膨胀土场地的工程地质特征
1. 膨胀土处理技术
膨胀土是一类结构性不稳定的高塑性粘土，也是典型的非饱和土，它在世界范围内分布极广，迄今发现存在膨胀土的国家达40多个。我国是膨胀土分布最广的国家之一，先后有20多个省、市和自治区发现有膨胀土，总面积在10×104 km2以上，成因以残积或坡积为主。
膨胀土的典型特征是具有裂隙性、膨胀性和超固结性，对气候变化特别敏感。它们对其强度都有强烈的衰减影响，使得膨胀土的工程性能极差，病害十分严重。
膨胀土的灾害防治处理，按工程对象划分，可划分成建筑物地基的变形、边坡稳定性、堤坝建筑和硐室稳定性问题。引起膨胀土灾害的内因主要为亲水性矿物和以SiO2、Al2O3、Fe2O3为主的化学成分、粘粒含量、孔隙比、含水量及其微结构和结构强度；外因是气候条件，如降雨及蒸发、作用压力、地形地貌及绿化、日照和室温。其中膨胀土的水分转移与含水量变化是诱发其危害的关键因素，对其地基处理主要控制其胀缩性。
膨胀土地基的处理，应从上部结构与地基基础两方面着手，设计中除着重抓住控制膨胀土胀缩性这一主要矛盾，选择合理的地基处理方法外，还需考虑上部结构的措施，加强构筑物的整体性与抗变形能力。基于上述考虑，膨胀土地基处理的基本原则如下：
1）在膨胀土地基设计及处理时，首先应考虑场地地形的复杂程度及其对工程的影响，根据地形地貌条件可将场地分为平坦场地与斜坡场地两种。针对前者，膨胀土地基按变形控制设计，并考虑气候条件；后者除按变形控制设计外，还需验算地基的稳定性，防止外部水分侵入与水平变形给边坡带来的严重危害，结合排水系统、坡面防护和设置支挡结构物综合防治。
2）按照建筑物对地基不均匀胀缩变形的适应能力和使用要求进行分类并区别对待，膨胀土地基处理应根据不同类型采取相应措施，使可能发生的变形量控制到容许变形值范围内。同一建筑物不宜跨越不同的地貌单元、土层和工程地质分区，力求规划简单，不要局部突出或拐弯过多。必要时，应设置沉降缝断开。
3）根据场地膨胀土的特性与胀缩等级、当地材料、工程类型与施工条件，并结合膨胀土埋深、厚度、大气影响、上部荷载等因素，回避或减缓膨胀土的不良特性、保持膨胀土工程特性的相对稳定性、改良膨胀土的本身性质以克服其湿热敏感性，以及改变基础形式与埋深，以提高地基的适应性，可选用有针对性的单一或综合方法处理膨胀土地基。
目前国内外有关膨胀土地基处理的方法较多，加固技术也在逐渐发展，下面介绍膨胀土地基的几种常用处理方法。
1.湿度控制法
湿度控制法是通过控制膨胀土含水量的变化，保持地基中的水分不受蒸发及降雨入渗的影响，从而抑制地基的胀缩变形。目前比较成功的保湿方法有：预浸水法、暗沟保湿法、帷幕保湿法和全封闭法。
（1）预浸水法
预浸水法是在施工前用人工方法增加土的含水量，使膨胀土层全部或部分膨胀，并维持高含水量，从而消除或减少膨胀变形量。
预浸水法只有在基底压力不大且能保持地基土现有含水量的少数建筑物施工时可以采用，如蓄水池、冷却塔等。其最常用的施工方法是在场地上挖一系列80cm深的明沟，设置几排调整含水量的竖井，沟底铺25cm厚的熟石灰，再填满石子，使沟内充水约1个月，直到周围的土都已湿润为止。
（2）暗沟保湿法
暗沟保湿法的原理与预浸水法相近，主要是利用膨胀土的胀缩性与含水量密切相关的原理，让膨胀土地基充分浸水至膨胀稳定含水量，并保证该含水量不发生变化，则地基既不会产生膨胀变形，也不会产生收缩变形，从而保证建筑物不因地基胀缩变形而引起破坏。保湿暗沟适用于有经常水源的3层以下房屋的处理，对无经常水源的房屋、强膨胀土地基和长期干旱地区不得采用。
