工程地质4第四章.pptVIP

三. 膨胀土 1。概念： 膨胀土是指含有大量的强亲水性粘土矿物成分，具有显著的吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。它一般强度较高，压缩性低，易被误认为工程性能较好的土，但由于具有膨胀和收缩特性，在膨胀土地区进行工程建筑，如果不采取必要的设计和施工措施，会导致大批建筑物的开裂和损坏，并往往造成坡地建筑场地崩塌、滑坡、地裂等严重的不稳定因素。 分布： 我国是世界上膨胀土分布广、面积大的国家之一，据现有资料在广西、云南、湖北、河南、安微、四川、河北、山东、陕西、浙江、江苏、贵州和广东等地均有不同范围的分布。 2. 膨胀土的特性 1). 颜色：呈黄、黄褐、灰白、花斑(杂色)和棕红色 2). 膨胀土是一种粘性土，具有明显的吸水膨胀软化、失水收缩开裂特性；自由膨胀量一般超过40％，也有超过100％的。天然孔隙比小，变化范围常在0.50－0.80之间。 3). 粒度成分以粘粒为主；粘粒含量多达35％-85%。其中粒径＜0.002mm的胶粒含量一般也在30％－40％范围。液限一般为40％－50％。塑性指数多在22－35之间。天然含水量接近或略小于塑限，故一般呈坚硬或硬塑状态。 4). 主要矿物成分-蒙脱石、伊利石，具有强烈的亲水性、快速崩解性、弱的抗风化性； 5）. 反复胀缩，强度衰减，导致其上的工程建筑物开裂、下沉、失稳破坏。膨胀土在天然条件下一般处于硬塑或坚硬状态，强度较高，压缩性较低。当膨胀土的含水量剧烈增大或土的原状结构被扰动时，土体强度会骤然降低，压缩性增高。这显然是由于土的内摩擦角和内聚力都相应减小及结构强度破坏的缘故。 6）. 膨胀土中各种成因的裂隙十分发育；近地表部位常有不规则的网状裂隙。裂隙面光滑，呈蜡状或油脂光泽，时有擦痕或水迹，并有灰白色粘土(主要为蒙脱石或伊里石矿物)充填，在地表部位常因失水而张开，雨季又会因浸水而重新闭合。 7）.早期(第四纪以前或第四纪早期)生成的膨胀土具有超固结性。 膨胀土剖面 膨胀土分类 野外地质特征 主要粘土矿物成分 粘粒含量（％） 自由膨胀率（％） 胀缩总率（％） 强膨胀土 灰绿、灰白色，粘土细腻，滑感极强，网状裂隙极发育，极易风化呈细粒状、鳞片状 蒙脱石 伊利石 50 90 ＞4 中等膨胀土 以棕、红、灰色为主，粘土含有少量粉砂，滑感较强，裂隙较发育，易风化呈碎粒状，含钙质结核 蒙脱石、伊利石 35～50 65～90 2～4 弱膨胀土 以黄、褐色为主，粘土含有较多粉砂，裂隙发粒，有滑感，易风化呈碎石状，含有较多钙质结核或钙盘 蒙脱石、伊利石、高岭石 30～35 40～65 0.7～2.0 3. 膨胀土的膨胀等级 　4。防治措施： 　 ①.为防止边坡变形，首先要根据路基工程地质条件，合理确定路堑边坡形式。一般情况下，膨胀土边坡要求一坡到顶，坡脚设置侧沟平台； 　 ②.采取一定的排水措施，防止地表水渗入坡体； ③.支挡措施：设抗滑挡墙、抗滑桩、片石垛、填土反压等； ④.坡面防护措施：常用的有植物防护和骨架防护。 四. 盐渍土 1. 概念：岩石在风化过程中分离出少量的易溶盐类（氯盐、硫酸盐、碳酸盐），易溶盐被水流带至江河、湖泊洼地或随水渗入地下溶入地下水中，当地下水沿土层的毛细管升高至地表或接近地表，经蒸发作用水中盐分分离出来聚集于地表或地表下土层中，当土层中易溶盐的含量大于0.5%时，这种土成为盐渍土。 概念一：土层中易溶盐的含量大于0.5%时，这种土一般可称为盐渍土。 概念二：新疆地方规范规定：在公路工程中，地表面以下1米内易溶盐（绿化钠、硫酸钠、硫酸镁；中溶盐：硫酸钙；难溶盐：碳酸钙）含量平均大于0.3%的土为盐渍土。 2. 盐渍土的形成条件 1）.地下水的矿化度较高，有充分盐分的来源。 2).地下水埋藏较浅，毛细作用能达到地表或接近地表，有被蒸发作用影响的可能。 3).气候比较干燥，一般年降雨量小于蒸发量的地区，易形成盐渍土。 3. 盐渍土的盐渍程度分类 盐渍土名称 细粒土土层的平均含盐量 （质量百分数） 粗粒土通过10mm筛孔土的平均含盐量（质量百分数） 氯盐渍土及 亚氯盐渍土 硫酸盐渍土及 亚硫酸盐渍土 氯盐渍土及 亚氯盐渍土 硫酸盐渍土及 亚硫酸盐渍土 弱盐渍土 0.3～1 0.3～0.5 2～5 0.5～1.5 中盐渍土 1～5 0.5～2 5～8 1.5～3 强盐渍土 5～8 2～5 8～10 3～6 过盐渍土 8 5 10 6 4. 盐渍土的不良工程性质 1). 盐渍土的膨胀性（盐涨性）： 硫酸盐沉淀结晶时，体积增大，脱水时体积缩小。干旱地区日温差较大。由于温度的