膨胀土定义

工程地质第4章-2(2)膨胀土一般是指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物(以蒙脱石和伊利石为主)所组成的粘性土，在环境和湿度变化时，可产生强烈的胀缩变形。

具有吸水膨胀、失水收缩的特性。

已有的建筑经验证明，当土中水份聚集时，土体膨胀，可能对与其接触的建筑物产生强烈的膨胀上抬压力而导致建筑物的破坏；土中水分减少时，土体收缩并可使土体产生程度不同的裂隙，导致其自身强度的降低或消失。

土呈黄、红褐、灰白色，粘粒含量高，天然含水量接近塑限。

膨胀土通常表现为压缩性低、强度高，因此易被误认为是良好的天然地基。

膨胀土膨胀土地区的钻探1.特征：(1)颗粒粒度：以粘土矿物为主，占35~50%以上，其次为粉砂。

(2)矿物成分：以蒙脱石、伊利石为主。

(3)具膨胀结构：结构单元，孔隙中进水分子片状矿物叠置成各类型子粘土矿物表面吸附水分,形成结合水膜矿物晶格间为2-联接，联接力弱，可进O水分子(4)强烈胀缩性：量为23%以上天然状况下，吸水膨胀膨胀量为40%以上干燥状况下，吸水膨胀50收缩：失水收缩率达%以上膨胀土的工程性质1.胀缩性膨胀土吸水后体积膨胀，使其上建筑物隆起，如膨胀受阻即产生膨胀力；失水体积收缩，造成土体开裂，并使其上建筑物下沉。

土中有效蒙脱石含量越多，胀缩潜势越大，膨胀力越大。

土的初始含水量越低，膨胀量与膨胀力越大。

击实土的膨胀性远比原状土为大，密实度越高，膨胀量与膨胀力越大，在膨胀土路基设计中应特别注意。

2.崩解性膨胀土浸水后体积膨胀，在无侧限条件下则发生吸水湿化。

不同类型的膨胀土其崩解性不一样，强膨胀土浸入水中后，几分钟内很快就完全崩解；弱膨胀土浸入水中后，则需经过较长时间才逐步崩解，且有的崩解不完全。

此外，膨胀土的崩解特性还与试样的起始湿度有关，一般干燥土试样崩解迅速且较完全，潮湿土试样崩解缓慢且不完全。

3.多裂隙性膨胀土中的裂隙，主要可分原生裂隙与次生裂隙两种类型。

这些裂隙将土体层层分割成具有一定几何形态的块体，如棱块状、短柱状等，破坏了土体的完整性。

1、膨胀土的定义膨胀土是在自然地质过程中形成的一种具有多裂隙和显著胀缩特性的特殊性粘土。

膨胀土是一种对于环境变化，特别是对于湿热变化非常敏感的土，其反映是发生膨胀和收缩，产生膨胀压力。

2、膨胀土的主要物理力学特征⑴粒度组成中，通常黏粒（d＜2μm ）含量不大于30%.⑵粘土矿物成分中，伊利石和蒙脱石等亲水性矿物占主导地位。

⑶土体湿度增高时，体积膨胀并形成膨胀压力；土体干燥失水时，体积收缩并形成收缩裂缝，反复的干缩湿胀，使土中的裂隙发育，不仅破坏土体的连续性和完整性，而且也形成了地表水浸入的通道，同时水的浸入又加速了土体的软化及裂隙生成。

