河南省境內膨脹土工程試驗

馬向軍??

【摘 要】膨脹巖試驗簡介，膨脹巖（土）渠坡處理一直是工程界的難題，膨脹性巖（土）具有的特殊工程特性，易造成渠坡失穩，因而對工程安全運行影響較大，而輸水渠道膨脹巖渠坡的處理與公路、鐵路等膨脹巖土路塹邊坡相比，因存在永久過水斷面的特殊性，與水為鄰更加深了膨脹巖渠道處理的難度。

【關鍵詞】膨脹巖；試驗

Experiment on Expansive Soil Engineering in Henan Province

Ma Xiang-jun

（Luoyang Water Conservancy Construction Investment Group Co.， Ltd Luoyang Henan 471000）

【Abstract】It is a difficult problem in the engineering sector. The expansive rock （soil） has special engineering characteristics， which can cause the slope of the slope to be unstable and thus have a great influence on the safe operation of the project. The treatment of the channel of the flood channel is similar to that of the highway and railway， and the difficulty of the treatment of the expanding channel is deepened due to the particularity of the permanent water cross section.

【Key words】Expansive rock；Test

1. 引言

膨脹巖（土）受脹縮特性的影響，多裂隙性和分布的不均一性以及所具有的漸進破壞的特點，受外界降雨影響均可能導致膨脹巖裂隙水位在短時間內迅速上升，與保護膨脹巖的換填土之間滲透系數的差異，產生水壓力，對膨脹巖渠坡換填土穩定不利。

2. 由于膨脹巖似土非巖、成巖程度不均一的特點，在施工開挖時，坡面的泥灰巖碎屑不容易清除干凈，遇水后崩解軟化，強度降低，在換填結合面易形成薄弱帶也對換填層穩定不利。綜合考慮膨脹巖的成巖特點及與水軟化的特點，對水上水下分別取不同的摩擦系數，即：水上取0.4，水下取0.3和0.35進行對比計算。回填土的容重，參照一般土體壓實后的濕容重19.6 KN/m3。（見圖1）

圖1 計算受力示意圖

將換填層作為剛性體進行抗滑穩定計算時，對穩定計算有影響的主要參數為換填層與坡體間的摩擦系數，以及換填土體的容重。

2.1 選取主要代表巖層——粘土巖和泥灰巖的原狀樣和擾動樣，通過室內一系列物理力學試驗，研究其天然含水率、結構、礦物成分等對膨脹巖膨脹特性的影響，為專項輔助性試驗提供依據。具體試驗內容如下：

2.1.1 物理性試驗及礦化分析。

顆粒分析、比重、界限含水率、崩解性、膨脹力、膨脹率、自由膨脹率、粘土礦物成分、pH值、易溶鹽、難溶鹽、比表面積、陽離子交換量等。

2.1.2 類土膨脹巖的擊實試驗。

進行類土膨脹巖的擊實試驗以及擊實后的直剪試驗、三軸試驗和滲透試驗，研究類土膨脹巖的壓實特性及其強度、變形和滲透特性。

2.1.3 脹縮變形特性研究。

脹縮變形特性試驗分兩種情況進行，一種在控制含水率的前提下，對不同壓實度的膨脹巖試樣進行脹縮特性試驗研究；另一種在控制干密度的前提下，進行不同含水率狀態下脹縮特性試驗研究。

2.1.4 膨脹巖基本特性的現場測試。

（1）開展旁壓試驗，測試膨脹巖在不同深度的變形特性參數，研究膨脹巖層在干濕兩種條件下的變形模量和膨脹率等參數。

（2）進行膨脹巖以及軟弱結構面大型直剪試驗，測試膨脹巖軟弱結構面的抗剪強度指標。

（3）通過現場壓水試驗或雙環試驗，測定膨脹巖現場滲透系數，確定現場觀測設備的埋設深度。

2.2 專項輔助性試驗和研究。

采用室內試驗、模型試驗、數值分析等手段，進行氣候和地下水對膨脹巖渠坡穩定性的影響，土工格柵、土工纖維對類土膨脹巖處理效果等研究，并比較各種處理方案的效果及作用，為現場試驗實施方案的完善和確定提供依據。

