第七章公路特殊性岩土的处治

第七章公路特殊性岩土的处治第一节软土第二节黄土第三节膨胀土第四节冻土第五节盐渍土湖北交通职业技术学院-胡新华2014.04软土及其特征一软土的工程性质二软土地基的加固与处理措施三第一节软土软土病害处治案例四一、软土及其特征第一节软土1、软土－指在水流缓慢的环境中沉积，有微生物参与作用，富含有机质，天然含水量大，孔隙比、压缩性高，承载力低的一种软塑到流塑状态的粘性土。一、软土及其特征第一节软土2、分类

1）按软土的形成环境分

（1）沿海软土：泻湖相沉积、溺谷相沉积、滨海相沉积、三角洲相沉积。

（2）内陆软土：湖相沉积、河漫滩相沉积、牛轭湖相沉积、山区谷地沉积

2）按有机质含量分类有机质含量<5%无机质5~10%有机质土10~60%泥炭质土>60%泥炭3）按天然含水量和孔隙比分淤泥淤泥质土一、软土及其特征第一节软土3、软土组成及结构特征

1）颜色多为灰绿、灰黑色，手摸有滑腻感，能染指，有机质含量高时，有腥臭味2）粒度成分主要为粘粒及粉粒，粘粒含量高达60％~70％3）矿物成分，除粉粒中的石英、长石、云母外，粘粒中的粘土矿物主要是伊利石，高岭石次之。此外软土中常有一定量的有机质，可高达8％~9％4）软土具有典型的海绵状或蜂窝状结构，是造成软土孔隙比大、含水量高、透水性小、压缩性大、强度低主要原因之一5）软土常具有层理构造，软土和薄层的粉砂、泥炭层等相互交替沉积、或呈透镜体相间形成性质复杂的土体。一、软土及其特征第一节软土二、软土的工程性质第一节软土二、软土的工程性质第一节软土1、软土的孔隙比和含水量：软土的颗粒分散性高，联结弱，孔隙比大，含水量高，孔隙比一般大于1，可高达5.8，如云南滇池淤泥，含水量大于液限达50%~70%，最大可达300%。沉积年代久，埋深大的软土，孔隙比和含水量降低。2、软土的透水性和压缩性：软土孔隙比大，孔隙细小，粘力亲水性强，土中有机质多，分解出的气体封闭在空隙中，使土的透水性很差，渗透系数K<cm/s，荷载作用下排水不畅，固结慢，压缩性高，压缩系数a=0.7～2.0MPa-1，压缩模量Es为1～6MPa。软土在建筑物荷载作用下容易发生不均匀下沉和大量沉降，而且下沉缓慢，完成下沉的时间很长。二、软土的工程性质第一节软土3、软土的强度：软土的强度低，无侧限抗压强度为10～40kPa。软土的抗剪强度很低，且与加荷速度和排水条件有关，抗剪强度随固结程度提高而增大，软土的不排水直剪试验的φ＝2～5°，c=10～15kPa；排水条件下，φ＝10～15°，c＝20kPa。所以在评价软土抗剪强度时，应根据建筑物加荷情况及排水条件选用不同的试验方法，并在工程施工中应注意控制加荷速度。

4、软土的触变性：软土受到振动，颗粒结构被破坏，土体强度下降，呈流动状态，称为触变。振动停止后，土粒结构，恢复，强度恢复。二、软土的工程性质第一节软土5、软土的流变性：软土在长期固定剪切荷载作用下，发生缓慢而长期的变形，最终导致土体破坏，这种性质称为流变性。破坏时软土的强度远低于常规试验测得的标准强度。一些软土的长期强度只有标准强度的40～80％。但是，软土的流变发生在一定的荷载下，小于该荷载则不产生流变，不同的软土产生流变的荷载值也不同。6、软土的不均匀性：由于沉积环境的变化，粘性土层中常局部夹有厚簿不等的粉土使软土在水平和垂直分布上有所差异，作为建筑物地基则易产生差异沉降。二、软土的工程性质第一节软土

软土的这些工程特性使软土地基在建筑物荷载作用下容易发生大量的下沉和不均匀下沉，地基的排水不畅沉降延续时间长，强度增长缓慢，影响建筑物的工期和工程质量。例如沿海闽、浙一带建筑物在建成5年之久的时间后，仍保持着每年1cm左右的沉降速率，某些建筑物则每年下沉3～4cm。如珠海某海堤，堤下淤泥层深达20m，淤泥含水量在80％左右，由于堤身填土高度超过地基极限填土高度而发生滑坡。软土地基不均匀沉降引起的公路病害1、软土地基引发诸多问题

一般地，除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外，包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定，沉降量大致达到总沉降量的80%以上时，才容许铺路面。软土地基沉降严重时，不仅增加填方数量，而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞，甚至对四周的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。第一节软土三、软土地基的加固与处理措施2、软土地质病害的处治方法方法施工要点适用范围强夯强夯法采用10~20t重锤，从10~40m高处自由落下，夯实土层，强夯法产生很大的冲击能，使软土迅速排水固结，加固深度可达11~12m。适用于小于12m的软土层换土将软土挖除，换填强度较高的粘性土、砂、砾石、卵石等渗水土，从根本上改善了地基土的性质。适用于软土深度不超过2m砂垫层在建筑物(如路堤)底部铺设一层砂垫层，其作用是在软土顶面增加一个排水面。在路堤填筑过程中，由于荷载逐渐增加，软土地基排水固结，渗出的水可以从砂垫层排走。适用于软土深度不超过2m，砂料较丰富地区抛石挤淤在路基底部从中间向两边抛投一定数量的片石，将淤泥挤出基底范围，以提高地基强度。适用于石料丰富区，软土厚3~4m反压护道在路堤两侧填筑一定宽度低于路堤的护道，以平衡路堤下的软土的隆起之势，从而保证路堤的稳定性。适用于非耕作区和取土不困难的地区第一节软土三、软土地基的加固与处理措施3、软土地质病害的处治方法方法施工要点适用范围砂井

排水在软土地基中按一定规律设计排水砂井，井孔直径多在0.4~2.0m，井孔中灌入中、粗砂，砂井起排水通道作用，加快软土排水固结过程，使地基土强度提高。适用于软土层厚度大于5m、路堤很高，或地处农田和填料来源较困难的地区。深层