（裂隙性）⑷膨胀、收缩变形可随环境变化往复发生，导致土的强度衰减。

（强度衰减性）⑸多数属于液限大于50%的高液限土。

⑹超固结性：膨胀土在沉积过程中，在重力作用下逐渐堆积，土体将随着堆积物的加厚而产生固结压密。

由于自然环境的变化和地质作用的复杂性，土在自然界的沉积作用并不一定都处于持续的堆积加载过程，而是常常因地质作用而发生卸载作用。

膨胀土在反复胀缩变形过程中，由于上部荷载（土层自重）和侧向约束作用，土体在膨胀压力作用下反复压密，土体表现出较强的超固结特性。

这种超固结与通常的剥蚀作用产生的超固结机理完全不同，是膨胀土由于含水率变化引起的膨胀压力变化产生的，是膨胀土特有的性质。

3、工程建设中的膨胀土问题⑴在天然状态下，膨胀土通常强度高，压缩性低，在地面以下一定深度取样时难以发现宏观裂纹。

但一旦在大气中暴露，含水率发生变化时，很快出现大大小小的裂纹，土体结构迅速崩解，透水性不断增加，强度迅速减小直至为零。

膨胀土边坡在极缓的情况下发生滑动。

“逢堑必滑，无堤不塌”。

“晴天一把刀，雨天一团糟”、“天晴张大嘴，雨后吐黄水”是膨胀土强度特性和胀缩性规律的高度写照。

⑵膨胀土素土作为堤坝回填土时，因其干密度与含水率关系非常密切，很难压实，压实质量难以控制。

若碾压质量不好，在运行过程中，填土含水率增加时土体极易产生膨胀变形，含水率降低也会在土体中产生干缩裂隙，使土体渗透性变化，外界水分极易进入。

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验膨胀土是指具有较高含水量时会发生一定膨胀变形的土壤。

膨胀土主要由粘土和淤泥组成，其颗粒间的结合力较大，导致其在吸湿时会发生胀缩变形。

膨胀土胀缩变形是指在吸湿或干燥过程中，土壤体积会发生扩大或收缩的现象。

膨胀土的胀缩变形是由于土壤中的吸湿或干燥引起的。

当膨胀土吸湿时，土壤中的粘土颗粒吸附水分，水分的进入导致颗粒之间间隙的扩大，土壤体积随之增大，进而引起土壤的膨胀变形。

当膨胀土干燥时，吸附在粘土颗粒表面的水分会逐渐减少，颗粒间间隙的减小导致土壤体积缩小，进而引起土壤的收缩变形。

膨胀土胀缩变形对土壤工程有一定的影响。

在建筑工程中，膨胀土的胀缩变形会引起地基沉降、地表破裂、结构损坏等问题。

在公路、铁路等交通建设中，膨胀土的胀缩变形会引起路基的破坏、路面的沉降等问题。

对膨胀土进行胀缩性规律试验成为工程设计中的一项重要内容。

膨胀土胀缩试验的目的是评价土壤的扩散特性和胀缩能力。

胀缩性规律试验主要包括湿附试验和干燥试验两个方面。

湿附试验是指将膨胀土在一定湿度条件下浸泡一段时间，然后进行膨胀试验，以评价土壤的吸湿膨胀能力。

干燥试验是指将膨胀土在一定温度和湿度条件下进行干燥处理，然后进行收缩试验，以评价土壤的干燥收缩能力。

湿附试验的主要内容包括定量测定土壤样品的吸水量、湿附扩大系数和湿附收缩系数。

湿附试验可以通过测定土壤的干重、湿重和含水量来定量评价土壤的吸湿膨胀能力。

湿附试验的结果可以用来指导工程设计中的排水措施。

干燥试验的主要内容包括土壤样品的干燥收缩量、收缩系数和干燥收缩率。

干燥试验可以通过测定土壤的湿重、干重和含水量来定量评价土壤的干燥收缩能力。

干燥试验的结果可以用来指导工程设计中的防治措施。

渗透性规律试验是评价土壤渗透性特性的一种试验方法。

渗透性是指液体（水）在土壤中传播的能力。

渗透性规律试验主要是通过测定土壤样品的渗透系数和渗透率来评价土壤的渗透性能。

渗透系数是指单位时间内单位压差下单位面积土壤的液体渗透量。

膨胀土的概念
膨胀土，也称为膨胀性土壤或胀土，是一种在湿润状态下容易吸水、发生体积膨胀的土壤。

膨胀土主要是由于其中的粘土矿物含量较高，粒度细小，表面带有一层水合层，且能够吸附水分。

当膨胀土遇水时，水分分子进入土壤颗粒内部，使水合层膨胀，导致整个土壤体积增大。

膨胀土在干燥状态下会收缩，而在湿润状态下会膨胀。

这种膨胀和收缩的特性对土壤的工程性质有重要影响，特别是对土壤的稳定性和承载力有着明显的影响。

膨胀土在干湿交替的情况下容易引起土体的不均匀变形，导致土壤的开裂、坡面的破坏甚至建筑物的沉降。

工程上通常采取措施来处理或控制膨胀土的问题，如湿润和加压，利用添加剂改变土壤结构或者使用表面覆盖防止水分进入土壤等。

膨胀土划分标准
膨胀土是指含有一定量的粘性粘土矿物的土壤，在某些条件下会发生膨胀和收缩现象。

