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公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
膨胀土是由高度吸水、容易膨胀、易干裂、难透水性等特性的土壤所组成。
在公路路基和路面设计中，膨胀土的存在往往会对路面和路基的稳定性产生负面影响，因此需要采取一些处理措施来减少或避免膨胀土的影响。
1. 路基处理
在路基处理中，可以采用以下措施来处理膨胀土：
（1）改善土壤质地：通过加入掺杂物或土壤改良剂来改善土壤质地，例如石灰、水泥、膨润土等。
（2）加强路基排水：通过设置排水设施、提高路基的排水性能等措施来加强路基排水，避免土体吸水膨胀。
（3）改变路基截面形状：采用“梯形”的路基截面形状，缩小路基厚度，减少路基内部土体受水膨胀的影响。
（4）采用防水膜：在路基和路面之间铺设防水膜以防止土体吸水膨胀，一般选用聚乙烯、PVC等材质。
2. 路面设计
（1）采用非膨胀土建立基层：选用非膨胀性强的土石方材料修筑基层，避免膨胀土对路面的影响。
（2）增加路面厚度：通过增加路面厚度来增强路面的承载力，减小路面被膨胀土损坏的可能。
（3）设置抗渗层：在路面表层设置防水层或防水措施，避免水分渗透到膨胀土中引起膨胀反应。
（4）使用透水混凝土：采用透水混凝土或透水铺装，提高路面的透水性能，避免雨水渗透后膨胀土引起的路面损坏。
通过以上处理措施，可以有效地减少或避免膨胀土对公路路基和路面的负面影响，保证公路的安全及稳定性。
石灰改良膨胀土路基施工技术摘要：本文主要探讨了石灰改良膨胀土路基施工的关键技术控制措施。
首先介绍了测量放样、填前处理、原地表下封层施工、改良膨胀土施工和计算生石灰掺量等施工流程。
接着详细阐述了每个方面的施工技术控制措施，包括材料的质量控制、施工工艺的控制、质量监控和施工过程的控制。
通过合理的技术控制，能够保证石灰改良膨胀土路基的施工质量和稳定性，提高道路的使用寿命和安全性。
最后强调了这些措施在实际施工中的重要性和必要性。
关键词：石灰；改良；膨胀土；路基施工引言石灰改良膨胀土路基施工是在处理具有膨胀性的土壤时常用的方法之一，它可以改善土壤的工程性质，提高路基的稳定性和承载能力。
然而，要保证施工质量和效果，需要严格控制施工过程中的关键技术。
本文将从测量放样、填前处理、原地表下封层施工、改良膨胀土施工和计算生石灰掺量等方面，探讨石灰改良膨胀土路基施工的技术控制措施，以期为相关工程提供参考和指导。
1.膨胀土的性质特点分析膨胀土是一种具有特殊性质和特点的土壤类型。
其主要特征是在吸水后会发生显著的体积膨胀，并伴随着强烈的变形和力学性质的改变。
膨胀土的性质特点包括以下几个方面。
一是，膨胀土具有较高的含水量和吸水性。
当膨胀土暴露在湿润环境中时，其会吸收周围水分并发生膨胀。
这种吸水作用使土体的体积增加，导致土体的体积变形和结构改变。
二是，膨胀土在湿润条件下表现出较大的可塑性和变形性。
由于吸水引起的体积膨胀，膨胀土会发生显著的变形，如沉降、扭曲和隆起等。
这种变形性使膨胀土对工程结构的稳定性产生重要影响。
此外，膨胀土在干燥条件下会发生收缩。
当膨胀土失去水分时，其体积会减小，产生收缩变形和裂缝。
这种干燥引起的收缩特性增加了膨胀土与基础材料的不兼容性和工程风险。
最后，膨胀土的力学特性也会随着湿度的变化而改变。
在干燥状态下，膨胀土的强度和刚度通常会增加，而在湿润状态下，其强度和刚度会减弱。
这种力学性质的变化需要在工程设计和施工过程中予以充分考虑。
