上硬下软型膨胀土路堑滑塌成因与处治

上覆岩层下伏膨胀土型路堑边坡兼具特殊性质土、不稳定地层结构、开挖卸荷等不利因素，给岩土工作者提出了新挑战。依托河北坝上某路堑滑塌病害处治工程，在分析上硬下软型膨胀土边坡变形破坏过程的基础上，提出了针对该类边坡的处治方案。取得的主要结论有：(1)影响上硬下软型膨胀土路堑滑塌稳定性的因素中，膨胀土“失水收缩、遇水膨胀”引发的裂隙发展是控制性因素，上硬下软的不稳定地层结构、开挖引起的应力条件变化是次要因素，气候环境的变化则是直接诱发因素；(2)案例分析表明，由于受上覆岩土层自重荷载影响，上硬下软型膨胀土边坡滑塌面较深，非浅表层滑动；(3)春融期是北方膨胀土边坡失稳的重要窗口期，应加强监测和防护；(4)实践表明桩板式支挡结构+柔性防护方案适用于上硬下软型膨胀土边坡滑塌病害的治理，实用效果良好。     

南宁盆地膨胀岩的工程性质及防护措施

以南宁枢纽、南防线、湘桂线建设有关的膨胀岩（上第三系泥岩）的工程地质性质的试验结果及工程实例，研究了南宁盆地膨胀岩的工程特性，并对开挖后膨胀岩对路基边坡变形可能性的不良影响进行了分析，总结了膨胀岩病害和膨胀岩路基的防护加固及施工原则。     

广西崇上路击实膨胀土的变形特性试验研究

通过室内大量膨胀土试验，对广西崇（左）上（思）二级公路3种膨胀土击实土样的变形特性进行了研究。试验结果表明：膨胀土的起始含水量和起始干密度对其变形的影响是主要的外部因素；根据膨胀量试验、膨胀力试验和收缩试验的试验数据，得到了膨胀量、膨胀力和收缩量与起始含水量和起始干密度的相关关系。同时，研究了干湿循环对击实膨胀土膨胀特性的影响。研究结果为膨胀土的路基设计和路基处理等膨胀土问题提供了重要的依据。     

公路穿越膨胀土地区路基的设计和施工

安康地区膨胀土与国内其它地区的膨胀土相比较，既有共性，又有差别，近年来，随着安康地区公路的不断修建和发展，由膨胀土造成的公路病害相当普遍，已严重影响了工程技术对公路质量的正确评价和公路的正常运营。因此，本文结合安旬线公路建设工程，从设计和施工上提出了防止膨胀土引起公路病害的措施，以供设计和施工技术人员参考。     

安阳装甲兵团道路膨胀土路基处理技术研究

阐述膨胀土对公路工程的危害；对膨胀上进行了分类；简述对膨胀土路基的处理方法；对采用外掺固化剂的方法，改善膨胀土的涨缩性能及水稳定性取得的成功经验作较为系统的分析和研究。     

高压实膨润土膨胀渗透各向异性研究

采用自主设计的膨胀渗透各向异性试验系统，对平行压实方向与垂直压实方向的高庙子膨润土试样开展膨胀力试验与饱和渗透试验，研究初始干密度对两个方向的膨胀、渗透各向异性影响规律，并从膨润土的膨胀机理和压实效应分析膨胀力各向异性机理。结果表明：平行压实方向与垂直压实方向膨胀力均随干密度增加而呈指数增长；单向压实的膨润土试样膨胀力具有各向异性特征，膨胀力在垂直压实方向始终小于平行压实方向，膨胀力各向异性系数随干密度增加而降低，且当干密度超过1.5 g/cm³时，膨胀力各向异性系数降低明显；在垂直压实方向上膨润土渗透系数略高于平行压实方向，但两者差异不大，表明单向压实作用对膨润土渗透各向异性特征影响不明显。     

石灰改性膨胀土的工程性质试验研究与施工质量控制

总结掺石灰处理膨胀土措施在湖北省襄十高速公路上的成功应用。通过对膨胀土进行掺石灰改性后的工程性质试验研究，说明掺石灰对膨胀土工程性质的影响，并提出施工工艺及质量控制措施。     