膨胀土的划分标准主要有以下两种：
1. 根据膨胀程度划分
根据国际标准，根据试验测定的膨胀率，将膨胀土分为以下五个等级：
（1）膨胀率小于10%的土属于非膨胀土；
（2）膨胀率为10%～30%的土属于轻度膨胀土；
（3）膨胀率为30%～50%的土属于中度膨胀土；
（4）膨胀率为50%～70%的土属于重度膨胀土；
（5）膨胀率大于70%的土属于极重度膨胀土。

2. 根据土壤类型划分
根据国家标准，根据土壤类型和膨胀性质，可以将膨胀土分为以下四个类型：
（1）粘性土的膨胀性土，包括黏土、壤土、黏壤土、粘性砂土、粘性砾石土等；
（2）粘性土与砂的混合土的膨胀性土，包括粘性砂土、粘性砾石土等；
（3）砂性土的膨胀性土，包括砂土、砂质壤土、砂砾土、砾石土等；
（4）粘性土或砂性土与碳酸盐岩固结物的膨胀性土，包括粘性砂质岩土、粘性砾石岩土、砂质岩土、砾石岩土等。

以上是膨胀土的划分标准，对于工程设计和施工来说，了解土壤类型和膨胀程度非常重要，可以有效避免因膨胀产生的地质灾害和工程事故。

膨胀土【expansive soil】指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土。

膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。

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，另一类以伊利石土和高岭土为主。

蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀，而伊利石和高岭土则发生有限的膨胀，参考文献：1：陈正汉，非饱和土与特殊土测试技术新进展；岩土工程学报2006年2月第28卷第二期。

膨胀土和湿陷性黄土都是典型的非饱和土。

1吸力与水分测试技术吸力和水分湿非饱和土与特殊土的两个重要状态量，二者既相互联系又有区别，一般不能相互取代。

只有当土的结构，应力状态，温度及孔隙水中溶质的成分与浓度保持不变，且水分是单调变化时，含水率与吸力之间才有一一对应关系。

从认识的角度考虑，只有同时知道吸力，含水率及其它状态量，才能完整描述土中一点的物理力学状态，才能建立含水率，吸力，应力，应变，温度之间的函数关系（即本构关系）。

1.1吸力的测试技术吸力包括基质吸力和溶质吸力，既可直接测量，也可间接测量。

常用吸力量测设备有湿度计，滤纸机，张力计，热传导探头，挤液器等。

快速高量程张力计——新型热传导吸力探头——滤纸法的改进——WM-1型负压计系统——1.2水分测试技术根据各种测定方法的基本原理不同，将土中水分测定方法大体归纳为以下7类：a）重量法：通过测定土样的重量变化来确定含水率，如有的蒸渗仪就采用称重法。

b）电测法c）热学法d）吸力法e）射线法f）遥感法g）化学法还有（1）中子法﹑ 射线透射法﹑时域反射法。

这三种方法都是无损检测，可快速，连续测定，无滞后现象，用途广。

（2）大型称重式蒸渗仪：蒸渗仪式一种装有土壤﹑置于野外以模拟生态环境﹑表面裸露或覆盖植物﹑用来确定生长着的作物（或参照植物）的蒸发蒸腾量（或裸土蒸发量）及降雨入渗量的大型容器，式在限定三维边界条件下测定水分变化的装置，已有300年的发展历史。

膨胀土的路基加固设计和施工处理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。

合肥地区是我国膨胀土覆盖的典型区域之一，土层主要由第四系上更新统粘性土构成。

膨胀土的不良工程特性使得合肥地区已建道路部分出现纵裂、塌肩、滑坡等病害，不仅严重影响了道路的行车速度和行车安全，还提高了管养成本。

1工程概况金龙路位于江淮分水岭波状平原区，属于我国膨胀土分布比较典型的地区之一。

在二级及二级以上阶地或岗地上广泛分布着具有裂隙、胀缩性和超固结性的硬塑至坚硬状态的晚更新世冲洪积粘土，属于弱中等膨胀性。

大量工程实践表明，膨胀土路基病害十分严重，如常常出现路面开裂、隆起或沉陷、路堤和路堑滑塌、边坡失稳等病害，且其病害往往具有多发性、反复性和长期潜在性。

2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：2. 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％一2％的量值，就足以引起有害的膨胀。