挤密在软弱土中成孔，在孔内填以水泥、砂、碎石、素土、石灰等材料形成桩土复合地基，从而使较大深度范围内的松软地基得以挤密和加固。适用于软土层较厚地区化学

加固通过气压、液压等将水泥浆、粘土浆或其它化学浆液压入、注入、拌入土中，使其与土粒胶结成一体，形成强度高、化学稳定性良好的“结石体”，以增强土体强度。按施工方式分为灌浆法、高压旋喷法、深层搅拌法等。适用于软土层较厚地区土工织物加固将具有较大抗拉强度的土工织物、塑料隔栅或筋条等材料铺设在路堤的底部，以增加路堤的强度，扩散基底压力，阻止土体侧向挤出，从而提高地基承载力和减小路基不均沉降。第一节软土三、软土地基的加固与处理措施强夯法强夯法采用10～20t重锤换填土层法砂垫层抛石挤淤反压护道砂井排水深层挤密灰土桩挤密夯扩灰土桩挤密机化学加固高压旋喷法深层搅拌法土工织物加固1、工程概况大窑二期工程是国家重点工程，泊位采用重力式沉箱结构，其中15、16号泊位是两个超重型泊位，2006年开始建设，能停靠目前最大的集装箱轮船。其中16号泊位后方陆域的黄土区，在原来碎石吹填土的基础上又回填了大厚度的黄土，回填时间约1年，厚度在10m以上，成份以软塑～可塑状粉质黏土、黏性土为主。四、软土病害处治案例第一节软土四、软土病害处治案例2、软基处理方夯锤夯间地表变形观测间距及布点形式落距的控制填料质量控制和填料控制坑深及夯沉量控制施工顺序第一节软土3、处理效果由检测报告各区各点的地表静载荷检验结果可以看出,施工中采用的强夯置换施工方法，达到了预期的目的。各夯点、夯间处及地表复合地基承载力特征值均大于180kPa，满足设计要求。四、软土病害处治案例第一节软土第二节黄土黄土的特征及其分布一黄土的工程性质二黄土病害的处治措施三黄土病害处治案例四一、黄土的特征及其分布1、黄土的概念：黄土是以粉粒为主，含碳酸盐，具大孔隙，质地均一，无明显层理而有显著垂直节理的黄色陆相沉积物，在干旱气候条件下形成，一般分布在沙漠下风处。第二节黄土黄土地貌一、黄土的特征及其分布2、黄土的分布：黄土在世界上分布很广，其分布面积达1300万平方公里，欧洲、北美、亚洲均有分布。主要分布地带位于中亚至我国西北、华北和东北一带，其中黄河中上游地区的黄土高原是世界上最大的黄土分布区，它的范围大致北起阴山，南至秦岭，西抵日月山，东到太行山，横跨青海、宁夏、甘肃、陕西、山西、河南6省，面积64万平方公里，约占我国陆地面积的6.6%，比法国和瑞士的面积总和还要大。一般黄土覆盖厚度在100米以下，我国陇东、陕北、晋西黄土层最厚，六盘山以东到吕梁山西侧黄土厚度在100米～200米之间，兰州地区黄土分布的面积和厚度居世界之冠，平均达300米以上。第二节黄土一、黄土的特征及其分布1）颜色为淡黄、褐色或灰黄色（有时老黄土可能呈褐红色）；2）粒度成分以粉土（0.075～0.005mm）颗粒为主，含量约占60～70%，一般不含粒径＞0.25mm的颗粒；3）含各种可溶盐，尤其富含碳酸盐主要为CaCO3，一般含量为10～30%，可形成钙质结核（姜结石）；4）孔隙多且大，结构疏松，孔隙度多为33～64%，有肉眼可见的大孔隙或虫孔、植物根孔等；5）无层理，但有垂直节理和柱状节理。天然条件下能保持近直立的边坡；6）具有湿陷性。

由于黄土的柱状节理发育，并且垂直方向的渗透系数大于水平方向的渗透系数，因此在黄土中钻探时，泥浆易沿节理流失。第二节黄土3、黄土的基本特征名称特征黄土黄土状土外部特征颜色淡黄色为主，还有灰黄、褐黄色黄色、浅棕黄色或暗灰褐黄色结构构造无层理，有肉眼可见之大孔隙及由生物根茎遗迹形成之管状孔隙，常被钙质或泥填充，质地均一，松散易碎有层理构造、粗粒(砂粒或细砾)形成的夹层成透镜体，粘土组成微薄层理，可见大孔隙较少，质地不均一产状垂直节理发育，常呈现大于70°的边坡有垂直节理但延伸小，垂直陡壁不稳定，常成缓坡物质成分粒度成分粉土粒为主(00075~0.005mm)，含量一般大于60％；大于0.25mm的颗粒几乎没有。粉粒中0.075~0.01mm的粗粉粒占50%以上，颗粒较粗粉土粒含量一般大于60％，但其中粗粉粒小于50%；含少量大于0.25mm或小0.005mm的颗粒有时可达20％以上；颗粒较细矿物成分粗粒矿物以石英、长石、云母为主，含量大于60％；粘土矿物有蒙脱石、伊利石、高岭石等；矿物成分复杂粗粒矿物以石英、长石、云母为主，含量小于50％；粘土矿物含量较高，仍以蒙脱石、伊利石、高岭石为主化学成分以SiO2为主，其次为从Al2O3、Fe2O3，富含CaCO3，并有少量MgCO3及少量易溶盐类如NaCl等，常见钙质结核以SiO2为主，从Al2O3、Fe2O3次之，含CaCO3、MgCO3及少量易溶盐NaCl等，时代老的含碳酸盐多，时代新的含碳酸盐少物理性质孔隙度高，一般大于50%较低，一般不于40%干密度较低，一般为1.4g/cm3或更低较高，一般为1.4g/cm3以上,可灰1.8g/cm3渗透系数一般为0.6~0.8m/d，有时可达1m/d透水性小，有时可视为不透水层塑性指数10~12一般大于12湿陷性显著不显著，或无湿陷性含水量较小，一般小于25%较大，一般大于25%成岩作用程度一般固结较差，时代老的黄土较坚固，称为石质黄土松散沉积物，或有局部固结成因多为风成，少量水成多为水成一、黄土的特征及其分布4、黄土与黄土状土的区别（见下表）

