地基处理施工技术讲义---膨胀土-14页
第二节膨胀土地基
（3）线缩率和收缩系数 线缩率：是指原状土样的垂直变形与土样 原始高度之比，用百分数表示。 h0 − h δ s = × 100 % h0 收缩系数：是指不挠动土样在直线收缩阶 段，含水量减少1％时的竖向线缩率，用 下式表示：
λ
s
∆δ s = ∆w
含水量与线缩率关系
二、膨胀土的工程判别 工程地质的特征： 1、裂隙发育，常有光滑面和擦痕，在
− V V0
0
自由膨胀率
δδ ef
40%≤ δ ef ＜65% 弱
65%≤
60％<δ ef ＜90% 中等
δ ef
≥90%
ef
膨胀潜势
强
（2）膨胀率：在一定压力下，处于侧限条件 下的原状土样浸水膨胀稳定后，试样增加 的高度与原状高度之比，称为膨胀率。
δ
ep
hw − h0 = h0
膨胀率膨胀率-压力曲线图
计算深度可根据大气影响深度确定，在计 算深度内有稳定地下水位时，可计算至 水位以上。
地表以下1m处含水量按下式计算：
∆w
1
= w
1
− ψ
w
w
p
ψ
w
− − 土的湿度系数 1 m 处土的天然含水量。
∆w = 0 . 01
w 1 －－地表下
计算深度处的含水量变化值：
n
第i层土含水量变化值的平均值计算：
自然条件下，呈坚硬或硬塑状态。 2、多出露二级或二级以上结地、山前 和盆地边缘丘陵地带，地形平缓， 无明显自然陡坎。 3、常见浅层塑性滑坡、地裂。
4、建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
经统计，膨胀土的一般特征为： 1）属高塑性粘性土。 2）自由膨胀率大于40％，也有高达100％ 的。 3）天然含水量常接近塑限。 4）天然孔隙比0.5-0.8之间。 5）强度和压缩性随含水量的改变而显著变 化。
地基处理与加固(膨胀土)
2 地基整体加固
地基换填 重锤夯实地基 强夯地基 振冲地基 深层搅拌地基 旋喷地基 地基压浆
一．地基换填 ．
将基础下一定深度、宽度范围内的土层挖去，然后用强度较大的灰土、 砂或砂石等回填，并经分层夯实至密实，以起到提高地基承载力、减少 沉降、加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩等作用。
质量检查
强夯法施工结束后应间隔一定时间方能对地基质量进行检验。对 于碎石土和砂土地基，其间隔时间应大于7天：低饱和度的粉土和 粘性土地基应大于15天。一般可采用标准贯入、静力触探、动力 触探或土工实验等方法
四．振冲地基 ．
振冲挤密 （用于砂、砂石土地基 ）
一方面是靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化， 砂颗粒重新排列，孔隙减少；另一方面是靠振冲器的水 平振动力，在加回填料情况下通过填料使砂层挤压加密。
ห้องสมุดไป่ตู้
施工要点
现场进行试夯，选定夯锤重量、底面直径和落距，确定最后下沉量 及相应的最少夯击遍数和总下沉量。 基槽(坑)的夯实范围应大于基础底面，每边应比设计宽度加宽0.3m 以上 一夯压半夯 夯实完后，应将基槽(坑)表面修整至设计标高。
质量检查
检查施工记录，除应符合试夯最后下沉量的规定外，并应检查基 槽(坑)表面的总下沉量，以不小于试夯总下沉量的90％为合格。
适用范围
防水帷幕墙
。
基槽下砖井处理方法
三．局部范围内硬土(或其他硬 ． 物)的处理
当柱基或部分基槽下，有较其它部分过于 坚硬的土质时，例如：基岩、旧墙基、老 灰土、化粪池、大树根、砖窑底、压实的 路面等，均应尽可能挖除硬土(或硬物)挖 除后，并视具体情况回填土砂混合物或落 深基础。
四．橡皮土的处理 ．