2.2.1 氣候和地下水對膨脹巖渠坡穩定性的影響研究。

（1）膨脹巖在干濕循環條件下的強度變化規律

進行原狀膨脹巖在不同含水率條件下的強度試驗，研究試驗區膨脹巖在干濕循環條件下的強度變化規律。

（2）類土膨脹巖處理后的強度～變形～滲透特性室內試驗研究

通過室內強度、變形及膨脹性等試驗手段，研究干濕循環對類土膨脹巖處理后的強度、變形、滲透特性，研究采用類土膨脹巖翻挖回填的可行性。

（3）干濕循環對膨脹巖裂隙的影響

采用室內小比尺模型，控制模型水分環境，觀測裂隙的發展規律，并與現場裂隙觀測進行對比分析，建立裂隙統計模型，研究膨脹巖在干濕循環條件下裂隙的發展規律。

2.2.2 土工格柵加筋效果研究。

研究土工格柵加筋類土膨脹巖復合體的強度、變形、膨脹性及土工格柵加筋類土膨脹巖的作用機理，為渠坡穩定性分析提供合適的計算模型和強度參數，為現場處理方案的優化設計提供依據。

（1）格柵加筋影響范圍研究。

采用格柵的拉拔試驗，研究類土膨脹巖加筋的筋材、加筋層數（間距），為現場處理方案的確定提供依據。同時，研究垂直荷載、拉拔速率及筋材強度對筋土界面拉拔特性的影響規律，以及筋土界面剪應力沿筋材不同位置的分布規律。研究土工格柵在類土膨脹巖土體中的拉拔效果。

（2）土工格柵與類土膨脹巖界面直剪試驗。

研究土工格柵加筋體在格柵與類土膨脹巖接觸面的強度、變形，以及垂直荷載、剪切速率及筋材強度對筋土界面剪切特性的影響規律。獲得筋土界面的似摩擦系數指標。分析土工格柵加筋在巖土體界面的界面效應，提出數值分析模型參數。

（3）土工格柵加筋類土膨脹巖土體的應力～應變關系試驗。

研究加筋體的應力～應變關系，測試加筋復合體強度～變形參數。

（4）土工格柵加筋效果的物理模型試驗。

采用大比尺的靜力模型，模擬土工格柵在渠坡處理中的加筋作用，研究格柵間距對加筋效果的影響。

2.2.3 土工合成纖維加筋效果的初步研究。

對本試驗區類土膨脹巖進行纖維改性試驗，為現場處理方案的優化設計提供依據。

通過一系列室內物理力學試驗，對不同材料、不同形狀、不同摻量條件下的纖維改性土的物理、力學、膨脹性、水力學特性等進行試驗研究，評價纖維改性土的性質，研究纖維改性土的工作機理和本構關系。重點比較：1）加筋前后的膨脹特性指標，評價纖維加筋改性效果；2）纖維改性土的應力～應變關系。同時，在室內開展小規模的纖維摻拌技術和工藝的研究。

