1.5水泥砂浆与原土夯实。
2、挖槽并打桩。
在底部挖槽并按设计要求锤入钢筋混凝土桩或钢筋预应力桩。
3、固定支撑构件。
在桩上固定支撑构件，并使之与路面、围墙等建筑物连接起来，形成整体的支撑结构。
4、安装挡土网格。
安装挡土网格，并使用钢筋固定在支撑构件上。
根据设计要求，可以设置不同的倒伏度和网格张力，以达到不同的支撑效果。
膨胀土边坡稳定性的FLAC分析
膨胀土边坡稳定性的FLAC分析膨胀土是一种具有显著膨胀和收缩特性的粘性土壤，常见于许多工程项目中。
然而，由于其特殊性质，膨胀土边坡的稳定性成为一个重要问题。
无数工程项目因未处理好膨胀土边坡的稳定性而遭受严重损失。
因此，膨胀土边坡稳定性的分析具有重要意义。
FLAC（Fast Lagrangian Analysis of Continua）软件是一种强大的工程分析工具，广泛应用于地质工程领域，尤其在土壤和岩土工程中发挥了重要作用。
本文将使用FLAC软件对膨胀土边坡的稳定性进行模拟分析。
膨胀土边坡的稳定性受到多种因素影响，如土壤的物理性质、边坡的几何形状和大小、降雨量、地下水等。
不稳定的膨胀土边坡可能导致滑坡、泥石流等地质灾害，给工程项目带来严重威胁。
FLAC软件在分析膨胀土边坡稳定性方面具有以下优势：考虑了土壤的物理性质，如膨胀性、收缩性、凝聚力等。
可以模拟边坡在不同工况下的稳定性，如降雨、地震、施工等。
提供了强大的后处理功能，可以对模拟结果进行详细分析和可视化。
某高速公路经过一段地形起伏较大的地区，其中部分路段的边坡由膨胀土构成。
在近年的雨季，这些边坡出现了不同程度的滑坡。
为了解决这个问题，我们使用FLAC软件对这段路段的膨胀土边坡进行稳定性分析。
建立模型：首先建立膨胀土边坡的三维模型，并确定模型的基本参数，如土壤类型、密度、含水率等。
加载条件：根据实际工况，加载包括自重、降雨、地震等外部条件。
模拟分析：使用FLAC软件对膨胀土边坡进行稳定性模拟分析。
结果分析：通过后处理功能，对模拟结果进行详细分析和可视化，得出边坡在不同工况下的稳定性状态。
针对可能出现的不稳定区域，提出相应的加固措施和优化建议。
膨胀土边坡的稳定性是工程项目中必须重视的问题。
FLAC软件在分析膨胀土边坡稳定性方面具有显著优势，可以考虑土壤的物理性质、外部加载条件，并提供了强大的后处理功能，可以直观地展示边坡的稳定性状态。
结合具体案例，使用FLAC软件进行模拟分析，可以为工程项目提供有价值的参考意见和建议。
膨胀土的干湿循环性状及其在边坡稳定性分析中的应用
６ ９ｋａ的竖向围压 。将试样完全浸没在水 中不少于 ４ ， ． Ｐ ｏｈ使 其完全膨胀 ， 后在 实验 室条件 下 风干试 样至其 初始 含水 然 率， 数据 的量测在开始的 ３ｈ １ ｉ 记录 １ ， 每 ５ｍ ｎ 次 其后 的 ５０ ０ ｍｎ间隔 １０ｍｎ ｉ ０ ｉ 记录 １ ， 次 最后 间隔 １ ｄ记 录一 次。图 １ 和 图 ２为第 １ 和第 ５ 个干湿循环试验过程膨胀百分比随时间的
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｙ ｌ ｗｅｌ ｇｂ ｈ ￣ｏ ｆｅｐ ｎ ｉｅ ｓｉ ｌｙ ｍｐ ｒａ ｔｒｌ ｎｓｏ ｅｓ ｂｌｙａ ａｙ ｉ．Ｔｈｏ ｇ ｅｌｂ ｒ－ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅｃ ｃｉ ｓ ｌ ｎ ｅ ａ ｒｏ ｘ ａ ｓ ｏｌ ｐａ ｓａ ｉ ｏｔ ｏｅｉ ｌｐ ｔ ｉ ｔ ｌｓｓ ｃ ｉ ｖ ｓ ｎ ｎ ａ ｉ ｎ ｒｕ ｈ ｔ ａ ｏａ ｈ
将 导 致 膨胀 土长 期 强 度 和 变 形模 量 明显 降 低 的 结论 。图 １ ～ 图 ３给 出 了 通过 本 次 膨 胀 土 干 湿 循 环 试 验 得 出 的膨 胀 土 性