改良膨胀土路基施工技术一、技术特点1）本技术通过利用施工现场的弱、中膨胀土与非膨胀土填料进行合理拌合，改变其物理性质，使改良后的砂砾土可以作为路基填料，减少了施工现场的人工、材料及机械成本，加快了施工进度，能够创造较高的经济效益。
2）通过合理厚度的膨胀土路基换填，以消除质量隐患，保证路基稳定。
二、适用范围本技术适用于膨胀土路基施工，也可用于膨胀土路基的病害加固处理。
四、工艺原理通过按一定比例将膨胀土与风化砂砾进行拌合，使拌合后的砂砾土符合路基填料的规范要求，并通过试验确定膨胀土路基最佳换填厚度。
五、施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程膨胀土路基的施工工艺流程如图1所示。
5.2操作要点5.2.1控制路基换填深度换填深度应根据膨胀土的强弱和当地气候特点确定。
在一定深度以下的膨胀土含水量基本不受外界气候影响，该深度和该含水量称为该膨胀土在该地区的临界深度和临界含水量。
由于各地气候不同，膨胀土的临界值也有所不同。
通常弱～中膨胀土换填为0.8～1.5m，强膨胀土为2m。
5.2.2控制含水量膨胀土地区路基施工应避开雨季作业，加强现场排水，基底和已填筑的路基不得被水浸泡。
无论何种填料，含水量对填料的密实程度起决定性作用。
含水量较小时由于颗粒间引力在挖掘、装运、摊铺过程中保持较疏松的状态，土中孔隙大都互通。
在一定外部压力作用下，虽然土孔隙中气体易被排出，密度可以增大，但由于水膜润滑作用小，外部力不足以克服粒间引力时，土粒相对位移不容易，故密实度不易达到规范要求；含水量较大时，水膜厚，引力减小，外部功能较容易使土粒移动，压实效果明显；但含水量过大时，水分会从回填料孔隙中渗入到膨胀土上并且堆积，经碾压会出现膨胀土遇水上返情况，膨胀土掺入回填料中，导致回填后路基质量下降，严重时出现翻浆现象。
施工中严格控制含水量。
每层回填材料的含水量控制应根据当地气候条件及施工所处季节进行控制，且其液限指数≤50%。
气候干燥时路基的含水量应控制在大于最佳含水量3%，且在碾压过程中随时洒水以保证含水量；气候潮湿时路基含水量应控制在小于最佳含水量4%。
膨胀土改良土质处理方法
膨胀土是一种由于含有较多的粘土矿物而形成的土壤类型。
由于其特殊的物理性质，膨胀土在建筑、道路、桥梁等领域有着广泛的应用。
但是，由于膨胀土的固结度较低，容易发生沉降和变形等问题，因此需要进行改良处理。
目前，膨胀土的改良处理方法主要有以下几种：
1. 添加石灰石粉：石灰石粉可以与膨胀土中的粘土矿物反应生成钙硅酸盐，从而提高土壤的抗压强度和稳定性。
但是，过多的使用石灰石粉会导致土壤变得过于干燥，影响植物生长。
2. 添加有机物质：有机物质可以改善土壤的结构和通气性，促进植物生长。
但是，如果有机物质含量过高，会导致土壤过于肥沃，影响植物的根系发育。
3. 深耕松土：深耕松土可以增加土壤的透气性和保水性，促进植物生长。
但是，如果深耕过度，会导致土壤结构破坏，影响植物的生长和发展。
4. 热处理法：热处理法是通过加热膨胀土使其膨胀后再进行冷却处理的方法。
这种方法可以改善土壤的物理性质，提高其抗压强度和稳定性。
但是，热处理法需要消耗大量的能源，成本较高。
综上所述，膨胀土的改良处理方法需要根据具体情况选择合适的方法。
在实际应用中，可以采用多种方法相结合的方式进行改良处理，以达到最佳的效果。
同时，也需要加强对膨胀土的研究和开发，探索更加高效、经济、环保的改良处理方法。
膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法一、前言在土木工程中，路基工程是非常重要的一部分。
土质状况对于路基工程的稳定性和承载能力有着很大的影响。
膨胀土是指在含水状况下，由于孔隙介质水的吸湿引起了土层体积膨胀，从而导致土体改变的现象。
膨胀土路基常常会出现变形和沉降等问题，影响路基工程的正常使用。
为了解决这一问题，膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法应运而生。
二、工法特点膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法的主要特点如下：1. 改良效果显著：该工法通过加入石灰和砂砾等填料材料，能够有效减少膨胀土的膨胀性质，提高土壤的稳定性和承载能力。
2. 施工简便：该工法不需要大量的施工设备，操作简单方便，施工周期较短，能够快速改善膨胀土路基的状况。
3. 经济实用：相比其他改良方法，膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法具有成本低、使用寿命长的优点，能够在工程实践中得到广泛应用。
三、适应范围膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法适用于各种类型的膨胀土路基，尤其适用于含膨胀性质较强的红黏土路基。
该工法可以在膨胀土路基的施工和修复过程中得到广泛应用。
四、工艺原理膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法基于以下原理：1. 化学反应原理：石灰通过与膨胀土中的水和氧气发生化学反应，产生Ca(OH)2，使膨胀土中的某些成分固化，减少土壤的膨胀性。
2. 机械反应原理：砂砾填料通过填充土壤孔隙空间，增加土壤的密实度和稳定性。
3. 结构调理原理：石灰和砂砾通过改变土壤结构、颗粒间的粘结力和摩擦力，提高土壤的整体强度。
五、施工工艺膨胀土路基用石灰砂砾改良施工工法包括以下施工阶段：1. 原始路基准备：清理路基表面，清除杂物和碎石。
2. 石灰加入：将适量的石灰均匀撒在路基表面，然后进行翻耕和混合，使石灰均匀分布在土壤中。
3. 砂砾填料加入：在石灰均匀分布的土壤上加入适量的砂砾填料，进行均匀混合和夯实。
4. 碾压整平：利用碾压机对改良土层进行碾压和整平，以确保路基的平整度和稳定性。
车辆工程技术119工程技术1 膨胀土的特性分析 膨胀土主要由蒙脱石矿物成分组成，强亲水性矿物质是膨胀土的粘粒成分。
硅氧四面体片以及氢氧化铝八面体片对土体物理性质起着重要的作用。
膨胀土主要由夹着一个八面体片的两个四面体片重复堆积组成，从而形成三层型。
根据层间水化离子的吸附水性，结构单位填充会造成晶格活动较大，从而让整个土体的压缩性和膨胀性变大。
膨胀土和其他粘性土有很大的区别，具有强烈的吸水膨胀、失水收缩、易裂缝、易固结以及强度容易衰减等特性。
在公路建设中必须处理好改性，避免对公路建设造成巨大损害。
不同情况下的压力膨胀率和自由膨胀率可以反映土的具体膨胀性能。
膨胀土的含水量和膨胀率大小成反比关系，膨胀率越高，土的含水量就越低。
2 工程概况 某公路工程施工段起止桩号为K0+000~K17+506.65，总长度为17.507km。
本工程全线填方171.145万m³，挖方178.223万m³，因沿线膨胀土较多，无法进行路基直接填筑施工。
本工程共设5个弃土场，为加大耕地保护，应进一步增加挖方弃方利用率，加快工程施工进度。
