膨脹土地基的防治

主講教師：任俐璇任務導入：膨脹土地基的防治膨脹土滑坡膨脹土坍塌

什么是膨脹土？膨脹土有什么特性？影響膨脹土的因素有哪些？該如何防治膨脹土呢？一、概述任務實施：膨脹土地基的防治定義：膨脹土亦稱“脹縮性土”。是指土中黏粒成分主要由親水性礦物組成，且具有明顯吸水膨脹和失水收縮兩種變形特性的黏性土。膨脹土吸水膨脹崩解膨脹土失水收縮開裂屬于特殊性巖土！分布膨脹土在我國分布范圍很廣，被稱作“工程癌癥”；膨脹土的工程問題，已成為世界性的研究課題。任務實施：膨脹土地基的防治中國膨脹土分布圖特性任務實施：膨脹土地基的防治膨脹性

吸水體積膨脹崩解，失水體積收縮開裂，這種現象就被稱為“膨脹性”。膨脹力對支擋結構產生影響。因外墻基土收縮、基礎向外扭轉，墻體呈水平裂縫膨脹土地基上的房屋開裂膨脹土具有膨脹性、裂隙性、易風化性的特點。任務實施：膨脹土地基的防治多裂隙性

遇水膨脹，失水收縮。隨著環境的變化，土體內外部的水分蒸發不均，造成土體表面的應力集中，裂隙便在土體表面產生，且隨著時間不斷向土體內部發展，這便是膨脹土的“裂隙性”。破壞土體完整性，影響整體強度。易風化性土體開挖后很快被風化，剝落、崩塌現象嚴重。膨脹土裂隙任務實施：膨脹土地基的防治二、影響膨脹土脹縮變形的主要因素內因礦物成分：膨脹土含大量蒙脫石、伊利石等親水性粘土礦物，它們比表面積大，有強烈的活動性，既易吸水又易失水。微觀結構：礦物的空間聯結狀態也會影響膨脹土的脹縮性質。蒙脫石任務實施：膨脹土地基的防治外因

水分遷移是控制膨脹土脹、縮特性的關鍵外在因素。因為只有土中存在著可能產生水分遷移的梯度和進行水分遷移的途徑，才有可能引起土的膨脹或收縮。白色蒙脫石吸水強弱關系：蒙脫石>伊利石>高嶺石任務實施：膨脹土地基的防治三、膨脹土的工程特性指標自由膨脹率

ef（無壓力條件下）

將制備的磨細烘干土樣，經無頸漏斗注入量杯，量其體積(V0)，然后倒入盛水的量筒中，經充分吸水膨脹穩定后，測其體積(Vw)。則：自由膨脹率δef反映了土中礦物成分（主要是蒙脫石）的含量。實際工程中，當δef<40%，可將土視為非膨脹土。側限膨脹率

ep（有壓力條件下）

原狀土在側限壓縮儀中，在壓力p作用下，浸水膨脹穩定后，土樣增加的高度與原高度之比即為膨脹率

ep：三、膨脹土的工程特性指標任務實施：膨脹土地基的防治hwh0p工程上利用側向膨脹率來評價地基的脹縮等級、計算膨脹土地基的變形量以及測定膨脹力。膨脹力

任務實施：膨脹土地基的防治三、膨脹土的工程特性指標當

ep=0時，此時對應的作用壓力pe稱為膨脹力。

原狀土樣在體積不變時，由于浸水膨脹產生的最大內應力，稱為膨脹力。膨脹土膨脹力的范圍較大，從幾十千帕到數百千帕不等。

任務實施：膨脹土地基的防治四、膨脹土地基防治措施

膨脹土在工程實踐中帶來了大量工程地質問題，這些問題主要可以分為膨脹土路基問題和膨脹土邊坡穩定性問題兩種。膨脹土路基問題膨脹土邊坡穩定性問題任務實施：膨脹土地基的防治1.膨脹土路基問題

路面開裂、隆起或沉陷，路堤和路塹滑塌，是常見的膨脹土路基問題。針對膨脹土路基問題，主要的工程處理方法有：1）換填法；2）物理化學改性；3）封閉包蓋法；4）夾層法；任務實施：膨脹土地基的防治2.膨脹土邊坡穩定性問題

膨脹土邊坡具有“逢塹必滑，無堤不塌”的特征，即使是很緩的邊坡，也可能會發生滑坡災害。1）防水2）防風化3）防開裂目前，工程上常用的防治原則有：任務總結：膨脹土地基的防治鞏固提升任務一：（鞏固）：完成平臺相關測試任務二：（拓展）：參與論壇話題討