第二节黄土年代分类地层时代成因分类分布及特征砂黄土全新世Q4风积黄土分布在黄土高原平坦的顶部和山坡上，厚度大，质地均匀，无层理新黄土晚更新期Q3坡积黄土多分布在山坡坡脚及斜坡上，厚度不均，基岩出露区常夹有基岩碎屑老黄土中更新期Q2残积黄土多分布在基岩山地上部，由表层黄土及基岩风化而成洪积黄土主要分布在山前沟口地带，一般有不规则的层理，厚度不大红色黄土早更新期Q1冲积黄土主要分布在大河的阶地上，如黄河及其支流的阶地上。阶地越高，黄土厚度越大有明显层理，常夹有粉砂、粘土、砂卵石等，大河阶地下部常有厚数米及数十米的砂卵石层一、黄土的特征及其分布第二节黄土4、黄土的分类（见下表）一、黄土的特征及其分布第二节黄土4、黄土的分类（见下表）1）按生成年代分类2）按成因分类（两种分类方法见上表）3）按塑性指数（Ip）分类

Ip＞17黄土质黏土7＜Ip≤17黄土质砂黏土1＜Ip≤7黄土质黏砂土Ip≤1黄土质砂土4）按湿陷性分类：可分为湿陷性黄土和非湿陷性黄土两类。其中湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。二、黄土的工程性质第二节黄土1、黄土的压缩性：黄土的压缩性中等，压缩系数一般在0.1～0.5MPa-1之间。年代愈老的黄土压缩性愈小，只有新近堆积的黄土是高压缩性的。2、黄土的抗剪强度：一般黄土的内摩擦角=15～25°，黏聚力c=30～40kPa，我国北部地区黄土的内摩擦角=27～28°，黄土的抗剪强度中等。3、黄土的湿陷性：黄土在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉的性质称为黄土的湿陷性。黄土的湿陷性是黄土地区工程建筑破坏的重要原因，但并非所有的黄土都具有湿陷性。

黄土的湿陷性引起公路路基、边坡塌陷二、黄土的工程性质第二节黄土三、黄土病害的处治措施1、防排水：包括排除地表水和地下水。排除地表水主要采用疏导，以防止地表水下渗；排除地下水主要是防止地下水位升高。由于黄土的抗水性能差，故在黄土地区修筑公路和其他建筑物时必须做好排水设施，使水流畅通无阻，同时对天沟、吊沟和侧沟以及冲刷较大的部位应予以加固，防止水流渗漏是保证建筑物稳定的措施之一。水的渗入是黄土地质病害的根本原因，只要能做到严格防水，各种事故是可以避免或减少的。防水措施包括：场地平整，以保证地面排水畅通；做好室内地面防水措施，室外散水，排水沟，特别是施工开挖基坑时要注意防止水的渗入；切实做到上下水道和暖气管道等用水设施不漏水。第二节黄土1）捶面护坡：在西北黄土地区，为防治坡面剥落和冲刷，可用石灰炉渣灰浆、石灰炉渣三合土、四合土等复合材料在黄土路堑边坡上捶面防护。这种方法适用于年降雨量稍大地区和坡率不陡于1：0.5的边坡。防护厚度为10~15cm，一般采用等厚截面；只有当边坡较高时，才采用上薄下厚截面，基础设有浆砌片石墙脚。三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护2）砌石防护：因黄土路堑边坡普遍在坡脚1~3m高范围内发生严重冲刷和应力集中现象，可采用砌石防护，分为干砌和浆砌两种。这种防护的效果较好，常被广泛采用，可用于路堑的任何较陡的边坡。因黄土地区缺乏片石，故采用此法又有一定的困难。此外，在黄土地区公路边坡还可以采用植物防护、喷浆防护等边坡防护方式。三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护3）地基处理地基处理是对基础或建筑物下一定范围内的湿陷性黄土层进行加固处理或换填非湿陷性土，达到消除湿陷性，减小压缩性和提高承载力的目的。在湿陷性黄土地区，国内外采用的地基处理方法有重锤表层夯实、强夯、换填土垫层、土桩挤密、化学加固等方法。三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护地基处理方法施工要点适用范围重锤表层夯实一般采用2.5～3.0t的重锤，落距4.0～4.5m。适用于2m以内厚度的黄土地基强夯一般采用8～40t的重锤（最重达200t），