膨 胀 土 广 泛 分布 于 自然 界 中 。具 有 吸水 膨 胀 软 化 、 水 失
状改变结果 。试验所用 ４份试样取 自内蒙古 自治区老集 高 速公路工程 的部分路段 （ 见表 １ 。试验 的基本过程如下 ： ） 将
文 章编 号 ：１７— １ （ｏｏ ｏ—０ ２—０ ６２ ￣ ２ ｌ）５ Ｏ４ ４
Ｃｙ ｌ ｅ ａ ｉｒｏ ｘ ａ ｓｖ ｏｌ ａ ｄ ＩｓＡｐ ｌ ａ ｉｎ ｉ ｃｉ Ｂ ｈ ｖｏ ｆＥ ｐ ｎ ｉｅ Ｓ ｉ ｎ ｔ ｐ ｉ ｔ ｃ ｓ ｃ ｏ ｎ
Ｓ ｏ ｅ Ｓ ａ ｉ ｔ ａ ｙ ｉ ｌ ｐ ｔ ｂ ｌ ｙ Ａｎ ｌ ｓｓ ｉ
ｏ ｔｉｅ ｂａｎ ｄ．
膨胀土路基边坡稳定性分析
关键 词 ： 膨胀 土 ； 隙 ； 限元 法 ； 裂 有 残余 强度
中图分类 号 ： ４ ６ １７ 文献标 识 码 ： 文章 编号 ：０ ６ ５ ８２ ０ ）５— ０ ４— ２ Ｕ １．６ Ａ １０ —３ ２ （０ ７ ０ ０ １ ０
膨胀 土是一种以蒙脱石 、伊利石或伊利石 一 蒙 脱石 为基本 矿物成 分 的黏性 土 ， 具有 吸水膨 胀 、 失水
最 高 ， 易 形成 滑裂 面而产 生 滑动 。 容 因此 下 部先局 部
裂隙的存在对膨胀土边坡稳定性有很大影响。
摘要： 膨胀 土具有 吸 水膨胀 、 水收 缩的特 征 。分析 了膨 胀 土边坡 失稳 的 主要 原 因 ： 水 失 浸 使 强度 降低 ， 隙使 强度 失去或 降低 并有 积水 压 力 ， 裂 膨胀使 滑 面上剪 应 力增加 降低稳 定 性 。膨 胀 土边坡 稳 定分析 不 能完全 按 常规 方法计 算 ，提 出了考 虑 膨胀在 滑 面上 产生 的剪 应 力影响 采
１ １ 浅 层性 ．
膨 胀土 滑坡 的这 些特 征 ，是膨 胀 土 的性 质决 定 的。 膨胀 土 的最 显著 的特性 是 ： 固结 、 超 多裂 隙 、 缩 胀
性。
膨 胀土 边坡 滑坡 的滑 面深度 都 不大 ，据 对膨胀 土边坡 滑坡 的统 计 ， 深度 ０ ５～３ ０Ｉ 的约 占 ５ ％ ， ． ． Ｉ Ｔ ５
收缩 的特征 ， 即胀 缩性 ， 是一 种 特殊膨 胀结 构 的黏 土
质。 膨胀 土地 区公 路工 程边 坡 ， 论是 路堤 边坡 还是 无
好 几年 ， 至十几 年 、 十年仍 然不 会止 歇 。 乃 几
１ ５ 季节 性 ．
旱季 的破坏 主要 表现 为剥 落 、 冲蚀 、 滑 ， 溜 基本 上是 在表 面 或浅层 。而在 雨季 ， 雨水 渗人 内部 ， 移 位 显著 增长 ，经 常发 生 滑坡 ，滑 坡大 多相 对是较 深层
膨胀土质高边坡防护技术
浅谈膨胀土质高边坡的防护技术摘要：膨胀土显著胀缩特性使得膨胀土质地区的公路边坡经常遭受巨大的破坏，特别是高边坡，更容易把破坏的威力放大。
因此，本文通过分析膨胀土质的特点，探讨膨胀土高边坡的防护技术。
关键词：膨胀土高边坡公路防护0 引言膨胀土质具有显著的湿涨干缩的特性，主要由具有反复湿涨干缩性质的特殊粘性土组成。
这种特殊性质的粘性土主要由亲水性较强的蒙脱石或伊利石组成，是一种吸水膨胀软化、失水收缩干裂的非凡土。
在干燥的情况下膨胀土质的高边坡强度较高，在雨水或者其它水源的作用下膨胀土质的体积会发生膨胀，产生膨胀力，而干燥失水之后则会体积收缩，产生开裂现象。
这种显著胀缩的特性使得公路边坡容易遭到巨大的损害。
目前，我国有超过20个省、自治区发现了膨胀土，越来越多的高速公路、铁路路基均出现了膨胀土高边坡，教训和经验颇多，因此，对膨胀土路基边坡进行综合防治十分必要。
本文结合工程实际，对膨胀土质高边坡的防护谈一些看法。