如发现地基土含水量很大趋近于饱和 时，要避免直接夯拍，这时，可采用晾 槽或掺石灰粉的办法降低土的含水量。 如已出现橡皮土，可铺填一层碎砖或 碎石将土挤紧，或将颤动部分的土挖除， 填以砂土或级配砂石。
膨胀土地基处理方法
膨胀土地基处理方法膨胀土地基的处理应根据地基土的胀缩等级和性能特点，膨胀土的埋深、厚度，气候条件，场地的工程、水文地质情况，建筑物的结构类型，上部荷载等诸多因素，尽量消除或减缓膨胀土的不良特性，保持膨胀土工程特性的相对稳定性，改良膨胀土的本身性质以克服其湿敏感性，通过改变基础形式、埋置深度等几种有效途径。
结合施工经验、现场条件及当地资源分布状况进行综合评定，因地制宜确定安全经济、合理可行的方案。
有针对性地选择一种或几种方法综合处理膨胀土地基，处理方法如下。
桩基础采用桩基础可使地基的持力层穿透膨胀土层坐落在稳定土层上；小高层及高层建筑由于上部结构传递的荷载较大，采用条形基础、独立基础、整体筏形基础时地基承载力不能满足要求，一般情况下小高层及高层建筑在非膨胀土地基上也大多采用桩基础。
换填法换填法通常用于多层建筑，换填厚度通过变形计算确定，一般应大于大气影响层深度，用非膨胀性换填材料换填膨胀土，如粘性土、砂土、灰土和砂砾石等，消除或减小地基胀缩变形，从根本上消除基土胀缩的不良特性。
施工工艺简单，材料来源广，采用人工或机械将基础下部一定深度范围内的膨胀土挖掉，然后分层摊铺、碾压非膨胀性换填材料，严格控制填料的含水量、干密度、摊铺厚度、碾压机械的质量、碾压遍数，可以满足多层建筑的地基承载力，同时采取一些辅助排水措施，能从根本上彻底消除膨胀土的危害，是一种简单而有效的处理方法。
垫层法垫层法通常用于1~3层的低层建筑，上部结构荷载相对小。
与换填法施工工序基本相同，铺设每边宽出基础250 mm以上，300~600 mm厚砂垫层、砂石垫层可以减小地基胀缩变形和调节膨胀土地基沉降量，具有一定的补偿功能，抑制膨胀土胀缩变形产生的危害，砂垫层同时还可防止地下水通过毛细作用上升，避免地基遭受湿胀作用的影响。
土质改良法常规做法是在膨胀土中掺入一定比例（具体掺量由试验确定，通常5%左右）的石灰、水泥和粉煤灰等固化材料或其他化学固化剂，通过一系列的物理、化学反应，改变膨胀土中矿物成分的组成结构，降低或消除膨胀土的胀缩特性，同时还能显著提高土体的强度、稳定性。
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就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就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与详判。
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%与液限大于40%的黏土质,可初判为膨胀土,但这并不就是惟一的,最终决定因素就是“胀缩总率及膨胀的循环变形特征,以及与其她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。
膨胀土路基施工
目录1．膨胀土的主要特征 (1)1．1超固结性 (1)1．2胀缩特性 (1)1．3风化作用 (1)2．膨胀土路基施工安排原则 (1)3．膨胀土路基施工 (1)第七节膨胀土路基施工膨胀土即裂隙粘土，是一种具有裂隙性、胀缩性和超固性的高塑性粘土。
且具失水收缩开裂，吸水膨胀软化，强度可大幅度衰减特征。
膨胀土路基施工必须充分虑这些特性，严格按设计要求和有关规范规定执行。
1．膨胀土的主要特征1．1超固结性因为裂土大都是在更新世以前沉积的土层，曾经受过先期固结，因此，现在露出地表的这部分土是牌超固结状态，随着土体的开挖，超固结膨胀土将会发生卸荷膨胀，使土体内的能量逐渐释放出来，这种卸荷膨胀要持续较长的时间，而且是不可逆的。