落距10～20的高度自由下落，击实土层。适用于大于2m的黄土地基换填土垫层先将处理范围内的黄土挖出，然后用素土或灰土在最佳含水量下回填夯实。适用于地表下1～3m的黄土层的湿陷性土桩挤密先在土内成孔，然后在孔中分层填入素土或灰土并夯实。在成孔和填土夯实过程中，桩周的土被挤压密实，从而消除湿陷性。适用于5~15m厚的黄土地基化学灌浆加固通过注浆管，将化学浆液注入土层中，使溶液本身起化学反应，或溶液与土体起化学反应，生成凝胶物质或结晶物质，将土胶结成整体，从而消除湿陷性。适用于较厚、但范围较小的黄土地基3）地基处理三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护换填土垫层夯实土层3）地基处理三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护夯实水泥土桩挤密3）地基处理三、黄土病害的处治措施第二节黄土2、边坡防护化学灌浆加固四、黄土病害处治案例晋侯高速公路一期工程线路总长66.792km,其中属湿陷性黄土路段总长39.101km,占线路总长59%,总面积约127万m2,湿陷厚度在6.5m~13.0m。设计规定,填土大于4m的湿陷黄土路堤及Ⅲ级自重湿陷地段,大中桥桥头50m、小桥桥头30m范围内的路堤,原地基采用强夯处理;对于零填及填高小于4m的湿陷黄土地基采用重夯处理;夯实宽度为路基坡角外2m范围。汾河桥头段属冲击平原区,地表以下30m~40m范围为浅灰黄、黄褐、红黄黄土,硬塑-坚硬,具有Ⅱ级自重湿陷性,湿陷厚度7.4m~13m,局部地层呈流塑状态,桥头200m范围段采用振冲碎石桩处理。部分结构物基底存在软弱下卧层,重锤夯实后无法满足承载力要求,采用高压旋喷桩或粉喷桩处理。1、工程概况第二节黄土1）灰土换填法：靠近民房,或是有地下埋设管线且湿陷厚度较小的段落,重锤夯实过程中对建筑物影响较大。经与设计方协商后,改用灰土换填法处治湿陷黄土,换填厚度一般为2m左右,宽度超过路基坡角外2m。2）重锤夯实法：用起重设备反复将50kN~400kN的锤起吊到5m~25m高处,而后自动脱钩释放载荷或带锤自由落下,其动能在土中形成强大的冲击波和高应力,从而提高地基的强度、降低压缩性、消除湿陷性等。本项目湿陷黄土处治主要采用此方法,施工中按夯击能量分重夯与强夯。2、主要处治方法四、黄土病害处治案例第二节黄土3）高压旋喷桩施工：本项目旋喷桩桩径0.6m,桩间距1.2m~1.5m,单根桩长5m~7m(含保护桩头0.5m),梅花形布置。桩体28天立方体设计抗压强度≥5MPa,每延米水泥用量不小于200kg;设计抗压强度≥3MPa,每延米水泥用量不小于120kg。复合地基承载力要求达到350kPa。2、主要处治方法四、黄土病害处治案例第二节黄土4）振冲碎石桩施工：汾河大桥桥头段黄土覆盖层下存在可液化粉沙层,设计采用振冲碎石桩进行综合处治。要求复合地基承载力特征值达到250kPa以上,桩长分6m、9m、10m、12m四种,桩距2.5m、3.0m、3.5m,梅花形布置。其中,桩长9m分两层:原地面以下3.6m桩径为0.9m,碎石填量为0.8m3/m,地面以下3.6m~9m桩径为1.1m,碎石填量为1.2m3/m。其余段落桩径均为1.1m,碎石填量为1.2m3/m。填料粒径2cm~15cm,含泥量不大于5%。2、主要处治方法四、黄土病害处治案例第二节黄土第三节膨胀土膨胀土的特征及其分布一膨胀土的工程性质二膨胀土对公路工程的危害三膨胀土地质病害的处治方法四膨胀土病害处治案例五第三节膨胀土一、膨胀土的特征及其分布1、概念：膨胀土是指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。（如下图所示）第三节膨胀土一、膨胀土的特征及其分布2、膨胀土的分布膨胀土在地球上分布很广，在亚洲、美洲的广大地区，如中国、印度、中南半岛、中东、以色列等地和美国、加拿大等地都有大片的膨胀土地区存在。在欧洲的俄罗斯、罗马尼亚，东欧的其他地区，以及南非等也有分布。我国是世界上膨胀土分布最广的国家之一。从目前的统计来看，它大致分布在从东北到西南一个宽阔的地带内，起自东北的吉林沿辽河向东南延伸至华北广大地区，贯穿黄、淮、汉水流域，经过两湖和广西到达云贵川地区，具有明显的地理和地质特征。此外，在新疆局部地区也有膨胀土的零星分布。第三节膨胀土一、膨胀土的特征及其分布3、膨胀土的特征1）颜色有灰白、棕、红、黄、褐、及黑色；2）粒度成分中以黏土颗粒为主，一般在50%以上，最低也要大于30%，粉粒次之，砂粒最少；3）矿物成分中黏土矿物占优势，多为伊利石、蒙脱石，高岭石含量很少；4）胀缩强烈，膨胀时产生膨胀压力，收缩时形成收缩裂隙。长期反复胀缩使土体强度产生衰减；5）各种成因的大小裂隙发育；6）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。第三节膨胀土二、膨胀土的工程性质1、强亲水性膨胀土的粒度成分以黏粒含量为主，高达50％以上，黏粒粒径（小于0.02mm）非常小，接近胶体颗粒，为准胶体颗粒，比表面积大，颗粒表面由游离价的原子或离子组成，即具有较大的表面能，在水溶液中吸引极性水分子和水中离子，呈现强亲水性。膨胀土的强亲水性第三节膨胀土二、膨胀土的工程性质2、多裂隙性：膨胀土中裂隙十分发育，是区别于其他土的明显标志。膨胀土的裂隙按成因有原生次生之别。原生裂隙多闭合，裂面光滑，常有蜡状光泽，暴露在地表后受风化影响裂面张开；次生裂隙多以风化裂隙为主，在水的淋滤作用下，裂面附近蒙托石含量显著增高，呈白色，构成膨胀土的软弱面，这种软弱面是引起膨胀土边坡失稳滑动的主要原因。膨胀土的裂隙第三节膨胀土二、膨胀土的工程性质3、强度衰减性天然状态下，膨胀土结构紧密，孔隙比小，干密度达1.6～1.8g/cm3，塑性指数为18～23，天然含水量与塑限接近，一般为18％～26％，这时膨胀土的剪切强度、弹性模量都比较高，土体处于坚硬或硬塑状态，常被误认为是良好的天然地基。但膨胀土遇水浸湿后，强度很快衰减，黏聚力小于100kPa，内摩擦角小于10°，有的甚至降低到接近饱和淤泥的强度。第三节膨胀土二、膨胀土的工程性质5、弱抗风化性、快速崩解性：膨胀土极易产生风化破坏，土体开挖后，在风化营力的作用下，很快会产生破裂、剥落和泥化甚至崩解等现象，使土体结构破坏，强度降低。4、超固结性：膨胀土的超固结性是指在膨胀土受到的应力历史中，曾受到比现在土的上覆自重压力更大的压力，因而土的孔隙比小，压缩性低。但是一旦开挖，卸荷回弹，产生裂隙，遇水膨胀，强度降低，就会造成破坏。弱抗风化性、快速崩解性一、膨胀土的特征及分布1、概念：膨胀土是一种富含亲水性粘土矿物，并且随含水量增减，体积发生显著胀缩变形的高塑性粘土。第三节膨胀土三、膨胀土对公路工程的危害第三节膨胀土四、膨胀土病害的处治措施1、膨胀土路基处理在道路工程设计中，针对膨胀土的物理性质及力学性质，根据地质勘测的详实报告及有关处理膨胀土的经验，设计中采用了综合处理的思想，并进行了针对性的研究，提出如下措施：

1）填高不足1米的路堤，必须换填非膨胀土，并按规定压实。2）使用膨胀土作填料时，为增加其稳定性，采用石灰处治，石灰剂量范围10%∽12%，要求掺灰处理后的膨胀土，其胀缩总率接近零为佳。