1 膨胀土的主要工程特性(1)裂隙性。
膨胀土质中存在着形成土体的多裂隙结构，本身发育有多种特定形态的裂隙，这是膨胀土的标志之一，也是其区别于其它土质的特点。
(2)超固结性。
膨胀土质的形成，曾经承受过很大的荷载作用，巨大的压力作用在膨胀土质上，造成其完全或部分固结，间接改变了土体内部的应力状态。
同时也导致土体内部的力学特性产生了一定的改变。
(3)膨胀性。
膨胀土吸水后体积增大而产生膨胀，若其受阻，则产生膨胀力，将给工程造成危害；土体失水则体积收缩，伴随土中出现开裂。
(4)强度衰减性。
膨胀土的抗剪强度变动较大，易受外界条件的影响。
当干燥时具有最大的峰值，强度极高；吸水时土质强度极低。
2 膨胀土地区高边坡滑塌破坏原因分析2.1 膨胀土的特性为滑塌的产生提供了条件根据膨胀土地区高边坡受破坏形式的统计与调查可发现，膨胀土高边坡的破坏形式主要是滑塌，虽然平缓边坡也发生滑坍，但是概率较低。
显然，这些现象的产生与膨胀土的特性密不可分，膨胀土特有的裂隙性、超固结性、膨胀性以及强度衰减性都不同程度地助长了这种现象的产生，根据它们特点的不同，对于高边坡稳定性的作用和影响也有所不同。
膨胀土高路堤边坡的稳定性分析
— —
（） １
总正 应力 ；
饶为国 ， ，高级工程师 。博士后。 男
“ 。 ——孔隙气压； 将含水量高的土取到试样盒中，致使含水率偏高。
３ 结 语
国标中规定制备测定土粒相对密度试样 的烘干 温度为 １５ ～１ＯＣ ０ １ ｑ ，不能完全将 强结合水 蒸出， 部分仍留于粘粒表面，并参与土粒相对密度试验与 计算 。这样 ， 用天 平称取 的土粒质量 比真实值 ｍ 大Ａ ｍ；用比重瓶 测定 的土 样体积 比真 实值 大 两部分增量 比值 Ａ ／ ｖ ｍ Ａ 应等于强结合水密度 １２～ ． ／ ｍ ，而 ～般土 粒 （ ． ２４ｇｅ 不含 有机质 ） 密度
（ ）强结合水对土样物理性指标 中的土粒相 ２ 对密度有一定影 响。制备 试样 时，土样在 １５～ ０ ｌ０℃条件下烘干 。但 强结合 水不能完全气化 溢 ｌ 出 ，仍有 相 当部分 吸附在 粘粒 表 面 ，在测 试过 程 中 当作土粒参与计算 ，而结合水的密度小于土粒的密 度 ，从而使测试 结果偏小 ，代入 饱和度计算将使 ５ 偏大 。
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路基工程
２０ ０ ６年第 ６期 （ 总第 １９期 ） ２
“ ——基质吸力 ，“ ＝ “ ， “ 一 其中 ｕ——孔隙水应力 ； 相对于吸力的内摩擦角。 式 （ ）可以改写成式 （ ） １ ２。 ｆ （ ｔ 一 ｔ ） ＋ ｒ ｇ ＝ ｃ ＋ ｇ ｇ ｏ ｔ （） ２ （ ）式 右边第一项可记为 ｃ，为非饱 和土 的 ２ 粘聚力 ，显然与土的吸力变化有很大关 系。 路堤所填膨胀土通常处于非饱和状态 ，由于土 中的吸力 “ 作用 ，使其抗剪强度相对很 高，但一
— —
膨胀土对岸、边坡稳定问题的影响
膨胀土对岸、边坡稳定问题的影响发表时间：2020-07-31T08:50:34.411Z 来源：《防护工程》2020年11期作者：安俭锋[导读] 本文分析引用了引江济淮工程膨胀土边坡稳定问题，岸坡稳定的因素可分为内因和外因两大类，内因有岸坡的物质组成、性质、地质结构等，不同的物质组成和结构的边坡具有不同的抗剪强度和抗冲能力，如粘性土的抗冲刷能力就较砂性土强，膨胀土受水的作用强度会大为降低。
安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司勘测分院安徽蚌埠 233000摘要:本文分析引用了引江济淮工程膨胀土边坡稳定问题，岸坡稳定的因素可分为内因和外因两大类，内因有岸坡的物质组成、性质、地质结构等，不同的物质组成和结构的边坡具有不同的抗剪强度和抗冲能力，如粘性土的抗冲刷能力就较砂性土强，膨胀土受水的作用强度会大为降低。
