红粘土的主要特征
红粘土的主要特征
1、液限（wL）大于50%、孔隙比（e）大于1.0。
2、沿埋藏深度从上到下含水量增加，土质由硬到软明显变化。
3、在天然情况下，虽然膨胀率甚微，但失水收缩强烈，故表面收缩，裂隙发育。
4、红粘土经后期水流再搬运，可在一些近代冲沟，洼谷、阶地、山麓等处堆积于各类岩石上而成为次生红粘土，由于其搬运不远，很少外来物质，仍然保持红粘土基本特征，液限（wL）大于45%，孔隙比（e）大于0.9。
红粘土是一种区域性特殊土，主要分布在贵州、广西、云南地区，在湖南、湖北、安徽、四川等省也有局部分布。
地貌一般发育在高原夷平面、台地、丘陵、低山斜坡及洼地上，厚度多在5米～15米，天然条件下，红粘土含水量一般较高，结构疏松，但强度较高，往往被误认为是较好的地基土。
由于红粘土的收缩性很强，当水平方向厚度变化不大时，极易引起不均匀沉陷而导致建筑破坏。
红粘土的一般性质
1.天然含水量和孔隙比较高，一般分别为30%～60%和1.1～1.7.且多处处于饱和状态，饱和度在85%以上。
2.含较多的铁锰元素，因而其比重较大，一般为2.76～2.90.
3.粘粒含量高常超过50%，可塑性指标较高；含水比为0.5～0.8，且多为硬塑状态和坚硬或可塑状态；压缩性低，强度较高，压缩系数一般为0.1 MPa-1～0.4MPa-1，固结快剪的C一般为0.04 MPa-1～0.09MPa-1，内摩擦角一般为10°～18°。各指标变化幅度大，具有高分散性。
4.透水性微弱，多为裂隙水和上层滞水。
5.红粘土的的厚度变化很大，主要有基岩的起伏和风化深度不同所致。
红粘土的物理性与力学性质的探讨
红粘土的物理性与力学性质的探讨 发表时间：2019-03-07T13:44:01.157Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第33期作者：刘军 [导读] 本文通过相关实验研究和相关工程数据分析了红粘土的物理性和力学性质，以供相关人员进行参考。 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司 摘要：红粘土分布在我国各地，是几大特殊土之一，随着我国社会经济的不断发展，人们的生活水平也在不断提高，红粘土也逐渐应用于各类项目的建设中，研究和分析红粘土的物理性和力学性质就显得尤为重要，更好地了解其物理性和力学性质能够提高其应用程度和项目的建设质量。本文通过相关实验研究和相关工程数据分析了红粘土的物理性和力学性质，以供相关人员进行参考。 关键词：红粘土；物理性；力学性质；对比分析 引言：红粘土具有极高的使用价值，在工程的建设中被广泛应用，所以，研究和分析红粘土的物理性和力学性质有着十分重要的意义，对工程的建设和发展也存在着积极的影响，能够正确高效地解决在工程建设中出现的问题。 1.基本物理性质 红粘土由不同的矿物成分和化学成分组成，有其独特的结构特征，这些方面都决定了红粘土的物理性质。红粘土分布在我国全国各地，不同区域的红土化程度也存在差异，因此其物理性质也有所不同。通过对比不同地区红粘土的指标，可以看出红粘土的特性和不同之处。 对比的土样样品，一些是使用相关取土设备进行的直接取样；一些是通过取土器在钻孔中取得。取样的深度是1.5米-8.0米，样品颜色均为褐红色、棕红色，呈细小颗粒。通过符合相关标准的试验，以上红粘土的物理性质和各项指标如下表所示： 以上表格的绘制和建立，对诸多与红粘土试验相关的资料进行了参考和结合应用，根据以上数据表明，红粘土中天然含水率较高，孔隙比较大，当红粘土处于硬塑状态时压缩性较低，抗剪强度也较大，比一般粘土承载力相对高一些；当红粘土处于可塑状态时，压缩性变大，
粘土在我国不同区域分布的岩土工程特性
粘土在我国不同区域分布的岩土工程特性 （资源学院地质11—6班05112208） 摘要：由于形成条件、形成年代、组成成分、应力历史不同，土的工程性质具有明显的区域性。广阔的中国大陆上分布着各种各样的土，北部的黄土、南部的红土、中部的老 粘土以及东南近海的海洋软土(包括沿海的软土)。本文将以区域性不同土为依据，阐明我国 不同区域土的工程性质的特性以及分析其差异性形成的原因。 关键字：区域性土；岩土工程特性；红土；黄土；海洋软土；膨胀土 0 前言 我国大地上分布着各种具有地区特点的区域性土，其中最主有特色的是黄河以北的黄土、长江以南的红土、黄河长江之间的老粘土（胀缩性粘土和非胀缩胀性的下蜀粘土）以及东南沿海的海洋土。