第三节膨胀土四、膨胀土病害的处治措施1、膨胀土路基处理

3）路堤两边边坡部分及路堤顶面要用非膨胀土作封层，必要时须铺一层土工布，从而形成包心填方。（如下图所示）第三节膨胀土采用土工织物处理路基四、膨胀土病害的处治措施1、膨胀土路基处理4）路堑边坡不要一次挖到设计线，沿边坡予留厚度30∽50cm一层，待路堑挖完后，再削去予留部分，并以浆砌花格网护坡封闭。5）路堤与路堑分界处，即填挖交界处，两者土内的含水量不一定相同，原有的密实度也不禁相同，压实时应使其压实的均匀.紧密，避免发生不均匀沉陷。因此，填挖交界处2米范围内的挖方地基表面上的土应挖成台阶，翻松，并检查其含水量是否与填土含水量相近，同时采用适宜的压实机具，将其压实到规定的压实度。6）施工时应避开雨季作业，加强现场排水。路基开挖后各道工序要紧密衔接，连续施工，时间不宜间隔太久。路堤.路堑边坡按设计修整后，应立即浆砌护墙.护坡，防止雨水直接侵蚀。7）膨胀土地区路床的强度及压实标准应严格遵守国家有关规定、规范。第三节膨胀土四、膨胀土病害的处治措施2、膨胀土边坡处理在膨胀土地区进行建筑施工，首先必须掌握该地区膨胀土的地质特性与工程地质条件判定它们是强膨胀土，还是中等膨胀土或弱膨胀土。然后根据这些资料进行正确的路基设计，确定其边坡形式，高度及坡度，并采取必要的防护措施。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)采取支挡措施，设抗滑挡墙、抗滑桩、片石垛、填土反压等；4)采取坡面防护措施，常用的有植物防护和骨架防护（如下图所示）。第三节膨胀土植物防护

骨架护坡四、膨胀土病害的处治措施2、膨胀土边坡处理第三节膨胀土五、膨胀土病害处治案例（一）1、膨胀土基本物理力学性质：对常张高速公路慈利东互通K85+374.6km左15.8m位置所取膨胀土原状土样,经中国科学院地质与地球物理研究所仲裁试验鉴定,该处膨胀土成因为碳酸盐岩残积膨胀土,其工程地质性质综合测试结果如下表：第三节膨胀土2、常张路路基处治方案设计：1)土工膜处治膨胀土

K85+900~K85+958为膨胀土填筑路堤路段,设计长度58m,在90区采用不作任何改良处理的弱膨胀土填筑,在清除淤泥后的地面位置和90区顶面各铺一层土工膜,土工膜要求采用两布一膜复合土工膜,厚度≥3mm,断裂强度≥18kN/m,断裂伸长率40%~90%,撕破强力≥0.6kN,CBR顶破强力≥3kN,垂直数达到10-11cm/s,幅宽采用6m.其铺设方法如下：先铺10cm的砂垫层,然后在其上铺两布一膜土工膜,采用全断面铺设,但两侧不能暴露于路基边坡外,铺设时应使其平整无褶,连接时采用布缝膜焊的连接方式,搭接时应使高端压在低端上,搭接宽度不小于30cm,并保证土工膜横坡为3%~4%;然后在土工膜上铺一层10cm厚的砂保护层,如下图所示,经人工整平碾压后即可进行下一步路基填筑工序。五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土2、常张路路基处治方案设计2、常张路路基处治方案设计2）石灰改良处治膨土土K85+962~K86+020为膨胀土改良处理路段,设计长度58m.通过室内试验确定,对路基90区采用膨胀土外掺4%石灰改良填筑.土工膜铺设方法及要求与弱膨胀土填筑路段设计方案相同.在清除淤泥后的原地面至90区顶面的路基填土中,沿K85+990横剖面右半幅等间距共埋设11个土压力盒，见右图。五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土2、常张路路基处治方案设计3）加筋处治膨胀土土K86+020~K86+080为膨胀土加筋处理路段,设计长度60m.路基90区采用膨胀土作路堤填料,同时采用土工格栅分层加固处理.土工格栅采用TDGD/SDL-35,主要技术指标有:幅宽2.5m,其最小抗拉强度为35kN/m,最大延伸率为8%.铺设方法见下图为防止暴雨天水流对坡面形成冲刷,同时形成对膨胀土有效保护,采用格栅外加20cm耕作土层,植草绿化,既减少了大气对土工格栅和膨胀土的作用,又美化了道路景观;在压实度检验合格的路基上,沿横断面方向自路基边缘往中心线5m范围内,于90区每两层填土铺一层土工格栅;铺土工格栅时,用一排带钩的钢筋拉住格栅端部,沿路中线方向人工拉紧至网格产生1%~2%的伸长,立即用Φ6钢筋制成的“U”型钉将格栅固定在路基上,“U”型钉间距为1m,呈梅花形布置;为了保证铺网格沿路纵向的整体性,两幅格栅搭接宽度为10cm,用“U”型钉固定在路基上。五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土2、常张路路基处治方案设计

3）加筋处治膨胀土五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土3、处理效果：通过对常张高速公路一年多的现场实际观测(经过雨季和旱季的干湿循环),三个试验路段没有发生滑坡、坍塌、溜塌、冲沟、纵裂等破坏形式,说明试验路段膨胀土的处理措施(铺设土工膜、掺生石灰、加筋)方法得当,效果良好。五、膨胀土病害处治案例（一）第三节膨胀土1、工程概况五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土荆宜高速公路是杭州至兰州国家重点干线公路的组成部分，也是湖北省规划建设的“六纵五横一环”高等级骨架公路网中的主要“一横”。荆宜高速公路的建设对完善国家重点干线公路网和湖北省公路网结构，促进湖北经济发展，服务西部大开发和旅游经济的发展都具有重要意义。湖北省荆门至宜昌高速公路当阳至宜昌段土建施工第六合同段位于湖北省当阳市境内，起迄桩号K64+250～K74+400，主线全长10.15公里。境内主要控制点为双莲镇，路线途径白河水库，上跨焦柳铁路，所经区域处于鄂西山区与江汉平原的过度地带，处中亚热带与北热带融汇地区，气候温暖湿润，四季分明，雨热同期。沿线属长江水系，低丘陵区地貌，河谷发育，且分布于丘陵两侧，水量随季节变化，地质构造不发育，岩层产状稳定，标头及标尾为强风化砂岩，局部有灰岩，中间段多为弱、中膨胀土。