暗沟保湿法的具体做法：施工前预先在基槽中浸水，使地基在整个过程中不产生胀缩变形，建筑施工结束后在地基两侧修建干砌砖石暗沟或接头不密封的水泥管保湿暗沟，土沟底用0.5％的坡度，干砌砖暗沟沟底用1∶3水泥砂浆抹平，沟外侧用砂填实，沟顶铺砂25cm，上部回填素土，应分层夯实，定期向暗沟内供水。由于暗沟中的水向地基土渗透，故建筑物使用过程中地基不产生膨胀变形。
（3）帷幕保湿法
帷幕保湿法是在建筑物两侧设置用不透水材料做成的帷幕，用来截断地基中水分向外转移或地基外的水分进入，保证地基中水分的相对稳定，防止地基土胀缩变形。帷幕形式有砂帷幕、填砂的塑料薄膜帷幕、填土的塑料薄膜帷幕、沥青油毡帷幕以及塑料薄膜灰土帷幕等。
帷幕埋深由建筑场地条件和当地大气影响急剧层深度来确定，根据地基土层水分变化情况，在房屋四周分别采取不同帷幕深度，以截断侧向土层水分的转移，帷幕配合1.5m宽散水进行地基处理，效果明显，尤其当膨胀土地基上部覆盖层为卵石、砂质土等透水层时，采用该法防止侧向渗水进入地基，效果良好。帷幕保湿法既可用于新建房屋，也可用于已损坏房屋的处理，前者通常情况下是在建房的同时建造帷幕。
建造帷幕时，帷幕深度应不小于基础的最小埋深；不透水材料可用油毡，但一般应选用较厚的聚乙烯薄膜，一般宜用两层，铺设时台阶部分不应少于10cm，并采用热合处理；隔水宜采用2∶8或3∶7灰土回填，在塑料薄膜失效时，灰土仍可起防水作用，散水宽度一般不小于1.5m，但必须覆盖帷幕，做法严格遵守规范规定。
（4）全封闭法
全封闭法一般在膨胀土路堤中应用，也称为包盖法或包边路堤，主要在膨胀土广泛分布的地区，出于经济上的考虑和受填料条件所限，不得不采用弱膨胀土和中膨胀土填筑路堤时，可直接用接近最佳含水量的中、弱膨胀土填筑路堤堤心部位，用普通粘土或改性土作为路堤两边边坡与基底及顶面的封层，从而形成包心填方，让膨胀土永久地封存在非膨胀土之中，避免膨胀土与外界大气直接接触，保持膨胀土湿度，使其失去胀缩性，从而成为良好的路基填料。在通常情况下，全封闭法仅适用于非浸水路堤。
为了能确保封闭效果，有效地限制堤内膨胀土湿度变化，封层应有相当的厚度。在用膨胀土填筑路基时，每一层铺设厚度宜控制在30cm以内，先用普通粘土填包边层，之后再填筑膨胀土夹心层，包边层和夹心层可同时碾压，压实后必须形成人字形路拱，并平整坡面。封顶层可用普通粘土填筑，厚度一般不应小于1.5m，表面用碾压机碾压平整。边坡包边宽度不小于2.0m，并按设计要求做好梯形路拱，每一段路堤按标准施工完毕后，人工刷好边坡，并拍打密实、平整，施工应选在非雨水季节。
2.土质改良法
土质改良法顾名思义就是在膨胀土中掺入其他材料，使其物理、力学特性得到改善，克服其不良的湿热敏感性，从而能满足工程的使用性能。目前对土质改良法子类归属尚不规范，不同部门、不同行业与工程手册等还没有统一。从膨胀土的土质改良法实质出发，按其加固机理不同而区比较合适。为此，将膨胀土的土质改良法划分为物理改良法、化学改良法与综合改良法。
（1）物理改良法
物理改良法是在膨胀土中添加其他非膨胀性固体材料，通过改变膨胀土原有的土颗粒组成及级配，从而减弱膨胀土的胀缩能力，达到改善其工程性质的目的。厂家的掺和料有风积土、砂砾石、粉煤灰与矿渣等。