关键词:引江济淮膨胀土边坡稳定蒙脱石伊利石大气影响深度引江济淮工程（安徽段），曾称江淮运河，又称江淮沟通，由引江济巢、江淮沟通、江水北送三大部分组成。
河道岸边坡稳定的因素可分为内因和外因两大类，内因有岸坡的物质组成、性质、地质结构等，不同的物质组成和结构的边坡具有不同的抗剪强度和抗冲能力。
外因有河水的冲刷、水位的涨落、风化作用与卸荷膨胀使土体的强度降低等，这些均可使下滑力增大而稳定性降低。
人类的活动对岸坡稳定也有一定的影响，如堆载、卸荷等。
1膨胀土的矿物和化学成分引江济淮工程委托河南省岩石矿物测试中心，采用“X-射线法”对菜子湖线路、合分线路和江淮沟通段分水岭、岗地段分布的膨胀土，做了矿物成分分析和化学成分分析。
各线路膨胀土矿物成分及自由膨胀率等的试验分析结果，详见表1-1。
膨胀土的化学成分以SiO2、Al2O3和Fe2O3为主，三者合计含量87~91%。
其中SiO2含量最高，占61~77%，Al2O3和Fe2O3的含量次之。
这一现象表明，在粗颗粒中石英矿物相对富集，而细小的粘土颗粒中铝硅酸盐粘土矿物相对富集。
膨胀土对基坑边坡影响分析
膨胀土对基坑边坡影响分析1.研究意义膨胀土具有吸水膨胀失水收缩的性质，而膨胀土基坑边坡破坏主要发生在暴雨工况下，而暴雨对膨胀土基坑边坡稳定性的影响主要表现在两个方面。
一是水对土体软化，降低土体强度；二是膨胀土吸水膨胀，产生一个附加的膨胀力。
但是，目前在基坑边坡支护设计中，主要通过经验的手段，用降低土体的强度指标的方法来考虑膨胀土吸水产生膨胀力的影响；而回避了膨胀土吸水产生膨胀力的重要性质。
这样处理具有盲目性，会造成严重的工程浪费或者工程破坏。
因此，我们必须通过精确计算，得到膨胀土吸水膨胀后的膨胀力分布情况。
2.1应力反分析侧土压力原理本文通过在悬臂梁钢筋计上贴应力片可得到钢筋计不同高度的应力大小，基于应力与桩的侧土压力间没有直接联系，本文借助中间参量弯矩，使实测钢筋计拉力与桩的侧土压力建立关系。
2.1.1运用三次样条插值求连续应力值样条曲线可由分段三次曲线拼接而成，在连接点即型值点上，不仅函数自身是连续的，而且它的一阶和二阶导数也是连续的，由此抽象出数学模型-样条函数。
利用样条函数进行插值，即取插值函数为样条函数，称为样条插值函数。
为了利用桩身弯矩反分析桩侧土压力，本文将构造三次样条函数，通过计算分析我们得到了桩身弯矩反分析桩侧土压力。
（1）（2）可根据插值区间[a，b]的两个端点边界条件补充两个方程以求解未知数，则式（2）可得出桩身弯矩的样条函数。
2.2根据应力反分析侧土压力2.2.1 监测数据分析本文在综合考虑场地条件的情况，结合实际，决定分析一个监测断面的数据。
我们分析得到开挖前，悬臂桩周围土体未发生扰动，侧土压力相互平衡，基坑未产生大变形。
开挖阶段，由钢筋应力图可以看出钢筋计所测拉应力均比较小，最大值不超过4KN。
并且应变曲线呈水平，未发生大的变形和裂缝。
因此可认为基坑在开挖至开挖完成阶段，悬臂桩支护未发生破坏，能够承担侧土压力。
开挖完成以后，由于降雨等影响，钢筋拉应力和桩身应变逐渐增大，但增加幅度不大。
反映裂隙影响的膨胀土边坡稳定性分析
反映裂隙影响的膨胀土边坡稳定性分析摘要：膨胀岩土是一种具有特殊性能的土质结构，其自身强度较低，无法作为基础地基直接进行工程施工，一旦出现边坡失稳、滑坡等现象，不仅使整个地基出现严重质量问题，同时也会对地面工程造成极大危害，对周边环境及居民的生命安全造成严重威胁，曾被美国工程队成为“隐藏的危害”，同时也是我国工程施工项目中的重难点环节。