2．2千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／m&sup3：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。

2．3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。

通常对膨胀土的力学分析，主要是对其膨胀潜势和膨胀压力的研究后得出的。

(1)膨胀潜势膨胀潜势：简单的讲，就是在室内按AASHO标准压密实验，把试样在最佳含水量时压密到最大容重后，使有侧限的试样在一定的附加荷载下，浸水后测定的膨胀百分率。

膨胀土的判别与分类--摘自西部项目《膨胀土地区公路勘察设计技术研究》研究成果膨胀土在我国大部分地区均有分布。

膨胀土的胀缩性直接影响着建筑物的安全性，它不仅造成房屋成群开裂，公路、铁路塌方，而且可导致膨胀土边坡产生表层浅滑现象，造成农田水利设施的破坏，影响人们的生活环境。

因此，在工程地质勘察中，必须正确地识别膨胀土与非膨胀土，准确地判定膨胀土的胀缩性等级，这有助于合理进行拟建建筑物的设计与地基处理，对保障建筑物安全与人们的生活环境具有非常重要的意义。

一、膨胀土的定义1996年《公路路基设计规范》（JTJ013-95）的膨胀土定义是：“膨胀土系指土中含有较多的粘粒及其亲水性较强的蒙脱石或伊利石等粘土矿物成分，它具有遇水膨胀，失水收缩，是一种特殊膨胀结构的粘性土。

”从这个定义上来看，膨胀土的主要特性是膨胀和收缩。

但膨胀和收缩是一个十分复杂的问题，不仅仅是遇水膨胀和失水收缩这么简单。

在增加溶液电解质浓度的情况下，即使是遇水，膨胀土也会产生收缩现象。

因此，膨胀土的膨胀和收缩是在水和电解质共同作用下的结果。

另外，定义中指出土中含有较多的亲水性较强的蒙脱石或伊利石等粘土矿物成分的说法也不确切。

如果膨胀土中仅含伊利石显示不出膨胀土具有较强的膨胀与收缩特性，伊利石的亲水性仅为蒙脱石的十分之一。

膨胀土的胀缩特性主要是由亲水性粘土矿物蒙脱石决定的。

因此，《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112-87）给出的膨胀土的定义更为恰当：“膨胀土应是土中粘粒成分主要由亲水矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土。

”二、膨胀土判别指标要鉴别某种土是否属于膨胀土，应根据本身的固有属性来进行区分，只有内在的主要固有属性才是控制膨胀土工程特性的决定性因素；至于在膨胀土地区各种建筑物的稳定程度，只能用作辅助的判别。

所以对膨胀土的判别原则，首先应从工程地质观点出发，分析土体的裂隙特征，概括出能反映膨胀土工程性质的实际情况，能代表膨胀土规律的主要指标。

膨胀土对桩基侧摩阻力的影响全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：膨胀土是指在水分饱和状态下，由于土粒表面有薄膜状水层存在，使土体吸水膨胀而引起体积变化的一种土壤。

