技術(shù)特征：

1.一種宏觀的能夠在施工中判別土體膨脹性等級(jí)的方法，其特征在于：它包括如下步驟：

①、項(xiàng)目實(shí)施前準(zhǔn)備：在一個(gè)新工作區(qū)開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)快速判別前，選擇具代表性的試樣進(jìn)行自由膨脹率室內(nèi)試驗(yàn)，建立膨脹性與巖性、土體結(jié)構(gòu)、顏色、裂隙發(fā)育特征之間的關(guān)系；

②、宏觀指標(biāo)選?。含F(xiàn)場(chǎng)試樣的選取和鑒定按照如下具體的明顯特征，依次進(jìn)行選取試樣和進(jìn)行評(píng)分；

(2.1)、地貌X₁：膨脹土地區(qū)的主要地貌形態(tài)為孤山、崗地、山前平原、河流一，二級(jí)階地、河床；

從地形地貌上而言：分布在崗頂崗坡者一般為中膨脹土或巖，崗頂表層一般分布弱膨脹土，崗凹一般為弱膨脹土，大型河流兩側(cè)平原一般為弱膨脹土，河間地塊一般分布為中膨脹土；

下述為具體地貌的評(píng)分；崗頂7-8分；崗坡4-7分；崗坡腳3-5分；崗間凹地0-3分；河間地塊6-8分；沖積平原4-7分；平原前緣4-5分；平原后緣6-7分；II級(jí)階地2-4分，I級(jí)階地0-2分；在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，上述地貌單元選擇其中一類進(jìn)行賦分；

(2.2)、地層X(jué)₂；土體的膨脹性及膨脹等級(jí)與土體所處的時(shí)代及巖性有密切相關(guān)；在顆粒組成基本相同的情況下，不同時(shí)代土體膨脹性順序?yàn)镹>Q1>Q2>Q3>Q4，其中N代表新近系，Q為第四系；即地層越老，膨脹性越強(qiáng)；

下述為具體的賦分；Q₄ 0分；Q₃ 3-4分；Q₂ 6-7分；Q₁ 7-8分；地表殘坡積Q：3-5分；

(2.3)、巖性X₃：不同巖性的巖土體膨脹性順序?yàn)椋吼ね?gt;粉質(zhì)黏土>粉質(zhì)壤土>壤土>泥質(zhì)粉砂；

粉質(zhì)壤土0-3分；粉質(zhì)黏土4-6分；黏土7-10分，壤土0-2分；泥質(zhì)粉砂0-1分；；

(2.4)、大裂隙發(fā)育程度：土體的膨脹性越強(qiáng)，裂隙越發(fā)育，條數(shù)越多，土體的膨脹性越低，裂隙越低，條數(shù)越低；

盡管同一膨脹等級(jí)的膨脹巖土裂隙發(fā)育有差異，但隨著膨脹性增強(qiáng)，裂隙發(fā)育密度存在統(tǒng)計(jì)意義上的增大趨勢(shì)；

非膨脹土土體裂隙不發(fā)育或者條數(shù)越少；

弱膨脹土大裂隙不發(fā)育，灰白色黏土條帶較少，因?yàn)楹^多的粉粒，土體結(jié)構(gòu)相對(duì)松散，開(kāi)挖面平整度好，開(kāi)挖渣料粒度小，旱季開(kāi)挖時(shí)很少出現(xiàn)大土塊；

中膨脹土體大裂隙和長(zhǎng)大裂隙發(fā)育，裂隙多呈光滑鏡面，裂隙面分布灰白色黏土，土體密實(shí)堅(jiān)硬，開(kāi)挖面可見(jiàn)到較多的裂隙面，開(kāi)挖渣料存在較多10-20cm的土塊；

強(qiáng)膨脹土裂隙極發(fā)育，裂隙面光滑，開(kāi)挖坡面遍布裂隙面，開(kāi)挖渣料主要呈扁形塊體，天然情況下含水量較高，呈硬可塑狀；

裂隙密度作為判斷的基本因子，長(zhǎng)大裂隙作為補(bǔ)充因子，總分不超過(guò)10分；

(X₄)：X₄＜0.4條/m²或<1條/m，0-3分；X₄＝0.4-1條/m²或1-5條/m，5-7分；X₄＞1條/m²或>5條/m，8-10分；長(zhǎng)大裂隙長(zhǎng)度＜5m時(shí)，評(píng)分總體上+0分；長(zhǎng)大裂隙長(zhǎng)度為5-10m時(shí)；評(píng)分總體上+1分；長(zhǎng)大裂隙長(zhǎng)度＞10m時(shí)；評(píng)分總體上+2分；