这些“区域性土”有着不同于一般粘性土的比较特殊的工程特性，如黄土的湿陷性、红土的高强度、粘土的胀缩性和海洋土的高压缩性，这是大家所熟知的。但这些土是怎么形成的，为什么有明显的区域性，则它们与本地区的气候条件、其形成年代、组成成分、应力历史都密切相关。本文将对各类“区域性土”的分布和工程特性形成以及影响因素加以简单介绍。 1 粘土及其工程特性的介绍 土是由固体（矿物、岩石碎屑）、水和气体组成的质地较松散的三相地质集合体。固体颗粒、水和气体之间的比例关系随着周围条件的变化而变化。土固体颗粒的大小、成分及三项之间的比例关系，反映出土的不同性质，如干湿、松密、轻重、软硬等等。 土的工程特性主要包括土的物理性质、土的水理性质以及土的力学性质。其中，土的物理性质是指土体的成分、结构、可塑性和击实性等方面的特征。而表征这些物理性质的指标多种多样，如：天然重度、干重度、含水量、孔隙度、含水比、相对密度、最大干密度等等。土的水理性质是指土的渗透性、吸水或失水的胀缩性、浸水时的软化性和在水中的可溶性等方面的特征。土的力学性质是指土在力的作用下变形和破坏特性，通常用压缩系数、压缩模量、变形模量、泊松比、固结系数、粘聚力等指标来表示土的力学特性。 2 不同区域土为何具有不同的工程性质 无论是什么土，它们颗粒之间都存在着一定的“胶结联系”，所不同的只是“胶结联系”的材料性质和胶结强度有差异而已。有些土的“胶结联系”很弱，弱到在工程上可以忽略不计，这种土最常见，通常称之为一般粘性土。可是，某些区域的土颗粒之间却存在着较多性质不同的“胶结联系”，这种胶结联系的性质可以分成水稳性、非水稳性以及介于两者之间的性质。水稳性的胶结材料主要是微晶氧化铁（赤铁矿、针铁矿），非水稳性的胶结材料主要是微晶氯化钠和微晶碳酸钙等，介于两者之间的主要是含水氧化铁（水铁矿）和粘粒
典型红粘土与膨胀土的对比试验研究
典型红粘土与膨胀土的对 比试验研究 摘要通过室内试验对广西贵港红粘土、湖北荆门弱膨胀土与中膨胀土的物理力学性质指标、原状样脱湿过程中的强度变化、击实样泡水前后强度变化以及脱湿吸湿性能等方面进行了对比试验研究。结果表明：3 种土原状样脱湿过程中的强度指标在土体裂隙性与基质吸力双重因素的作用下表现出完全不同的变化规律；由于红粘土与膨胀土膨胀性能上的差异，不同含水量的击实样泡水后的干密度峰值与加州承载比(CBR)峰值所对应的原击实样含水量比最优含水量有不同程度的增大；土体因矿物成分的差异而表现出明显不同的脱湿、吸湿速率。广西贵港红粘土与荆门膨胀土虽然在一些物理力学指标上具有相似之处，但其力学特性与水敏性特征具有明显的差异，在实际工程中应给予充分重视。关键词土力学，红粘土，膨胀土，强度，裂隙性，胀缩性 1 引言
红粘土在物理力学性质指标、矿物成分与工程力学特性等多方面与膨胀土有相似之处，对于这两类特殊土关系问题的研究，至今尚未形成统一的观点。目前，红粘土在一些地区被完全按照膨胀土处理，而在另一些地区则被单独研究[1]。 我国南方广泛分布的红粘土风化壳主要是由于第四纪季风环流形成以来，在热带-亚热带高温湿条件下经历了复杂的红土化过程而形成的，具有独特的游离氧化铁的胶结结构；而膨胀土则是一类具有明显吸水膨胀失水收缩的特殊土。以往对于红粘土与膨胀土的比较研究主要集中在历史成因、矿物组成与胀缩性能等方面。从矿物学角度讲，膨胀土一般含有较多的诸如蒙脱石的亲水矿物，而红粘土矿物成分以伊利石与高岭石为主，含少量或不含蒙脱石。红粘土与膨胀土均具有较高的粘粒含量、天然含水量、孔隙比与液塑限，而红粘土的这些指标较膨胀土更高，远远超出一般粘性土，但同时红粘土却具有明显优于膨胀土的力学特性。 在实际工程中，由于外界自然条件变化而引发的有关红粘土与膨胀土类似于边坡失稳﹑地基不均匀变形、道路开裂的工程病害时有发生[2]。但目前对于这两类特殊土因含水量变化所引起的胀缩性与裂隙性的耦合作用以及这一耦合作
完整word版红粘土施工注意事项