2.2.4 現場開挖后膨脹巖快速防護材料研究。

進行膨脹巖坡面防護材料的室內試驗，研究防護材料的種類、配比及其防護效果，推薦經濟有效的防護材料用于現場試驗，以防止渠道開挖后坡面巖石風化、剝蝕而降低其穩定性。

2.2.5 膨脹巖渠坡坡頂防護范圍和減載措施研究。

通過滲流數值計算，分析不同坡頂防護方式的防護效果，為設計確定坡頂防護材料、防護層厚度、防護寬度提供參考。

通過數值分析手段，研究采用寬馬道減載方式的適用性和合理性，比較不同減載措施對渠坡穩定性的影響。

2.2.6 膨脹巖（土）現場判別方法研究。

在國內外膨脹巖（土）分類方法、判別標準的基礎上，通過大量的對比試驗，提出膨脹等級的現場判別方法。

2.2.7 膨脹巖渠坡穩定分析和分析方法研究。

（1）現場試驗方案的計算分析。

結合室內基本特性試驗、氣候和地下水對膨脹巖渠坡穩定性的影響研究、土工格柵加筋效果研究的試驗成果以及相應的靜力模型試驗、離心模型試驗成果，采用常規穩定分析和有限元分析方法對初擬現場試驗方案進行邊坡穩定計算分析論證，為調整和完善初步擬定的處理方案提供依據。

在邊坡穩定計算分析中，針對膨脹巖強度特征、變形特征以及存在膨脹力的特點做相應的簡化處理。

（2）膨脹巖渠坡穩定分析方法研究。

考慮膨脹巖強度特征、變形特征以及存在膨脹力的特點，進行膨脹巖渠坡破壞模式與機理研究、膨脹巖渠坡穩定分析方法研究，開發膨脹巖渠坡穩定性分析系統，提出膨脹巖渠坡穩定簡化分析方法。

A.膨脹巖渠坡破壞模式與機理研究。

采用模型試驗、數值仿真分析等手段，結合實際工程經驗，考慮膨脹巖的特殊力學特性，研究膨脹巖渠坡的破壞及失穩模式與發生機理。

B.膨脹巖渠坡穩定分析系統開發研究。

綜合考慮膨脹巖的特性、膨脹巖渠坡失穩破壞模式、失穩機理及影響因素，重點解決現行數值分析中分析理論、分析程序、分析方法缺乏針對性的問題，提出膨脹巖渠坡穩定性分析方法，建立膨脹巖渠坡穩定分析系統。

C.膨脹巖渠坡穩定簡化分析方法研究

在上述研究的基礎上，考慮膨脹巖渠坡的地質條件、巖土特性、氣候條件、處理措施等因素，提出可供工程設計人員使用的簡化計算分析方法。

2.3 現場試驗。

在室內基本特性試驗和專項輔助性試驗的基礎上，調整完善初步擬定的處理方案，最終確定現場試驗實施方案，進行膨脹巖渠坡處理的現場試驗、現場觀測和分析。

2.3.1 膨脹巖渠坡開挖期觀測和開挖面防護措施驗證。

觀測渠道開挖過程中的變形（卸荷變形和脹縮變形）、應力和含水量的變化規律；同時采用數碼照相結合手工素描和計算機圖像處理技術，進行膨脹巖裂縫擴展過程量化描述，為膨脹巖邊坡失穩機理研究、防護和加固時機的選擇提供依據。

（1）在膨脹巖試驗區布置2個觀測斷面，在試驗區渠道開挖施工前，預先埋設深層沉降標、測斜管、分層沉降管、土壓力盒、含水量探頭等觀測設施，邊開挖邊觀測渠坡不同部位膨脹巖的變形、應力和含水量隨開挖卸荷的變化規律，觀測期間注意收集和記錄降雨等氣候條件和渠道開挖施工過程等邊界條件。

（2）采用數碼照相結合手工素描的方法，選取代表性坡面，對裂隙的走向、傾角、寬度、深度、長度、間距等影響裂隙的工程力學性質的主要幾何要素進行測量和描述，采用計算機圖像處理技術進行膨脹巖裂縫擴展過程量化描述，結合數理統計方法，建立概化統計模型。

（3）通過開挖過程中的現場觀測，掌握卸荷過程中渠坡不同部位的變形發展規律，并根據渠坡局部滑塌發生前后的變形和應力等觀測資料，建立施工期渠坡穩定現場控制標準（包括監控變量的選擇及其臨界值的確定），為今后渠道大面積信息化施工奠定基礎。

