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膨胀土是在自然地质过程中形成的一种具有多裂隙、吸水膨胀和失水收缩的高液限粘土，具有显著的亲水性和胀缩特性。膨胀土边坡在降雨期或雨后常发生浅层坍滑，往往造成新建公路的交通中断、沿线生态环境破坏，并需投入巨额的修复费用。为了解决膨胀土公路边坡浅层坍滑问题，本项目组围绕膨胀土抗剪强度衰变、各向应力与应变关系、边坡浅层破坏机理及其边坡生态防护技术，开展了系统而深入的研究。

（1）提出了膨胀土坡浅层稳定性分析时抗剪强度取值方法，为膨胀土边坡工程优化设计提供了可靠设计依据，提升了膨胀土边坡工程设计的科学性和精准性。（2）发明了一套竖向与径向膨胀力与膨胀率的测试系统，相比传统单向测试仪，该装置能动态采集膨胀土竖向与径向膨胀力与膨胀变形数据，测试范围更广、精度更高，能更真实反应膨胀土边坡土体受力与变形状态。 （3）提出了一种膨胀土路堑边坡“防渗保湿结构层”生态防治技术，相比传统浆砌片石、挡土墙、抗滑桩等刚性支护，该技术施工简单，占地少，环保效益凸出，造价低，且更奏效。 （4）提出了一种膨胀土路堑边坡“土工编织袋”生态护坡体技术，相比于钢筋混凝土板、梁等刚性支护，该技术具有可变形、强度大、自立性强、施工简单、就地取材、节约资源，工程造价降低 28%以上，且护坡效果好。

我国公路交通基础设施建设强调“节约资源、保护环境”的科学发展理念。本项目研发的膨胀土边坡浅层稳定性生态防护成套关键技术，可以缩短项目建设工期、节约建设和养护资金，具有很好的经济、生态和环保效益，十分符合当前我国双碳战略与交通强国战略背景下的绿色交通发展的理念，研究成果对提升我国基础设施建设及地质灾害防治能力，具有十分重要的理论与工程应用价值，具有很好的推广应用前景。

长沙理工大学是一所以工为主，工、理、管、经、文、法、哲、艺等多学科协调发展，以本科、研究生教育为主体，具有博士后科研流动站、博士学位授予权和硕士生推免权的多科性大学。学校是全国先进基层党组织、国家“中西部高校基础能力建设工程”高校、首批全国“创新创业典型经验高校”50强、湖南省“国内一流大学建设高校”（A类）、湖南省文明标兵单位、湖南省依法治校示范学校。

项目的成套技术主要工程应用案例与取得的经济效益如下：

（1）应用在东莞市茶山镇沿溪路及增溪路改造工程、中山市二环快速路东段、龙惠高速等，节支减耗约 1584 万元；

（2）应用在兰州至海口高速、广西钦州至北海段改扩建、广西贺州至巴马高速公路(来宾至都安段)等工程项目，节支减耗按总投资额的 4%；

（3）应用在崇左宁明至爱店高速、上思至峒中高速、百色南环高速等公路施工项目，累计节支减耗 1250 万元；

（4）应用在南宁至湛江高速公路项目，处治特殊土浅层塌滑累计节约 1320 万元；

（5）应用在上思至防城港高速公路项目，处治膨胀土或高液限土路堑边坡浅层塌滑累计节约 1300 万元；

（6）应用在湖南省平江至益阳高速公路第 1、2 合同段、衡阳至永州高速等公路工程施工项目，共处治不良土质边坡 17 处，累计节约建设资金约 1870 万；

（7）应用在龙琅高速第三合同段施工项目，节约后期养护费用 10%，人员设备费用 9%，累计节支减耗 980 余万元；

（8）应用在平果至南宁高速公路 Nol 合同段施工项目，共处治沿线不良土质边坡15 处，累计节约建设资金约 680 万元；累计产生直接经济效益约 1.68 亿元，节约用地

2000 余亩。

项目成果已在广西省崇左至爱店高速公路、兰州至海口高速广西钦州至北海段改扩建项目、湖南省平益高速公路、衡邵高速公路、广东省惠州至龙门高速公路、贺州至巴马高速公路（来宾至都安段）、上思至防城港高速公路项目等 3 个省区的 10 余条高速公路建设中得到了推广应用。成果既适用于高速公路建设工程，也适合低等级的公路工程及其它膨胀土边坡工程，还适用其它高液限土公路边坡工程，应用前景十分广阔。