红粘土是指碳酸岩系出露的岩石，经红土化作用形成并覆盖于基岩上的棕红、褐黄等颜色的高塑性粘土，其液限一般大于50，上硬下软，具有明显的收缩性， 裂隙发育，经坡、洪积再搬运后仍保留红粘土的基本特征，液限大于45小于50的土又称为次生红粘土。我国的红粘土分布较广，以云南、贵州、广西等省区最为典型。 红粘土作为一类典型的特殊土,其工程性质独特,一方面其具有高含水量、高塑性、高孔隙比、密度低、压实性差不良物理性质;另一方面却具有高强度、中低压缩性的力学特性;在被普遍认为是比较好的天然地基和较好建筑材料的同时,却因胀缩性、裂隙性与分布不均匀性不宜作为路基填料，但大量的废弃带来浪费资源，破坏环境。 为保证合同段内一定数量的红粘土能够有效地用于路基93区填筑施工，并保证工程质量，工程前期进行了红粘土填筑路基试验段，确定合理经济的施工参数以指导施工。 在试验段上进行用于路基93区填筑的红粘土材料的压实试验，以确定红粘土填筑路基的正确压实方法，为达到合格的压实度所需压实设备的类型及其组合，各类压实设备在最佳组合下的各自压实遍数，以及能被有效压实的压实层厚等。 红粘土施工注意事项 1、防排水措施 1）、在红粘土填料装载运输前，采用带挂钩的推土机将土场坡面的土体钩松；2）、承包人每一工区至少配备两台旋耕机,如常州东风农机集团的1GQN-280旋耕机，对不适于直接碾压的高含水量松铺层填料翻晒。 3）零填、挖方路段防排水措施： ①采用综合排水体系，使危害路基性能及稳定的地面水、地下水能顺畅排走，防止积水浸泡路基、地下水侵入路基。 ②红粘土路堑边沟较一般路段应适当加深，边沟深度不小于80cm，边沟采用浆 砌片石固化。为增加行车安全性，边沟顶部可用盖板覆盖。 ③路堑顶部设置截水沟，防止水流冲蚀坡面、渗入坡体。 ④台阶式高边坡，应在每一级平台内侧设截水沟，以截取上部坡面水 4）路堤施工前应做好临时排水及防渗设施，截断流向路堤作业区的水源，疏干地表水。 2、压实设备 红粘土碾压采用自重18T以上的凸块振动碾、羊足碾和光轮振动碾。其中，光轮振动碾用于碾压层的第一遍静碾和下雨前对工作面的及时覆盖碾压，凸块振动碾、羊足碾为主要碾压设备。 3、上土及层厚控制 红粘土填筑段，上土不得使用后八轮等大型运输车辆，以免破坏已完成的碾压层。每层压实厚度不得超过20cm，经现场检验合格后及时上土覆盖，防止暴晒开裂，下雨渗透 4、红粘土虽然强度较高,压缩性较小,但因与岩溶伴生,且含水量、液限均较一般粘土高,具有涨缩性等,因此常被称为“有问题的土”或特殊土,红粘土路基也被称之为特殊土路基。当其含水量高于塑限时,无论是作为路堤填料,还是作为路堑段地基都需要进行必要的处理,其处理方法主要有垫层置换法和土性改良法。1）
软粘土地基工程地质特性及基础型式合理选用
软粘土地基工程地质特性及基础型式合理选用 摘要:沿海地质形成的特殊性，城区建筑越来越多的在软粘土地基上建设，绝大部分不可避免的在软弱地基上修建, 软粘土地基地区差异较大，本文对台州市区工程地质和水文地质，常用的基础型式进行研究探讨，通过对比各基础型式的优缺点，选择合理有效的基础形式, 来更好保证建筑物的稳定。 关键词:软粘土地基；地基处理；基础形式；适用性 Abstract: the particularity of the coastal geology form, city building more and more in soft clay foundation construction, most of the inevitable in the soft foundation to build on, soft clay foundation difference in the region, this paper of taizhou city engineering geology and hydrogeology, commonly used type of foundation research, by comparing the advantages and disadvantages of each basic type, choice of reasonable effective form of foundation, to better ensure the stability of the building. Keywords: soft clay foundation; Foundation treatment; Foundation forms; applicability 1、前言 随着沿海经济的迅速发展，沿海建设的规模正不断扩大，但由于沿海地质形成的特殊性，城区建筑越来越多的在软粘土地基上建设，在过去的十年里，沿海地区建造了较多高层建筑及大型的构筑物，其中绝大部分不可避免的在软弱地基上修建，并往往建造在深厚的软粘土层上。本文对台州市区工程地质和水文地质，结合常用的地基处理和基础型式进行研究探讨，分析典型的质量通病并提出有效的解决措施，减少建筑物的沉降量和不均匀沉降，来更好保证建筑物的稳定。 2、软粘土地基的概况 软粘土是具有特殊工程性质的土类,其物理力学指标,成因类型的微变都对工程建筑有较大的不良影响。 软粘土具有以下几方面共同的工程特性： 1）颜色以深色为主，粒度成分以细颗粒为主，有机质含量高； 2）天然含水量高，容重小，天然含水量大于液限； 3）天然孔隙比大，一般大于1.0； 4）渗透系数小，一般小于10-6cm/s，沉降速度慢，固结完成所需时间长；