1．2胀缩特性膨胀土遇水膨胀软化，失水干缩开裂，这种胀缩效应非常灵敏。
胀缩量的大小取决于土的粘粒含量、矿物万分和特殊的结构等。
1．3风化作用膨胀土表层因受气温、水分频繁变化的影响，反复的胀缩作用加剧土体裂隙的发育，并形成一层明显的风化破碎层，这层厚度一般为 1.0~1.5m，而由这层向深部、风化程度逐渐减轻。
2．膨胀土路基施工安排原则膨胀土路基施工应本着“短开挖、快施工、防浸泡”的原则进行施工，具体地讲：2．1以尽量减小土体开挖后在空气中暴露的时间为前提，施工时应集中力量、连续快速施工。
为避免土体风化，施工时可采取分段开挖，及时封闭的办法。
2．2施工安排时，膨胀土路堤填筑或路堑开挖均应避免在雨季施工。
3．膨胀土路基施工3．1施工前认真阅读设计文件，搞好现场调查，对膨胀土的特性路基施工的工程师应有较深入的了解，以备在施工前做好周密安排，在施工过程中及时应对现场变化。
3．2做好施工组织设计。
膨胀土的施工组织设计特别强调施工方法和施工安排。
前者主要强调在施工过程中的施工工艺程序，后者强调施工过程中的上下工序的衔接。
施工组织设计中必须有应对膨胀土遇雨天时的措施。
3．3膨胀土表层常称为“气候影响层”，“强风化层”或“强活动层”等，该层因受气候变化及风化作用的显著影响，致使裂隙发育，强度急剧衰减，其工程质性质与同一土层的深部有着明显的差别。
膨胀土地基处理资料
（1）植物改性法。
对膨胀土地段的公路边坡采用种植植物 的生物技术进行治理和防护的方法。经过试 种发现一般情况下生长3-4个月刺槐、香根草 等可以形成绿篱带, 可以拦截泥沙防止水土 流失, 生长6-8个月后其长而密的根系可以起 到稳定土的作用。湖北省当阳市公路段采用 了生物技术处理, 经过长时间的试验,香根
(8) SSS 型改性法
SSS 型土壤改性剂是一种粉状固体, 是 由水泥、白灰以及各种可溶性无机盐类组成 的复合体。当改性剂与粘土拌和后, 在水的 影响下, 通过各种化学反应, 如水泥的水解 和水化反应、石灰的碳化反应、粘土矿物离 子的交换反应、沉淀反应、絮凝和凝聚反应、 以及催化活化反应, 使混合集料形成链状和 网状结构, 从而实现稳定固化土壤的作用 。
姚爱玲等人(2001)通过对试验路的野外观测, 与油田主干道的泥结碎石路面比较, 对ISS土壤稳定 剂的路用性能进行了一定的分析评价, ISS稳定土路 面的路况、整体性、耐磨性等都优于泥结碎石路面。 于强、傅妮(2003)对ISS 的作用机理和可行性在理 论上进行了分析, 为ISS 材料的推广使用, 提供了 理论上的支持。依照中国现行公路工程技术规范, 抗压强度试件需保养6d, 第7d浸水, 而ISS稳定土浸 水成泥, 故它不能作为高级、次高级路面的基层。 ISS 可改良砾质土壤, 砂质土壤, 中、低塑性粘土, 粉泥及粘土。
（3）尿素改性法
尿素在常温下插入天然膨胀土中, 处理后膨胀 土经雨水淋滤、风干, 已无膨胀特性。尿素的分解 物增加了土体强度( 使土壤板结) ; 尿素中的NH 2 基团可以嵌入六角网孔中, 还可与硅氧四面体表面 的氧原子形成氢键, 改变了蒙脱石的层间微环境, 层间电性已完全破坏, 使膨胀土无膨胀特性, 这从 根本上改变了蒙脱石的性质, 使膨胀土成为普通土; 利用尿素改良膨胀土操作简单,方便; 尿素价格低廉、 不污染环境、易购买, 作为膨胀土的插层剂有广泛 的应用前景。
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。
膨胀土地基处理
如何高效地进行膨胀土地基处理膨胀土地基是一种常见的地基问题，如果不及时处理将会给建筑
物的使用带来很大的危害。
下面将为大家介绍一些高效的膨胀土地基
