南水北调中线工程膨胀土工程地质

第1章 中线工程渠道布置与膨胀岩土分布

1．1 中线总干渠布置

1．2 工程沿线地层及膨胀岩土分布

1．3 膨胀岩土工程地质分段

第2章 膨胀岩土时代成因及基本地质特征

2．1 新近系

2．2 早更新统

2．3 中更新统

2．4 晚更新统

2．5 地表膨胀土特征

第3章 岩土膨胀特性

3．1 膨胀性指标

3．2 岩土膨胀等级确定

3．3 岩土膨胀性空间变化规律

3．4 膨胀岩土自由膨胀率的垂直变化

第4章 膨胀土结构面

4．1 控制边坡稳定的三类结构面

4．2 结构面成因类型

4．3 结构面规模分类

4．4 结构面发育分布规律

4．5 结构面形态特征

4．6 结构面填充物

4．7 结构面强度

第5章 膨胀土水文地质

5．1 膨胀土地下水类型

5．2 岩土渗透性

5．3 渠道开挖期间地下水渗流特征

5．4 地下水对渠道安全影响

第6章 膨胀土边坡破坏形式及机理

6．1 渠道开挖期间边坡破坏形式

6．2 渠道处理后边坡变形破坏形式

6．3 膨胀土边坡破坏机理

6．4 浅表型蠕动破坏的控制因素

6．5 较深一深层折线滑动破坏控制因素

6．6 换填层变形失稳控制因素

6．7 典型破坏案例分析

第7章 膨胀岩开挖边坡破坏形式

7．1 中线工程施工期间膨胀岩边坡变形破坏特点

7．2 膨胀岩边坡破坏类型及其控制因素

第8章 膨胀岩土物理力学参数及边坡概化地质模型

8．1 物理参数确定原则

8．2 渗透性确定原则

8．3 抗剪强度确定原则

8．4 结构面对渠坡稳定的控制作用

8．5 膨胀土开挖边坡地质模型概化及力学参数赋值

第9章 膨胀岩土在渠道建设过程中的响应

9．1 渠道开挖过程中的卸荷回弹作用

9．2 卸荷回弹作用的危害及其控制

9．3 渠道封闭后的吸湿膨胀作用

9．4 膨胀变形危害及其防控

第10章 渠坡稳定性预测及稳定控制措施地质研究

10．1 开挖边坡稳定性预测

10．2 防渗与排水措施

10．3 浅表层蠕动变形（坍塌）防控措施-

10．4 滑动破坏防控措施

10．5 中线干渠南阳境内膨胀土渠道处理方案

第11章 膨胀土渠道运行期变形特征及其机理

11．1 膨胀土渠道运行期渠坡变形破坏类型

11．2 受结构面控制的深层变形特征及其机理

11．3 非过水断面渠坡换填层变形失稳特征及其机理

11．4 过水断面渠坡变形失稳机理

11．5 非过水断面膨胀岩土裸坡变形破坏机理

第12章 结论及问题讨论2100433B

《南水北调中线工程膨胀土工程地质》以南水北调中线工程数十年的勘测研究及工程建设实践为背景，通过对膨胀土基本特性和工程特性研究，提出膨胀土渠道勘测技术、施工地质技术、膨胀土边坡快速编录技术、膨胀土快速鉴别技术、膨胀土渠段膨胀等级1/3判定技术、膨胀土渠坡地质结构概化方法等，过膨胀土边坡地质结构研究，提出膨胀土渠道水文地质分类概化模型、地下水分类处理措施，为膨胀土渠道防渗排水设计提供了依据。《南水北调中线工程膨胀土工程地质》具有一定的学术价值，可供大中专院校师生做参考用书。

