红黏土地基综述
红黏土地基工程勘察及地基处理探析
Development and Innovation | 发展与创新 |·203·代万品（贵州正和工程质量检测试验研究有限公司，贵州 贵阳 550005）摘 要：红黏土属特殊性岩土，其具有液限大、含水率高、孔隙比大、失水收缩、裂隙发育、压缩性低、强度高等特点，常被误判为一般黏土。
受溶沟、溶槽、石林、石芽、裂隙、溶洞等岩溶发育影响，红粘土平面分布不均、厚度变化大，塑性随深度改变，岩土界面起伏大。
地基承载力、不均匀沉降、稳定性受土层状态及岩溶发育影响明显。
为充分发挥红黏土地基的作用，在工程勘察阶段，应加大勘察量，查明土层分布、塑性变化、岩溶发育程度等资料；在地基基础设计时，应根据勘察成果、结构形式、建筑荷载及分布，采用换填、设置褥垫层、增加基底面积或调整基础埋深等措施对地基进行处理。
关键词：红黏土；勘察；地基处理中图分类号：TU753.3 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）07-0203-02作者简介：代万品（1982—），男，工程师，研究方向：岩土工程勘察及设计，地基基础检测，岩土试验。
1 红黏土地基特性及应用现状红黏土为碳酸盐（石灰岩、白云岩）,岩系出露的岩石经红土化作用形成棕红、褐黄等色的高塑性黏土，矿物成分主要为高岭石，并含一定量的蒙脱石和石英颗粒，上硬下软、裂隙发育，液限大于或等于50%，具有明显的失水收缩性。
我国境内碳酸盐类岩石分布广泛，约占国土面积的1/7，主要分布于广西、贵州和云南南部，贵州约73%的面积被碳酸盐类岩溶覆盖。
受湿热环境影响，贵州红黏土分布非常广泛。
受山地、丘陵等地形影响，坡积红黏土覆盖较薄，主要在溶沟、溶槽、石林、石芽、裂隙、溶洞等溶蚀性低洼地带分布较厚，且厚薄严重不均，红黏土状态随深度变化大，在岩土交界处常有软塑甚至流塑红黏土。
受地形地貌、地质构造、岩溶发育、土层厚薄不均、地基承载力及不均匀变形等客观条件限制，同时受岩土工程勘察及地基基础设计从业人员主观影响，近年来，在贵州岩溶地区采用浅基础、利用红黏土做地基持力层的中、低层建筑越来越少，建筑普遍以中风化岩层为持力层的端承桩（桩长3m 以内称柱基）。
简述红粘土地基处理方法
简述红粘土地基处理方法
红粘土地基处理是指对红粘土地基进行改良和处理的一系列方
法和措施。
红粘土地基通常具有较高的含水量和较差的工程性质，对建筑物的承载能力和稳定性会产生一定的影响。
因此，在建设工程中，需要采用一些特殊的处理方法来提高红粘土地基的工程性能。
首先，红粘土地基处理的一种常用方法是加固。
通过在地基中加入一定比例的砂土、石子等材料，增加地基的稠度和抗剪强度，从而提高地基的承载能力和稳定性。
此外，还可以采用灌注桩、挖槽加固等方法来增加地基的稳定性。
其次，红粘土地基处理的另一种方法是改进。
通过添加某些化学药剂或改变粘土颗粒表面的性质，改善红粘土地基的工程性能。
例如，可以添加石灰、水泥或其他化学改性剂来提高地基的强度和稳定性。
此外，还可以采用机械改进技术，如混合碾压、振动加固等方法来改良红粘土地基的工程性质。
另外，红粘土地基处理还可以采用排水措施。
由于红粘土地基本身具有较高的含水量，容易引起地基沉降和变形。
因此，通过设置排水系统，将地下水排出，以减小地基的含水量，从而提高地基的稳定性和承载能力。
最后，红粘土地基处理还需要注意合理的施工方法和控制措施。
例如，在地基处理过程中，应严格控制施工湿度和压实度，以确保地基的稳定性和一致性。
此外，还应注意地基处理后的调整和维护，以确保地基的长期稳定性和使用性能。
综上所述，红粘土地基处理方法包括加固、改进、排水和合理的施工控制等措施。
这些方法的选择和应用应根据具体的工程情况和红粘土地基的特性来确定，以确保地基的稳定性和工程性能。
红粘土工程性质及特征