处理方法。
1. 清理现场
在进行膨胀土地基处理前，首先要对现场进行清理。
清理现场时，要刨除表土和不良土壤，以保证处理后的土地基质量。
2. 挖槽加固
对于出现膨胀土地基问题的建筑物，可以采用挖槽加固方法。
具
体操作方法是，在地基表层挖掉一定深度的土壤，然后填充碎石、砂
土等物质，再利用打桩机将补充材料压实，从而加固地基。
3. 沉降控制
满溢的膨胀土会在夜间和早晨吸收水分并膨胀，然后在最热的日
子里干燥收缩。
这种反复的膨胀和收缩会导致土壤的不稳定性和破坏性。
因此，在进行膨胀土地基处理时，必须控制沉降。
我们可以使用
各种材料来补充处理地基，以控制地基上的沉降。
4. 加固地基
除了以上介绍的方法，还可以采用加固地基的方法来处理膨胀土。
加固地基主要是通过混凝土进行加固，但需要注意的是混凝土的成分
和施工质量都要达到标准，否则可能会出现施工质量不合格的问题。
以上是一些膨胀土地基处理的方法，不同的处理方法适用于不同
类型的建筑物和地基问题。
因此，在进行处理时，必须根据实际情况
进行选择，并且要做好施工前的准备工作。
膨胀土地基处理
姚爱玲等人(2001)通过对试验路的野外观测, 与油田主干道的泥结碎石路面比较, 对ISS土壤稳定 剂的路用性能进行了一定的分析评价, ISS稳定土路 面的路况、整体性、耐磨性等都优于泥结碎石路面。 于强、傅妮(2003)对ISS 的作用机理和可行性在理 论上进行了分析, 为ISS 材料的推广使用, 提供了 理论上的支持。依照中国现行公路工程技术规范, 抗压强度试件需保养6d, 第7d浸水, 而ISS稳定土浸 水成泥, 故它不能作为高级、次高级路面的基层。 ISS 可改良砾质土壤, 砂质土壤, 中、低塑性粘土, 粉泥及粘土。
2 有机改性法
有机改性法根据改性剂的不同可以分为H24 改性法、ISS 改性法、尿素改性法。
(1)H24改性法
1994年5月罗逸等在第三届全国岩石力学与 工程学术会议上首次报道了某些有机阳离子可 改善膨胀土的性质,并就化学改性方法的可能性 进行了初步探讨。H24是在此基础上研制的一种 膨胀土稳定剂, 它是一种以含N有机阳离子化合 物为主要成分的水溶液, 对膨胀土膨胀性具有 较强的抑制作用, 并可能具备工程应用价值。
李妥德、赵中秀(1993)选取裂土、矿碴、水 泥、石灰、砂组成复合料, 配置成砂浆作为 护坡材料。通过室内试验找出了上述各种掺 合料合理配比, 同时通过现场实际工程点的 应用, 证明这种复合土作为裂土护坡材料是 完全可行的, 而且在其他领域也有广阔的应 用前景。
（5）沥青改性法
AzmS.Al-Homoud(1996) 等研究沥青作为改性剂 的效果, 选取约旦北部四种问题土( 如膨胀性与湿 陷性)作为研究对象, 用沥青处理分别做了物理化学 性质, 标准普氏击实试验, 膨胀试验, 单固结湿陷 试验等。试验结果表明, 沥青在改性试验的土中是 有效的。在与土混合时, 沥青起着土颗粒间的粘合 剂作用, 但沥青含量超过7% 时, 土的膨胀潜势与湿 陷潜势不会产生明显的减小, 这就说明使用百分率 含量过多的稀释沥青不是很有用的。
膨胀土施工
1、根据膨胀土的本身特性，在进行膨胀土路基施工时应尽可能地避开雨季施工，对因工期要求不可能避免时必须采取有效措施。
2、根据地形特点做好路基施工前的清表，碾压和原地翻松处理工作，挖排截水沟，增大路基表面横坡。
3、根据土场料源做好取土坑击实，试验绘制石灰剂量标准曲线，因料源不同土的最佳含水量和最大干密度存在较大差异。
不同的取土坑对应不同的击实标准。
因膨胀土的特殊性宁淮高速公路施工时结合现场碾压情况，在膨胀土改性路基施工中在90区、93区采用“干法”标准，95区采用“湿法”标准。
