浅析膨胀土地区岩土工程勘察及处理措施

【摘要】：膨胀土在中国分布较广，遍及大江南北，是一种超压密粘性土。常态多呈坚硬-硬塑状态，土的密度大，空隙比小，亲水性特强。干燥时土质坚硬，裂隙发育，具有典型的吸水膨胀失水收缩及胀缩可逆的变形特性。地基土浸水膨胀，建筑物会上升隆起；地基土失水收缩，建筑物会产生下沉或开裂，膨胀土的胀缩变形量直接影响到建筑物变形破坏的程度。

【关键词】：膨胀土；岩土工程；地基；勘察

中图分类号： E271 文献标识码： A

A Brief Analysis of Geotechnical Investigation and Treatment Measures In Expansive Soil Area

Wangwutao Caikun Wangshuai

（No.2 Institute of Geological&Mineral Resources Survey of Henan）

【Abstract】： Expansive soil distribute widely in China， it’s a kind of over consolidated clay. Normal state shows more hard - hard plastic state， high density， small void ratio， strong hydrophilic property. When dry， it’s hard， fissures， with reversible dehydration shrinkage and shrinkage deformation characteristics of typical water absorption expansion. When flooding expansion of foundation soil， buildings will rise uplift； Foundation soil desiccation shrinkage， buildings will produce sinking or cracking， swell-shrink deformation of expansive soil directly affects the degree of building deformation damage.

【Key Words】：expansive soil；geotechnical engineering； foundation； geotechnical investigation

1、膨胀土的勘察方法

对于膨胀土地区的勘察方法主要有钻探取样进行室内试验及原为测试等方法。

为了对膨胀土的特性有一定的了解，采用钻探结合原位测试如：静力触探、标准贯入试验、旁压试验等方法对膨胀土进行综合评价。

另外，据有关资料表明，采用SWS型多波列数字图像工程与工程检测仪对膨胀土地区进行勘察发现，该方法对膨胀土层面的划分效果明显，对于浅层膨胀土中夹层及不良地质体的探明尤为突出，因此，大面积的勘察时，宜采用SWS工程勘探与检测仪进行剖面的勾勒，然后有重点的进行指标选取。

2、膨胀土的处理方法

膨胀土最大的危害在于其胀缩性引起地基基础的变化，因此，膨胀土的处理方法也是针对该特点来进行的：

2.

1、垫层：对于埋藏较小的膨胀土层，且下伏非膨胀土层较深时，可将表层强风化层挖除后采取砂或砂石垫层来进行处理，以充分利用膨胀土承载力较高的优点。

2.

2、砂桩：砂桩与垫层相结合的的办法在于改变膨胀土的内因特性。布庄宜采用梅花点或矩形点布桩，砂桩的长度应大于大气影响深度，桩径及桩距视膨胀土等级而定，一般取置换率为6.5%-12%，砂为中砂，垫层顶面必须有防水措施，但该方法只有膨胀土等级较高时才采用。

2.

3、桩基础：对于埋深较大（大于8.0米）上覆土层强度指标较低的膨胀土层，可考虑采用桩及扩底桩等基础形式，膨胀土首选为良好的桩基持力层。据有关资料，此时膨胀土可按一般粘性土考虑，结合其特点，桩侧平均摩阻力值宜取180kPa，并通过几种桩型试验和应用情况的分析比较，认定扩底桩是较为理想的桩基形式。

3、工程实例

3.

1、广西某氧化铝厂勘察项目工程概况如下：

2）该项目膨胀系数指标

1）广西某氧化铝厂勘察项目工程概况如下

3.

2、膨胀性指标统计表

3.

3、该项目膨胀土膨胀等级划分

根据《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》第5.2.4条，本场地为二类场地。根据上述对本场地岩土胀缩等级的判断，该场地岩土胀缩等级为中等胀缩～强胀缩。根据区域资料按不利因素考虑，综合确定本场地岩（土）的胀缩等级为强胀缩。按照《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》5.2.5，确定场地的大气影响深度为8m。

4、膨胀岩（土）地基胀缩等级划分

按照《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》第5.3.2～5.3.3，按照式6.2.

2、6.2.

3、6.2.5.1计算地基土竖向胀缩变形量。

式中：S―地基土的竖向胀缩变形量（mm）；

Se―地基的膨胀变形量（mm）；

Ss―地基的收缩变形量（mm）。

分别选择不同区域的典型钻孔计算其地基胀缩变形量，计算结果见表4.1-3，按照《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》表4，综合判定该场地膨胀土地基胀缩等级为Ⅲ级。

地基土胀缩变形量计算表 表4.1-3

5、本项目膨胀土处理措施