1、工程概况五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土里程桩号K67+800～K68+350山头处土质各项指标见下表。从表中可以看出项目部工地试验室和监理中心实验室对该山头处土质情况的试验检测数据是吻合的。根据《公路路基施工技术规范》JTJ033-95规定，Wl＞45%；自由膨胀率FS＞90%属于强膨胀土；65%＜FS＜90%属于中等膨胀土；45%＜FS＜65%属于弱膨胀土。判定K67+800～K68+350山头处土质为中膨胀土，该山头处边坡必须进行处理，否则边坡易发生塌方等事故。荆宜高速公路第六合同段K67+800～K68+350土场情况表土场位置取土深度m试验单位液限%

W1塑性指数IP自由膨胀率%K67+800~K68+3501.4—1.8项目部工地试验室52.326.572监理中心实验室54.326.9713.4—3.8项目部工地试验室59.12868监理中心实验室58.128.1662、处理方案五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土1）降低边坡应力：为了降低边坡的侧向应力，首先就要采取削低边坡高度和减缓边坡坡度。从源头解决边坡侧向应力过大的问题，避免挡墙因承受不住边坡向下滑动的推力以致被推倒。边坡不要一次挖到位，可采取分段施工，以控制土体开挖面暴露时间，当确有困难时，需预留一定的保护层厚度(50-100cm左右即可)，避免因下雨导致边坡被雨水冲刷形成冲沟。2、处理方案五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土2）加强挡护：为了有效承受边坡向下滑动的推力，必须采取有效的挡护措施。由于浆砌片石挡墙质量不易控制，加之个别施工队伍为节约成本偷工减料，通过多年的施工经验，采用砼挡墙可以有效避免上述问题。同时，按照高速公路挡墙施工规范设置泄水管，排出边坡渗漏的雨水。墙后填土需采用透水性较好的材料，并分层碾压密实，每层厚度以20-30cm左右为佳，太厚则无法碾压密实。碾压设备尽可能采用蛙式打夯机等小型碾压设备，设备过大则无法进入墙背后进行碾压，采用人工碾压的方式则无法碾压密实。墙后填土必须碾压密实，不能留有空洞，造成边坡有下滑的空间，从而导致边坡塌陷。2、处理方案五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土3）改良表层土质：掺石灰是各种改良土质的化学处理方法中最普遍和最有效的方法。生石灰比熟石灰效果更显著，与同等掺量的熟石灰相比，生石灰对膨胀土的改良效果较熟石灰高出1～3倍。原因主要有两点，其一，生石灰中不含有化学结合水，6％的生石灰相当于约8％的熟石灰；其二，生石灰接触潮湿的粘土后，发生水化反应，放出大量的热，从而促进了石灰与膨胀土之间的反应，增强了土的承载力，可以更有效地改善土壤的土质。通过反复试验，该路段边坡中膨胀土掺入6％左右生石灰其胀缩总率接近为零。采用挖掘机挖掉预留的膨胀土，在边坡表面用石灰画上方格，按6％剂量的生石灰在方格内均匀摊灰，用挖掘机将土挖起翻拌（需处理的表层土厚度为50-100cm之间）并堆放成沙丘状，“闷灰”3天左右。在此期间每天用挖掘机翻拌1次，充分拌匀。然后，用挖掘机将已充分拌匀的土摊平，再用蛙式打夯机等打夯设备将土层表面分层压平顺、压实。2、处理方案五、膨胀土病害处治案例（二）第三节膨胀土4）加强防排水：因膨胀土有遇水膨胀的特点，所以膨胀土处理一定要加强防、排水工作。在边坡开挖前，首先应修好山坡截水沟，将山上汇集的雨水排到边坡两边，避免雨水直接冲刷边坡。边坡成型后，应立即施工平台截水沟以及排水沟，与山坡截水沟形成纵横交错的排水系统。使得表面水流对坡面冲刷被分成了很多小格，形成“格室”效应。每一格内的水流在该范围内通过相应的沟槽排走消散，减少了坡面的整体冲刷，削弱了坡面的整体膨胀性。另外，在表层土与原土之间需铺设防渗土工布，隔绝外界渗水与未改良膨胀土的接触。同时，需种植易于生长的草皮覆盖边坡坡面，防止雨水冲刷和美化环境。首先，在边坡坡面喷洒DAH改良溶液，改良后的表层土在初期呈碱性不能种草因此只能在1个月以后进行，种植之前应测试土壤的PH值，当PH值在6-9左右时种植草皮比较容易成活。五、膨胀土病害处治案例（二）3、施工安排原则第三节膨胀土1）集中力量，连续快速施工，确有困难时，可分段施工。尽可能采取机械化快速施工。边坡开挖、挡护、改良表层土、防排水等各项措施和工作按顺序一气呵成，尽量缩短开挖面暴露时间。2）膨胀土边坡处理时应尽量避开雨季，加强现场排水工作，防止雨水侵蚀。4、处理效果：通过荆宜高速公路通车长时间以来的观测，该段膨胀土边坡至今仍未发现明显位移变化，说明采取的削低边坡高度和减缓边坡坡度，加强挡护，改良表层膨胀土，结合山坡截水沟、平台截水沟、排水沟以及采用防渗土工布的处理措施是成功的，达到了膨胀土边坡治理的目的。上述处理措施既经济又有效，对湖北省乃至其他膨胀土较为发育地区高速公路相同条件下的边坡处理可以起到一定的借鉴作用。第四节冻土冻土概述一冻土对公路工程的危害二冻土地质病害的处治方法三四冻土病害处治案例一、冻土概述第四节冻土1、冻土的概念：是指温度小于或等于0℃，并含有冰的土层，称为冻土。（如下图所示）冻土常分布在高纬度和海拔较高的高原、高山地区。一、冻土概述第四节冻土2、冻土的类型及分布：冻土根据其冻结时间分为季节性冻土和多年冻土两种。1）季节性冻土：受季节影响，冬冻夏融，呈周期性冻结和融化的土称为季节性冻土或暂时冻土。季节性冻土在我国主要分布在东北、华北及西北的广大地区。自长江流域以北向东北、西北方向，随着纬度及地面高度的增加，冬季气温愈来愈低，冬季时间延续愈来愈长，因此季节性冻土厚度自南向北愈来愈大。石家庄以南季节冻土厚度一般小于0.5m，北京地区为1m左右，辽源、海拉尔一带则为2～3m。因季节性冻土呈周期性的冻融，一般冻结的深度不大，故对地基稳定性和建筑物破坏只有一定的影响，且相对容易防治。一、冻土概述第四节冻土2）多年冻土：在年平均气温低于℃的地区，冬季长，夏季很短，冬季冻结的土层在夏季结束前还未全部融化，又随气温降低开始冻结了。在地面以下一定深度的土层常年处于冻结状态，这就是多年冻土。通常认为冻结状态持续多年（三年以上）或永久不融的土，称为多年冻土或永久冻土。多年冻土往往在地面以下一定深度存在着，其上接近地表的部分，因受季节性影响，也常发生冬冻夏融，这部分通常称为季节性冻结层。因此，多年冻土地区亦常伴有季节性的冻融现象存在。多年冻土在我国主要集中分布在两大地区：一是纬度较高的内蒙古和黑龙江的大小兴安岭一带；二是海拔较高的青藏高原和甘肃、新疆的山区（祁连山、天山、阿尔泰山等）。