广西红粘土击实样强度特性与胀缩性能
第25卷第3期 岩 土 力 学 V ol.25 No.3 2004年3月 Rock and Soil Mechanics Mar. 2004 收稿日期：2003-04-02 基金项目：国家自然科学基金资助项目（编号：19902018）；国家重大基础研究前期研究专项项目(编号:2003CCA02200) 作者简介：赵颖文，男，1978年生，硕士，主要从事特殊土的工程特性研究，现工作于上海市城市建设设计研究院。 文章编号：1000－7598－(2004) 03－0369－05 广西红粘土击实样强度特性与胀缩性能 赵颖文，孔令伟，郭爱国，拓勇飞 ( 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学重点实验室，湖北 武汉 430071 ) 摘 要：通过对广西贵港红粘土重型击实样的室内试验研究，探讨了其力学特性、胀缩性能、孔径分布特征与含水量之间的关系。结果表明：干密度指标总体上能反映红粘土击实样的强度规律，但非饱和击实样强度峰值对应的含水量因基质吸力作用而偏小，饱和后土体由于吸水膨胀与基质吸力的消失，使得强度峰值对应含水量较饱和前明显增大，红粘土在最优含水量下压实，虽可获得很高的压实度，但饱和后的强度并非最大；红粘土击实样的胀缩性能主要由含水量决定，同时，受到干密度的影响；孔隙主要以孔径在0.01～0.05μm 范围内的小孔隙为主，为进一步掌握红粘土的工程力学特性提供了帮助。 关 键 词：红粘土；胀缩性；基质吸力；干密度；孔径分布 中图分类号： TU 411 文献标识码： A Strength properties and swelling-shrinkage behaviors of compacted lateritic clay in Guangxi ZHAO Ying-wen, KONG Ling-wei, GUO Ai-guo, TUO Yong-fei ( Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China ) Abstract: The relationships among mechanical indexes, swelling-shrinkage properties, pore size distributions and moisture contents of lateritic clay in Guigang of Guangxi Zhuang Autonomous Region, are discussed through experimental research on the heavy-pattern compacted samples. The results show that the dry density can reflect the strength rule of compacted lateritic clay as a whole, and the moisture contents of unsaturated compacted samples corresponding to the maximum of strength indexes are comparatively low because of the effect of matrix suction, while those after saturating increase obviously duo to water absorbing, swelling and the loss of matrix suction. For lateritic clay compacted under the condition of optimum moisture content, its strength is not the highest after saturation although a very high compaction