膨胀土对桩基侧摩阻力的影响一直是土木工程领域中一个备受关注的问题。

在桩基工程中，桩基侧摩阻力是影响桩基工程质量的重要因素之一，膨胀土的存在会对桩基侧摩阻力产生各种影响。

膨胀土对桩基侧摩阻力的影响主要体现在侧摩阻力的大小和分布上。

膨胀土的存在会增加桩基侧摩阻力的大小，因为膨胀土的膨胀性使其具有一定的抗剪强度，能够有效地阻止桩身在土体中的侧向位移，从而使得侧摩阻力增大。

膨胀土的分布状况也会对桩基侧摩阻力的影响产生影响。

当膨胀土分布在桩基侧面附近时，其对侧摩阻力的贡献更为显著，而膨胀土分布在较远处时，则对侧摩阻力的影响较小。

膨胀土对桩基侧摩阻力的影响还体现在桩基工程质量上。

由于膨胀土的存在会增加桩基侧摩阻力的大小，在桩基工程设计和施工过程中应特别关注膨胀土的影响，以确保桩基的稳定性和承载力。

膨胀土的存在也可能导致桩基工程的不均匀沉降，影响桩基结构的整体稳定性。

针对膨胀土对桩基侧摩阻力的影响，我们可以采取一些有效的措施进行处理。

可以通过改变桩基的形状和尺寸，以减小桩基与土体之间的接触面积，从而降低侧摩阻力的大小。

可以通过改变桩基的材料和处理方法，以提高桩基的抗剪强度，增加桩基与土体之间的粘结力，减小侧摩阻力的影响。

还可以通过合理选取膨胀土的处理方式，如加固、改良或者剖面处理等方法，减少膨胀土对桩基侧摩阻力的影响，保障桩基工程的安全性和稳定性。

膨胀土对桩基侧摩阻力的影响是一个复杂的问题，需要综合考虑土体的性质、桩基的形状和尺寸、桩基材料和处理方法等因素，采取相应的措施进行处理。

只有在深入研究膨胀土的特性和对桩基侧摩阻力的影响机理的基础上，才能有效地提高桩基工程的质量和安全性，确保工程的顺利进行和顺利完工。

第二篇示例：膨胀土在桩基工程中的应用越来越广泛，对桩基的侧摩阻力也产生了明显的影响。

膨胀土是指土中黏粒成分主要由亲水性的黏土矿物质构成的黏性土。

具有吸水膨胀、失水收缩的变形性能。

膨胀土又叫做裂隙土，是影响边坡稳定的一个重要因素。

膨胀土在我国分布范围很广，四川、河南、广西、云南、湖北、安徽、等20多个省市均有膨胀土。

同时，在全球范围内，也有不同范围的分布，例如美国，50个州中有40个州中分布着膨胀土。

膨胀土的特点：黏粒含量占粒度组成30%，且黏土矿物主要由蒙脱石、伊利石、高岭土等强矿物组成；随着外部环境的变化，会往复发生膨胀和收缩现象，导致强度降低；土体中各种成因的裂隙非常发育；液限大于0.4，具有高塑性和固结性。

膨胀土常常被误认为是地质条件良好、性质较佳的土，但事实上膨胀土容易随着环境的变化发生体积变形进而导致建筑物发生变形甚至破坏。

由于该土具有吸水膨胀与失水收缩的变形性质，且变形往复发生，会对建筑物造成不均匀水平和胀缩变形，导致墙体开裂、倾斜，严重则导致建筑物破坏。

尤其对一些低层建筑群，危害极大，一旦构成破坏则极难修复。

膨胀土的变化包含两种因素，一是内在因素，二是外在因素。

内在因素则是膨胀土自身的膨胀和收缩；外在因素则是土体含水率的变化和压力的变化。

膨胀土主要有膨胀潜势和膨胀力两种物理性质。

膨胀潜势就是通过在室内进行AASHO标准压密实验，将最佳含水率时的试样压实至最大容重之后，将一定的附加荷载加载至有侧限的试样上，然后通过浸水测出的一个膨胀率；膨胀力，即膨胀压力。