红粘土工程性质及特征红粘土的工程性质红粘土是指在湿热气候条件下碳酸盐系岩石经过第四系以来的红土化作用形成并掩盖于基岩上，呈棕红、褐黄等色的高塑性土。
其主要特征是：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、在自然状况下，虽然膨胀率甚微，但失水收缩剧烈，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、山麓等处积累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，仍旧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别土，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、低山斜坡及凹地上，厚度多在5米～15米，自然条件下，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，极易引起不匀称沉陷而导致建筑破坏。
红粘土的一般性质可以归纳为：1.自然含水量和孔隙比较高，一般分别为30%～60%和1.1～1.7.且多到处于饱和状态，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0.1MPa-1～0.4MPa-1，固结快剪的C一般为0.04MPa-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。
红粘土的工程性质红粘土是指在湿热气候条件下碳酸盐系岩石经过第四系以来的红土化作用形成并掩盖于基岩上，呈棕红、褐黄等色的高塑性土。
红粘土与溶洞地基
失败案例
处理方法
未对溶洞进行处理，直接进行大坝建 设。
结果
大坝建成后出现不均匀沉降和裂缝， 导致大坝失稳。
经验教训与改进方向
经验教训 在红粘土和溶洞发育地区进行工程建设时，必须对地基进行充分勘察和评估。
根据工程要求和地质条件，选择合适的地基处理方法。
经验教训与改进方向
• 加强施工过程中的监测和预警，及时发现和处理 问题。
由于溶洞和红粘土的水文地质环境较为复杂，可能存在地下水污染、水位波动 等问题。在工程实践中需要对地下水进行适当的处理和监测，以确保工程的安 全和环保要求。
04
红粘土与溶洞地基的工 程处理
勘察与检测
地质勘察
岩土试验
对红粘土和溶洞地基进行详细的地质勘察 ，了解其分布、规模、性质等信息。
进行岩土试验，测定红粘土和溶洞的物理 性质、力学性质和工程性质。
背景
该桥梁工程位于岩溶发育地区，地基存在大量溶洞。
处理方法
采用桩基和注浆相结合的方法，对溶洞进行填充和加固。
成功案例
• 结果：经过处理后，桥梁基础稳定，安全可靠，保证了工 程的顺利进行。
成功案例
案例二
某高层建筑
处理方法
采用桩基和复合地基相结合的方法，对地基 进行加固。
背景
该建筑位于红粘土地区，地基软弱。
02
溶洞的形成还与地壳运动、构造 断裂、岩层产状和岩性等因素有 关。
分布情况
溶洞在世界各地都有分布，但主要集 中在石灰岩地区，如中国的广西、云 南、贵州等地。
不同地区的溶洞分布密度和规模有所 不同，受地质构造、气候条件和地下 水文等因素影响。
规模与形态
溶洞的规模和形态各异，有的溶洞规模较小，仅有几米高、几米宽，有的则可达 到几十米甚至几百米高、宽。
红黏土地基的岩土工程评价
第19章红黏土地基的岩土工程评价19.1 红黏土的形成、分布与研究意义红黏土：碳酸盐系的岩石经红土化作用形成的高塑性黏土。
红黏土分为原生红黏土和次生红黏土。
原生红黏土：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%的高塑性黏土。