物理改良法并没有改变膨胀土的本性，主要适用于弱膨胀土的改良。采用该法处理膨胀土，需掺和较高的添加材料，实际选用时，需慎重考虑。
（2）化学改良法
化学改良法是利用在膨胀土中加入某种其他物质，并添加材料使加入物质与膨胀土中的粘土颗粒发生某种化学反应或物质交换过程，以达到降低膨胀土膨胀潜势、增加强度和提高水稳定性的目的。该种处理方法的最大优点在于能从本质上改善膨胀土的不良工程性质，理论上可以根本消除膨胀土的胀缩性，是国内外膨胀土工程处理技术中的热点领域，应用广泛。
当前，应用化学加固膨胀土的添加材料种类较多，按形态既有固体添加剂、也有液体添加剂，按其化学成分划分还有无机添加剂和有机添加剂等。
（3）综合改良法
综合改良法是利用物理改良与化学改良加固机理，既改变膨胀土的物质组成结构，又改变其物理力学性质，集化学改良土水稳定性较好和较大的凝聚力及物理改良材料有较高内摩擦角和无胀缩性的优点，达到强化膨胀土的土质改良效果。由于该法充分利用了一些固体废弃物与价格低廉的材料，如粉煤灰、矿渣与砂砾石等，有利于环保，且改良质量良好，得到了工程界的普遍重视。当前在膨胀土工程建设中应用较多的有二灰土、石灰砂砾料与矿渣复合料等。
需要说明的是，在膨胀土的各种土质改良法中，均普遍存在着如何能达到添加剂均匀有效地改良膨胀土的施工问题，以及如何科学合理地确定质量控制指标与快速准确地进行掺入料计量问题。因此，除需继续研究各种改良新方法外，加强其施工工艺的研究也十分必要。
此外，还可采用换填法、压实控制法、桩基等方法进行膨胀土的处理，其设计和施工方法可参考相关规范。
2. 膨胀土的工程特性及处理方法有哪些
膨胀土的这种遇水膨胀、失水收缩开裂且反复变形的特殊工程性质，给工程带了较大的危害，准确地了解膨胀土的特性及变化的条件，就能够知道地基将会产生怎样的变形，从而采取相应的地基处理措施。膨胀土地基常用的处理方法有5个：(1)换土可采用非膨胀性材料或灰土，换土厚度可通过变形计算确定。平坦场地上I、II级膨胀土的地基处理，宜采用砂、碎石垫层，垫层厚度≥300 mm，垫层宽度应大于基底宽度，两侧宜采用与垫层相同的材料回填，并做好防水处理。换土法能够得到比其他处理方法更大的地基承载力，从根本上改变地基土的性质，工期也比较短。
(2)改良土质
在膨胀土中添加石灰、水泥等非膨胀材料或添加化学剂使膨胀土失去膨胀性的材料。在膨胀土中拌合一定量的石灰或水泥可降低或消除膨胀土的膨胀性；同时，有机和无机的化学剂也已经在膨胀土改良中得到应用，可以降低膨胀土的塑性指数和膨胀潜势。
(3)采用桩基
膨胀土层较厚时，应采用桩基，桩尖支承在非膨胀土层上，或支承在大气影响层以下的稳定层上。
(4)预湿膨胀
施工前使土加水变湿而膨胀，并在土中维持高含水率，则土将基本上保持体积不变，因而不会导致结构破坏。
(5)隔水法根据膨胀土的特性，土体的含水率的变化是膨胀土产生危害的根本条件，采用综合措施切断基底下外界渗水条件，就可以保证地基的稳定性。各种处理措施，有时单独采用，有时需综合采用。
3. 国膨胀土的概念及其初步判别
在膨胀土地区工作时，首先遇到的是膨胀土的判别问题，而判别问题的正确解决是取决于膨胀土的概念，含糊不清的概念，不仅不能正确地反映客观实际，而且在实践中还会带来混乱。现在我们来考虑一下膨胀土的概念及其初步的判别。
膨胀土的概念
