公路穿越膨胀土地区路基的设计和施工

随着公路建设的不断发展，由膨胀土造成的公路病害相当普遍，已严重影响了工程技术人员对公路质量的正确评价和公路的正常运营。文章结合安旬线公路建设工程，从设计和施工上提出子防止膨胀引起公路病害的措施。     

膨胀土路基病害及防治措施

３２２国道南宁段因膨胀土造成种种路基病害，分析其破坏类型和特点，针对各种破坏现象提出相应的防护与加固措施。     

膨胀土公路滑坡变形破坏机理研究

以国道G316线安康~汉阴段K25附近膨胀土公路滑坡为例,分别运用非饱和土强度理论的Fredlund强度公式以及饱和土的有效应力原理,分析了该膨胀土公路滑坡滑带土强度破坏的力学机理,同时运用FLAC2D数值方法模拟了其运动机理与过程,得出了膨胀土公路边坡开挖前后的应力、位移、应变及弹塑性状态变化的规律。     

纤维土的发展及其在膨胀土中的应用

本文简要论述了纤维土的概念及演变发展历史，并分析了土工纤维在膨胀土中应用的可行性，提出了控制膨胀土膨胀变形的地基加固深度，纤维掺合量的计算方法，从土中应力状态的角度出发，初步分析了纤维加固土的力学机理，指出了纤维土的应用前景。     

膨胀土胀缩等级的模糊评判

该文分析了现有膨胀土胀缩等级评判方法和标准,通过研究膨胀土物化实验的结果,提出了能充分反映和表征膨胀土胀缩机理和特性,且实验简单、容易测量的比表面积,小于5μm颗粒百分含量和塑性指数判别膨胀土等级的方法。建立了膨胀土胀缩等级判别的模糊数学模型,并通过最小二乘法分析了上述三项指标与膨胀土自由膨胀率之间的关系,根据理论分析和大量实测资料建立了每个指标的权重。     

膨胀土路基常见病害及防治措施

膨胀土因具有显著的胀缩性而对路基稳定性产生不良影响。保证膨胀土路基的稳定性对路面平整度、舒适性及安全性具有重要意义。文章分析了膨胀土特性及膨胀土路基常见病害,并有针对性地提出防治措施。     

膨胀土路基设计与处理措施

膨胀土路基易产生溜坍、滑坡等事故,以及收缩开裂、松散、剥落等病害.介绍膨胀土的工程特性、破坏特点及常用防治措施,并以云南某公路路段施工为例,对膨胀土路基设计及相应的处理技术提出改进,为改进施工措施,优化施工设计服务.     

膨胀土工程特性及处治技术

随着高速公路的大量建设,由膨胀土所引起的道路建设问题日益突出,已严重影响到了工程技术人员对工程质量和进度的把握与控制。由于膨胀土的特殊工程特性,导致了处治技术的特殊性。介绍了膨胀土的工程特性,并针对其工程特性,在施工上提出了相应的处治技术。     

离子型土固化材料对膨胀土的加固机理试验研究

采用离子型土固化材料对广西南宁膨胀土进行化学加固,通过试验获得不同配合比加固土的化学成分、阳离子交换量和比表面积,对加固土的物理化学性质等进行表征.同时利用扫描电镜观察加固土的微观形貌,并试验测试加固土的膨胀性和强度特性,探讨离子型土固化材料对膨胀土的加固机理.结果表明:离子型土固化材料使得膨胀土的阳离子交换能力和比表面积显著降低,土对水的吸附能力减小,土的结构稳定性得到增强;离子型土固化材料与石灰共同作用.使得膨胀土的层状结构形式改变为粒状结构,土粒之间的联结增强,土一水之间的相互作用体系发生改变,土的胀缩总率和塑性指数明显减小,土的强度和水稳定性得到有效的提高.     

公路膨胀土边坡及其治理方法的探讨

阐述了膨胀土边坡的几种破坏形式,并从边坡的工程防护与加固、植被护坡、土工格栅加固边坡、防滑平台加固坡脚、宽填或换填好土护坡、路基排水等方面论述了具体的治理方法。     

云南楚大公路膨胀土的土性试验研究

对楚大公路滑坡膨长土进行了较全面的土性试验，分析并提出了膨胀土在变形过程中的形变模量新指标，获得了直接用膨胀土填筑路堤、建立边坡加筋设计公式所需的参数。     

石基村膨胀土斜坡稳定性评价与处理

通过渝怀铁路某膨胀土斜坡地段,经对斜坡膨胀土地质特征的勘察分析,和稳定性分析评价,对路堤与桥方案比较,因地制宜设桥通过。实践证明设桥方案工程安全、经济、合理、可靠。     

石灰改性膨胀土路基变形特性仿真研究

掺石灰对膨胀土进行改性是膨胀土地区筑路常用方法之一。相关技术规范仅规定强膨胀土不能作为路基填料和中膨胀土经过改性处理后可作为高速公路路基填料,但并未阐述其具体配合比。选取某高速公路局部膨胀土地基路段作为研究对象,对已有的膨胀土地区公路路基的相关技术指标和运营情况进行调查,通过现场钻探取样,选取有代表性的膨胀土样,进行室内试验和仿真模型计算,研究石灰改性膨胀土路基的应力与应变特性。研究结果表明,掺加石灰对膨胀土路基进行改性是有效的,掺灰率控制在4%～6%时较为合适。     