(2.5)、顏色X₅：棕黃色、姜黃色、桔黃色、紫紅色黏性土為中膨脹土，淺黃色、灰黃色、褐黃色、褐色為弱膨脹土，灰白色、灰綠色為中-強(qiáng)膨脹性，白色黏性土一般具強(qiáng)膨脹性；

Q₁為棕紅色、淺磚紅色4-6分；磚紅色、紫紅色7-9分；青灰色7-10分；

Q₂為灰褐色、黃褐色、灰色、棕紅色2-4分；黃色、姜黃色、棕黃色、褐黃色4-7；棕黃色夾青灰色或灰綠色6-8分；灰綠色或青灰色8-10分；

Q₃為淺黃色、土黃色、灰黃色0-3分；褐黃色、灰褐色3-5分；棕黃色夾灰綠色5-7分；

dlQ為第四系不明時(shí)代坡積物且顏色灰褐色、褐色、灰黃色時(shí)；賦分為2-4分；

(2.6)、鈣質(zhì)結(jié)核X₆；鈣質(zhì)結(jié)核是地層形成以后在大氣環(huán)境作用下的產(chǎn)物，其形成條件與氣候環(huán)境、土層化學(xué)成分、地層水文地質(zhì)特性等相關(guān)；

鈣質(zhì)結(jié)核普遍存在于膨脹巖土體中，一般呈姜狀，具同心圓結(jié)構(gòu)，大小不一，最大直徑可達(dá)20cm，一般直徑3-8cm；一般來(lái)說(shuō)，

若土體開(kāi)挖發(fā)現(xiàn)有鈣質(zhì)結(jié)核必定為膨脹土，膨脹土中含鈣質(zhì)結(jié)核越多，膨脹性越強(qiáng)；有成層鈣質(zhì)結(jié)核分布的具中等膨脹性；土體中分布有零星的鈣質(zhì)結(jié)核一般具弱膨脹性；Q₂、Q₁中膨脹土一般分布有鈣質(zhì)結(jié)核及鈣質(zhì)結(jié)核層，Q₃一般含少量風(fēng)化鈣質(zhì)結(jié)核；若Q₃土體分布有原地鈣質(zhì)結(jié)核層者多為中等膨脹土；Q₂、Q₁第一層鈣質(zhì)結(jié)核層或富集層以上一般為弱膨脹土，第一層鈣質(zhì)結(jié)核層或富集層以下為中等膨脹土；地表不明時(shí)代地層一般少含鈣質(zhì)結(jié)核或不含，為弱膨脹土；

層內(nèi)鈣質(zhì)結(jié)核含量沒(méi)有的0-3分；層內(nèi)鈣質(zhì)結(jié)核含量零星3-4分；層內(nèi)鈣質(zhì)結(jié)核含量富集5-6分；在層內(nèi)鈣質(zhì)結(jié)核含量富集層下方6-8分；層內(nèi)鈣質(zhì)結(jié)核含量富集層上方3-5分；

(2.7)、開(kāi)挖坡面及開(kāi)挖渣料特征X₇；開(kāi)挖坡面平整度好，無(wú)或極少有長(zhǎng)大裂隙面分布，開(kāi)挖渣料松散且小于10cm比例超過(guò)70％，賦分0-4分；

開(kāi)挖坡面存在有裂隙面構(gòu)成的凹坑，大和長(zhǎng)大裂隙較發(fā)育，開(kāi)挖渣料小于10cm比例在50％左右，土塊堅(jiān)硬，賦分5-7分；

開(kāi)挖坡面因大量裂隙而凹凸不平，開(kāi)挖過(guò)程易出現(xiàn)塊體失穩(wěn)或小規(guī)模崩塌，土塊或硬塑或可塑狀，開(kāi)挖渣料多數(shù)為裂隙切割而成的多面體，賦分8-10分；