（4）觀測并分析渠道開挖過程中的變形、應力、含水量變化規律，以及對膨脹巖裂縫擴展過程進行量化描述，為膨脹巖邊坡失穩機理研究、防護和加固時機的選擇提供依據。

（5）針對膨脹巖在開挖過程中及后繼干濕循環過程中工程特性的變化特點，確定開挖面的保護時機，將專項輔助性試驗中提出的防護材料用于現場試驗區，驗證防護效果。

2.3.2 膨脹巖渠坡處理施工工藝研究。

對換填粘性土、土工格柵加筋、纖維改性土等處理措施，根據國內外施工經驗，初步擬定施工工藝，在試驗段施工前，由試驗研究單位選定碾壓試驗場（結合隔離堤施工進行），在施工單位的配合下，進行現場碾壓試驗，研究各種處理措施的施工工藝、碾壓控制參數，確定適宜的施工方法和檢測標準，制訂各種措施的施工方法，并在試驗段施工中驗證和完善。

2.3.3 試驗區施工質量控制要素和檢測指標篩選。

根據不同的膨脹土（巖）工程處理措施，結合現場監測、檢測成果，對施工質量要素和檢測指標進行綜合分析，提出試驗區施工質量控制要素和現場檢測指標，為大面積施工質量控制提供依據。

2.3.4 膨脹巖渠坡處理效果現場觀測和分析。

在渠坡埋設大量觀測儀器，獲取渠坡處理后膨脹巖體內的應力、變形、含水量等指標，研究膨脹巖渠坡處理后的應力～變形特性，為分析處理方案的實際效果提供依據。

2.3.4.1 觀測斷面布置。

觀測斷面儀器布置以現場勘探斷面為依據，并根據試驗方案的目的和特點，統籌考慮試驗區和常規處理區的觀測。對于試驗區，將觀測斷面分為重點觀測斷面和一般觀測斷面。對重點觀測斷面，按不同深度、層位，全面進行含水量、應力、變形等指標觀測；對于一般觀測斷面，以變形觀測為主，輔以局部的應力和含水量的觀測。對于常規處理區，則按照初步設計的總體要求進行布置，觀測項目和觀測設備在初步設計相關的內容中提出。