次生红黏土：原生红黏土经搬运、沉积后仍保留其基本特征，且其液限大于45％的黏土。
红土化作用：在炎热湿润气候条件下一种特定的成土化学风化作用。
红黏土是指在亚热带湿热气候条件下，碳酸盐类岩石及其间夹的其他岩石，经红土化作用形成的高塑性黏土。
红黏土一般呈褐红、棕红等颜色，液限大于50％。
经流水再搬运后仍保留其基本特征，液限大于45％的坡、洪积路上，称为次生红黏土，在相同物理指标情况下，其力学性能低于红黏土。
红黏土及次生红黏土广泛分布于我国的云贵高原、四川东部、广西、粤北及鄂西、湘西等地区的低山、丘陵地带顶部和山问盆地、洼地、缓坡及坡脚地段。
黔、挂、滇等地古溶蚀地面上堆积的红黏土层，由于基岩起伏变化及风化深度的不同，造成其厚度变化极不均匀，常见为5～8m，最薄为0.5m，最厚为20m，在水平方向常见咫尺之隔，厚度相差达10m之巨，土层中常有石芽、溶洞或土洞分布其间，给地基勘察、设计工作造成困难。
红黏土的基本特性为：①高塑性，但塑限也高；②天然含水量高，饱和度大；③天然孔隙比大；④土性和土层分布变化大；⑤浸水膨胀量小，但失水收缩强烈，易产生裂隙。
红黏土的一般特点是天然含水量和孔隙比很大，但其强度高，压缩性低，工程性能良好，它的物理力学性质间具有独特的变化规律，不能用其他地区的、其他黏性土的物理、力学性质相关关系来评价红黏土的工程性能。
19.2 红黏土的成分、物理力学特征及其变化规律1．红黏土的组成成分由于红黏土系碳酸盐类及其他类岩石的风化后期产物，母岩中的较活动性的成分和离子SO42-，Ca2+，Na+，K+留经长期风化淋滤作用相继流失，SiO2部分流失，此时地表则多集聚含水铁铝氧化物及硅酸盐矿物，并继而脱水变为氧化铁铝Fe2O3，和Al2O3或A1(OH)3使土染成相红至砖红色。
红粘土
场地内普遍发育的红粘土(少量次生红粘土)，厚度变化大。
常见水平距离相差1.0m，土层厚度相差3.0m 或更多，场地红粘土具有以下特点：①在天然竖向剖面上，湿度有上部小下部大的变化规律，基本具有地表呈坚硬或硬塑状态，向下逐渐变软的规律，因此天然土层地基强度具有随深度增大而降低的特点。
②自然状态下的红粘土无层理，表层一般呈坚硬或硬塑状态，具有一定的地基强度及抗变形能力，但场地红粘土具有弱膨胀性，受大气影响失水后土体易收缩，土体中出现裂隙接近地表的裂缝呈竖向开口状，往深处逐渐减弱，呈网状微裂隙且闭合。
由于裂隙的存在，土体整体性遭到破坏，总体强度会受到削弱。
③场地红粘土具有高含水量、高液限及塑限、大孔隙比等特征，孔隙比大致使土的湿密度及干密度低，其压实性能较差。
④红粘土具有较强的结构性，在保持原状结构下其强度较高，一旦结构遭到破坏，强度迅速降低，其水稳定性较差，遇水浸泡后强度迅速降低，压缩性增大。
红粘土对本工程建设的不利影响主要表现在：①场地红粘土、次生红粘土厚度大，导致下部软塑～可塑状红粘土在上覆高填方荷载作用下沉降大；同时红粘土、次生红粘土厚度变化大，易产生差异沉降②由于红粘土、次生红粘土具有上硬下软的特点，当作为填方区原地面地基时，若对深层软弱红粘土进行处理，则穿越上部硬层的难度较大。
③红粘土、次生红粘土具有大孔隙比、高含水量的特征，易失水干裂，遇水强度急剧降低，当作为填料时，施工时不易压实和含水量控制困难。
④红粘土作为挖方边坡土层时，一旦暴露于地表，很快失水收缩开裂，进而发生崩塌等边坡稳定性问题。
⑤场区局部地段红粘土膨胀率大于40%，具弱膨胀性。
昆明地区大气影响深度为 4.50～5.00m，急剧层深度为2.10m，而场地的红粘土分布于地表，处在大气影响深度范围内。
虽然多处于填方区，对填方后填筑体影响较小（有荷膨胀率小）但对于施工期间和坡脚部位在水的渗透作用下，将发生胀缩，对施工和坡脚稳定有一定影响。
红粘土的工程特性
红粘土的工程特性红粘土是一种常见的土壤，它以其独特的结构特性在工程领域受到广泛应用。