degree is obtained. The swelling-shrinkage properties of compacted lateritic clay are mainly controlled by moisture content, and also affected by dry density. The pores of compacted lateritic clay are mainly small sizes in diameters from 0.01ìm to 0.05ìm, which is useful for the further mastery on the geotechnical properties of lateritic clay. Key words: laterite ；swelling －shrinkage properties ；matrix suction ；dry density ；pore size distribution 1 前 言 红粘土作为一种典型特殊土，是碳酸盐系岩石风化残坡积，并经过红土化地质作用而形成的棕红、褐黄等色的高塑性粘土。我国红粘土主要分布在南方热带与亚热带地区，如广西、贵州、云南、广东、湖南等省份。中国的岩土工作者们研究红粘土已有近50年的历史，在红粘土成因、分类、力学特性与地质灾害等多方面有了较为全面的研究[1]。 红粘土性质非常特殊，不能用一般粘性土的物 性指标与力学参数之间的相关规律去评价红粘土的工程性能，主要表现出高含水量、高塑性、高孔隙比、低密度、压实性差等特点，但同时又具有高强度、中低压缩性等良好力学特性。随着红粘土地区工程项目的日益增多，工程灾害时有发生。含水量的变化引起红粘土的胀缩变形，裂隙的存在破坏了土体的整体性，同时方便了水分的浸入与原有水分的蒸发，开挖暴露的红粘土因应力释放使裂隙进一步扩展，这些都会降低其强度。20世纪80年代以来，随着先进的微观分析手段的应用，有关红粘土
甘肃西峰晚第三纪红粘土的化学组成及化学风化特征
文章编号:100626616(2001)022******* 收稿日期:2001203223 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(G 1999043400);国家杰出青年基金(编号:49725307) 作者简介:陈 (1973— ),女,博士生,环境地球化学专业。甘肃西峰晚第三纪红粘土的化学组成 及化学风化特征 陈 ,陈 骏,刘连文 (南京大学地球科学系表生地球化学研究所 内生金属成矿机制研究国家重点实验室,江苏南京210093) 摘 要:通过对甘肃西峰红粘土样品的地球化学研究,发现其碳酸盐含量较高,而 Si 、Al 、Fe 等元素含量相对较低。为消除碳酸盐的影响,样品经酸溶处理后其化学组成十分均一,反映物质来源的一致性。稀土元素以及微量元素分布形式揭示出红粘土与第四纪黄土-古土壤风成成因的相似性。研究表明,红粘土的化学风化尚处于脱Ca 、Na 为主的早期阶段;CI A 值和酸不溶物中的Na ΠK 比及Rb ΠSr 比参数一致地指示了红粘土化学风化程度高于第四纪的黄土和古土壤,反映出晚第三纪以来黄土高原的气候由相对温暖湿润向第四纪逐渐变干变冷演化的总趋势。关键词:红粘土;化学组成;化学风化中图分类号:P595 文献标识码:A 0 引言 我国北方黄土高原黄土-古土壤序列之下,普遍发育了一套晚第三纪的红色粉砂质粘土沉积,称为“红粘土”,由于含有三趾马化石而备受世人瞩目 [1,2] 。长期以来人们对于红粘土 的研究主要集中在地层与成因方面。关于红粘土的成因,主要有“残积说”[3] 、“水成说” [4] 和“风成说”[5,6] 。近年来,一些研究者通过对西峰、灵台、佳县、西安等几个典型红粘土剖面详细的磁化率、粒度、磁性地层及土壤发生学等方面的研究,指出红粘土与其上覆的第四纪黄土一样,是风成堆积的产物[7～13] ,从而将黄土高原风成堆积的底界年龄向前推至 712MaBP [9,10] 。红粘土风成成因的确立对于探讨晚新生代以来古气候的演化、东亚古季风的开始与演变,以及青藏高原的隆升、亚洲内陆干旱化和北半球冰量的变化等问题[14～17] 无疑具有十分重要的意义。 但是,上述研究主要侧重于红粘土的宏观特征(磁性地层、岩石学等)与物理指标(磁化率,粒度等),对微观意义上的化学组成缺乏探讨。而化学元素的分布、赋存、演化等特 第7卷 第2期2001年6月 地质力学学报 JOURNA L OF GE OMECHANICS V ol 17 N o 12 Jun 12001