2.3.4.2 觀測項目。

現場觀測主要包括：應力場、變形場、孔壓場（正或負孔壓）和氣象條件（包括降雨量、蒸發量等）。

（1）影響膨脹巖渠坡穩定的環境變量，如降雨量，入滲量、地下水位等；

（2）膨脹巖的含水量、吸力、裂隙的發展等；

（3）表征邊坡巖（土）體應力和變形狀態的參量，如土壓力、孔隙水壓力、垂直變形和水平變形等；

（4）混凝土襯砌板的變形和接縫寬度的變化。

2.3.4.3 觀測設備

觀測數據的取得主要通過下列手段來實現：

（1） 含水量：埋設體積含水率探頭，用頻率計觀測；

（2）吸力：埋設張力計、熱傳導或TDR等探頭，用頻率計觀測；

（3）土壓力：埋設土壓力盒，用頻率計觀測；

（4） 孔隙水壓力：埋設孔隙水壓力探頭，用頻率計觀測；

（5）垂直變形：埋設表面沉降標，用水準儀觀測；

（6）分層沉降：埋設分層沉降管和磁環，用分層沉降儀觀測；

（7）水平變形：埋設表面變形標，用經緯儀觀測，并在典型部位鉆孔埋設測斜管或多點位移計、觀測不同深度處土體的水平變形；

（8） 格柵局部變形：埋設柔性位移計，用讀數儀觀測；

（9）土壤溫度：埋設溫度傳感器，用讀數儀觀測；

（10）降雨量：采用雨量計觀測，并注意收集當地同期氣象資料；

（11） 入滲量：地表徑流測量裝置；

（12）地下水位：鉆孔埋設地下水位觀測管，采用電測水位計觀測；

（13）襯砌板接縫寬度：采用測縫計觀測。

此外，在重點斷面處還布置觀測數據自動采集系統，進行觀測數據的自動采集。

2.3.4.4 試驗區觀測。

針對擬定的現場試驗方案，每個試驗區渠道左右兩側各布置一個觀測斷面，共12個觀測斷面，其中5個重點觀測斷面，7個一般觀測斷面。

2.3.4.5 常規處理區觀測。

以初步設計工程監測為主，另選擇一個典型斷面，按試驗區一般觀測斷面的要求進行觀測布置，其余觀測斷面布設按初步設計的工程監測要求進行。

2.3.4.6 觀測資料的整理和分析。

（1）變形觀測數據分析：分析渠坡不同部位的水平變形和垂直變形變化規律，分析處理方案的實際效果。

（2）應力觀測數據分析：分析渠坡不同部位的側向水平應力，建立同一測點的應力與變形之間的對應關系。

（3）含水量和吸力觀測數據分析：分析處理后渠坡表面處理層及一定深度內渠坡原狀膨脹巖層的含水量和吸力變化規律，評價處理層對下伏原狀膨脹巖體的防護效果，并建立含水量（吸力）與渠坡變形之間的關系。

（4）在上述基礎上，對膨脹巖渠坡處理方案的實際效果進行初步評價，并為膨脹巖渠坡變形和破壞的仿真模擬提供依據。

（5）通過混凝土襯砌板變形和接縫寬度變化的觀測，為一級馬道以下襯砌板的分縫設計提供參考。

2.3.5 處理后渠坡巖土體參數現場測試。

研究內容如下：

（1）進行處理后巖土體、加筋復合體的原位測試和室內力學特性試驗，比較處理前后參數的變化；

（2）在現場試驗期間和試驗完成后，對膨脹巖渠坡進行現場鉆探取樣，確定含水量的分布，研究降雨入滲及干濕循環影響深度；

（3）對出現明顯滑動變形跡象的部位，進行現場鉆探取樣，研究滑動面或滑動帶巖土體的物理力學特性。

2.4 膨脹巖渠坡處理效果的綜合評價。

2.4.1 膨脹巖渠坡穩定分析。

采用開發的膨脹巖渠坡穩定分析系統，對現場試驗方案進行膨脹巖變形和破壞的數值分析，研究膨脹巖邊坡在各工況下的安全狀態，比較各種處理措施和結構形式的效果，對大型膨脹巖渠坡的處理效果做出評價，研究提出利用膨脹巖渠坡處理后短期觀測資料來評價長期穩定性的方法。

2.4.2 處理效果的綜合評價。

（1）將現場觀測成果按照不同的膨脹性、處理措施進行分類，建立現場觀測控制參數與渠坡穩定狀態之間的關系模型，研究提出渠坡處理方案技術可靠性的評價標準和評價方法。

（2）以邊坡的變形和應力觀測數據為基礎，結合渠坡穩定分析成果，研究渠坡變形～應力隨時間、氣候環境、應力環境等因素的變化趨勢，預測渠坡變形和穩定狀態，評價渠坡處理措施的合理性和可靠性。

（3）在各種處理方案技術可靠性評價基礎上，根據現場試驗結果，對各種處理方案，從施工方便性和經濟合理性等方面進行綜合評價，最后推薦出總干渠膨脹巖渠坡的處理方案，為南水北調中線工程膨脹巖渠坡處理設計和大面積施工提供指導和借鑒。

2.5 膨脹巖渠坡穩定分析仿真模擬。

針對各種典型的地質條件、氣候條件、處理措施等因素，開發出膨脹巖渠坡設計的多媒體集成仿真系統，實現膨脹巖渠坡處理前后應力、變形、含水量變化過程、穩定狀態（安全系數）、控制滑動面、處理措施的實時可視化表達，為膨脹巖渠段設計、施工和運行管理提供有力手段。