它可以用作抗震基础、水利和堤坝、隧道及桥梁等工程基础建设、地基处理、土木建筑、路面施工及田坎调整等领域。
它的特性和性能对工程的使用有重要的意义。
本文就红粘土的工程特性和性能进行了探讨。
一、红粘土的结构特性红粘土是由粘结剂与颗粒材料连结而成的一种特殊类型的土壤，它具有高度弹性和粘性。
它的粘结剂有三类：水，火和地下水。
它的颗粒材料有石英，钙质碳酸盐和河沙等多种元素组成。
它的粒径分布尺寸大，粒径从0.002毫米到2毫米不等。
它的结构特性比普通土壤更加丰富复杂，结构层次六级以上，结构排列呈波状，粗细粒的比例大小可以进行控制，空气孔隙数量较多。
二、红粘土的工程特性红粘土具有显著的抗压强度，抗压强度大于普通土壤1.5～2.5倍，抗剪强度大于普通土壤1.5～2倍。
红粘土抗压强度比普通土壤明显提高，抗滑和抗冲突能力也有一定的改善，可以有效地改善工程的抗击性。
它具有良好的渗水性和降水透水性，能有效地把工程中的水分渗透排出，减少涝水的影响，改善现场的湿度状况，确保工程的安全。
它还具有抗老化能力强，能够抗热、耐酸碱老化，避免化学腐蚀，确保工程结构的稳定。
三、红粘土应用红粘土在工程建设中有着广泛的应用，如铁路、公路、桥梁、地铁等交通工程中，用作防治渗漏和涝水的基础；在水利工程中，用红粘土填充河床，用红粘土堵塞渗漏扩大河道宽度；在地质灾害防治中，红粘土用作固结土质土坡，用作防止地质灾害的堤坝；还可以用红粘土作为桩基地基处理，减少桩基与上部结构接触面的摩擦，提高结构的整体稳定性；还可以用作工厂废水污水处理池的底层，在路面工程中，红粘土也有广泛应用，如用可以用于补强路面的基础，生产抗滑路面，以及形成人行道和路肩边坡等。
四、结论红粘土是一种特殊的土壤，它的结构特性和工程特性使它在工程建设中有着真正的作用。
它的抗压强度和抗滑性能比普通土壤更强，具有渗水性和降水透水性好，抗老化能力强，抗击等性能优越。
地基基础处理技术第二章6红粘土
第六节红粘土一、红粘土的形成和分布(一)红粘土的定义与形成条件1．红粘土的定义：碳酸盐岩系出露区的岩石，经红土化作用形成的棕红或褐黄等色的高塑性粘土称为原生红粘土。
其液限一般大于或等于50%，上硬下软，具明显的收缩性，裂隙发育。
经再搬运、沉积后仍保留红粘土基本特征，液限大于45%的粘土称为次生红粘土。
2．红粘土的形成，一般应具备气候和岩性两个条件。
（1）气候条件：气候变化大，年降水量大于蒸发量，因而气候潮湿，有利于岩石的机械风化和化学风化，风化的结果便形成红粘土。
（2）岩性条件：主要为碳酸盐类岩石。
当岩层褶皱发育，岩石破碎，易于风化时，更易形成红粘土。
（二）红粘土的分布规律红粘土主要为残积、坡积类型，因而其分布多在山区或丘陵地带。
这种受形成条件所控制的土，为一种区域性的特殊性土。
在我国以贵州、云南、广西省(区)分布最为广泛和典型，其次在安徽、川东、粤北、鄂西和湘西也有分布。
一般分布在山坡、山麓、盆地或洼地中。
其厚度的变化与原始地形和下伏基岩面的起伏变化密切相关，分布在盆地或洼地时，其厚度变化大体是边缘较薄，向中间逐渐增厚；分布在基岩面或风化面上时，则取决于基岩起伏和风化层深度。
当下伏基岩的溶沟、溶槽、石芽等较发育时，上覆红粘土的厚度变化极大，常有咫尺之隔，竟相差10rn之多；就地区论，贵州的红粘土厚度约3~6m，超过l0m者较少，云南地区一般为7~8m，个别地段可达10~20m；湘西、鄂西、广西等地一般在10m 左右。
二、红粘土的工程地质特征（一）红粘土的物理力学性质1．红粘土物理力学指标的经验值红粘土的物理力学指标的经验值见表2-6-1。
红粘土物理力学性质的经验值表2-6-12．红粘土物理力学性质的基本特点从表2-6-1可看出红粘土具有两大特点。
一是土的天然含水量、孔隙比、饱和度以及塑性界限(液限、塑限)很高，但却具有较高的力学强度和较低的压缩性；二是各种指标的变化幅度很大。
