随着西部大开发和一带一路战略的实施,我国西北地区的建设工程越来越多。但近几年,一些经过地基换填处理的建设工程在竣工后的几年时间里,甚至是在建设过程中就不同程度的发生了地基膨胀病害,直接导致了建筑的上部结构和基础等产生较大竖向变形,严重影响了建筑物的正常使用。目前,灰土地基膨胀病害的频繁发生已经造成了巨大的经济损失。而且与上部建筑结构相比,地基的不确定因素较多,问题较为复杂,难度较大。尤其是对于建设工程竣工后地基出现的次生病害的治理难度更大。所以,针对灰土地基膨胀病害机理和病害治理的研究已经迫在眉睫。本文以“青海某地质资料库灰土地基膨胀病害治理项目”为依托,在前人研究的基础上,通过室内试验、现场监测和场地调研综合分析灰土地基膨胀的原因和膨胀机理;并采用FLAC3D软件对灰土地基的膨胀性能和膨胀病害所造成的影响进行模拟分析。最后基于研究成果对灰土地基膨胀病害的治理提出具体的治理方案。论文完成的主要工作和成果如下:1.根据青海某地质资料库地基膨胀病害项目的实际情况,对前人关于灰土地基膨胀病害以及灰土膨胀的研究成果进行总结,发现灰土地基膨胀病害多数是由盐胀、冻胀、灰胀等几方面所引起;通过一系列室内试验从场地黄土和地基灰土各自的性能、成分含量等方面进行膨胀原因分析,并结合现场监测数据和病害现状综合分析青海省某实物地质资料库灰土地基膨胀病害的根本原因,即地基灰土中含有生石灰是其膨胀的主要原因,而地表水的下渗是其膨胀的诱发原因。2.根据地基灰土遇水发生的化学反应对地基灰土的膨胀机理进行分析,并通过无荷载膨胀试验和有荷载膨胀试验对地基灰土进行膨胀性能研究。给出了地基灰土膨胀率与上部荷载以及吸水率之间的数学表达式。3.基于室内试验结果和现场竖向变形监测数据,采用有限差分软件FLAC3D对地基灰土膨胀性进行数值模拟和反演计算,并根据计算结果对地基灰土膨胀作用下建筑的变形情况和地基周边环境的影响进行分析。4.基于上述研究成果对灰土地基膨胀治理提出治理方案。具体为采用水平掏土法对岩芯库进行纠偏处理,采取施加预应力锚索加固建筑基础,并重修排水系统杜绝膨胀病害再次发生;其余库房采用换填地基和重修排水系统进行病害治理。