项目名称：平原、低丘富水区膨胀土路堑边坡处治技术研究

  主要完成单位：湖北省路桥集团有限公司、长沙理工大学

  项目简介：平原、低丘富水区膨胀土路堑边坡处治技术属于国家重点支持的高新技术领域高技术服务业。该项目针对湖北安猇路工程气候和地质条件，主要研发膨胀土路堑边坡柔性支护综合处治技术，指导新建公路的设计与施工，解决膨胀土路堑边坡反复滑坍、挖方利用率低、借弃土大量占地、水土流失严重等一系列工程难题，减少边坡处治成本，减小生态环境破坏，提高工程质量和可靠性，确保公路交通的畅通与安全。以湖北安猇路膨胀土边坡工程为依托，揭示平原、低丘富水区膨胀土路堑边坡破坏机理，提出相应的边坡稳定性分析方法。提出平原、低丘富水区膨胀土路堑边坡处治结构及其设计和施工方法。获得创新技术如下：

（1）通过改进二维膨胀试验装置及方法着重分析了膨胀对膨胀土各向异性及抗剪强度的影响，对同一种土样制备相同初始条件的试样，进行不同竖向压力以及初始干密度的二维膨胀试验，获得竖向膨胀力、侧向膨胀力随各自方向膨胀变形的变化规律，揭示膨胀土吸水增湿至饱和状态时的各向膨胀应力应变规律，为膨胀土地区支挡结构设计中的关键参数的取值以及膨胀土本构模型的研究提供参考。

（2）以土工格栅反包加筋膨胀土边坡为例，根据土体实际状态差异性对筋土相互作用进行分区研究，根据干湿循环显著影响深度将加筋区分为锚固区和自由区，锚固区土体不受大气影响或影响较小，筋土间相互作用主要为界面摩擦作用；自由区土体受大气影响显著，在格栅反包约束作用下膨胀土增湿后会产生较大侧向膨胀力。故充分考虑膨胀土侧向膨胀特性影响，提出了基于筋土变形协调原理的土工格栅加筋膨胀土边坡稳定性方法，体现了土工格栅反包加筋膨胀土边坡的“以柔治胀”作用机理，更符合工程实际情况。