红粘土中小于0.005mm的粘粒含量为60~80％，其中小于0.002mm的胶粒占40~70％，使红粘土具有高分散性。
简述红粘土地基处理方法
简述红粘土地基处理方法
红粘土地基处理方法是指对于红粘土地基进行改良和加固，以提高地基的承载能力、减小地基沉降和变形的一系列工程措施。
红粘土地基处理方法主要包括以下几个方面：
1. 土壤改良：通过物理或化学方法改变红粘土土壤的结构和性质，提高其工程性能。
常用的土壤改良方法包括加入适量的石灰、水泥等物质，改变土壤的粘性和塑性特性。
2. 排水处理：红粘土具有较高的水分含量和较差的排水性能，容易引起地基沉降和变形。
因此，通过进行排水处理，如铺设排水管道、挖掘排水沟等，改善土壤排水性能，减少地基沉降的风险。
3. 地基加固：采用加固措施对红粘土地基进行加固，提高其承载能力和稳定性。
常用的地基加固方法包括挖土加填、灌浆加固、钢筋混凝土桩基加固等。
4. 隔离层处理：在红粘土地基上设置隔离层，以防止地基水分渗透和污染对地基的不利影响。
常用的隔离层材料包括塑料膜、沥青防水层等。
5. 控制荷载：对于红粘土地基，应根据其承载能力和稳定性的限制，合理控制荷载。
通过控制建筑物的重量和荷载的分布，减小地基的压力，降低地基沉降和变形的风险。
需要根据实际情况选择合适的方法对红粘土地基进行处理，以确保地基的安全稳定和工程质量。
红粘土工程地质特征研究综述报告
红粘土工程地质特征研究综述报告学院：建设工程学院导师：王清姓名：谷复光学号：2005631007红粘土属于一种特殊性粘土，因其具有裂隙性、收缩性和地层分布不均匀性等不良特征，从工程处置角度来看属于一种难以对付的土，即问题土。
但红粘土的分布范围比较广，其中贵州、云南、湖南和广西等地区覆盖面很广，工程问题也较为突出。
时值国家交通基础设施建设如火如荼，建设中将会频繁地面临难以处理的“灾害性”土的困扰，而其中水对红粘土路基的影响问题乃是众多关键技术难题中的问题之一。
红粘土的水敏性是其裂隙性和收缩性发生的诱导因素，“吸水软化，失水开裂”是其典型的水敏性特征。
红粘土路基土在不利水分的侵蚀下，其物理力学性质将发生急剧变化，而这些变化是导致路基沉陷、纵裂、浅层滑塌等病害发生的根本原因。
修筑在地表浅层的路基与大气和地下水发生强烈的相互作用，为了研究温度场和水分场对路基强度及其变形的影响，应对土体含水量分布随初始填筑状态的变化过程及规律进行研究，进一步认识水分对红粘土的作用规律和红粘土路基应力场与变形场特征，这些都是有效预防路基病害的前提条件。
红粘土属于一类典型的特殊土，其独特的工程性质主要表现为:一方面具有高含水量、高塑性、高孔隙比、密度低、压实性差等不良物理性质;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(主要指上硬下软)等工程地质特性而存有很大的工程隐患。
高岱等(1964)描述了贵州地区碳酸盐岩红粘土的特殊工程特征，并首次将其作为一种特殊土对待。
1977年纳入《工业与民用建筑和地基基础设计规范》并给予了红粘土正式的定义。
其工程特征主要包括:渗透、压缩、收缩、强度与变形等特性。
压实是加固土体的一种古老而又经济的工程处理方法，Quinonesle(l963)在分析大量的红粘土现场和室内试验基础上，指出影响压实试验结果的主要因素分为两大类:①红粘土的红土化过程;②试样的配置与试验方法。
红粘土地基处理PPT资料优选版
红粘土地基处理
制 作 人： 程 静 浙江同济科技职业学院
.04
土工技术与应用
目录
1
红粘土地基的定义
2
红粘土的物理特性
3
红粘土地基设计及工程措施
土工技术与应用
1.红粘土地基的定义