通过检测利用生石灰对中、微膨胀土实施改良，用于填筑路基，可充分利用，降低弃方。
为保证施工质量，选取K10+200~K10+400段为试验段，共200m，采用石灰改良膨胀土。
3 石灰改良膨胀土路基施工技术要点3.1 施工准备 依照设计规定，施工前有效处理天然原地面、沟塘，检测原材料的质量，选用不同剂量灰土进行标准试验，按照具体施工现状进行作业区段的合理划分，以100到200m作为各个作业区段。
按照填土高度、分层填筑厚度等进行各个区段压实度、灰剂量位置填土层数的划分及确定。
3.2 取土闷灰 选取生石灰作为取土闷灰的材料，要求施工前将土坑内的杂物清理干净，如地表耕直土、腐渣土等，随后推平地表，通过原状土的相关参数对各车生石灰的摊铺面积进行准确计算，随后将方格打在地面上，且利用人工的方式把生石灰均匀地摊铺到各个方格内，并利用挖掘机进行3到4天挖土闷料。
石灰改良膨胀土在路基填筑中的应用摘要：本文以工程案例为依托，重点研究采用石灰改良膨胀土解决路基填筑问题，详述了石灰改良膨胀土的原理及施工处理方法及要点，证明膨胀土经过石灰改良后作为于高速公路路基填筑材料同样经济可行。
关键词：石灰膨胀土改良机理实践1. 概述膨胀土是一种对环境湿度变化敏感，由强亲水性矿物蒙脱石和伊利石等组成，具有多裂隙性、强胀缩性和强度衰减性等特性的一种高塑性泥土。
在一般情况下，膨胀土强度较高，压缩性较低，但当土中含水量变化时，膨胀土有发生胀缩变形的特性，是一种在高速公路建设中不可忽视的不良地基土。
造成高速公路病害主要有沉陷变形、滑坡、溜塌、纵裂、坍肩等。
对膨胀土膨胀能力估计不足而造成公路病害的损失是相当惊人当的。
某高速公路A-CD49合同段全长5km，设计时速80km/h，挖方为228.5万m3，填方88.1万m3。
其中K108+600-K109+900段为高液限、高塑性、高含水量的膨胀土。
该段挖方量为79.1万m3，填方量为68.4万m3。
应用该膨胀土作为路基填料是最经济的材料，然而如果不任何处理直接利用膨胀土作为路基填料，会对高速公路造成严重的破坏。
以下为该合同段取土场中膨胀土指标。
表1-1 K109+000取土场膨胀土指标根据膨胀土判别指标，从自由膨胀率、粘粒含量等指标来看土样属于中等膨胀土；但从CBR线膨胀率来看为强膨胀土；从塑性指标看土样为高液限粘土，具有较差的水稳性。
从现场土样结构看，土样为红色，粘土中有较多粉砂，易风化为碎砾石。
通过以上的分析判断取土场土样为中强膨胀土。
2. 采用石灰改良膨胀土原因该段路基基本填挖平衡，但膨胀土不能直接作为路基填料。
根据经验，解决高速公路膨胀土路基填筑问题，以降低其对公路工程建筑的危害，主要有以下几种方法。
2.1换填法借土填筑是该段路基膨胀土处理方法中最简单而且有效的方法。
即挖除膨胀土，换填非膨胀土或砂砾土。
本合同段路基填筑有大量挖方段土需要弃掉，但同时外借大量砾石土进行填筑，需要征大面积弃土场及取土场，工程成本大，不利于环保。
浅析石灰改良弱膨胀土路基的施工方法及病害防治摘要：软土是一种能给工程项目产生受到破坏高可塑性黏土，尤其是会时高速公路的路面工程和各类构造物造成变型毁坏功效。
具备长期性、隐性的风险。
文中用目前常用且花费最低施工机械，对灰一土展开了“粉一块”拌和掺合及地基的填方工程施工科学研究。
谈施工工艺解决了回填方法的弃土和环境污染问题，改良后土料各项性能指标达到路基填筑使用要求，具有较好的经济效益和社会效益。
1 改良土颗粒物操纵石灰改良膨胀土拌和全过程，关键在于对改良土颗粒物控制。