而在各项研究中发现，影响膨胀岩土边坡的稳定性的主要因素就是其中存在的裂隙现象。
本文对裂隙在膨胀土边坡失稳中产生的影响作用及其具体计算方法进行简要阐述，并举例进行算例分析，对提出的计算方法进行进一步验证。
关键词：膨胀土；边坡稳定性；裂隙；影响分析一、在边坡失稳中裂隙所产生的影响作用1.裂隙导致边坡岩土强度低下根据对各类边坡失稳的情况进行分析后可以发现，不仅是极为陡峭的边坡出现失稳现象，部分较为平缓的膨胀岩土边坡也会发生失稳现象，而对其主要原因进行分析时，应首先考虑该边坡岩土的整体强度。
但众所周知，膨胀岩土的整体强度并不低，但在一定时间、季节点内的整体强度又较低，后经过各类研究发现，导致这种情况出现的主要原因就是裂隙的存在。
通过对膨胀岩土进行干湿实验后发现，岩土在干燥时的强度远高于湿润时的强度。
例如，刘华强和徐彬在针对这一现象进行实验时不仅做了文字详述，同时还利用摄像技术将其现象拍摄了下来，照片中的图像可显示出，膨胀岩土内部的裂隙在受到干湿循环的作用下得到逐渐发展，而在干燥时，即便没有水分进入，岩土因存在裂隙也使其强度无法得到提升，由此可见，裂隙时导致边坡失稳现象发生的主要影响因素。
2.裂隙可将膨胀土分成上方裂缝层和下方无裂缝层裂隙在不断扩大的同时，不仅会对其内部结构产生影响，同时会将原本整体化的岩土边坡直接分成上下两部分，其中上方部分具有较多裂隙，且整体强度较低，而下方部分则不存在裂隙，整体强度较高。
而当出现边坡失稳滑落现象时，其一般作用与岩土中具有较多裂隙的上方，由于其滑动所带有的剪力无法穿透至下方，因此在失稳时只出现上方及表面滑落的现象，对下方几乎没有什么影响。
膨胀土边坡滑坡原因及治理措施
膨胀土的破坏
膨胀土滑坡特征及性质
膨胀土滑坡变形和滑坡运动最主 要特征在于：变形的严重性和普遍性； 变形的蠕变性和反复性；变形对气候和 环境因素的敏感性和变形的空间分布与 时间规律性。
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。 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。 膨胀力
膨胀力也就是膨胀压力。通俗的
2012年第16期 (8月下) 《交通世界》 195
H现代公路 IGHWAY
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。
膨胀土滑坡大致可以分成以下三 个阶段。 物理化学风化弱变形阶段
开挖初期由于应力状态改变和风 化作用的影响，诱发膨胀土内在的多裂 性和胀缩性，产生复杂的物理化学效 应，出现剥落和冲蚀类型的初期变形。 局部蠕变张裂变形阶段
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]。
膨胀土边坡稳定性分析及治理研究
膨胀土边坡稳定性分析及治理研究发布时间：2021-05-11T06:36:00.535Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第1期作者：唐武江[导读] 气候变化、边坡开挖、地下水等外部因素也会对膨胀土边坡的稳定性产生一定的影响。
四川二滩国际工程咨询有限责任公司四川 626001摘要：膨胀土因其胀缩、裂缝、超固结等特性对工程有害。
它含有大量亲水性粘土矿物，具有吸水膨胀、失水收缩、反复胀缩变形、粘聚力和抗剪强度波动大等特点，是一种高塑性粘土，膨胀土可分为多种类型。
它极易发生滑塌，往往造成巨大的经济损失和人员伤亡。
因此，有效地预防和预测边坡的崩塌和滑坡具有十分重要的意义。
关键词：膨胀土边坡；稳定性分析；治理研究；分析1膨胀土边坡的滑坡机理王新政等分析发现，膨胀土层滑坡具有浅层、递进性和长期性的特点，随着坡面或坡顶裂缝的扩展，第一次剪切破坏发生在坡角处，从坡脚到坡顶逐渐发展。