膨胀土的微结构特性研究

提出膨胀土的工程特性是由其微观结构和水的作用共同决定的，特别是水的作用，在很大程度上起控制作用。通过对小龙潭电厂膨胀土特性进行分析，表明其具有高的膨胀潜势，但却没有高的胀缩性，这是因为膨胀土没有受到过水的作用，只有很少的裂隙，土块不易大量吸水膨胀。     

公路穿越膨胀土地区路基的施工

在公路建设中，由膨胀土造成的公路病害相当普遍，已严重影响了工程技术人员对公路质量的正确评价和公路的正常运营，为此本文结合普惠高速公路工程实践，提出了几种防治膨胀土公路病害的措施，供大家借鉴。     

膨胀土侧向膨胀力试验研究与应用

侧向膨胀力是膨胀土支挡结构设计计算中的关键参数。为揭示并表征膨胀变形影响下侧向膨胀力的变化规律,研制二维膨胀仪,提出侧向膨胀力试验方法,以广西百色压实膨胀土为对象,分别研究竖向膨胀和侧向膨胀影响下侧向膨胀力的变化规律,并建立相应的关系表达式。试验结果表明：恒体积浸水条件下,侧向膨胀力与竖向膨胀力之比为0.42;完全侧限条件下,侧向膨胀力会因竖向膨胀的增大而减小;竖向应力通过影响竖向膨胀变形从而间接影响侧向膨胀力;竖向膨胀相关的侧向膨胀力折减系数D_f随竖向应力比（竖向应力与竖向膨胀力之比）的变化可用幂函数表征。保持竖向膨胀不变条件下,侧向膨胀力会随侧向应变（侧向膨胀率）的增大而减小;侧向膨胀力越大,最终侧向应变越大;侧向膨胀相关的侧向膨胀力折减系数R随侧向应变比（侧向应变与最终侧向应变之比）的变化亦可用幂函数表征。以浸水条件下大型膨胀土挡墙为例,应用该试验成果分别计算挡墙静止和被推移时的侧向膨胀力沿深度的分布,实测结果验证了计算结果的合理性。提出的侧向膨胀力试验方法和表征公式简单实用,可提高膨胀土支挡结构设计计算中关键参数取值的准确性。     

侧限条件下膨胀土膨胀变形试验研究

利用弹性力学的有关理论分析了侧限膨胀试验中土样的受力和变形特点,推导出了在无荷膨胀试验条件下,膨胀土膨胀系数的理论计算公式;针对南宁-友谊关公路宁明段灰黑色膨胀土填料进行了侧限有荷膨胀试验,利用有荷试验结果推导出了膨胀土在侧向约束、上部加压条件下膨胀应变与含水率、上部荷载之间的计算关系式。结果表明:上覆压力对膨胀变形起拟制作用,在其他条件不变的情况下,上覆压力越大,则膨胀变形量越小;膨胀土是对含水量变化特别敏感的土体,含水量增加是土体膨胀的直接原因,膨胀量与吸水量紧密相关,且与(w-w0)成正比关系;利用无荷试验确定了湿度膨胀系数的测定方法,并用试验结果对南友路膨胀土路堤的修筑提出了一些建议。     

膨胀土判别的属性测度模型

结合高速公路路基膨胀土的判别实践,提出了基于属性数学理论的膨胀土属性测度评判模型。首先根据《公路路基设计规范》对膨胀土评判要求以及有关专家学者的研究成果,提出用于膨胀土判别的评价指标,然后根据属性数学的基本理论构造属性测度函数,以属性测度函数计算单指标的属性测度和不考虑指标权重的综合属性测度,以该综合属性测度对膨胀土的膨胀等级进行判别,最后以置信度准则进行膨胀土胀缩等级的属性识别。研究中,以客观性权重和相似权分别对评价指标进行赋权,计算赋权后的评价指标的综合属性测度,从而对不考虑指标权重的综合属性测度评判模型进行对比和验证。结果表明,三者评价结果相同,且评价结果与《公路路基设计规范》评判法、模糊综合评判法的评价结果有较好的一致性。     

膨胀土的二维膨胀各向异性试验研究

为给膨胀土地区结构物设计计算提供关键参数,研制了二维膨胀仪,选取广西百色中膨胀土和湖北枝江弱膨胀土,制备不同干密度状态的试样,分别开展了恒体积膨胀力、单向膨胀和二维膨胀试验,分析和表征了竖向和侧向膨胀的规律,并比较了两向膨胀的差异性;通过扫描电镜观察,分析了产生膨胀各向异性的原因。结果表明：恒体积条件下最终侧向与竖向膨胀力之比,以及单向膨胀条件下最终侧向与竖向膨胀率的比值,均会随压实度发生变化,干密度越大两向膨胀力(或膨胀率)的差异性越大;两向膨胀力随膨胀应变的变化均表现出前期快速衰减、后期缓慢衰减的趋势,可用幂函数表征,但拟合参数不同;在二维膨胀条件下,竖向膨胀会影响侧向膨胀,不同程度竖向膨胀后的侧向膨胀规律同样可用幂函数表征,拟合结果表明竖向膨胀会改变拟合参数导致曲线形态的改变,继而影响侧向膨胀力随侧向应变的衰减幅度。干密度增大致使黏土矿物片状颗粒整体更趋向于水平定向排列,这是造成膨胀各向异性的主要原因。膨胀过程中土颗粒的重分布会导致各向异性不断变化,故难以通过竖向膨胀力预测侧向膨胀力,在进行相关计算时建议实测侧向膨胀规律。