根据对含水量、含灰率、石灰颗粒物粒度、改良土颗粒物粒度、松铺系数、碾压次数等工艺指标的探索，得到如下所示结果：(1)厂拌法施工过程中，当含水量越近最好含水量时，破碎效果越好，生产量越多；路拌法和集中场所指定路拌法施工过程中，在拌和前宜把含水量保持在最好含水量之上。
(2 )厂拌法破碎软土的颗粒粒度超过 15 m m 占据一定比例，无法满足标准规定，需要对破碎机设备开展改进；路拌法和集中场所指定路拌法，通过 3 遍拌和破碎，粒度超过 15 m m 所拥有的比例可低于 20％。
(3)厂拌法含灰率的准确性与均匀度比路拌法和集中场所指定路拌法易于控制；路拌法与集中化场所路拌法拌和第 4 遍，同一点的布、中、下一层均匀度可以满足设计要点。
(4)最理想的松铺厚度为 35 cm ，最理想的路拌深层为 30 cm ，(碾压第 4、5 遍后密实度和路基指数可以满足标准规定。
路拌法拌和就是将土料盖在路基工程上，按使用量掺东妖神记掺料，用路拌机就近拌和匀称。
集中化路拌法拌和方法和路拌法同样，仅仅拌和场所没有直接在路基填筑面，而是取土场等相对固定的地方，有益于减少环境污染。
其拌和前要开展拌和工艺试验，明确软土土料粉碎水平、拌和深层、拌和次数、含水量操纵等数据。
拌和的均匀度可首先用估测，再用含灰量检验操纵。
厂拌法拌和采用的是具备自动计量调料的水泥稳定土拌和站机器设备，在取土场调料、拌和。
第4章 膨胀土路基石灰桩处理方法4.1 石灰桩法在软弱地基中用机械成孔，填入固化剂的生石灰并加以压实形成桩体，利用生石灰的吸水膨胀放热作用和土与石灰的离子交换反应凝硬反应等作用，改善周围土体的物理力学性质，石灰桩和周围被改良的土体一起组成复合地基，达到地基加固的目的。
适用：软弱粘性土地基。
根据钻孔柱状图可知，本设计需要的土层数据如下表4-1：表 4-1 土的地质条件层数密度（g/cm3）每层的厚度（m ）每层的承载力（kPa ）土的性质第1层水位上 第1层水位下 第2层 第3层 第4层 第5层 第6层 第7层 第8层1.923 1.926 1.937 1.925 1.689 1.895 1.927 1.8872.0352.70 0.50 1.32 2.583.40 1.50 1.80 2.50 3.80150 150 100 140 100 150 130 110 250亚粘土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 淤泥粘质土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 亚粘土 注：第九层及其以下各层的数据本设计不需要4.2 设计基本要求填土高6m ，顶面宽27.5m ，底面宽36.5m ，坡度为1：1.5，长度为30m ，地基处理面积为1320m²。
路基下的软土地基采用石灰桩进行加固处理，形成复合地基，使之满足上部路基承载力和总体沉降的要求。
设计要求为：复合地基承载力特征值：ƒ>108kPa ；软弱下卧层承载力满足要求z cz z f p p ≤+；复合地基工后总沉降量：S<10cm [16]。
4.3 极限高度的计算土的单位体积重量即重度按下式计算：ργ⨯=g ，ρ为土的密度，为重力加速度，取9.8s m 。
计算每层土的自重q 为：h r q ⨯= （4—1） 式中，——土层的厚度；γ——土的重度，其中，当地下水位以上部分采用原状土的重度(第一g h层水位上)；地下水位以下的部分采用土的浮重度(第一层水位下及其以下所有的层)，浮重度为土的饱和重度减去水的重度。