红粘土：炎热湿润气候条件下石灰岩、白云石 等碳酸盐系的出露区，岩石在 长期的成土化学风化作用下形成的高塑性粘土物质，其液限一般大于50%， 一般呈褐红、棕红、紫红和黄褐色等。 红粘土常堆积在山麓坡地、丘陵、谷地等处。
1）含有较高的黏土颗粒，含量55%～70%；
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地基基础处理技术第二章6红粘土
第六节红粘土一、红粘土的形成和分布(一)红粘土的定义与形成条件1．红粘土的定义：碳酸盐岩系出露区的岩石，经红土化作用形成的棕红或褐黄等色的高塑性粘土称为原生红粘土。
其液限一般大于或等于50%，上硬下软，具明显的收缩性，裂隙发育。
经再搬运、沉积后仍保留红粘土基本特征，液限大于45%的粘土称为次生红粘土。
2．红粘土的形成，一般应具备气候和岩性两个条件。
（1）气候条件：气候变化大，年降水量大于蒸发量，因而气候潮湿，有利于岩石的机械风化和化学风化，风化的结果便形成红粘土。
（2）岩性条件：主要为碳酸盐类岩石。
当岩层褶皱发育，岩石破碎，易于风化时，更易形成红粘土。
（二）红粘土的分布规律红粘土主要为残积、坡积类型，因而其分布多在山区或丘陵地带。
这种受形成条件所控制的土，为一种区域性的特殊性土。
在我国以贵州、云南、广西省(区)分布最为广泛和典型，其次在安徽、川东、粤北、鄂西和湘西也有分布。
一般分布在山坡、山麓、盆地或洼地中。
其厚度的变化与原始地形和下伏基岩面的起伏变化密切相关，分布在盆地或洼地时，其厚度变化大体是边缘较薄，向中间逐渐增厚；分布在基岩面或风化面上时，则取决于基岩起伏和风化层深度。
当下伏基岩的溶沟、溶槽、石芽等较发育时，上覆红粘土的厚度变化极大，常有咫尺之隔，竟相差10rn之多；就地区论，贵州的红粘土厚度约3~6m，超过l0m者较少，云南地区一般为7~8m，个别地段可达10~20m；湘西、鄂西、广西等地一般在10m 左右。
二、红粘土的工程地质特征（一）红粘土的物理力学性质1．红粘土物理力学指标的经验值红粘土的物理力学指标的经验值见表2-6-1。
红粘土物理力学性质的经验值表2-6-12．红粘土物理力学性质的基本特点从表2-6-1可看出红粘土具有两大特点。
一是土的天然含水量、孔隙比、饱和度以及塑性界限(液限、塑限)很高，但却具有较高的力学强度和较低的压缩性；二是各种指标的变化幅度很大。
红粘土中小于0.005mm的粘粒含量为60~80％，其中小于0.002mm的胶粒占40~70％，使红粘土具有高分散性。
山区地基及红粘土地基
山区地基及红粘土地基山区地基及红粘土地基2010-11-05山区地基覆盖层厚薄不均，下卧基岩面起伏较大，土岩组合地基在山区较为普遍。
当地基下卧岩层为可溶性岩层时，易出现岩溶发育。
土洞是岩溶作用的产物，凡具备土洞发育条件的岩溶地区，一般均有土洞发育。
红粘土也常分布在岩溶地区，成为基岩的覆盖层。
由于地表水和地下水的运动引起冲蚀和潜蚀作用，红粘土中也常有土洞存在。
7-5-1土岩组合地基当建筑地基的主要受力层范围内存在有：①下卧基岩表面坡度较大；②石牙密布并有出露的地基；③大块孤石地基之一时，则属于土岩组合地基。
1.土岩组合地基的工程特性土岩组合地基在山区建设中较为常见，其主要特征是地基在水平和垂直方向具有不均匀性，主要工程特性如下：⑴下卧基岩表面坡度较大若下卧基岩表面坡度较大，其上覆土层厚薄不均，将使地基承载力和压缩性相差悬殊而引起建筑物不均匀沉降，致使建筑物倾斜或土层沿岩面滑动而丧失稳定。
如建筑物位于沟谷部位，基岩呈V形，岩石坡度较平缓，上覆土层强度较高时，对中小型建筑物，只须适当加强上部结构刚度，不必作地基处理。
若基岩呈八字形倾斜，建筑物极易在两个倾斜面交界处出现裂缝，此时可在倾斜交界处用沉降缝将建筑物分开。
图7-5石芽密布地基⑵石芽密布并有出露的地基该类地基多系岩溶的结果，我国贵州、广西和云南等省广泛分布。