是指将试样膨胀至最大限度之后，给其加一个荷载使试样回复到试验初始时的体积这个过程所需要的压力。

特定黏土的膨胀力是一个常数，只与干容重有关。

膨胀力能够作为衡量黏土膨胀特性的尺度。

Slice 24 - Morgenstern-Price Method 24.46915.26628.86770.17821.28258.11915.4Slice 24 - Morgenstern-Price MethodFactor of Safety 0.92761Phi Angle 20 °C (Strength) 12.38 kPaC (Force) 5.8604 kNPore Water Pressure 12.805 kPaPore Water Force 6.0618 kNPore Air Pressure 0 kPaPore Air Force 0 kNPhi B Angle 0 °Slice Width 0.47059 mMid-Height 2.5999 mBase Length 0.47338 mBase Angle -6.2227 °Anisotropic Strength Mod. 1Applied Lambda 0.4691Weight (incl. Vert. Seismic) 24.469 kN Base Normal Force 28.867 kNBase Normal Stress 60.981 kPaBase Shear Res. Force -14.161 kN Base Shear Res. Stress -29.915 kPaBase Shear Mob. Force -15.266 kN Base Shear Mob. Stress -32.249 kPa Left Side Normal Force 70.178 kNLeft Side Shear Force 21.282 kNRight Side Normal Force 58.119 kN Right Side Shear Force 15.4 kNHorizontal Seismic Force 0 kNPoint Load 0 kNReinforcement Load Used 0 kNReinf. Shear Load Used 0 kNSurface Pressure Load 0 kNPolygon Closure 0 kNTop Left Coordinate 15.176m, 5.8235m Top Right Coordinate 15.647m, 5.3529m Bottom Left Coordinate 15.176m, 3.014mBottom Right Coordinate 15.647m, 2.9627mSlice 11 - Morgenstern-Price Method 64.38224.57553.31396.36740.099106.8846.73Pore-Water PressureDistance (m) Pore-Water Pressure (kPa)0 -34.42447359124611.38926465967612 -22.97823123770392.48458153761248 -14.64926668757753.42672064578918 -8.013823659244364.27046464726252 -2.513089734618025.10780236952353 2.495052576698835.94829294730965 7.086441779090716.73451280498004 10.95259268425437.44478507179134 14.08554061346838.08994293404851 16.61305525595778.71149599558248 18.76303738923549.31311474090546 20.57326373432419.8809941110161 21.57691253796210.4182739809759 21.8113754509310.9443121352898 21.809645810660911.4605782116373 21.583814737523311.9683518082224 21.146511629291512.4687523439838 20.50842134847412.9627818803366 19.67488672830813.4513451954801 18.655043888836213.9352632430432 17.453770004775114.4153034595605 16.075961856852814.8921828352209 14.525466723275515.3665688800715 12.805432961283315.8391036860448 10.917898210812616.3104074196222 8.864677810529716.7810809495103 6.6465670241195717.2517279067481 4.2641052302506417.7229516041573 1.7170733692731618.158888665899 0。

论膨胀土在高铁路基中的处理膨胀土是对于铁路、公路、工程建筑物具有特殊危害作用的一种土，主要存在于盆地地形中。

在我国云南、广西等省分布很广，给人民、国家建设造成很大的困难。

标签：膨胀土;膨胀性类别;处理方法1 膨胀土的定义及类别膨胀土（EpnieSi）是指土中黏粒成分主要由亲水性黏土矿物（蒙脱石、伊利石等）组成，具有显著的吸水膨胀软化和失水急剧收缩硬裂两种往复变形特性的一种多裂隙性、强膨胀性和强衰减性的高塑性粘土。

其水理性质是其与水上的物理化学作用的反映。

其中，蒙脱石粘土矿物是膨胀土吸水膨胀的主要原因，蒙脱石的含量越高，其物理化学性越强。

土体吸水增湿时，体积膨胀并产生膨胀力，其值介于50-300kpa；土体干燥失水时，体积收缩形成收缩裂缝，升降幅度达到30-80mm。

膨胀土的工程地质的分类为：Fs≥90％为强膨胀土，65％≤Fs<90％为中膨胀土，45％≤Fs<65％为弱膨胀土，其中Fs为自由膨胀率。

中、弱膨胀土可以用来作为路基填料，但强膨胀土即使经过改良后也不能用来作为路基的填料。

在工程实际中,相关的规范和标准是勘察、设计、施工和管理的重要依据。

目前,涉及到膨胀土的主要规范和规程有:国家建委颁布的《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112-87）、铁道部制定的《铁路工程地质膨胀土勘测规则》（TB10042-95）、交通部发布的《公路路基设计规范》（JTJ013-95）、中华人民共和国军用标准《膨胀土地区营房建筑技术规范》（GJB2129-1994）以及云南、广西等地方行政部门制定的有关技术和维护条例。

我国过去修建的铁路一般等级较低，膨胀土灾害问题不太突出，所以尚未引起广泛关注。

然而，近年来由于高速铁路客运专线的兴建，不少地区都遇到了膨胀土带来的麻烦，许多新建铁路在施工过程中就开始出现各种变形病害，有的地段土基一边施工开挖，一边溜塌、坍滑；有的地段土基刚施工建成，则出现整段土基吸水膨胀软化，土基表层膨胀，导致无法进行下一道工序的施工等等。