膨胀土侧向膨胀力试验研究与应用

侧向膨胀力是膨胀土支挡结构设计计算中的关键参数。为揭示并表征膨胀变形影响下侧向膨胀力的变化规律，研制二维膨胀仪，提出侧向膨胀力试验方法，以广西百色压实膨胀土为对象，分别研究竖向膨胀和侧向膨胀影响下侧向膨胀力的变化规律，并建立相应的关系表达式。试验结果表明：恒体积浸水条件下，侧向膨胀力与竖向膨胀力之比为0.42；完全侧限条件下，侧向膨胀力会因竖向膨胀的增大而减小；竖向应力通过影响竖向膨胀变形从而间接影响侧向膨胀力；竖向膨胀相关的侧向膨胀力折减系数D_f随竖向应力比（竖向应力与竖向膨胀力之比）的变化可用幂函数表征。保持竖向膨胀不变条件下，侧向膨胀力会随侧向应变（侧向膨胀率）的增大而减小；侧向膨胀力越大，最终侧向应变越大；侧向膨胀相关的侧向膨胀力折减系数R随侧向应变比（侧向应变与最终侧向应变之比）的变化亦可用幂函数表征。以浸水条件下大型膨胀土挡墙为例，应用该试验成果分别计算挡墙静止和被推移时的侧向膨胀力沿深度的分布，实测结果验证了计算结果的合理性。提出的侧向膨胀力试验方法和表征公式简单实用，可提高膨胀土支挡结构设计计算中关键参数取值的准确性。     

侧限条件下膨胀土膨胀变形试验研究

利用弹性力学的有关理论分析了侧限膨胀试验中土样的受力和变形特点,推导出了在无荷膨胀试验条件下,膨胀土膨胀系数的理论计算公式;针对南宁-友谊关公路宁明段灰黑色膨胀土填料进行了侧限有荷膨胀试验,利用有荷试验结果推导出了膨胀土在侧向约束、上部加压条件下膨胀应变与含水率、上部荷载之间的计算关系式。结果表明:上覆压力对膨胀变形起拟制作用,在其他条件不变的情况下,上覆压力越大,则膨胀变形量越小;膨胀土是对含水量变化特别敏感的土体,含水量增加是土体膨胀的直接原因,膨胀量与吸水量紧密相关,且与(w-w0)成正比关系;利用无荷试验确定了湿度膨胀系数的测定方法,并用试验结果对南友路膨胀土路堤的修筑提出了一些建议。     

陕南地区公路膨胀土路堑的处治措施及解决方案探讨

针对当前陕南地区公路建设面临的膨胀土工程问题和地质灾害的困扰，分析膨胀土的物理及力学性质，结合当地公路膨胀土路堑边坡错误处理的问题，对路堑边坡膨胀土解决的方式、方法及可能的解决途径进行探讨，提出膨胀土路堑工程的整治方案，总结了膨胀土路堑整治的经验。     

公路穿越膨胀土地区路基的设计和施工

随着公路建设的不断发展，由膨胀土造成的公路病害相当普遍，已严重影响了工程技术人员对公路质量的正确评价和公路的正常运营。文章结合安旬线公路建设工程，从设计和施工上提出子防止膨胀引起公路病害的措施。     

成都东部城区膨胀土微宏观物理力学特性研究

依托成都轨道交通17号线威灵车站深基坑工程，针对成都地区膨胀土地层地铁深基坑施工过程中常出现围护桩间土坍塌破坏问题，采用室内试验的方法，对基坑内膨胀土进行物理力学特性研究。结果表明：该地区膨胀土微观结构呈鳞片状排列，矿物成分主要含有蒙脱石和伊利石；宏观上无荷载膨胀率、膨胀力及抗剪强度均随土体含水率增加而降低，随着干湿循环次数增多，土体结构完整性逐渐被破坏，裂隙最终呈网格状分布。     

Kohonen神经网络模型在膨胀土膨胀潜势分类中的应用

章研究了运用Kohonen神经网络方法对膨胀土膨胀潜势进行分类的原理和方法，并建立了膨胀土膨胀潜势分类判别的Kohonen神经网络模型。利用此模型对陕南膨胀土的膨胀潜势进行了判别分类。结果表明，这一评价方法比其他方法更简洁，也更准确。     

膨胀土边坡破坏的机理与防治

阐述了膨胀土边坡病害，并利用有限元分析了膨胀土边坡破坏的机理，结合潭邵高速公路膨胀土边坡破坏的工程实例探讨了膨胀土边坡的防治。     

湖南某高速公路膨胀土变形特征相关性试验研究

通过室内大量膨胀土试验，对湖南某高速公路3种膨胀土击实土样的变形特征相关性进行了研究。研究结果表明：对于同一种膨胀土，其膨胀力和膨胀量的大小主要取决于土的含水量和干密度；根据试验数据进行半对数线性回归分析，线性相关显著；同时对膨胀土的变形机理进行了探讨。研究结果为膨胀土路堤的设计及膨胀土地基处理提供了重要依据。     