其特点是基岩表面凹凸不平，起伏较大，石芽间多被红粘土充填(图7-5)，即使采用很密集的勘探点，也不易查清岩石起伏变化全貌。
其地基变形目前理论上尚无法计算。
若充填于石芽间的土强度较高，则地基变形较小；反之变形较大，有可能使建筑物产生过大的不均匀沉降。
⑶大块孤石或个别石芽出露地基地基中夹杂着大块孤石，多出现在山前洪积层中或冰碛层中。
该类地基类似于岩层面相背倾斜及个别石芽出露地基，其变形条件最为不利，在软硬交界处极易产生不均匀沉降，造成建筑物开裂。
2.土岩组合地基的处理土岩组合地基的处理，可分为结构措施和地基处理两方面，两者相互协调与补偿。
贵州红粘土工程特性及地基承载力特征分析
贵州红粘土工程特性及地基承载力特征分析摘要:贵州地区为典型的喀斯特地貌,广泛分布着碳酸盐岩系,主要气候为亚热带季风气候,为贵州红粘土的形成创造了良好条件。
在贵州地区地表,形成着可塑性较高的红粘土。
红粘土作为区域性特殊土,在建筑工程中具有广泛应用。
本文针对贵州红粘土工程特性及地基承载力特征进行分析,促进红粘土在工程项目中的应用。
关键词:贵州红粘土工程特性地基承载力碳酸盐岩系形成较为典型的红粘土,这种红粘土分布地区主要有云贵高原、四川东部以及两广两湖地区。
本文主要研究贵州红粘土,由于发育条件、地质环境以及气候环境的影响,贵州红粘土在工程建筑中具有良好的应用效果。
1 贵州红粘土工程特性1.1 贵州红粘土的高塑性以及高分散性红粘土的土质颗粒较为细小且均匀,粘颗粒涵盖较高,呈现出高分散性特点[1]。
因此,在化学作用的影响下固化凝聚力较高,属于高塑性土质,在工程中具有良好的承载力。
1.2 贵州红粘土的高含水率以及低密度红粘土受到地表水的影响,在正常温度状态下呈现上硬下软的特点,具体原因主要是由于红粘土的含水率以及密度影响。
正常红粘土状态下含水率一般为35%～60%,最高程度能达到90%,饱和度95%以上。
其含水率较高,空隙程度较大,一般在1.2～1.8之间,最高能够达到2.4。
由于塑造限制程度较高,导致在天然含水量的状态下呈现出硬塑状态。
1.3 贵州红粘土地基沉降均匀度较差由于红粘土地基因下伏基岩溶蚀作用影响,导致整体分布区域岩石起伏较大,致土层厚度变化,呈现出不均匀状态。
受到土层变化的影响,导致地基沉降均匀性较差。
1.4 贵州红粘土收缩性明显在红粘土失水之后,呈现出土质颗粒体积收缩,体积收缩率一般为7%～23%,最高程度能够达到26%[2]。
在自然状态下膨胀性较弱,一般小于2%。
呈现出高收缩性低膨胀性特点。
1.5 贵州红粘土具有透水性贵州红粘土具有较强的透水性,土质特性与一般土质相比具有较大区别,土质的具体特征与母岩不同,这与贵州地形地貌密切相关。
红粘土改良研究现状综述
消 石 灰 改 良 红 黏 土 往 往 是 添 加 2 % - 10 % 消 石 灰 袁 与待改良的红粘土搅拌来改良红粘土的填筑性能遥 董 波 渊 2016 冤 从 红 粘 土 和 石 灰 长 期 互 馈 作 用 机 制 角 度 研 究 石灰改良红粘土袁发现胶结物受碱性的强弱影响袁石 灰的掺入能形成新的胶结物曰 红粘土和石灰的相互 作用能减小红粘的孔隙率尧使黏土结构致密遥 刘磊等 渊 2017 冤 给 红 粘 土 掺 入 不 同 配 比 的 消 石 灰 进 行 室 内 系 列力学实验袁含击实尧干缩循环尧液塑限和收缩实验袁 最终结果表明袁当掺灰达 4%-6%时袁红粘土没有产 生裂缝袁该研究得出消石灰改良红粘土袁掺灰率应该 保 持 在 5 % 的 结 论 遥 曾 军 等 渊 2016 冤 发 现 袁 当 掺 灰 率 为 8%时袁 无侧限抗压强度最大袁 从无侧限抗压强度方 面 考 虑 袁 8 % 为 最 佳 掺 灰 比 遥 刘 攀 等 渊 2017 冤 研 究 发 现 当掺灰比较高时可以改良红粘土的开裂现象袁 但含
揖关键词铱红 粘 土 曰 改 良 曰 综 述
