【正文】 工程問題之一。 (2)坍塌：路基施工中到處可見，路堤坍塌多發(fā)生在臨空的路肩；路塹坍塌較嚴(yán)重，多發(fā)生在塹頂。膨脹土對(duì)公路工 程產(chǎn)生的嚴(yán)重破壞或危害其主要形式如下 (1)滑坡：路堤路塹均有發(fā)生，是膨脹土路基最嚴(yán)重的病害。 南寧至友誼關(guān)高速公路 K139+500～ K140+240路基處置方案設(shè)計(jì) 目 錄 緒論 .......................................... 1 研究的背景和意義 ................................................ 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................. 2 第一章 場(chǎng)地工程地質(zhì)勘察 ............................. 6 概述 ........................................................ 6 工程概述 ............................................... 6 勘察目 的、任務(wù)要求 ..................................... 6 依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ......................................... 7 勘察等級(jí) ............................................... 7 自然地理及氣候條件 .......................................... 7 場(chǎng)地地貌地形 ................................................ 7 地層，地質(zhì)構(gòu)造 .............................................. 8 工程地質(zhì)勘察剖面特征 ........................................ 8 場(chǎng)地水文地質(zhì) ................................................ 9 地下水，地下水對(duì)膨脹土路堤的影響 ....................... 9 第二章 場(chǎng)地膨脹土的脹縮等級(jí)判別 ..................... 11 判斷膨脹性 ................................................. 11 膨脹土的分類判斷 ........................................... 12 該段膨脹土概況 ............................................. 13 結(jié) 論與建議 ................................................. 13 第三章 膨脹土填料的性質(zhì)分析 ......................... 14 膨脹土填料的土質(zhì)特征 ....................................... 14 膨脹土不泡水 CBR 試驗(yàn) ....................................... 15 碎石土的土性特征 ........................................... 16 南寧至友誼關(guān)高速公路 K139+500～ K140+240路基處置方案設(shè)計(jì) 第四章 場(chǎng)地膨脹土路堤填筑原理 ........................ 18 膨脹土特性 ................................................. 18 膨脹土的多裂隙性 ...................................... 18 超固結(jié)性 .............................................. 19 強(qiáng)親水性 .............................................. 19 反復(fù)脹縮性和強(qiáng)度衰減性 ................................ 20 強(qiáng)風(fēng)化性和易崩解性 .................................... 20 膨脹土干縮濕脹的機(jī)理 ....................................... 20 晶格擴(kuò)張膨脹理論 ...................................... 21 雙電層理論 ............................................ 22 脹縮機(jī)理的微構(gòu)造解釋 .................................. 23 膨脹土的物 理性質(zhì)及力學(xué)性質(zhì)分析 ............................. 24 4.. 含水量 ............................................... 24 干容重 ................................................ 25 力學(xué)性質(zhì) .............................................. 25 膨脹潛勢(shì) .............................................. 25 膨脹力 ................................................ 25 土工試驗(yàn) .............................................. 26 南友公路膨脹土路堤病害分析 ................................. 26 第五章 膨脹土干濕循環(huán)顯著影響區(qū)的確定 ................... 28 濕度系數(shù)估計(jì)法 ............................................. 28 地質(zhì)標(biāo)志推測(cè)法 ............................................. 29 本章小結(jié) ................................................... 30 第六章 路堤物理處治方法和化學(xué)處治方法分析 ................ 31 物理方法分析 ............................................... 31 物理方法綜述 .......................................... 31 夾層法的特色與優(yōu)點(diǎn) .................................... 