3. 工作基礎和技術路線

3.1 工作基礎。

（1）項目工作涉及到勘察、設計、室內外試驗研究、現場施工、現場觀測和分析等，技術難度大。參加項目實施單位各具特色和優勢，同時在膨脹土（巖）的研究和處理方面均具有相應的基礎和條件，配合南水北調中線工程的規劃和設計工作，曾進行過大量的試驗和研究，為南水北調中線工程論證提供了科學依據。

（2）在膨脹土的基礎研究方面，開展了丹江口、引丹灌渠和南陽膨脹土的微觀結構、粘土礦物對膨脹土的力學特性影響、膨脹土工程特性及填筑控制標準、非飽和壓實土的滲透及強度特性、膨脹土膨脹壓力實驗方法等研究；開展過非飽和膨脹土應力～應變關系、強度特性、膨脹土離心模型試驗等多項研究工作。出版了《土工譯叢》（膨脹土專集）、制定了水利部《土工試驗規程》中膨脹土實驗方法標準。

（3）在現場試驗研究方面，曾在河南刁南灌渠進行了歷時五年的膨脹土渠坡現場觀測和現場試驗；在湖北棗陽對無處理措施的膨脹土渠道進行了“降雨對膨脹土邊坡穩定的影響”大型現場試驗研究；進行過膨脹巖現場大型直剪試驗。

（4）在土工合成材料的研究和應用方面，結合大中型水利工程和公路軟基加固等工程，開展了土工織物、土工格柵加固土體等方面的室內試驗、離心模型試驗、現場監測等研究工作，編寫了《土工合成材料工程應用手冊》、《土工合成材料在水利工程中的應用技術》、《堤防工程土工合成材料應用技術》等，參與編制了土工合成材料的測試規程。擁有全套土工合成材料檢測設備，包括數控式土工合成材料多功能試驗儀、滲透儀、大型直剪儀、老化儀等。

（5）參加單位擁有國內外先進的試驗研究設備，有充分的工程經驗，具有完成該項大型試驗研究的有利條件。

3.2 技術路線。

本項目的技術路線如圖3.2.1所示。試驗研究的總體技術路線主要可分為四個階段：即項目準備階段、專項輔助性試驗階段、現場試驗研究階段和技術總結階段，這四個階段既相互關聯，又具有相對的獨立性。

3.2.1 項目準備階段

本階段的工作包括四方面研究內容，其技術路線如下：

（1）廣泛收集國內外膨脹巖渠坡處理的工程實例和相關資料，了解國內外膨脹巖工程處理措施的最新進展，為試驗段渠坡的處理方案設計提供借鑒經驗。廣泛收集試驗段當地歷年氣象資料，調查當地大氣影響深度，為試驗研究提供基礎資料。

（2）進行旁壓試驗、現場滲透試驗，測定巖土層的變形模量、鉆孔膨脹率、滲透系數等。

（3）開展試驗段膨脹巖的基本特性研究，通過物理性試驗、力學性試驗（包括三軸、直剪、壓縮試驗等）、滲透性試驗、礦化分析、膨脹特性測試等試驗手段，掌握試驗段膨脹巖的水理特性、變形與強度特性、滲透特性及膨特性等基本工程特性，為開展專項輔助性試驗、現場試驗和最終成果分析等提供基礎資料。

（4）根據膨脹巖邊坡的處理原則以及試驗段膨脹巖的特性，借鑒參考類似工程經驗，初步擬定試驗段試驗區膨脹巖渠坡處理方案。

3.2.2 專項輔助性試驗研究階段

本階段主要對現場試驗方案和可能采用的處理措施進行有針對性的專題研究，為完善初擬的膨脹巖渠坡處理方案提供技術支撐，以便確定合理的現場試驗方案。

專項輔助性試驗研究的技術路線可以概括為：采用室內試驗、模型試驗、數值分析等手段，分析處理措施的適用性和合理性，對初擬的處理措施進行優化和完善，在現場試驗中加以驗證。具體分解如下：