土在吸水时，体积增大的现象称为膨胀，在失水时，体积减小的现象称为收缩。膨胀与收缩有着密切的关系，它们都是由于水的作用而发生的，但膨胀是由于结合水的作用，而收缩结合水的作用外，在含水量高时，还有自由水的影响，因此，只有土中不存在自由水的情况下，膨胀和收缩才有可逆的关系，成为真正的统一体的两个方面。
由于土的干湿，土体积变化所产生的内力，在膨胀时称为膨胀力，在收缩时称为收缩力，膨胀力可以测出，收缩力测起来很困难。这些力的大小主要决定于土的物质成分、组织结构，以及土与水的接触条件和水的成分。这些力大到一定程度时，都可导致建筑物的破坏，只有能促成建筑物破坏的那种膨胀性土，我们才称它为膨胀土。某种土虽然也有膨胀、收缩特征，但其值甚小，尚不足以影响建筑物的安全和正常使用，我们不称它为膨胀土，而说它是具有膨胀特征的非膨胀土。这样的划分是有重大意义的。是膨胀土就要作为特殊土对待，非膨胀土就作为一般土处理。膨胀土一词实质是一个工程上的概念。既然这个工程概念是有意义的，就要进一步地把它明确起来，也就是说，膨胀土的内容和特征究竟是什么？这些内容和特征是怎么产生的？从原则上说，称膨胀土的要点有两条，第一，土要有胀缩特征，这是理论的要求；第二，土的胀缩能力能促使建筑物的破坏，这是实际的需要，第一比较简单，土的胀缩特征可以通过各种方法去测定；第二比较复杂，因为存在着土与建筑物相互作用的问题。这方面要作进一步的分析，从工程地质观点上看，研究任何土类，都是为建筑工程服务的，因此，研究建筑物的实践经验和破坏情况，是研究膨胀土的开始，也是研究膨胀土的归宿。建筑经验和破坏事故的调查，会给我们大量的感性认识和实际材料，从建筑结构上看，总结出膨胀土地区建筑物的破坏特性，作为间接判别膨胀土的方法是有效的。今后在可能的条件下仍可这样做，但影响建筑物好坏的因素很多，用结构反算的方法来确定地基土的力学性质是很困难的，尤其是反复变形的膨胀土更是难上加难。因此，建筑物的好坏只能作为一种宏观现象，作为入门的向导，一进门就要抓住在建筑物作用下的土的性质，也就是抓住膨胀土的基本性质及其形成条件，直接加以测定和研究，并以此来建立膨胀土的标志，以后再以建筑物的实践来检验这个标志，如此循环，一次比一次更接近实际。
膨胀土的初步判别
就目前情况来看，我国有条件对膨胀土作出初步的判别标志，所谓有条件，就是在我国某些地区，由于地基土的胀缩造成建筑物破坏的现象比较明显，也就是说有大量的宏观资料作为向导。同时，近几年来，我们为了认识膨胀土、制服膨胀土，对这样的地基土做了大量的试验研究，特别是工作量大的野外浸水载荷试验，现在可以用成套的膨胀性数据来证明膨胀土的客观存在，这种存在也逐步得到大家的公认。既然有可以测定的，也就是说它不是概念的，而是可以捉摸的，并为大家所公认的膨胀土的存在，那么我们就可以以此为基础来研究现存膨胀土的形成条件和一系列特征，特别是胀缩特征，来建立初步的判别标志。因为它符合在一定条件下所产生的物理化学现象，在遇到相同条件时，可以重复和再现的原理。
到目前为止，有关膨胀土特征的资料是齐全的，也就是同时具备建筑物破坏资料，建筑物变形观测资料，室内土的物理力学性质和胀缩特征资料，以及野外浸水载荷试验资料。具备这样齐全的资料的地点，计有邯郸、平顶山、合肥、荆门、成都、鸡街、宁明等地。资料比较齐全，也就是具备前三项特征资料的，计有蒙自、贵阳、郧县等地；至于既有建筑物破坏资料，又有土的室内试验资料的地点，那就更多，总结和概括了这些资料之后，我们认为膨胀土应该具备以下几个方面的特征，作为初步的判别标志：