目录摘要 (1)第一章绪论 (2)1.1 概述 (2)1.2 膨胀土的工程特性 (2)1.3 膨胀土的危害 (3)1.4 国内外研究现状 (4)1.5 研究的工程背景 (5)1.6 主要研究内容 (5)第二章膨胀土的判别与分类 (6)第三章膨胀土处理方法研究 (9)第四章石灰改良膨胀土试验研究 (11)4.1 改良机理分析 (11)4.2 界限含水量试验研究 (12)4.3 颗粒分析试验研究 (14)4.4 自由膨胀率试验研究 (15)4.5 承载比试验研究 (17)第五章膨胀土施工工艺分析 (20)第六章结论与进一步研究建议 (23)6.1 研究结论 (23)6.2 进一步研究的建议 (23)参考文献 (24)石灰改良膨胀土路基填筑试验研究学号：732002120820117 姓名：李静指导老师：陈茜摘要膨胀土一直是困扰岩土工程界的重大工程问题。
膨胀土遇水膨胀、失水收缩的变形特性及其边坡浸水强度衰减特性在膨胀土地区的工业民用建筑、水利、铁道、公路等工程建设和工程运营中起到极大的破坏作用。
***省道南京段的沿线广泛分布中弱膨胀土，该土强度低、胀缩性较大，对上部路面破坏严重。
在高稠度状态下，此膨胀土体表现很高的膨胀趋势；其CBR值无法达到高等级公路路基填筑的最小强度要求。
针对存在的问题，为了探讨石灰改良膨胀土路基填筑的可行性，并为工程实际提供技术参数，笔者研究了消石灰作为外掺剂改良膨胀土之后重塑土样的室内试验特性；针对膨胀土的不良工程性质设计了改良土的物理性质试验、强度力学性质试验和胀缩性试验，获得了一些有意义的试验成果。
结果表明，在该膨胀土中掺入消石灰后土体中粘粒含量明显减少、塑性显著降低、强度大大提高、且浸水稳定性和强度都有了明显改善。
关键词：膨胀土、石灰改良、界限含水量、颗粒分析、自由膨胀率、承载比（CBR）第一章绪论1.1 概述所谓膨胀土是一种对环境湿度变化敏感，由强亲水性矿物蒙脱石和伊利石等组成，具有多裂隙性、强胀缩性和强度衰减性的高塑性粘土。
在自然状态下，膨胀土多呈现硬塑或坚硬状态和黄、褐、灰白等颜色。
其中膨胀与收缩的可逆性是其的重要属性，外部荷载和含水量的变化则是两个主要的外在因素。
在一般情况下，膨胀土强度较高，压缩性较低，容易被误认为是性能良好的地基土。
但当土中含水量变化时，膨胀土有发生胀缩变形的特性，对建筑物具有相当大的破坏性。
因此，膨胀土是一种在公路建设中不可忽视的不良地基土。
全世界已发现有膨胀土分布的国家和地区大约有40多个，遍及六大洲。
其中，尤以亚洲、非洲、美洲的分布最普遍、面积亦最广。
中国是世界上膨胀土分布最广的国家之一，也是膨胀土地质成因类型最复杂的国家之一，中国的膨胀土及其工程问题具有显著特点：1、分布广，先后已有20多个省区发现膨胀土，其中安徽、广西、云南、四川、河南、湖北等地最为突出；2、类型多，各种成因类型的膨胀土如沉积型、残积型、岩溶侵蚀型等在我国都有分布；3、性质复杂，膨胀土工程问题不仅与土的成因、年代和演化历史有关，而且还与气候、环境、工程以及膨胀土性质密切相关。
膨胀土的这些不良工程地质特性都给各类基础工程建设造成严重危害。
膨胀土造成的破坏是长期的、反复的和潜在的，美国工程界称之为“隐藏的灾害”。
据统计，仅美国每年由于膨胀土的变形对上部建筑造成的损失就有几十亿美元，已超过洪水、咫风、地震和龙卷风所造成的损失的总和。
我国由于膨胀土地基导致损害的建筑面积达了1000万平方米左右，铁路、公路及建筑物受到的危害也很严重。