（1）在室內模擬降雨和蒸發等氣候條件和環境因素，研究膨脹巖在溫度、含水量變化條件下的膨脹性指標以及風化、軟化特性，采用計算機圖像處理技術，將膨脹巖裂縫擴展過程量化描述，并建立裂隙的統計模型。

（2）采用室內試驗手段，研究土工合成材料加筋體的物理力學特性、應力～應變關系等，采用物理模型試驗分析不同措施防護效果；

（3）采用數值分析手段，研究坡頂防護范圍和減載效果、比較不同處理措施和結構型式效果，為現場試驗方案的優化和完善提供依據；

（4）通過室內試驗，研究膨脹巖開挖面防護材料的種類、配比及其防護效果；

（5）通過收集相關資料和大量的對比試驗，研究提出膨脹巖膨脹等級的現場判別方法。

3.2.3 現場試驗階段。

（1）現場試驗方案的確定。

在室內基本特性試驗和專項輔助性試驗的基礎上，調整和完善初步擬定的處理方案，最終確定現場試驗實施方案。

（2）現場試驗區渠道設計及施工。

根據現場試驗方案，結合總體可研對渠道設計的具體要求，由設計單位完成試驗區段渠道設計，施工單位進行試驗區施工，其施工工藝、工序、進度等應滿足現場試驗的要求。

（3）環境因素的模擬。

在現場試驗中，采用人工降雨等手段加速渠坡巖體的干濕循環過程；采用局部破壞手段模擬襯砌開裂、防滲失效和渠坡處理層開裂防護失效條件。

（4）現場觀測。

在試驗方案實施后的較長時間內，對渠坡表面水平變形和垂直變形、渠坡內部深層水平變形和垂直變形、土壓力、孔隙水壓力、含水量、吸力等參數進行觀測，同時觀測降雨量、入滲量、蒸發量、地下水位等環境參數。

（5）施工工藝和質量控制研究。

對選定處理措施，根據國內外相關施工經驗，初步擬定施工工藝，在試驗區施工之前，在施工單位的配合下，進行各種處理措施的施工試驗，確定適宜的施工方法和參數，形成各種措施的施工工藝，并在試驗區施工中驗證和完善施工工藝研究，同時進行施工質量要素和檢測指標的綜合分析，提出試驗區施工質量控制要素和現場檢測指標。

（6）處理后渠坡巖土體參數測試。

對各試驗區經歷若干個干濕循環后的渠坡巖土體進行原位測試和室內試驗，研究經不同方案處理后巖土體的基本參數，供渠坡穩定性分析和處理效果評價使用。

4. 技術總結階段

系統總結室內外試驗研究成果，重點對膨脹巖處理方案進行綜合評價，在此基礎上，推薦膨脹巖渠坡的處理方案，提出膨脹巖渠坡處理的設計方法和施工質量控制原則，開發膨脹巖渠坡處理和穩定分析的仿真模擬系統。具體包括：

進行各試驗方案效果的對比分析；

進行各種方案的綜合評價（技術評價和經濟性比較）；

提出膨脹巖渠坡的推薦處理方案；

提出膨脹巖渠坡處理的設計方法和施工質量控制原則；

完成膨脹巖渠坡處理和穩定分析的仿真模擬系統。

5. 結速語

鑒于膨脹巖渠坡處理對水利工程運行安全的重要性，針對地層巖性、地質構造、區域環境等方面開展工程地質特性研究，重點進行：膨脹巖土的成巖環境、構造背景、水環境和氣候環境研究。根據施工開挖揭露情況，研究膨脹巖土體的結構，層面、裂隙類型及發育規律，裂隙充填物及物理、力學及水理性質。

參考文獻

[1] 《工程建設強制性條文》（水利工程部分）2010年版.