1）颜色、色调复杂，一般以灰白灰绿或黄褐或红褐色为主，且常成杂色花斑。
2）产状、天然露头无高陡坎出现，且常成风化剥落的缓坡。
3）结构、裂隙众多，裂隙面呈油脂光泽，裂隙面两壁常是灰白、灰绿等色。
4）岩性，手摸有滑腻感，常含有钙质结核或铁锰结核，有时富集成层。
5）塑性指数，一般在18%以上。
6）孔隙比，一般低于1.1。
7）液限，一般在40%以上。
8）自由膨胀率，一般在40%以上。
由于我国膨胀土分布非常广泛，所处的地质地理条件也很复杂，具有鲜明的区域性，且膨胀土一词是土力学和工程地质学上的一个概念，所以在概括膨胀土的一般特征时，必然要舍弃若干地质因素和地方特点，如宏观的成因和微观的粘土矿物等。因此，以上的归纳只能提供初步的判别，当回到实践中解决具体问题时，还要结合地质地理因素和地方特点，加深对它的认识，才能把握它的规律，才能符合实际。
（本文原载：《中国第四纪研究通讯》，中国第四纪研究委员会，1982年2月，17～19页）
4. 膨胀土的判别与分类是什么求答案
在膨胀土地区进行工程建设，首先必须正确识别膨胀土与非膨胀土，并准确判断膨胀土膨胀势的强弱和工程性质的特点，然后才能在工程设计和施工中做到有的放矢，采取切实有效的方法进行处理。以往的工程建设经验（包括水利、公路、铁路等）已经证明：膨胀土并不可怕，可怕的是对膨胀土判断失误，没有进行正确的处理而导致工程病害的发生。 对于膨胀土的判别与分类，近些年来国内外做了大量的研究工作，基于不同目的采用不同的判别和分类方法。如：通过膨胀性矿物（蒙脱石及蒙脱石和伊利石、高岭石的混层矿物）的含量、膨胀土的液限和塑性指数、自由膨胀率等等。虽然膨胀土的判别方法国内外尚未有统一标准
，但比较广泛采用的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法，即根据工程地质特征及土的自由膨胀率指标综合判定： 第一，裂隙发育，常有光滑面与擦痕，有的裂隙中充填灰白色、灰绿色粘土，在自然条件下呈硬塑状态； 第二，多出露于二级或二级以上阶地、山前丘陵和盆地边缘，地形平缓，无明显自然陡坎； 第三，常见浅层滑坡、地裂、新开挖坑槽壁易发生坍塌等； 第四，建筑物裂隙随气候变化而张开或闭合； 第五，自由膨胀率大于或等于40%.具备这些条件的土可判定为膨胀土，然后再对其进行粘土矿物、基本指标、力学强度等全面研究。
5. 工程地质知识：膨胀土的特征有哪些
胀缩性、崩解性、多裂隙性、超固结性、强度衰减性、风化特性
6. 膨胀土的工程特征有哪些
膨胀土的主要工程特征表现是遇水迅速膨胀、干旱剧烈收缩，埋藏较浅的越是敏感，无所谓固结。是不良的、极有害的地基土层。而且难于处理，难于改良，难于控制。
7. 膨胀土危险性评价
一、影响胀缩性能的因素
（一）岩性
膨胀土具胀缩特性，首先是因为其岩性所决定的。上面对本区的膨胀土特性已作过叙述。现将其物理力学指标列表于下（表17-2）。
表17-2南阳市膨胀土物理力学指标
引自河南第三水文地质工程地质队，南阳市城市地质系列图说明书。
（二）含水量
土体的含水量决定吸水量的大小，在膨胀范围内，膨胀率与吸水率成正比；当含水量达到饱和时，吸水量最小，其膨胀变形渐趋稳定。在收缩范围内，收缩率随含水量减小而减小，当收缩至缩限以后，失水量最小，收缩变形也渐趋稳定。膨胀土的膨胀力与收缩力的大小，与初始含水量有直接关系。初始含水量越小，膨胀力越大，收缩力越小；反之膨胀力越小，收缩力越大。