4、膨胀土的改性处理是路基施工质量的保证，在膨胀土的改性过程中一般采用石灰改性，石灰的剂量一般控制在5%~8%（质量比）。
掺灰的最佳剂量一般根据不同等级对路基不同压实度及填料最小强度的要求通过反复试验而确定的。
改性处理后的改性土胀缩总率不应大于0.7，自由膨胀率不大于40%。
在经过平整清表处理后的取土场内根据2%的灰剂量进行取土坑打堆焖土，经72小时不少于三次的翻拌后方可作为路基填料。
5、改良膨胀土路基施工应分段进行施工，分段施工长度不宜大于200m，路基施工工序应紧密衔接，连续施工。
在进行分段施工前应做好试验段的施工，通过试验段的施工总结：上土工艺、石灰土的拌和工艺、土颗粒的粉碎工艺、土的含水量变化及控制、松铺系数的测定、碾压机械的优化和碾压过程中压实度增长规律、改进的石灰剂量标准曲线和快速含水量测试方法、路基压实度、灰剂量的检测方法等。
6、对改良土土料掺灰宜采用“二次”掺灰工艺，对于二次掺灰在取土坑经第一掺灰砂化的土料上路后，首先保证摊铺均匀，为使含灰量均匀且压实的厚度不大于20cm，松铺厚度宜采用不大于25cm，对天然含水量较高的，摊铺后用铧犁翻拌和中拖粉碎，有效降低含水量后再进行二次掺灰，对天然含水量不高的，在路基上摊铺均匀后，即可二次掺灰。
7、为控制膨胀土保持轻度的膨胀而不产生较大的变形。
根据相关资料表明只有当填筑含水量控制在比最佳含水量稍大一点，填筑的干密度较标准最大干密度略低的条件时，对路堤的稳定性较有利。
《膨胀土地基处理 [膨胀土地基性质及处理方法的分析]》
![《膨胀土地基处理 [膨胀土地基性质及处理方法的分析]》](https://img.taocdn.com/s3/m/d8946fd4b52acfc788ebc92d.png)
《膨胀土地基处理[膨胀土地基性质及处理方法的分析]》摘要。
膨胀土是一种粘土，粘土含有大量亲水性矿物，有一些有利水楔微裂隙结构。
并具有显著胀缩特性，在广西和我国海沿岸地区分布较广。
为保证道路长时间路基稳定、路面平整度，安全，舒适的安全行车为目的，必须解决因膨胀土而引发了一系列的工程问题。
近年来，我国的岩土工程中的膨胀土微观结构特征及其工程特性研究中取得了丰硕的成果，产生的膨胀土工程病害原因给予科学的解释，并提出了一些切实可行的措施。
关键词：膨胀土地基性质处理方法1、膨胀土的物理性质及力学性质分析膨胀土是一类结构不稳定的高塑性粘土，其全球分布极广，膨胀土的粘土矿物分类，可分为2类：一类为蒙脱石，另一个伊力士和高岭土为主的土壤。
具有裂缝性，扩张性和收缩性及超固结性，对气候变化特别敏感，主要原因是膨胀土颗粒组成的土含量在30%以上，与蒙脱土，伊利石或一个，混合和强亲水性矿物做主要地位。
蒙脱石粘土的亲水量增加时出现膨胀，但因为伊力土和高岭土有限膨胀，造成的变化情况，分析总结如下1.1含水量膨胀土地区的地下水多为上层滞水和裂隙水，因而随季节性气候变化，土中水分发生剧烈变化而引起地基不均匀胀开或闭合。
在工程建设，建立在水分含量保持不变在粘土结构不受损害所造成的扩张。
当土壤水分含量的变化，即产生垂直和水平方向的体积膨胀。
水分含量的变化很小，只有1%～2%的量值，是足以引起有害膨胀。
在安康地区，膨胀土对人类危害极大，建造在膨胀土的地板在雨季，土壤水分含量增加地板倾斜裂缝造成的经常看见它。
一般来说，非常干燥的粘土是危险的。
这种黏土可吸收大量的水，其结果是毁灭性的扩展结构。
相反，比较潮湿的粘土，因为大多数扩张已经完成，进一步扩大不会大。
但应注意的是，潮湿的粘土，地下水位下降或其他条件的变化，可能成为干，显示收缩也不能低估。
1.2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。
膨胀土地基处理
摘要：软弱膨胀土地基是一种比较特殊的地基。