32 土工格柵的鋪設(shè) ........................................ 33 南寧至友誼關(guān)高速公路 K139+500～ K140+240路基處置方案設(shè)計(jì) 結(jié)論分析 .............................................. 33 化學(xué)方法分析 ............................................... 33 石灰土改良法原則 ...................................... 34 膨脹土填料土質(zhì)特征 .................................... 35 摻灰改良實(shí)驗(yàn) .......................................... 36 第七章 方案設(shè)計(jì) ................................. 38 方案選擇 ................................................... 38 夾層法 ..................................................... 38 原理 .................................................. 38 填料的選擇 ............................................ 39 試驗(yàn)路段夾層法設(shè)計(jì) .................................... 41 砂土夾層、格柵包邊法施工 .............................. 43 穩(wěn)定性分析 ............................................ 45 局部滑塌型驗(yàn)算穩(wěn)定性 ................................ 48 結(jié)論 .................................................. 51 石灰土改良法 ............................................... 51 原理 .................................................. 51 摻灰改性試驗(yàn) .......................................... 52 試驗(yàn)路段膨脹土填料摻石灰處治的實(shí)驗(yàn)研究 ................ 53 施工工藝 .............................................. 56 方案比較 ................................................... 58 膨脹土路基防護(hù)處治方法專題 .......................... 59 一、膨脹 土的性質(zhì) ............................................... 59 二、膨脹土對(duì)路堤的危害 ......................................... 60 三、膨脹土路基防護(hù) ............................................. 61 1 放緩邊坡 .................................................. 62 2 加強(qiáng)邊坡防護(hù) .............................................. 62 3 加強(qiáng)防排水措施 ............................................ 62 南寧至友誼關(guān)高速公路 K139+500～ K140+240路基處置方案設(shè)計(jì) 4 填筑非膨脹土 .............................................. 63 5 摻石灰改良 ................................................ 63 6 采用土工格柵加固中等膨脹土路堤邊坡 ........................ 63 四、結(jié)束語(yǔ) ..................................................... 64 參考文獻(xiàn) ...................................... 65 致謝 ......................................... 68 南寧至友誼關(guān)高速公路 K139+500～ K140+240路基處置方案設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 共 70 頁(yè) 緒論 研究的背景和意義 膨脹土是一種粘粒成分主要由親水性礦物 (蒙脫石、伊利石 )組成的高液限粘土，其主要特征表現(xiàn)為吸水顯著膨脹軟化，失水急劇干縮開裂，此外還具有易崩解性、多裂縫性和超固結(jié)性。公路工程中，膨脹土由于表層風(fēng)化效應(yīng)、濕脹干縮效應(yīng)及軟弱結(jié)構(gòu)面效應(yīng)，以及施工時(shí)壓實(shí)不夠，會(huì)產(chǎn)生許多病害。路堤滑坡往往發(fā)生在填土或基底為膨脹 (巖 )土層的情況；路塹滑坡多發(fā)生在膨脹 (巖 )土分界面，網(wǎng)狀裂隙發(fā)育充分、原生節(jié)理面貫通的坡面上，具有成群分布、淺層性、牽引性、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造性以及多次滑動(dòng)性等特點(diǎn)。 (3)溜塌：路堤一般在坡腰和坡腳發(fā)生，厚度多小于 lm，路塹多在已剝落、沖蝕或臌脹的坡面上產(chǎn)生，高度和長(zhǎng)度均在數(shù)米內(nèi)，厚多在0． 20． 6m，在長(zhǎng)路塹邊坡中也可見多個(gè)溜坍體連成的溜坍裙 ， 根據(jù)曲永新等人對(duì)全國(guó) 23個(gè)省、市、自治區(qū)淺表層 (30m以內(nèi) )膨脹土的成因、時(shí)代、分布、工程特性、工程問題歸類整理，初步確定西部建設(shè)中的國(guó)道主干線及 8條省際區(qū)域路網(wǎng)擬建的 2． 1萬(wàn)公里里程中有近 3300公里路段穿越膨脹土分布區(qū) 。 長(zhǎng)沙理工大學(xué)依托交通部西部科技項(xiàng)目一“膨脹土地區(qū)路基修筑成套技術(shù)研究”，系統(tǒng)開展了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、邊坡破壞原因分析和大量有針對(duì)性的土工試驗(yàn)，在廣泛吸取國(guó)內(nèi)外膨脹土工程處治經(jīng) 驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)膨脹土的“三性”和路基破壞特點(diǎn)，分別提出路堤、路塹邊坡處治方案并付諸實(shí)施，較好解決了南友路膨脹土路基施工技術(shù)難題。為了研究邊坡土 體含水量、吸力、溫度等物理