在江苏省每年也要花费大量的资金用于维修膨胀土对路面造成的损坏，因此，为了减小膨胀土的危害、节省费用就必须探索有效改良或替换膨胀土的新方法，增加土的强度和基础的稳定性，尽量减小由于膨胀土的胀缩变形对上部基础造成的破坏。
随着我国在膨胀土地区高速公路的大规模修建，膨胀土路基的稳定已成为影响工程效益的主要因素之一，所以研究好这一课题，对于保障膨胀土地区高速公路的安全运行、降低工程投资具有重要意义。
1.2 膨胀土的工程特性根据研究，本文将膨胀土的工程特性大致可以归纳如下。
(1)胀缩性。
根据土质学观点，膨胀土由于具有亲水性，只要与水相互作用，都具有增大其体积的能力，土体湿度也随之增加。
膨胀土吸水膨胀后，如果膨胀受阻，就会产生膨胀力，会使路面隆起，失水体积收缩，土体收缩开裂，并使得路面下沉。
膨胀土不同于其它粘土的胀缩性，反复的干缩湿胀导致土体的有效凝聚力下降，使得土体的强度降低。
(2)固结性。
超固结性是膨胀土的重要特性之一。
这种超固结性使膨胀土大多具有天然孔隙比较小、干密度较大、初始结构强度较高等特性。
超固结膨胀土路基开挖后将产生土体超固结应力释放边坡与路基面出现卸荷膨胀，并常在坡脚形成应力集中区和塑性区，使边坡容易发生破坏。
(3)崩解性。
崩解性是膨胀土浸水后所发生的一种吸水湿化现象。
不同类型的膨胀土其崩解性不一样，强膨胀土浸入水后，几分钟内很快就完全崩解；弱膨胀土浸入水后，则需要经过较长的时间才能逐步崩解，且不完全崩解。
(4)裂隙性。
多裂隙性是膨胀土的典型特征，多裂隙构成的裂隙结构体及软弱结构面产生了复杂的物理力学效应，大大降低了膨胀土的强度，导致膨胀土的工程地质性质恶化。
膨胀土中的裂隙，主要可分为垂直裂隙、水平裂隙与斜交裂隙三种类型。
这些裂隙将土体层分割成具有一定几何形状的块体如棱块状、短柱状等，破坏了土体的完整性。
膨胀土路基边坡的破坏，大多与土中裂隙有关，且滑动面的形成主要受裂隙软弱结构面控制。
(5)强度衰减性。
膨胀土的抗剪强度为典型的变动强度，具有峰值强度极高、残余强度极低的特性。
由于膨胀土的超固结性，其初期强度极高，随着土受胀缩效应和风化作用时间的增加，抗剪强度将大幅度衰减。
强度衰减的幅度和速度，除与土体的物质组成、土的结构和状态有关外，还与风化作用特别是胀缩效应的强弱有关。
(6)风化特性。
膨胀土受气候因素影响，极易产生风化破坏作用。
路基开挖后，土体在风化作用下，很快会产生碎裂、剥落和泥化等现象，使土体结构破坏，强度降低。
按其风化程度，一般将膨胀土划分为强、中、弱三层。
强风化层，位于地表或边坡表层，受大气作用与生物作用强烈，干湿效应显著，土体碎裂多呈砂砾与细小鳞片状，结构连结完全丧失，厚度约为1．0m～1．5m；微风化层，位于弱风化层下，大气与生物作用已明显减弱，干湿效应亦不显著，土体基本保持有规则的原始结构形体，多呈棱块状、短柱状等块体厚度为1．Om左右。
弱风化层，位于地表浅层，大气与生物作用已明显减弱，但仍较强烈，干湿效应也较明显，土体割裂多呈碎块状，结构连结大部分丧失，厚度约为1．Om～1．5m。
1.3 膨胀土的危害膨胀土是在自然地质过程中形成的一种多裂缝并具有显著膨胀特性的土体，由于其不良的工程性质，在工程界被认为是隐藏的地质灾害，对工程结构具有严重的破坏作用。
特别是对高等级公路路基工程和大型结构物所产生的变形破坏作用，往往具有长期、潜在的危险，由于对膨胀土膨胀能力估计不足而造成公路病害的损失是相当惊人的。
膨胀土地区的公路发生的病害主要有以下几个方面：(1)沉陷变形。
膨胀土初期结构强度较高，施工时不易粉碎及压实，路堤建成后由于大气物理风化作用和湿胀干缩效应，土块崩解，在路面和路堤自重及汽车荷载作用下，路堤易产生不均匀下沉，路堤愈高，沉陷量愈大严重时可使路面变形破坏。