当利用这种土作为建筑物地基时，必须采取必要的处理措施，以消除土的膨胀潜势。
处理措施一般分深层和浅层处理，本文通过工程实例，分析了不同建（构）筑物在相同的地质条件下的几种处理方法。
关键词：膨胀土地基处理灌注桩砂石垫层砂包基础1 概述膨胀土系指粘粒成分主要由强亲水性矿物组成，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。
因此，必须对膨胀性土场地进行处理，以满足自由膨胀率S ef均小于0.4的要求。
2 软弱膨胀土地基处理的一般原则膨胀土地基的处理应根据当地的气候条件、地基的胀缩等级、场地的工程地质及水文地质情况和建筑物结构类型等。
结合建筑经验和施工条件，因地制宜采取治理措施。
如果能够采用换填非膨胀土或采取化学等方法，从根本上改变地基土的性质，则是根治的最好方法。
如果用桩基或深埋的办法，使基础落到含水量较稳定的土层，就能大大减少建筑物的危害；对于上部荷重较轻的小型建（构）筑物，亦可浅埋基础但必须避免扰动下部膨胀土。
由此可知，软弱膨胀土地基的处理应根据场地土胀缩性能、水文地质条件，考虑具体建筑物适应变形的能力，采取相应的处理措施。
同时加强结构的整体变形能力，切断基底下外界渗水条件，以保证地基的稳定性。
3 工程实例3.1 工程概况云南个旧电解铝厂位于云南省个旧市大屯镇，地面绝对标高为1293.6~1297.57m，地形平坦。
在地貌上场地属于盆地边缘平坦地貌。
据地质勘察资料，本场地为膨胀性填土场地。
各地层由上而下为：①1层填土（Qm1 :褐红色，稍湿，稍密~中密，主要由灰岩碎石、角砾及粘土等组成，层厚0.5~1 米。
①2层耕植土（Qm1 :褐红色，稍湿~湿，松散，含植物根系。
市政道路工程中膨胀土路基的施工技术
市政道路工程中膨胀土路基的施工技术摘要：市政道路在我们日常生活中起到重要作用，我们需要重视市政道路工程中膨胀土路基的施工技术，来不断提升市政道路质量，为其工程的顺利施工提供较大的保障。
本篇文章对市政道路膨胀土路基施工技术进行深入分析与探讨。
关键词：市政道路；膨胀土路基；施工技术在市政道路工程中要注意具有特殊性质的土体，如膨胀土，该土主要由矿物质的伊利石和蒙脱石组成，且其易吸水、易反复变形特点，具有这样特点的土体会导致市政道路工程中路基的变形、位移等问题，甚至是引起路面塌陷等严重问题。
所以，在市政道路工程建设的过程中，一定要做好膨胀土的路基，确保市政道路工程的质量安全性，同时还需要市政道路工程在膨胀土路基这块做好防护和应急措施，以及其相关控制技术，以高标准、严要求进行施工，确保路基的质量安全。
1 膨胀土特性膨胀土自身具有膨胀功能，是在自然条件下生成的特殊土体，有较强的粘性和膨胀性。
膨胀土一般由矿物质的蒙脱石和伊利石构成，蒙脱石具有亲水性，使膨胀土易吸水，吸水后发生变形，当水流失之后就会边干，有裂缝。
膨胀土的这些特点会使市政道路工程施工时发生塌陷和滑坡现象，使路基遭到破坏。
而膨胀土在我国工程类施工中应用十分广泛，所以，为了完成施工要求，需要对膨胀土进行处理，从而以高效的工作效率完成施工，提高市政道路工程的施工速度。
在本次施工过程中，截取某一断膨胀土进行研究测试，最终发现膨胀土主要有以下特性：首先，其主要构成物是高岭石、蒙脱石和伊利石。
其次是该土体一般分布于地表土的黏性土壤中，对路基具有较大影响。
第三是该土呈现金黄色或黄褐色，带有斑点或条纹的结核锥形土。
第四是其具有膨胀率，自由膨胀率约为42%-81%%。
如表1所示。
表1 膨胀土特性范围经过测试得知，在市政道路工程施工过程中对膨胀土进行评价，土壤的自由膨胀率大于40%就可将其认定为膨胀土。
对于施工过程中使用膨胀土时，要结合施工的具体情况进行处理，以保证道路施工的安全性。
膨胀土路基处理