（三）膨胀土厚度的影响
膨胀土的膨胀幅度与厚度成正比，厚度越大，膨胀幅度越大，反之越小。
（四）埋藏条件
膨胀土的埋藏深度控制着膨胀土的胀缩性。本区埋深大于3m的膨胀土，其胀缩受到限制，对建筑物不会造成破坏，埋深小于3m的膨胀土，可直接对建筑物产生破坏。
二、南阳市膨胀土危险性分析
（一）南阳市膨胀土危险性评定指标的选用
膨胀土的物质组分和本身结构构造特点，可以用许多的指标来反映（表17-2）。在这些指标中，用于判别膨胀土的指标是自由膨胀率和液限。在南阳地区比较注重膨胀力。对胀缩性直接影响的是天然含水量（或称起始含水量）。这四项指标加上膨胀土厚度和膨胀土埋藏条件，总共六项指标，作为对研究区内膨胀土分级判别标准。而第六项标准，只在具体施工时予以考虑。
据有关资料，本区膨胀土上述六项指标值的范围分别是：自由膨胀率为33%～158%；液限为37.8%～59.1%；膨胀力为17kPa～780kPa；天然含水量为20.3%～28.1%；膨胀土厚度为1m～＞16m；缺埋藏条件（视具体地段而定）。
根据以上六项（实际有五项）指标，参照表17-2的分级特点，可以将本区膨胀土危险性分为强、中、弱三级（表17-3）。
表17-3南阳市膨胀土危险性分级指标表
（二）危险性分级的实际意义
上述危险性分级的几项主要指标，如自由膨胀率、液限等，均来自实验室试验数据。像自由膨胀率，试验条件既没有包括膨胀土的结构，也不存在附加荷载与侧限等条件，是没有工程实际意义的指标，它只是一定程度上反映组成土的粘土矿物成分、粒度成分、化学成分和交换阳离子特性。其它指标虽然直接意义强于自由膨胀率，但总体上看，所能表达的仍然是当膨胀土处在自然状态下（或静态下）各种影响条件一致状况下的判断标准。但从膨胀土胀缩灾害状况看，只发生在建筑物的施工过程及建筑物建成后，此时的膨胀土自然状态已被改变，故上述的危险性判定，并不能包括在所有状态下的判定。造成这一状况的原因是：①膨胀土本身处在自然状态和开挖状态会有很大差别；②人类各种工程活动对膨胀土带来的影响十分复杂，尽管在对膨胀土研究中考虑了许多工程地质指标，但仍无法确切掌握膨胀土的危害规律。作为处在自然条件下的膨胀土，上述指标的相对准确性和判定结果，还是可靠的。
三、南阳市膨胀土胀缩危险性分区
根据以上指标，将本研究区膨胀土胀缩危险性分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级危险区；其危险等级依次为高（Ⅰ）、中（Ⅱ）、低（Ⅲ）；其分布范围与膨胀土分类范围一致（图17-1）。
图中膨胀土总的分布面积为136.5km2，占研究区总面积的37.7%。其中Ⅰ类危险区分布面积约为0.21km2，占膨胀土危险区的0.15%；Ⅱ类危险区乃本研究区危险区主体，分布面积约为103.4km2，占总危险区的75.75%；Ⅲ类危险区分布面积为32.9km2，占总危险区的24.1%。
8. 工程地质特征
工程地质特征对注浆材料的选择和注浆量的确定尤其重要，因此，在注浆施工前回，必须搞清楚所注地层答是砂层、粘土层、淤泥层，还是砂卵石层、断层破碎带。对于砂层，要进行筛分试验，确认砂层是粗砂、中砂，还是细砂、粉细砂。对地层空隙率、裂隙度要通过试验，或者采取工程类比法进行确定。
9. 我国常见的特殊土有哪些其对应的工程性质及处理方案是什么
常见的有淤泥类土、膨胀土、红粘土、黄土类土、人工填土等.