红粘土地区地基基础选型探讨(论文)
红粘土地区地基基础选型探讨 何飞吴孟杨建国 （重庆地质矿产研究院重庆重庆 400042， 重庆市国土资源和房屋管理局矿产地质与环境地质重点实验室，重庆，400042） 摘要：本文对红粘土地区地基和基础的选型问题进行总结，并对红粘土地区地基基础的主要形式进行分类，分析了各种地基基础形式的适用性和特点，而且重点结合红粘土工程地质的差异及其场地岩石面埋深，对红粘土地区常见地基基础类型进行分析，为红粘土地区的地基基础选型提供依据。 关键词：红粘土地基与基础选型 0 引言 红粘土在我国南方地区广泛分布，主要分布于云贵高原, 南岑山脉南北两侧和川南、鄂西、湘西丘陵山地, 长江、珠江中下游及沿海岛屿丘陵地区。是岩溶地区的主要的地基土，由于其特殊的岩溶地质环境，使得红粘土地区的地质条件比较复杂，存在一系列不良地质因素。随着社会经济的快速发展，愈来愈多原来被认为是不良地质因素的红粘土地基上正进行着大规模的开发建设。因此研究红粘土的工程性质和应用，特别是对在红粘土地区的地基基础实用性和可靠性方面的研究显得十分重要。 1地基基础方案选择的原则 选择地基基础方案应考虑的原则主要包括：（1）基础工程的安全问题；（2）基础工程的造价问题；（3）基础形式应与上部结构形式相适应；（4）工程地质条件的限制；（5）施工技术；（6）施工安全与工期；对环境的影响问题；（7）新技术的应用等面的因素。根据对以上各方面因素以及施工单位的施工经验、各种基础施工方法的特征、造价等综合考虑，经过研究分析比较后,才能选择基础方案,使基础方案既满足了其使用的安全性又满足了经济的合理性。针对红粘土场地工程情况的复杂性,以及各种工程要求和特点,应对红粘土场地特殊的土层情况、场地岩溶发育状况进行分析评价,选择合理的地基基础型式。 2 按红粘土工程性质差异及场地岩溶地质条件对地基基础类型分类 2.1天然地基浅基础 当碳酸盐岩埋藏较浅或强度能够满足建筑物地基要求时,可采用天然地基。采用天然地基时,注意应尽量利用上覆层性能较好的土层作为持力层，尽可能避免对
浅析广东省湛江组黏土工程特性及浅基础选型
浅析广东省湛江组黏土工程特性及浅基础选型 摘要：通过室内试验及多种原位测试试验对广东省湛江组黏土的物理力学指标进行分析研究，通过经验公式计算其各项力学指标，并推求出岩土设计参数，提出浅基础选型建议，可供相关工程借鉴。 关键词：湛江组；黏土；双桥静力触探试验；十字板剪切试验；承载力；浅基础 Abstract: Through the analysis and research of laboratory test and in-situ test on the physical and mechanical indexes of Guangdong Province, Zhanjiang group of clay were, by the empirical formula for calculating the mechanical parameters, and calculate geotechnical design parameters, the shallow foundation type selection, which can be used for engineering reference. Key words: Zhanjiang group; clay; cone penetration test; vane shear test; bearing capacity; shallow foundations 1 第四系下更新统湛江组海陆交互相沉积层黏土()特性 湛江市位于中国大陆最南端、广东省西南部，地处粤桂琼三省（区）交汇处，东濒南海，南隔琼州海峡与海南省相望，西临北部湾，背靠大西南。属边缘热带温润型气候大区内，受海洋性气候的影响，炎热多雨，夏长东短。 第四系下更新统湛江组海陆交互相沉积层黏土主要分布于湛江市区、雷州、徐闻、遂溪、坡头、东海岛等地，河流～三角洲相，岩性为灰、黄、杂色砾砂层、砂层、粉砂层、粘土层，局部夹玄武岩。 湛江组上覆黏土厚度一般在数米～十几米不等，浅灰色、灰黑色，薄叶状构造，水平层理，稍湿～很湿，局部夹薄层粉细砂，软塑～可塑，局部硬塑，具有光泽，摇振反应无，干强度高，韧性高。主要物理力学试验指标如下：天然含水率44.5～64.7％，平均51.7％；天然密度1.60～1.90g/cm3，平均1.75g/cm3；液性指数0.52～0.96，平均0.79；孔隙比1.051～1.772，平均1.328；压缩系数0.38～ 0.98MPa-1，平均0.67MPa-1；压缩模量1.64～3.85MPa，平均2.89MPa；粘聚力 1.0～43.8kPa，平均10.8kPa；内摩擦角1.3～20.2゜，平均6.2゜。标贯试验实测击数2～14击，平均5.9击。 2 原位测试成果统计 2.1双桥静力触探试验（CPT）及成果分析