(2)滑坡。
滑坡具有弧形外貌，有明显的滑床，滑床后壁陡直，前缘平缓，主要受裂隙控制。
滑坡多呈牵引式出现，具叠瓦状，成群发生。
一般滑体厚为1～3m，多数小于6m。
滑坡与大气风化作用层深度、士的类型、土体结构较密切，而与边坡的高度无明显关系。
(3)溜塌。
边坡表层、强风化层内的土体吸水过饱和，在重力与渗透压力的作用下，沿坡面向下产生流塑状溜塌。
溜塌多发生在雨季，与边坡坡度无关。
(4)纵裂。
路肩部常因机械碾压不到，填土达不到要求的密实度，后期沉降量相对较大，加之路肩临空，对大气风化作用特别敏感，干湿交替频繁，肩部土体收缩远大于堤身，故在路肩上常发生顺路线方向的开裂，形成数十米至上百米的张开裂缝，缝宽约2～4m，大多距路肩外缘0．5～ 1．Om。
(5)坍肩。
路堤肩部士体压实不够，又处于两面临空部位，易受风化作用影响而导致强度衰减。
当有雨水渗入时，特别是当有路肩纵向裂缝出现时，在汽车动荷载作用下，很容易发生路肩坍塌。
塌壁高多在1．Om以内，严重者可大于1．Om，常发生在雨季。
1.4 国内外研究现状关于膨胀土的问题，直到二十世纪三十年代后期才为土力学工程师们所认识。
1930年美国镶砖住房发现砖层开裂，当时把损坏归咎于施工不良及基础某一角的下沉，而没有意识到膨胀土的作用。
1938年，美国开垦局在奥勒冈州欧维希的一座钢制虹吸管基础工程中首次认识了膨胀土的问题。
从那时起，工程人员才领悟到结构物的损坏，除了由于沉降造成的以外，有时还有其它原因。
国外是从50年代起开始研究膨胀土问题的。
美国对膨胀土地区的公路修筑问题曾进行过多次研究，提出了换土、湿度控制、化学固化和土工合成材料加固等技术。
前苏联为了制定膨胀土地区建筑法规，自1959年起苏联地基及地下结构物科学研究院曾进行了野外大型试验及室内试验。
在这些成果以及建筑物长期沉降观测资料的基础上，苏联“建筑法规”第一次把膨胀土从粘土中划分出来，作为独立的一类。
此后苏联国家建设委员会批准了《膨胀土上的房屋和构筑物地基与基础设计暂行指示》(CH331一65)。
英国、罗马尼亚和日本等也都相继在正式的土工规范与铁路规范等文件中增列了有关膨胀土的条文内容。
国际性的膨胀土科研和工作会议分别于1965年和1969年在得克萨斯州举行，第三次于1973年在以色列的海法举行，到目前为止共召开了七届膨胀土问题国际会议。
到目前为止，已经先后召开了七届国际膨胀土研究与工程会议，并在膨胀土的成分、结构、强度、膨胀机理以及变形等方面取得了许多很有价值的研究成果。
随着我国经济建设的发展，膨胀土的研究越来越引起国内岩土工程界的重视。
在20世纪50年代初期，我国在修建成渝铁路工程中，才首次遇到成都粘土膨胀性危害的问题，从而拉开了我国膨胀土研究的序幕。
20世纪70年代中期，我国开展了大规模的膨胀土普查工作，建立了科学研究的试验基地，进行了卓有成效的研究，取得了一定的科研成果和工作经验。
1989年我国制定了《膨胀土地区建筑技术规范》，1990年在成都市召开了全国首届膨胀土科学研讨会，并出版了论文集。
会议对我国膨胀土的研究现状、膨胀土的工程性质和膨胀土处理技术及工程应用进行了广泛的研讨。
1994年在武汉召开了“中加非饱和土学术研讨会”标志着我国膨胀土理论研究已经达到了一个新的高度。
1.5 研究的工程背景***省道南京段是南京南部地区一条重要的南北向干线公路和省际联系道路，其建成对完善区域路网，提高通行能力，促进地方经济发展具有极大的推动作用。
