龙潭寺地区膨胀土病害调查

摘要：膨胀土是土建工程中主要病害之一，膨胀土给基础工程造成很大危害。就成都龙潭寺地区膨胀土进行调查。旨在为膨胀土病害的防治及治理提供依据。

关键词：膨胀土；膨胀性；收缩性

中图分类号：X22　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2010)010-123-01

1、前　言

膨胀土具有湿胀干缩胜。膨胀土在降雨吸水之后，体积膨胀：失水后，体积收缩。膨胀土的膨胀应变将对限制其应变的基础结构产生应力，就会引起建筑物因地基强度降低和不均匀变形而破坏，引起土坡崩裂坍塌、路面结构开裂、挡土结构破坏等危害。成都龙潭寺地区膨胀土分布教广，该处有铁路线路通过，膨胀土的胀缩性对铁路沿线边坡护坡、支档工程造成了较大危害。

2、膨胀土膨胀机理

膨胀土中含较多黏性矿物，含水量较高的粘性土在外界干燥条件下，可因水分蒸发而引起水溶液中电解质浓度的增加。其结果是结合水膜变薄，粒间引力作用增强，土粒相互靠拢，膨胀土的体积因而缩小。反之，含水量较低的粘性土在具备供水条件(如降水、地表水或地下水浸润等)时，会吸水膨胀。吸水膨胀可能是因黏粒间接触处结合水膜增厚，也可能是因水分子被吸进黏粒的矿物晶胞层(如蒙脱石)之间，使晶胞层分开。

3、龙潭寺地区膨胀土病害调查

3.1　龙潭寺膨胀土界限含水率，见表1

本数据为以龙潭寺地区膨胀土重塑样，按照《铁路工程土工试验规程》规定测定出该土样的界限含水率。根据《土的分类标准》(GBJ-90)，龙潭寺地区膨胀土为高塑性粘性土。

3.2　自由膨胀率数据，见表2。

本数据为以龙潭寺地区膨胀土重塑样，按照《铁路工程土工试验规程》规定测定出该土样的自由膨胀率。通过表中数据，可以判断龙潭寺地区膨胀土为弱膨胀土。

3.3　现场调查

原状土物理性质：龙潭寺膨胀土呈现棕黄色夹杂白色，颗粒成分以黏粒为主，黏粒矿物主要由伊利石，蒙脱石组成，另含少量石英，高岭石等，属蒙脱石伊利石粘土，各层裂隙中充填的灰白色粘土为蒙脱石黏土。由于各层黏土中伊利石，蒙脱石等亲水性矿物含量较多，并具有高度的分散性，其比表面积大，故土体的胀缩性及干湿强度的变化十分显著。

膨胀土对工程危害案例：

考察发现在龙潭寺火车站附近有一个由膨胀土形成的不大的山包，其两边为铁路线路，虽然山包不大，但是其边坡防护措施相当复杂，为防止水渗入土体，冲蚀坡面，设置了截排水天沟、平台纵向排水沟、侧沟等排水系统：为防止地表水冲刷，在边坡上种植了草皮、小乔术、灌木，形成植物覆盖层，采用浆切片石方形及拱形骨架护坡；为保持边坡稳定，在山包两边设置有较密的抗滑桩(间距约3m)以及较大的挡土墙，挡土墙上设有排水管，以排除土体中的水，在一些地方采用了桩板结构用以抵抗较大的膨胀力。

虽然采取了多种的防治措施，但在考察中仍然发现有的地方的挡土墙被挤压变形，边坡被挤压隆起，排水沟被挤压弯曲，随处可见修补的痕迹，这些都反映出膨胀土对工程及其防护整治的困难性的危害性。

4、结　语

该地区虽然膨胀土分布较小，但是病害较为严重。同时该地区的膨胀土病害较具有代表性。所以通过对该地区膨胀土的调查将给膨胀土病害的防治和治理提供依据。

参考文献：

[1]刘成宇，土力学[M]，北京：中国铁道出版社

[2]谢强，土木工程地质[M]，成都：西南交通大学

[3]梁钟琪，土力学及路基[M]，北京：中国铁道出版社

[4]弗雷德隆德(Fredlund)，非饱合土土力学[M]，北京：中国建筑工业出版社