红粘土地
8. 红粘土地基 8.1 一般规定 8.1.1颜色为棕红或褐黄，覆盖于碳酸盐岩系之上，其液限大于或等于50%的高塑性粘土，应判定为原生红粘土。原生红粘土经搬运、沉积后仍保留其特征，且液限大于45％的粘土，判定为次生红粘土。红粘土具有失水收缩、裂隙发育、上硬下软的特征。 8.1.2红粘土除按成因分类外，根据工程需要还有必要进行工程分类： 1. 红粘土的状态可按表8.1.2-1中的含水比a w进行划分也可以按液性指数I L划分。 表8.1.2-1 红粘土的状态分类 注：a w＝w/w L 2、红粘土的结构可根据其裂隙发育特征按表8.1.2-2分类。 表8.1.2-2 红粘土的结构分类 3、红粘土在缩后复浸水时表现出不同的水稳性和工程特性，红粘土的复浸水特性课可按表8.1.2-3分类。 表8.1.2-3 红粘土的复浸水特性分类
注： I r ＝w L /w P ，I r ′＝1.4+0.0066 w L 4、红粘土地基均匀性可按表8.1.2-4分类。 表8.1.2-4 红粘土的地基变形均匀性分类 注1：当单独基础的总荷载1p 为500～3000kN ／柱，条形基础荷载2p 为l00～250kNm 时，表中Z 值可按下式确定： 单独基础：()5.111+=P Z m Z 条形基础：()5.422-=P Z m Z 式中Z 1 、Z 2 系数： Z 1可取0.003m ／kN ，Z 2可取0．05m ／kN 。 注2：当箱（筏）基础无相邻荷载影响、基础宽度≤30m 时，Z （m ）=b(2.5－0.4㏑b) 8.2 .红粘土地基岩土工程勘察 8.2.1 红粘土场地的岩土工程测绘和调查除按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第8章规定外，还应着重查明以下内容： 1、不同地貌单元红粘土和次生红粘土的分布、厚度、物质组成、土性等特征及其差异； 2、下伏基岩岩性、岩溶发育特征与红粘土土性、厚度变化的关系； 3、地裂分布、发育特征及其成因；土体结构特征；土体中裂隙的密度、深度、延展方向及其发展规律； 4、地表水及地下水的分布、动态变化及其红粘土状态垂向分带的关系； 5、已有建筑物开裂原因分析；当地勘察、设计与施工经验等。 8.2.2 红粘土地基勘探点应沿建筑轴线布置，并应取较密的间距查明红粘土厚度和状态的变化，各阶段勘探点的间距和勘探孔的深度可按下列规定执行。 1、初步勘察勘探点间距宜取30～50m ，其中控制性勘探点宜占勘探点总数的1/5～1/3。对变形均匀地基，勘探孔的深度可按表8.2.2-1确定。 表8.2.2-1 初步勘察勘探孔深度（m ）
红粘土地区高速公路路床典型处治结构研究
第37卷第4期2011年12月 湖南交通科技 HUNAN COMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol．37No．4Dec．2011 收稿日期：2011-09-26 作者简介：熊志华（1966-），男，高级工程师，主要从事高速公路建设项目管理工作。 文章编号：1008-844X （2011）04-0011-03 红粘土地区高速公路路床典型处治结构研究 熊志华1 ，张 洪1 ，万 智 2 （1．湖南省道贺高速公路建设开发有限公司，湖南道县425300；2．湖南省交通科学研究院，湖南长沙410015） 摘 要：因路床受外部气候与交通荷载的影响较大，故需提高路床的整体稳定性。对红 粘土地区路床填料的击实、强度特性进行了试验研究，对红粘土切方路床的换填深度进行了现 场试验研究，以此提出了其典型的处治结构层形式。该方案对特殊气候和土质地区的路床填筑具有一定的参考价值。 关键词：红粘土；路床；处治技术；高液限土中图分类号：U 416．1文献标识码：A 0引言 湖南省的湘西南地区地处我国南方，年降雨量 大、气温高并且高温持续时间长，温度变化大，属于典型的炎热多雨地区。