浅析膨胀土胀缩变形以及渗透性规律试验膨胀土是指受水浸润而膨胀、干燥而萎缩的粘土质土壤。

膨胀土的膨胀性是指土壤在水分变化的作用下产生膨胀和压缩的性能。

在工程领域中，膨胀土的胀缩变形和渗透性是其重要的工程性能指标。

本文将从胀缩变形和渗透性两个方面对膨胀土进行简要分析，并介绍膨胀土的相关试验方法。

一、膨胀土的胀缩变形1. 胀缩变形的原因膨胀土的胀缩变形是由于土壤中的粘粒在吸附或释放水分的作用下发生胀缩变形。

当土壤吸收水分时，粘粒间的黏结力增加，导致土壤体积膨胀；而当土壤失去水分时，粘粒间的黏结力减小，土壤体积发生萎缩变形。

这种胀缩变形的能力取决于土壤的粘粒含量、粒径大小和颗粒结构等因素。

2. 胀缩变形的影响膨胀土的胀缩变形对工程建设具有重要的影响。

膨胀土的胀缩变形会导致地基沉降和变形，影响工程的稳定性和安全性；膨胀土在干湿交替作用下会产生裂缝和变形，影响建筑物和道路的使用性能；膨胀土的胀缩变形还会影响地下管道和基础设施的稳定性，增加维护和修复的成本。

3. 胀缩变形的控制为了减少膨胀土的胀缩变形对工程造成的影响，可以采取一些控制措施。

可以通过合理的土壤改良措施，调整土壤的粒径结构和黏粒含量，减少土壤的胀缩性能；可以通过排水和保水措施，控制土壤中水分的变化，减少土壤的胀缩变形；可以选择适当的基础结构形式和建设技术，减少膨胀土的影响范围。

二、膨胀土的渗透性试验1. 渗透性的概念膨胀土的渗透性是指水分在土壤中的渗透速度和渗透性能。

由于膨胀土的胀缩性能和内部结构特点，其渗透性能具有一定的特殊性。

对膨胀土的渗透性进行科学的试验分析，对工程设计和施工具有重要意义。

2. 渗透性试验的方法目前，常用的膨胀土的渗透性试验方法包括孔隙比试验、渗透试验和渗透系数试验等。

孔隙比试验是通过浸水分析和孔隙率计算来确定土壤的渗透性能；渗透试验是通过压实试验和液体渗透试验来测定土壤的渗透速度和比渗透性；渗透系数试验是通过渗透试验和数学模型计算来确定土壤的渗透性能系数。

第一章膨胀土国内外研究
1.1膨胀土定义
一般来讲，所谓膨胀土指是一种具有吸水膨胀、失水收缩黏性土。

但是，吸水膨胀、失水收缩是黏性土共性。

亦是其区别于非黏性土主要特性之一，显然，不能将所有黏性土都说成是膨胀土。

1969年第二次国际膨胀土会议上对膨胀土这一名词提出了正式定义。

文献【1】定义为：“所谓膨胀土就是一种黏性土，其所含矿物成分对于所处环境变化，特别是对于湿度状态变化非常敏感，其结果是随着湿度增加或减少而发生膨胀或收缩，并产生膨胀压力，或收缩裂缝，影响其胀缩性主要成分，是其所含蒙脱石黏土矿物。

”这个定义是对典型膨胀土而言。

由于黏土矿物伊利石在许多情况下同样具有膨胀性，因此，在我国和世界上许多地方除了有富含蒙脱石黏土矿物典型膨胀土外，还有含伊利石矿物为主膨胀土。

自20世纪70年代初期我国有组织地开展膨胀土研究以来，国内一般文献资料比较普遍提法是：“膨胀土即是一种吸水膨胀、失水收缩和往复胀缩变形黏土，它主要黏土矿物成分是蒙脱石----伊利石，或伊利石—蒙脱石。

”
膨胀土是颗粒高分散、成分以黏土矿物为主、对环境湿热变化敏感高塑性黏土。

膨胀土一般强度高、压缩性低，因此膨胀土地基易被误认为是良好地基。

1938年美国开垦局在俄勒冈州一例基础工程中首次认识了膨胀土问题【2】，
自此工程人员才领悟到建筑物或构筑物损坏，除了由于地基沉降造成损坏外，还有膨胀土造成结构性损坏。

膨胀土胀缩引起工程问题特别是轻型建
筑物和道路破坏，常常具有多次反复性和长期潜在危险性，给人类造成巨大灾害。

膨胀土主要特征是【3】【4】：①粒度组成中黏粒小于2。