滑坡深度2～4m，最深6m，受环境因素影响，边坡内部结构不稳定。
结果表明，膨胀土的膨胀和收缩是导致土体开裂的主要内在因素。
随着裂缝的发生，原有的力学平衡被打破，土体的完整性被破坏，土体的抗剪强度减弱，土体的拉伸变形产生小裂缝。
当外界的水分入渗和水土流失会进一步削弱土体的抗剪强度，导致裂缝向土体的深层渗透扩展，导致土体抗剪强度急剧下降，边坡的松动和沿滑动带的滑动破坏导致边坡的局部或全部坍塌。
同时，气候变化、边坡开挖、地下水等外部因素也会对膨胀土边坡的稳定性产生一定的影响。
2膨胀土边坡稳定性研究现状膨胀土边坡作为一种具有胀缩、裂隙和超固结等特性的特殊粘土，其破坏有其特殊的规律，即使经过处理措施，也极易失稳进而产生二次破坏的现象。
目前，膨胀土边坡稳定性分析主要采用传统的饱和土理论和强度折减理论结合非饱和土理论。
研究方法又分为极限平衡法和有限元法。
根据条分法的基本原理，司广武等综合考虑了与含水量直接相关、影响边坡稳定性的三种因素，如土体的重量、强度和膨胀力，建立了膨胀土边坡稳定系数的计算模型，分析了这三个因素对膨胀土边坡稳定性的影响。
膨胀土边坡稳定性分析
众所 周知 ，降雨入 渗是 膨胀 土 边坡 失稳 的关 键
升 。上基层 最 好采 用水 泥 稳定 碎 石 ．透层 油宜 采用 煤油 稀 释 的 中
大 减少 路 面早期 病 害 的出现 。这 种 思路 和方 法强 调 于道路 建 设初
『］沈 金 安 ．沥青 及 沥 青 混 合 料 ２
路用 性： Ｍ］北 京 ：人 民交通 出 能［ ． 版社 ．２ ０ ． ０３
Ａｂｓｒ ｃ ： Ｕｎｄ ｒｔ ｅ ｐ ａ ｔｃ ｌｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｂ ｃ ｇ ｏ ｎ ｔａ ｔ ｅ ｈ ｒ ｃ ｉ ａ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ａ ｋ ｒ ｕ ｄ，ｔ ｎｔｒ ａ ｎ ｘ ｅ ｎ ｌｆｃ ｏ ｓ ａ ｆｃ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓｏ ｅ ｈｅ ｉ ｅ ｎ ｌ ａ ｄ ｅ ｔ ｒ ａ ａ ｔ ｒ ｆｅ ｔｎ ｈ ｌ ｐ ｓ ｌｏ ｓｉ ｅ ｉ ｘ ａ ｓｖ ｏ ｌａ ｅ ｄｉｃ ｓ ｄ，ａ ｄ ｔ ａ ｏ ｔｓ ｈ ｍｅ ｏ ｘ ｎ ｉ ｅ ｓ ｉ ｓｏ ｅ ａ ｅ ｐｒ ｓ ｎ ｅ ｈａｌ ｗ ｌｄ ｎ ｅ ｐ ｎ ｉ ｅ ｓ ｉ ｒ ｓ ｕｓ ｅ ｎ ｈｅ ｌ ｙ ｕ ｃ ｅ ｆｅ ｐ ｓｖ ｏｌ ｌ ｐ ｒ ｅ ｅ ｔｄ，ｗｈ ｃ ａ ｉｈ ｃ ｎ ｂｅ ｃ ｎｓ ｌｅ ｙ ｓｍｉａ ｎ ｉ ｅ ｒｎｇ ａ ｏ ｕ ｔｄ ｂ ｉ ｌｒ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ． Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｅ ｐ ｎｓｖ ｏ ｌｓｏ ｅ ｈ ｌｏ ｓｉ ｅ； ｓｇ ｒｎｃｐ ｅ ｘ ａ ｉ ｅ ｓ ｉ ｌ ｐ ；ｓ ａ ｌｗ ｌｄ ｄｅ ｉ ｎ ｐ ｉ ｉ ｌ
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膨胀土力学特性研究及边坡稳定性分析
膨胀土力学特性研究及边坡稳定性分析发布时间：2021-06-03T03:12:54.827Z 来源：《中国科技人才》2021年第9期作者：李智杰[导读] 膨胀土因为其特殊的性质，容易造成灾害，尤其是城市建筑物会随着季节的变化产生一定的膨胀或者收缩，影响人们的生活。