1.膨胀土
在工程建设中，经常会遇到一种具有特殊变形性质的粘性土，它的体积随含水量地增加而膨胀，随含水量减少而收缩，并且这种作用循环可逆，具有这种膨胀和收缩性的土，即称为膨胀土。
（一）分布和成因
膨胀土一般分布在盆地内岗，山前丘陵地带和二、三级阶地上。大多数是上更新世及以前的残坡积、冲积、洪积物，也有晚第三纪至第四纪的湖泊沉积及其风化层。
（二）成分和结构特征
（1）从岩性上看，以粘土为主，具有黄、红、灰、白等色，土中含有较多的粘土，粘土占总数的98%，粘土矿物多为蒙脱石、伊利石和高岭石。蒙脱石含量越多，膨胀性越强烈。
（2）结构致密，呈坚硬～硬塑状态，强度较高，内聚力较大。
（3）裂隙发育，竖向、斜交和水平三种均有，可见光滑镜面和擦痕。
（4）富含铁、锰结核和钙质结核。
（5）化学成分为SiO2(45%~66%)、Al2O3(13%~31%)、Fe2O3(3~15%)、硅铝率K＝3～5。
（三）一般工程地质特征
膨胀土的液限、塑限和塑性指数都较大：液限为40％～68％，塑限为17%～35％，塑性指数为18～33。
膨胀土的饱和度一般较大，常在80％以上，天然含水率较小，17％～30％
处理方法：膨胀土地基处理的一般原则
膨胀土地基的处理应根据当地的气候条件、地基的胀缩等级、场地的工程地质及水文地质情况和建筑物结构类型等。结合建筑经验和施工条件，因地制宜采取治理措施。如果能够采用换填非膨胀土或采取化学等方法，从根本上改变地基土的性质，则是根治的最好方法。如果用桩基或深埋的办法，使基础落到含水量较稳定的土层，就能大大减少建筑物的危害；对于上部荷重较轻的小型建（构）筑物，亦可浅埋基础但必须避免扰动下部膨胀土。
由此可知，软弱膨胀土地基的处理应根据场地土胀缩性能、水文地质条件，考虑具体建筑物适应变形的能力，采取相应的处理措施。同时加强结构的整体变形能力，切断基底下外界渗水条件，以保证地基的稳定性。
2.红粘土
红粘土是指碳酸盐类岩石（石灰岩，白云岩，泥质泥岩等），在亚热带温湿气候条件下，经风化而成的残积、坡积或残～坡积的褐红色、棕红色或黄褐色的高塑性粘土。
（一）成因和分布
成因类型：残积、坡积、和残～坡积
上部为坡积，下部为残积的情况居多。
主要分布在云南、贵州、广西、安徽、四川东部等。
（二）成分和结构特征
红粘土的粘粒组分（粒径<0.005mm）含量高，一般可达55～70％，粒度较均匀，高分散性。
粘土颗粒主要是多以高岭石和伊利石类粘土矿物为主。
主要化学成分为：SiO2(33.5~68.9%)、Al2O3(9.6~12.7%)、Fe2O3(13.4~36.4%)、硅铝率一般均小于2。
常呈蜂窝状结构，常有很多裂隙（网状裂隙）、结核和土洞。
（三）工程地质性质的基本特点
1、高塑性和分散性
液限一般为50~80%，塑限为30～60％，塑性指数一般为20～50%。
2、高含水率、低密度
天然含水率一般为30％～60％，饱和度>85％，密实度低，大孔隙明显，孔隙比>1.0；液性指数一般都小于0.4；坚硬和硬塑状态。
3、强度较高，压缩性较低
固结快剪 值8º～18º，c值可达0.04～0.09MPa，多属中压缩性土或低压缩性土，压缩模量5～15MPa。
4、不具湿陷性，但收缩性明显，失水后强烈收缩，原状土体缩率可达25％。
红粘土具有这些特殊性质，是与其生成环境及其相应的组成物质有关。
（1）沿深度上，随着深度的加大，红粘土的天然含水率、孔隙比、压缩系数都有较大的增高，状态由坚硬、硬塑可变为可塑、软塑，而强度则大幅度降低。
（2）在水平方向上，由于地形地貌和下伏基岩起伏变化，性质变化也很大，地势较高的，由于排水条件好，天然含水率和压缩性较低，强度较高，而地势较低的则相反。