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膨胀土是一种特殊的粘性土，在世界范围内广泛分布，对工程实践造成了重大危害。随着我国经济的迅猛发展，在很多膨胀土地区工程建设也蓬勃开展起来，因此对膨胀土的工程特性的研究更加凸显出其重要意义。膨胀土渗透性差，吸水膨胀，失水收缩的工程特性使得在其上所修建的各类建筑物以及膨胀土路堑、边坡的稳定造成很大的影响。膨胀土物质组成和结构类型决定了其与一般岩土体不同的工程特性。工程特性受外界因素的影响也很大，因此不同地区膨胀土的工程性质存在着很大差异。
广西是我国最典型的膨胀土地区之一，不仅分布广，而且膨胀土种类多，工程性质较为复杂，这与广西地区特殊的区域构造、地形地貌及水文气象等是密不可分的。广西地处低纬度地区，气候温暖湿润，降雨量丰富，这对膨胀土的形成极为有利;广西地形复杂，以山地丘陵为主，膨胀土成因各异，故工程性质差别很大。上思县地理位置较为特殊，位于北回归线附近，属南亚热带季风气候区，热量、雨量都很丰富，干湿季明显，河流纵横，水资源丰富，对于膨胀土的形成提供了极为有利的外部条件。广西地区膨胀土成因主要分为三大类:河流冲积、碳酸盐岩分化产物残坡积成因、粉质粘土岩及粘土岩风化产物残坡积成因。上思地区粘土层与下部岩层衔接紧密，呈逐步过渡的关系。
结合已有的勘察及试验资料，对该地区膨胀土的物理性质、物理状态进行了研究。该地区膨胀土为中压缩性土，土颗粒比重2.73，天然含水率25.07％,饱和度较高，在90％左右。天然状态下土体为可塑状态，活动性中等。利用实验对其胀缩性进行研究，该地区膨胀土的自由膨胀率均在30％以上。依据《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》，该地区从素填土到粘土层均为膨胀土，其中粘土为强胀缩土，含碎石粘土的胀缩性中等，素填土胀缩性相对要弱些。因此粘土是本文的研究重点。勘察资料显示该地区膨胀土土体的颜色与含水量的大小存在很大关系，另外裂隙、冲沟和溜塌等现象也出现频繁。利用能谱仪对矿物成分研究发现该地区膨胀土化学元素主要是O、Si、Al、Fe，另外K、Na、Ca、Mg等元素普遍较高。利用X射线衍射方法对矿物成分分析的结果显示，土中矿物成分主要是伊利石和高岭石。结合室内土工试验以及电镜和X-衍射试验得出的数据，分析该地区膨胀土的矿物成分、孔隙特性以及联结特征，上思地区膨胀土土颗粒天然状态下分散性较好，以粘粒和粉粒为主，含少量粒径较大的碎屑颗粒。粘土矿物以叠聚体的形态出现，呈片状、花朵状等形态。孔隙大小不一，形态各异;平行层面上的孔隙尺寸较小;垂直于层面方向的孔隙尺寸较大，多为层间孔隙。集聚体内部以点接触为主，对水极不稳定。根据其微结构的各项特征，判定其微结构为紊流状结构。在上述分析的基础上，采用水玻璃进行改良该地区膨胀土。
水玻璃具有凝胶作用和渗透速度快的特点。依据《土工试验规程》进行室内土工试验，每组4-5个样，平行试验做3组。在通过对比改良前后各项室内土工试验获得的各项数据，结果表明，在采用不同掺比的水玻璃进行该地区膨胀土的改良是有很大效果的，粘聚力和内摩擦角以及压缩模量均有较大程度提高，土体由强膨胀势减弱为弱膨胀势。同时，在不同掺比组内比较土体的各项基本物理力学指标，可得到最佳掺比为5％。
在综合勘察资料的基础上通过选取典型剖面作为数值计算和模拟研究的对象，利用室内土工试验获取的参数值，依据现行规范法在不同工况下计算获得安全系数等一系列指标。同时利用FLAC进行数值模拟。数值计算和模拟的结果均可表明该边坡土体在改良之后土体强度显著增加，安全系数提高较多，从而为边坡稳定性分析研究提供定量的标准。另外，二者得到结果的相近性也相互验证了参数选取的合理性。
膨胀土强度的衰减主要一个方面是受风化营力的影响，包括温度和水。结合广西地区的自然地理条件，选择较适宜的植被进行水土保持，减小土体的胀缩能力，调节温度对土体的影响。勘察资料显示该地区膨胀土土体的颜色与含水量的大小存在很大关系，另外裂隙、冲沟和溜塌等现象也出现频繁。因此，建议在渗流场的基础上耦合膨胀力的研究可以作为后续的工作。
通过对该地区膨胀土的工程特性进行的研究发现，土的微结构特征对胀缩性、物理力学性质、基质吸力、土水的相互作用等都有很大影响，建议对于膨胀土的研究工作应以微结构的研究作为其它各项工作开展的基础。