云南省地质矿产勘查开发局中心实验室（国土资源部昆明矿产资源监督检测中心） 650217摘要：膨胀土是一种吸水之后会急剧膨胀，失水之后会收缩干裂的具有特殊黏性的土壤。
因为这种土壤的特殊性质，所以对于膨胀土的力学特性研究就有很重要的现实意义。
本文基于对膨胀土的力学特性进行了研究和分析，在这个基础之上还对边坡的稳定性做了相应的研究和讨论，希望可以对一些具体问题提供相关的帮助。
关键词：膨胀土；力学特性；边坡稳定性膨胀土因为其特殊的性质，容易造成灾害，尤其是城市建筑物会随着季节的变化产生一定的膨胀或者收缩，影响人们的生活。
膨胀土一般分布在干旱和半干旱地区，受气候和水文的影响很大。
在我国云贵地区、长江中下游地区、华北地区等地均面临着膨胀土的危害。
膨胀土边坡失稳变形的原因是抗剪强度变化而引起的。
所以对于膨胀土的力学特性分析和边坡稳定性的研究对实际的应用有很大的帮助。
1.膨胀土的形成原因膨胀土是一种具有吸水膨胀，失水干裂可逆性特征的特殊黏土，对于水分子的敏感性极强。
膨胀土的这种特性和组成的矿物成分有关，这些矿物的成分有高岭石、蒙脱石还有伊利石等，这些黏性矿物和水分子会形成一种有特定方向性的水膜，这种水膜会环绕在黏土矿物的周围，可以让游离态的水分子进入水膜中，在土体颗粒之中有着较强的结合力。
土体颗粒之间的距离会随着水膜的变厚而增加，以至于土体发生膨胀变形。
2.膨胀土的力学特性2.1膨胀土的膨胀特性指标自由膨胀率的定义是通过研磨制成的人工膨胀土样先进行干燥，在将其遇水，前后体积的百分比。
自由膨胀率显示出的是土体颗粒所具有的膨胀和变形的特性，并没有结构力对膨胀过程施加作用。
膨胀土边坡稳定性参数影响分析
表 １ 膨 胀土 边坡 稳定性 分析 计算 参数
（ ）坡高 、坡 比一 定 时 ，风 化层 越 深 ，则 稳 定 ２ 性越差 ；这就是初期稳定 的膨胀土边坡 随着 时间 的推
移 ，在大气 的风化作用下 ，经过干湿循 环 ，风化层厚
２ 膨 胀 土 边 坡 稳 定 性 分 析
度增大 ，安全系数逐渐变小 ，最终失稳 的原 因。 ２ ２ 整体稳定性 ． 分别 针 对 不 同坡 高 ５ ，８ ０ １ 及 不 同 的坡 比 ，１ Ｉ Ｔ １ ２０ ：． ５ ：． 等几种情 况 ，该 区大气 影响 深 ：． ，１ １７ ，１ １５
显 ，且 边坡存在 一稳 定比 ，该工程 大气影响深度 为 １５— ． ． ２ ０ｍ，则 中膨胀土边坡稳定坡 比为 １ ２ ０～ ：． １２ ５ ： ． ，弱膨胀土边坡为 １ １５ ： ． ；膨胀 土边坡破 坏主要 为 浅层 破坏 膨胀 土边坡 ，稳 定性 受浅层破 坏模
式控 制 。
关键词 ：膨胀 土边坡 ；稳定性分析 ；失稳模 式 ；浅层平面破坏 ；整体 圆弧破 坏 中图分类 号 ：Ｕ １． ４６ １４
１ １ 膨胀土边坡破坏模式分析 ． 膨胀土 的胀缩性 、多裂隙性及风化特性 是引起膨 胀土边坡失稳 的内在 因素 ，而气候作用 、雨 水入渗与 蒸发则是促使膨胀土边坡失稳 的外在 因素。经气候变 化和风化作用后 ，由于湿胀干缩的反复作用 ，表层 中 产生 了很 多裂 隙 ，雨 水 人渗 使 土 块膨 胀 、崩解 、软
数或极限荷载 的表达式 ，再对这个含有待定 参数 的表 达式进行相应求解 ，最终得到安全 系数 。极限平衡法
主要包括瑞典 圆弧 滑动法 、Ｊｎ ｕ法 、Ｓ ｅｃｒ 以及 ａｂ ｐｎｅ 法
膨胀变形对膨胀土边坡稳定性的影响
膨胀变形对膨胀土边坡稳定性的影响尹宏磊;徐千军;李仲奎【期刊名称】《岩土力学》【年(卷),期】2009()8【摘要】当采用合理的强度参数时,根据常规极限平衡或极限分析方法的计算结果,很难解释一些膨胀土边坡会在极缓的坡度下发生失稳破坏的原因。