BMW公司的蒸汽节油装置

在改善内燃机燃油经济性和动力性的技术途径上，BMW公司从古老的蒸汽动力上获得了灵感，研制出一个蒸汽驱动的辅助动力装置，称作turbosteamer；该装置可对排气热能加以利用，将高这80％的排气热能转换为可以使用的能量。Tur—bosteamer拥有两套液路，其中一套缠绕在催化转换器后的排气管上，将水泵入其中即可被加热至550℃，变为蒸汽；蒸汽驱动一个膨胀泵，通过滑轮将膨胀泵的机械能传递给曲轴。蒸汽继续流经一个热交换器，可将其余热传递至另一个液路，该液路为乙醇回路，替代了通常的发动机冷却回路，蒸汽余热和发动机工作时产生的热经过该回路，驱动另一个膨胀泵，     

潭邵高速公路膨胀土特性与处治方法

潭邵高速公路所经邵阳地区的膨胀土是典型的弱膨胀土，同时夹杂分布少量的膨胀土。膨胀土曾引起大量的路堑边坡、路基边坡的滑坡失稳和坍失稳和坍塌破坏，护坡、挡土墙断裂毁坏等，对工程进度和形象都产生了不良影响。为此，潭邵高速公路公司专门成立了膨胀土研究与工程实践，摸清了该处膨胀土的特性，并找到了较好的处置措施。     

击实膨润土膨胀特性的试验研究

本研究对击实膨润土的膨胀变形和膨胀压力进行了各种室内试验，取得了如下结论：（１）膨胀变形一时间曲线主要与初始干容量、垂直压力及初始含水量有关，但是大膨胀变形量却与初始含水量几乎无关，而与初始干容重成正比例增大；（２）最大膨胀压力随妆始干容重的增加按指数规律增大，但与初始含水量几乎无关；（３）击实膨胀润土的膨胀机理要依据膨胀性粘土颗粒如蒙脱石的膨胀性质来解释。此外，文中还提出了膨胀性质种类和一个新的     

初始状态对膨胀土变形规律的影响

针对不同初始含水量和初始干密度的中弱膨胀土和石灰改性膨胀土,对上覆压力作用下的变形规律进行了试验研究,得到了其膨胀变形随稠度状态的变化规律。结果表明,稠度状态可以较好地预测上覆压力与线膨胀率之间的关系;稠度状态对膨胀土的影响很大,对同一种膨胀土和其石灰改性土有所不同,随着灰剂量的增加和上覆压力的增大,稠度状态对改性土影响逐渐变小。因此,在膨胀土路基施工过程,应合理考虑上覆压力和稠度状态来分层控制路基的压实。路基下基层可以适当提高填筑的稠度状态,上基层采用相应较低的稠度状态填筑,以减少膨胀率及膨胀力对路基造成的破坏。     

膨胀土侧向膨胀力及其对重力式挡墙的作用

为研究不同上覆荷载作用下的膨胀土侧向膨胀力及其对重力式挡墙稳定性的影响,在常规固结仪基础上,设计了一种侧向膨胀力试验装置和方法,揭示广西百色膨胀土侧向膨胀力随上覆荷载的变化规律;通过湿热气候长期作用下膨胀土路堤含水率变化的数值模拟,并结合侧向膨胀力试验结果,获得了路堤重力式挡墙静止时墙背侧向膨胀力随时间和深度的变化规律;根据试验间接得到的侧向膨胀力与侧向膨胀率的关系,分析了侧向膨胀力随墙后土体侧向膨胀量的变化及其对挡墙稳定性的影响。研究结果表明:在侧限和无荷条件下膨胀土浸水后仍会产生一定侧向膨胀力;上覆荷载在0~50kPa,侧向膨胀力随其增大而显著增大,且大于相应上覆荷载;上覆荷载大于100kPa后,侧向膨胀力增幅变小并趋于稳定;上覆荷载增至恒体积竖向膨胀力时,侧向膨胀力达到最大;湿热气候长期作用下,膨胀土路堤挡墙墙后土体含水率逐年增加,静止挡墙墙背侧向膨胀力的合力逐渐增大,作用点下移;第5年含水率变化趋于稳定,侧向膨胀力沿墙背分布近似为抛物线规律,其合力为静止土压力的3倍,作用点位于墙背中部;在侧向膨胀力的作用下挡墙会被水平推移2.0cm;若容许墙后膨胀土发生2.6cm的侧向膨胀,可极大减小侧向膨胀力,使挡墙满足规范对其抗滑和抗倾覆稳定系数的要求。