(2.8)水文地質(zhì)特征X₈：弱膨脹土因含較多的粉粒，富水性和滲透性相對(duì)較強(qiáng)，工程開(kāi)挖時(shí)通常在坡面上有地下水滲出，

在下部分布中、強(qiáng)膨脹土?xí)r，沿巖性界面形成帶狀滲水現(xiàn)象，因此在開(kāi)挖邊坡線狀滲流點(diǎn)以上地層一般為弱膨脹土，在開(kāi)挖邊坡線狀滲流點(diǎn)以下地層一般為中膨脹土；中、強(qiáng)膨脹土在渠道開(kāi)挖過(guò)程中，往往只有零星的、局部的滲水現(xiàn)象，且滲水現(xiàn)象持續(xù)時(shí)間較短；強(qiáng)膨脹土盡管富水性、滲透性差，但吸水性強(qiáng)，天然含水率明顯高于弱、中膨脹土；

開(kāi)挖面呈面狀滲流，且地下水豐富，0-3分；開(kāi)挖面呈線狀持續(xù)滲流，滲流點(diǎn)以上土體3-5分，開(kāi)挖面呈線狀持續(xù)滲流，滲流點(diǎn)以下土體6-8分；開(kāi)挖面見(jiàn)零星斑塊狀滲水現(xiàn)象，6-7分；開(kāi)挖面見(jiàn)個(gè)別滲水點(diǎn)，土體含水率高，8-10分；

③、膨脹性判別模型建立：根據(jù)步驟②中宏觀指標(biāo)選取之后；建立膨脹性判別的半定量模型：Y＝AX₁+BX₂+CX₃+DX₄+EX₅+FX₆+GX₇+HX₈，

設(shè)定各因子取值0-10，其中當(dāng)Y＝0-2分，即為非膨脹土對(duì)應(yīng)，Y＝2-5分與弱膨脹土對(duì)應(yīng)，Y＝5-7分與中膨脹土對(duì)應(yīng)，Y＝7-10分與強(qiáng)膨脹土對(duì)應(yīng)；

④膨脹性等級(jí)判別：依據(jù)③建立的半定量模型和賦值方法，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)判別流程，綜合計(jì)算出Y值進(jìn)行土體膨脹性等級(jí)判別。當(dāng)Y<2時(shí)，判為非膨脹土；Y＝2-5分時(shí)，判為弱膨脹土；Y＝5-7分時(shí)，判為中膨脹土；Y>7分時(shí)，判為強(qiáng)膨脹土；

⑤、在步驟③進(jìn)行的同時(shí)，選取相同的試樣依據(jù)《土工試驗(yàn)規(guī)程》(SL237-1999)按照《自由膨脹率試驗(yàn)》(SL237-024-1999)要求開(kāi)展室內(nèi)驗(yàn)證性試驗(yàn)，得到試樣的膨脹土或巖的膨脹類別與室外的膨脹土的所在的分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較，校準(zhǔn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種宏觀的能夠在施工中判別土體膨脹性等級(jí)的方法，其特征在于：在所述的步驟④中，所述的現(xiàn)場(chǎng)判別流程如下：

①確定土體所屬地貌單元和地貌特征，按(2.1)評(píng)分方法賦分；

②判別地層時(shí)代、巖性，按(2.2)和(2.3)評(píng)分方法賦分；

③判定土體裂隙發(fā)育特征，描述記錄裂隙發(fā)育密度，產(chǎn)狀，長(zhǎng)度和裂隙面特征等，按(2.4)評(píng)分方法賦分；

④確定土體顏色，按(2.5)評(píng)分方法賦分；

⑤土體鈣質(zhì)結(jié)核含量、開(kāi)挖面及渣料特征，按(2.6)和(2.7)評(píng)分方法賦分；

⑥水文地質(zhì)特征，描述記錄開(kāi)挖面滲水情況，估測(cè)土體含水率，按(2.8)評(píng)分方法賦分。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種宏觀的能夠在施工中判別土體膨脹性等級(jí)的方法，其特征在于：在步驟③中；A+B+C+D+E+F+G+H＝1。