经计算，该地区大气温度和降雨对路基年平均影响深度大约为3m ，日平均影响深度为0．5m ，可见路床刚好处于大气的影响范围之内。路床不仅承受着较大的荷载，且受外界气候的影响较大，故要求其具有较高的承载能力和体积稳定性。 湖南省的湘西南地区高液限红粘土分布广泛，据调查，该地区的红粘土普遍具有如下几个特 点［1］ ：①土质均匀、 细腻、粘性强，其粘粒含量相当高， 平均达88．8%；②天然含水率高（30% 45%），其天然稠度一般介于0．9 1．1之间；③孔隙比大， 一般为1左右，土体干密度小；④液限高（50% 80%）、塑性指数高。由于所处区域气候潮湿，路堤的93、94区填料（红粘土）含水率比较高，路基强度偏低，且水稳性较差。按规范要求，该类填料不能直接用于路床填筑部位。经综合考虑，对红粘土地区路床填筑所要达到的总体目标及要求是：采用水稳性较好的填料， 维持路基路床的体积稳定性；采用强度较高的填料，提高路基的整体强度以达到模量要求；采用封闭效果较好的填料，隔水封闭93、94区的路基填筑体，以维持路基的长期稳定性。结合红粘土地区的公路建设，以道贺高速公路 为例， 本论文对红粘土地区路床处治结构进行了探讨，为红粘土地区的路床处治提供技术参考。 1 红粘土路基路床填筑材料及换填试验 道贺高速沿线红粘土分布广泛，符合路床填筑的外借土料较少，因此，路床填料主要为改良土。石灰、沙砾等外掺剂对红粘土土性的改良作用主要体现在：增加其强度，改善其水稳性，抑制其易开裂的工程特性等作用。1．1红粘土改性材料 1．1．1红粘土掺石灰改性 通过4种掺灰比（3%、 6%、9%、12%）的改性处治，且针对每种掺灰比开展了3种击实功（98击、50击、30击）4种含水率的室内CBR 试验。CBR 值和压实度随着含水率的变化规律如图1。 分析图1可以知道：经过掺灰改性后，红粘土对水分的敏感性明显得到了抑制，在图中主要表现为 曲线下降的趋势比较缓慢；改性前后， CBR 值得到了极大的提高，3%的掺灰比在最大含水率、最小击 实功时都能达到9．6，说明改性后强度可满足压实度96区的要求。但考虑到实际施工时难以到达室内试验要求的均匀程度，因此，为保证石灰改性的效果， 石灰剂量为5% 7%较合适。1．1．2红粘土掺碎石改性 进行了4种掺碎石比（15%、 25%、35%、45%）的处置，并针对每种掺碎石比开展了3种击实功（98击、50击、30击）和4种含水量的室内CBR 试验。CBR 值和压实度随着含水率的变化规律如图2。
红粘土特性及致滑机理
红粘土特性及致滑机理 红粘土在我国南方和北方均有分布。本文研究的是北方红粘土,亦称“三趾马红土”,一般指新近纪晚期在我国北方广泛堆积、半成岩的土状堆积物,多呈不连续状分布于上覆黄土和冲积层之下。 由于红粘土特性及其在斜坡结构中的控制作用,导致的红粘土分布区滑坡具有规模大、裙带分布、危害严重等特点。本次依托“灞河流域地质灾害调查”地质调查项目和“黄土水敏性力学机制及致滑机理”重点基金项目,通过野外调查、室内实验、非饱和特性分析、数值模拟等手段,研究了灞河流域红粘土特性与致滑机理,取得的主要成果如下:(1)系统总结了灞河流域红粘土出露特征和分布规律。 通过1:50000野外地质调查,基本查明流域内红粘土主要分布于黄土台塬和黄土丘陵区,出露于白鹿塬塬边、横岭塬较大冲沟的中上游和零星出露于秦岭山前,在秦岭山区和河谷缺失。(2)揭示了灞河流域红粘土对滑坡形成的控制作用。 通过对流域内红粘土类型滑坡进行统计,结果表明滑坡的分布受控于红粘土的展布,滑面剪出的位置与斜坡结构类型密切相关。流域内红粘土类型滑坡所属主要斜坡结构类型为黄土+红粘土+基岩,滑面位于红-岩接触面,具有规模大,切层滑动的特点。 (3)实验获取了灞河流域红粘土工程地质性质和非饱和特性。在流域内取红粘土样品进行土工试验,结果表明红粘土以粉粒和粘粒为主;水、结核、干湿循环是影响红粘土强度的重要因素。 采用瞬态脱湿与吸湿实验装置获取流域内红粘土与黄土非饱和特性,结果表明红粘土表现出更大基质吸力和吸应力,更高的进气值和持水力,在含水率变化
相同的条件下,红粘土性质变化更大。(4)通过红粘土的工程特性分析和数值模拟,揭示了灞河流域红粘土致滑机理。 将红粘土实验参数用于数值模拟,获取斜坡不同条件下稳定性和应力应变情况,模拟结果表明在斜坡结构类型为黄土+红粘土+基岩的条件下,红粘土逐渐达到饱和后,强度迅速降低,坡脚处红粘土位移增加,并不断向红粘土层中发展,最终在上覆黄土重力作用下,导致滑体沿红粘土与基岩接触面滑动。