事实上,由于膨胀土遇水后会发生显著的变形,在饱和区与非饱和区交界面附近会出现很大的剪应力。
因此,在膨胀土边坡的稳定分析中,需要考虑这种因素的影响。
根据塑性力学的上限定理,严格地导出了考虑膨胀应力作功的功能平衡方程。
根据强度储备定义的安全系数即隐含在这一方程中,它可以通过迭代方法求解。
边坡稳定的上限分析在数值上是利用了单元集成法来完成的。
这不仅能方便地利用应力分析的成果,而且能进行滑裂面的优化,从而找到最小的安全系数。
对一个坡度为1:4的膨胀土边坡的稳定计算结果表明,膨胀变形会使边坡的安全系数显著减小。
当考虑膨胀时,优化得到的破坏模式是在浅层出现一个局部的滑动,它会牵动其上部的土体也相继出现局部滑动,这正好符合膨胀土滑坡时所常见的牵引性的特征。
【总页数】5页(P2506-2510)【关键词】膨胀变形;边坡稳定;极限分析;单元集成法【作者】尹宏磊;徐千军;李仲奎【作者单位】清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TU443【相关文献】1.新开挖边坡膨胀土膨胀变形量模拟方法研究 [J], 边加敏2.膨胀力作用对膨胀土堑坡整体稳定性分析的影响 [J], 肖世国3.降雨条件下膨胀变形对膨胀土边坡暂态饱和区的影响研究 [J], 范峥;李金明;何李4.膨胀土边坡稳定性非连续变形分析新方法 [J], 林育梁;陈小亮;杨扬5.膨胀土边坡长期强度变形特性和稳定性研究 [J], 陈生水;郑澄锋;王国利因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
公路膨胀土路基的沉降和边坡稳定
公路膨胀土路基的沉降和边坡稳定摘要：我国膨胀土分布广泛，随着交通运输业的高速发展和公路建设的投入不断增加，高速公路不可避免地需要穿过膨胀土地区，高速公路中的膨胀土病害也越来越普遍。
膨胀土具有遇水膨胀、失水收缩的性质，大气影响深度范围内的膨胀土路基在干湿循环的作用下容易发生不均匀变形和多种路基病害，严重威胁高速公路的运营安全。
近年来，国内外很多学者开展了膨胀土地区路基的技术探讨工作，但研究成果仍有欠缺，也没有形成系统性技术方案来指导膨胀土地区公路路基的建设。
因此，进一步分析、探讨膨胀土路基沉降特性和边坡安全方法具有十分重要的工程意义。
关键词：公路；膨胀土；路基引言一般来说，公路工程路线施工长度较长，沿线常常会遇到很多不良地基，尤其是膨胀土地基。
膨胀土具有反复胀缩、强亲水、超强固结、多裂隙等特性，是一种膨缩变化明显的土质。
若公路工程部分路段位于膨胀土地区，则路面易出现路堤失稳、边坡滑塌、隆起、沉陷、路面开裂等多种病害问题。
为保证公路工程的整体施工质量，应做好膨胀土路基的施工作业。
因此，本文就公路工程路基膨胀土填筑施工技术展开探讨，以供参考。
1膨胀土的基本特性及分类方法1.1膨胀土基本特性1.1.1多孔隙性膨胀土中裂隙较多，按成因可分为原生裂隙和次生裂隙，前者多为闭合状的显微裂隙，肉眼不易察觉，往往要借助显微镜观察；次生裂隙一般由原生裂隙发育产生，呈张开状，容易辨认。
裂隙的存在会破坏膨胀土的均匀性，降低土体抗剪强度，并在局部产生应力集中现象。
同时，裂隙存在也为水的渗入与蒸发提供了通道，加剧了土体的胀缩效应，不利于边坡稳定。
1.1.2超固结性膨胀土颗粒在沉积过程中，由于自然地质作用较复杂性，可能导致膨胀土曾经承受的最大荷载比目前上覆压力大，即土体处于超固结状态。
膨胀土超固结性出现的原因很多，可能是单一因素引起，也可能是多因素综合作用引起，主要包括以下几个方面：（1）膨胀土受流水冲刷，卸除上部地层的覆盖压力；（2）地下水位下降导致土体中附加应力增加；（3）土中水分蒸发，吸力增大，也会导致膨胀土超固结。