膨胀土路基处理一问题的提出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。
在我省陕南地区分布较为广泛。
在安康生物科技工业园区道路施工图设计中，通过对该地区进行地质勘测，发现该地区出露的地层主要为膨胀土，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。
所以，膨胀土的处理是本工程的重要课题。
二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。
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100%
（3）膨胀力Pe
2、膨胀土地基的评价
（1）膨胀土的判别（间接） 凡δef≥40％，且具有上述膨胀土野外特征和建筑物开裂 破坏特征，胀缩性能较大的黏性土应判定为膨胀土。
（2）膨胀土的膨胀潜势 表8.1 膨胀土的膨胀潜势分类
（3）膨胀土地基的胀缩等级 表8.2 膨胀土地基的胀缩等级
n
Se e (epi siwi )hi i1
三、影响膨胀土胀缩变形的主要因素
1、影响膨胀土胀缩变形的内在因素
（1）矿物及化学成分：蒙脱土、伊利石、高岭石等 （2）微观结构 （3）黏粒的含量 （4）土的密度 （5）含水量 （6）土的结构强度
蒙脱石发生晶层膨胀是造成膨胀土具有膨胀特性的原因 之一。
当外来水浸入时,原有的 维持晶层间静电平衡的吸附阳 离子(如Na + ,Ca2 + 等) 会和水分子发生水反应。水合离子吸 附 力较弱易被流水带走,此时,仅靠晶层间的微弱分子力(范德 华力) 已不足以克服由于正电荷的 损失而产生的负静电斥力, 致使晶层间距增大形成膨胀。
对于蒙脱石来说具有很大的阳离子交换容量
三、影响膨胀土胀缩变形的主要因素
2、影响膨胀土胀缩变形的外在因素
(1)气候条件 (2)地形地貌 (3)日照环境
四、膨胀土的胀缩性指标及评价
1、膨胀土的胀缩性指标
（1）自由膨胀率 ef
ef
Vw Vo 100% Vo
（2）膨胀率 ep
ep
hw ho
ho
第四节 膨胀土地基
➢ 一、膨胀土概念及分布 膨胀土是由亲水性强的粘土矿物成分组成的,具有吸水
膨胀，失水收缩的性能,主要分布在我国中南、西南地区。
➢ 日本“难对付的土”“问题多的土”
第Байду номын сангаас节 膨胀土地基
➢ 二、膨胀土的特征 ➢ 膨胀土的矿物成分主要为蒙脱土、伊利石、高岭石等。液限
＞40%，塑限均为17%～33%。 ➢ 呈硬塑或坚硬状态，颜色多呈黄、红、灰、白色及斑状。
③桥梁墩台及其他结构应加强整体刚度，选用适宜的 基础形式，加大基础埋深，加大基础底面压力
④采用地基处理方式减小或消除地基胀缩对建筑物的危害
(2)施工措施 ① 基坑开挖应快速作业，避免基坑基岩土体受到暴晒或浸泡 ② 雨季施工应有良好的防水措施 ③ 宜预留150－300mm厚土层，在进行下一工序时挖除 ④ 基坑及时回填夯实 ⑤ 快速施工
➢膨胀土标准吸湿含水率试验－－新
在特定恒湿恒温条件下进行吸湿含水率试验。
1、膨胀土标准吸湿含水率的定义
膨胀土标准吸湿含水率为在标准的温度下 宜定为（25℃）和标准的相对湿度下（宜 定为60％）, 膨胀土试样的吸附平衡含水 率。
➢膨胀土标准吸湿含水率试验
2、土壤标准吸湿含水率试验装置
烘箱 天平 称量盒 干燥器
五、膨胀土地基计算及工程措施
1．膨胀土地基计算
膨胀土地基的胀缩变形量Se按下式计算
n
Se e (epi siwi )hi i1
2．膨胀土地基的工程措施
(1)设计措施 ①场地选择应避开地质条件不良地段 ②利用和保护天然排水系统，并设置必要的排拱，借 流和导流等排水措施，加强隔水、排水，防止局部浸水 和渗漏现象