由于多年冻土的冻结时间长，厚度大，对地基稳定性和建筑物安全使用有较大影响且难于处理，所以冻土的危害及其防治研究，主要都是针对多年冻土而言的。2、冻土的类型及分布一、冻土概述第四节冻土3）多年冻土的特征：我国的多年冻土按地区分布不同分为两类：一类是高原型多年冻土，主要分布在青藏高原及西部高山地区，这类冻土主要受海拔高度控制。另一类是高纬度型多年冻土，主要分布于东北及大小兴安岭地区，自满洲里－牙石－黑河一线以北广大地区都有多年冻土分布。受纬度控制的多年冻土，其厚度由北向南逐渐变薄，从连续多年冻土区到岛状多年冻土区，最后尖灭到非多年冻土（季节冻土）区，其分布剖面见下图。2、冻土的类型及分布多年冻土分布剖面图

一、冻土概述第四节冻土3）多年冻土的特征2、冻土的类型及分布①组成特征：冻土由矿物颗粒（土粒）、冰、未冻结的水和气体四相组成。其中矿物颗粒是主体，它的大小、形状、成分、比表面积、表面活动性等对冻土性质及冻土中发生的各种作用都有重要影响。冻土中的冰是冻土存在的基本条件，也是冻土各种工程性质的形成基础。②结构特征：土在冻结时，土中水分有向温度低的地方移动的倾向性，因而冻土的结构与一般土的结构不同。根据土中冰的分布位置、形状特征，可分为整体结构、网状结构、层状结构等三种结构（如右图所示）图4-4多年冻土分布剖面图

多年冻土结构类型

（a）整体结构

（b）网状结构

（c）层状结构

一、冻土概述第四节冻土3）多年冻土的特征2、冻土的类型及分布③构造特征：多年冻土的构造是指多年冻土与其上的季节性冻土层间的接触关系，有两种构造类型：a、衔接型构造：季节性冻土的最大冻结深度达到或超过多年冻土层上限，如下图a所示。此种构造的冻土属于稳定的或发展型多年冻土。(a）(b）多年冻土衔接示意图(a）衔接的多年冻土层；(b）不衔接的多年冻土层

b、非衔接型构造：在季节性冻土所能达到的最大冻结深度与多年冻土层上限之间有一层不冻土（或称融土层，如图b所示）。这种构造的冻土多为退化型多年冻土。

1、融沉:冻土在融化后强度大为降低，压缩性急剧增大，使地基产生融化沉陷的现象简称融沉或融陷。公路工程中一般会引起路基路面的变形沉陷（见下页图片所示）。Ⅰ级：不融沉；Ⅱ级：弱融沉；Ⅲ级：融沉；Ⅳ级：强融沉；Ⅴ级：融陷。多年冻土按融沉情况分为二、冻土地区公路主要病害第四节冻土路堤外部热融滑塌路基路面的变形沉陷

1、融沉二、冻土地区公路主要病害第四节冻土2、冻胀:所谓的道路冻胀，主要是冬季在路基土中沿着温度的降低方向生成了冰晶体形状的霜柱，使路面产生隆起的一种现象。隧道侧墙的破坏主要由于土中霜柱的作用使土体沿冷却方向的横向产生冻胀，从而使隧道的侧壁，向冷空气侵入的隧道中心轴方向推移，因而沿着侧墙部分的水平方向产生了作用力。坡面上的冻胀作用是沿着垂直方向发生的。冻胀作用使道路产生的破坏状态在中央部分冻胀量最大，因而沿路面中心线的纵断方向上产生纵向裂缝。这种冻胀破坏与冬季期间道路除雪情况以及路面施工接缝情况有密切关系。施工时在路面中心如果有接缝，则接缝处水平方向的抗拉强度比路面其他部分要小（见下页图片所示）。二、冻土地区公路主要病害第四节冻土2、冻胀二、冻土地区公路主要病害第四节冻土冻胀引起的被破坏的公路影响冻胀性的因素温度土的颗粒大小含水量等一般来讲，土颗粒越粗，含水量越小，冻胀性就越小；反之越大。路面冻胀开裂3、翻浆:指的是春融时期由于土基强度急剧降低，在行车作用下，路面表面出现不均匀起伏、弹簧或破裂冒浆等现象，主要原因是地下水排除不好或水位发生变化。

（第四章第四节已学习，如下图所示）。二、冻土地区公路主要病害第四节冻土4、冰丘:在冰缘地区的松软岩层中，由于冻胀作用引起土层局部隆起的丘状松散地形。

（如下图所示）。二、冻土地区公路主要病害第四节冻土冰丘5、路面损坏:在寒冷地区，路面损坏非常常见。一般分为：裂缝类、变形类、松散类、其它损坏类。（如图所示）。二、冻土地区公路主要病害第四节冻土路面裂缝（纵向破坏）路面变形路面松散6、冰锥:是在寒冷季节流出封冻地表和冰面的地下水或河水冻结后形成丘状隆起的冰体。冰锥的形成机理与冰丘基本相同，它们的形成和发展往往具有突发性的隆起和回落，它对公路具有危害时间长、范围大、不宜处理的特点。