序

前言

第1章 绪论

1.1 膨胀土国内外研究概况

1.2 南水北调中线工程膨胀土问题研究

1.2.1 研究概述

1.2.2 “十一五”期间膨胀土研究工作

1.3 研究展望

参考文献

第2章 膨胀土的基本工程特性

2.1 膨胀土的分布与成因

2.1.1 概述

2.1.2 膨胀土的分布

2.1.3 膨胀土的成因

2.2 膨胀土的判别与分类

2.2.1 常用判别与分类方法

2.2.2 用电导率进行膨胀土的判别

2.3 膨胀土的物理性及膨胀性

2.3.1 膨胀土的物理性

2.3.2 膨胀土的胀缩性

2.3.3 膨胀性指标与物理性指标的关系

2.3.4 膨胀性指标试验存在的问题

2.4 膨胀土的渗透性

2.4.1 土样渗透性室内测试

2.4.2 土体渗透性现场测试

2.4.3 干湿循环对膨胀土饱和渗透系数的影响

2.4.4 膨胀土（岩）的非饱和渗透系数推测

2.5 结语

参考文献

第3章 膨胀土的裂隙性

3.1 膨胀土裂隙特征及分类

3.1.1 膨胀土裂隙的分布特征

3.1.2 膨胀土裂隙的工程分类和定名

3.2 膨胀土裂隙的成因

3.2.1 胀缩裂隙的成因

3.2.2 非胀缩裂隙的成因

3.3 膨胀土胀缩裂隙的发育规律及工程意义

3.3.1 胀缩裂隙的发育规律及定量评价

3.3.2 胀缩裂隙的工程意义

3.4 非胀缩裂隙的发育规律及工程意义

3.4.1 非胀缩裂隙的发育规律

3.4.2 非胀缩裂隙的工程意义

参考文献

第4章 膨胀土的强度特性

4.1 膨胀土强度的特殊性

4.2 膨胀土强度试验方法

4.2.1 胀缩裂隙膨胀土土体强度试验

4.2.2 裂隙面强度试验

4.3 胀缩裂隙膨胀土土体强度

4.3.1 膨胀土干湿循环后直剪试验

4.3.2 膨胀土干湿循环后三轴试验

4.3.3 干湿循环对膨胀土强度的影响分析

4.4 非胀缩裂隙膨胀土强度

4.4.1 土块强度

4.4.2 裂隙面强度

4.5 填筑膨胀土强度

4.5.1 重塑样与原状样强度

4.5.2 不同含水率膨胀土强度

4.6 非饱和膨胀土强度

4.6.1 非饱和总应力强度

4.6.2 非饱和强度有效应力强度

4.7 膨胀土强度非线性

4.8 本章小结

参考文献

……

第5章 膨胀土的胀缩特性

第6章 膨胀土边坡的破坏机理

第7章 膨胀作用下的边坡破坏

第8章 裂隙强度控制下的边坡破坏

第9章 膨胀土边坡的稳定分析

第10章 膨胀土边坡处理方法

第11章 膨胀土边坡安全监测方法

参考文献 2100433B

定义

是富含强亲水性粘土矿物、具有明显的吸水膨胀和失水收缩性能的粘土。它是一种以蒙脱石、伊利石或伊利石一蒙脱石为基本矿物成分的粘土。膨胀土的最主要特殊性质是在天然状态下结构致密,具有较大的重度和干再度,土体处于硬塑或坚硬 半坚硬状态,压缩量小,抗剪强度和无侧限强度及弹性模量一般都比较高,因此常被误认为是良好的天然地基；但遇水后发生明显的膨胀,其膨胀力一般(0 5～0 3)X 105帕,膨胀率1%～l5%,大者达到50%～l00%,同时凝聚力、内摩擦角、抗剪强度、承载力等严重下降。待释水干燥后,一方面变得坚硬,另一方面发生收缩,收缩率一般l0%。35%。膨胀土胀缩程度的高低,主要取决于膨胀土的成分和含水量：亲水性强的粘土矿物含水量越高,收缩能力越强；天然含水量越小,膨胀力和膨胀率越大。天然含水量低于l5%的膨胀土,膨胀力特别大；天然含水量超过35%的膨胀土,膨胀量甚微。根据膨胀土的胀缩能力,把膨胀土分为三个等级：胀缩率大于4%的称为强膨胀土或者严重膨胀土；胀缩率2%～4%的称为中等膨胀土；胀缩率小于2%的称为弱膨胀土。膨胀土体积的胀缩变化,不但具有很高的比率,而且伴随环境变化常常反复交替进行。这种作用对工程设施具有很大的破坏性：它可使建筑地基发生位移,因此导致房屋开裂,铁路路基隆起、铁轨变形,成为严重的工程地质灾害。 2100433B