（如下图所示）。二、冻土地区公路主要病害第四节冻土三、冻土病害的处治措施第四节冻土1、排水:拦截和排除地表或地下水；降低地下水位，防止地下水向地基土中聚集。在季节性冻土地区应做好路基的排水，设置排水沟、截水沟等以确保路基不受地表水的侵害；如遇地下水丰富则盲沟、渗沟等拦排地下水，降低地下水位，防止地下水向路基聚集（如下图所示）。路基排水沟渗沟三、冻土病害的处治措施第四节冻土2、保温:在建筑物基础底部或周围设置隔热层以增大热阻，防止冷流进入地基、减少水分迁移以减轻冻害。在路基工程中常用草皮、泥炭、炉渣等作为隔热材料。近年来在加拿大和美国北部采用聚苯乙烯泡沫塑料做隔热层。据加拿大工程部门的经验1cm厚的泡沫塑料保温层相当14cm厚填土的保温效果（如下图所示）。

在地基土中铺设保温层采用通风管排热保持土温利用制冷热棒降低路基温度三、冻土病害的处治措施第四节冻土2、保温三、冻土病害的处治措施第四节冻土1）换填法：在防治冻害的措施中，换填法是采用最广泛的一种。用粗砂、砾砂、砂卵石等非冻胀性的土置换天然地基的冻胀性土，是防止建筑物基础遭受冻害的可靠措施。一般基底的砂垫层厚度为0.8～1.5m，基侧为0.2～0.5m。在公路路基下常用砂砾石垫层进行换填，并在换填土层的表面再夯填0.2～0.3m厚的隔水层，以防止地表水渗入基底。（如下图所示）。基底下铺设砂垫层3、改善土的性质三、冻土病害的处治措施第四节冻土2）物理化学法：是在土体中加入某些物质，以改变土粒与水之间的相互作用，使土体中的水分迁移强度及其冰点发生变化，从而削弱土冻胀的一种方法。其中常见的处理方法有人工盐渍化法和憎水性物质改良地基土的方法。3、改善土的性质①人工盐渍化法改良地基土的方法：是在土中加入一定量的可溶性无机盐类，如氯化钠（NaCl）、氯化钙(CaCl2)等，使之成为人工盐渍土，从而可使土中水分迁移，强度和冻结温度降低。例如可在地基中采用灌入氯化钠的方法，降低冰点，从而将冻胀变形限制在允许的范围内。②憎水性物质改良地基土的方法：是指在土中掺入少量憎水性物质(石油产品或副产品)和表面活性剂的方法来改良土的性质。由于表面活性剂使憎水的油类物质被土粒牢固吸附，起到削弱土粒与水的相互作用，减弱或消除地表水下渗和阻止地下水上升，使土体含水量减少，从而削弱土体冻胀及地基与基础间的冻结强度。四、冻土病害处治案例1、青藏铁路清水河试验段工程概况：清水河试验段位于属楚玛尔河高平原上，平均海拔4470m。气温正负积温相差悬殊。试验段路堤填土高3.30m，路基面宽7.10m，两侧加宽0.60m，加宽面外设3m护道，坡率1∶1.5。第四节冻土2、冻土处治方法：于两侧路肩交错布设热棒，直插，每根长12m，其中热棒蒸发段长6m；冷凝段3m；绝热段3m。热棒冷凝段翅片管长2.5m，纵向间距4.0m。热棒为准83mm×6mm。并在断面上设测温孔等测试元件，监测地温场。路基左侧为阳坡，右侧为阴坡，差异明显。3、试验效果：直插热棒和斜插热棒，都能有效地面以下温度，对于保护多年冻土都是可行的。但斜插热棒较直插热棒更能全面降低地温，尤其是路基中心位置，对于保护多年冻土更有利。从路基上限形态上可看出，斜插热棒更有利于保证路基的稳定。四、冻土病害处治案例第四节冻土2、冻土处治方法：于两侧路肩交错布设热棒，直插，每根长12m，其中热棒蒸发段长6m；冷凝段3m；绝热段3m。热棒冷凝段翅片管长2.5m，纵向间距4.0m。热棒为准83mm×6mm。并在断面上设测温孔等测试元件，监测地温场。路基左侧为阳坡，右侧为阴坡，差异明显。第五节盐渍土盐渍土概述一盐渍土的工程性质二盐渍土对公路工程的危害三盐渍土地质病害的处治方法四盐渍土病害处治案例五1、盐渍土概述盐渍土指的是不同程度的盐碱化土的统称。在公路工程中一般指地表下1.0m深的土层内易溶盐平均含量大于0.3%的土。盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。盐土是指土壤中可溶性盐含量达到对作物生长有显著危害的土类。盐分含量指标因不同盐分组成而异。碱土是指土壤中含有危害植物生长和改变土壤性质的多量交换性钠。盐渍土分布在内陆干旱、半干旱地、滨海地区也有分布。在我国分布较广，如江苏北部、渤海沿岸、松辽平原、河南、山西、内蒙、甘肃、青海、新疆等地均有所分布。2、盐渍土的工程性质1）硫酸盐渍土的松胀性和膨胀性硫酸盐的溶解度随温度而变化,温度降低时,盐溶液达到过饱和状态,盐分即从溶液中结晶析出,体积增大;温度升高时结晶又溶解于溶液中,体积缩小。在含水量较小的土体中所含的固体硫酸盐在低温时吸水结晶,体积增大;温度升高时又脱水变成粉末状固体,体积缩小。从而出现使土体结构破坏、变松的现象,即硫酸盐渍土的松胀性。2、盐渍土的工程性质2）盐渍度对土的塑性影响常规土体的三相组成是由、液、固三相构成。盐渍土的三相组成由气相——空气、液相——溶液、固相——土与盐结晶的混合体所构成。盐渍土中所含盐的种类与含量影响着土体的塑性指标,因此盐渍土具有相对变化的、不稳定的液限、塑限、塑性指数及液性指数;同一类土,当含盐量增加时其液塑限相应减小,塑性指数也有所降低,这种性质对路基的稳定性十分不利。因为遇水后,当含水量相同时,盐渍土比非盐渍土较早地达到塑限或流塑状态,即较早地达到不太稳定的状态。2、盐渍土的工程性质3）盐渍土的夯实性和压缩性盐渍土中氯盐的存在使土的细粒分散部分起脱水作用,使土的最佳含水量降低。同时氯盐有强烈的吸湿性和保湿性,可使土体长期保持在最佳含水量附近的状态,经过汽车反复行驶,可以进一步得到压实,对在干旱缺水地区施工有利。填土中不得有盐结晶。2、盐渍土的工程性质4）盐渍土的强度与水稳性含有不同盐类的盐渍土具有不同的工程特性,在干旱缺水的情况下,可以用超氯