中 图 分 类 号 院 TU446 ; P642 . 22
文献标识码院 A
DOI 院 10 . 19694 / j . cnki . issn2095 - 2457 . 2018 . 25 . 036
文 章 编 号 院 2095 - 2457 渊2018冤25-0083-002
2 砾砂改良红粘土
砾砂改良红粘土研究袁主要是通过试验的方法确 定 最 佳 掺 砂 量 遥 刘 攀 等 渊 2017 冤 研 究 发 现 在 红 粘 土 中 掺 入 20 % 的 砂 袁 可 明 显 降 低 红 粘 的 含 水 率 袁 红 粘 土 的 液塑限明显降低袁收缩开裂现象得到很好的改良袁具 有 比 较 好 的 经 济 效 益 遥 杨 俊 等 渊 2015 冤 掺 入 不 同 比 例 的砂对红粘土进行承载比尧剪切尧回弹和无侧限抗压 强度试验袁结果发现院改良土的内摩擦角随着掺砂比 的增加而增加袁 改良土的内摩擦角随着掺砂比的增加 而增加袁 改良的无侧限抗压强度先随着掺砂比的增加 而 增 加 袁 后 减 小 袁 当 掺 砂 比 达 到 30 豫 时 , 无 侧 限 抗 压 强 度 最 大 遥 得 出 30 % 为 最 佳 掺 砂 比 的 结 论 遥 袁 智 洪 等 渊 2017 冤 通 过 掺 入 不 同 粒 径 的 砂 对 红 粘 土 进 行 改 良 袁 室 内试验结果表明院 掺入一定比例的砂能明显增大红粘 土的内摩擦角和抗剪强度袁 但粘聚力会下降袁 最佳掺 砂 比 为 20 % 曰 掺 砂 粒 径 越 大 袁 内 摩 擦 角 越 小 袁 而 粘 聚 力 和抗剪强度越大袁掺砂比的影响远大于砂子粒径的影 响 遥 由 此 可 见 袁 往 红 粘 土 中 加 入 20 % - 30 % 的 砂 是 可
公路施工中的红黏土路基施工技术
公路施工中的红黏土路基施工技术摘要：在公路施工中如遇红黏土路段，需要结合工程要求及地质特点做好就地取材工作，由于红黏土工程特性比较特殊，必须对土质进行测试，满足工程标准后才能作为施工材料加以处理，否则会影响路基施工质量。
文章在分析红黏土特性及技术标准后，针对实际工程进行路基施工技术介绍，以期为后续工程开展提供借鉴参考，降低成本投入。
关键词：公路工程；红黏土；路基施工；工程特性红黏土作为地基材料，可塑性较强、压实度较差，容易在施工过程中出现边坡失稳、地基变形、以及路面开裂的情况，因此做好材料检测工作非常重要，不仅能够提升工程施工效率、降低事故发生率，还能够提升材料利用率，满足节能环保要求。
1. 红粘土的工程特性公路施工中红黏土常作为路基材料，属于典型的特殊土，形成机理是碳酸盐系出露的岩石，经过红土化作用，逐渐形成的高塑性黏土，颜色一般呈棕色或者褐黄色，形成后覆盖在基岩上方。
红黏土最显著的特性是液限大于50%，上硬下软，表面有裂缝，具有明显的收缩性，一般经过冲击或者洪积后能够保留原有特性，当液限在45～50%时，属于次生红黏土。
作为地基材料，红黏土的劣势有：含水量高、可塑性高、孔隙比高、密度低、压实度差；优势为：强度高、压塑性低。
如果选择红黏土作为路基材料，重点要克服胀塑性、裂缝性及土质分布不均等因素。
红黏土的土层厚度能够达到13～17cm，最深处测量可到20cm，文章中进行施工的路段就遇到红黏土地质，对该路段内典型红黏土进行试验分析，得出的主要物理指标见下表1。
表1 红黏土的主要物理指标天然稠度液限/% 塑指 CBR90/% 自由膨胀率/% 压缩要素/MPa-1颗粒组成/%＞2mm含量＜0.074mm含量0.92～1.13 52.1～60.6 26.0～30.6 1.8～6.9 18.5～34.0 0.07 0.4～31.4 65.6～96.12. 红黏土材料检测选取红黏土需要对材料的各项指标进行检测分析，并确定是否符合填料标准，具体的检测指标包括CBR、抗剪强度指标、缩系数、压实性及粗粒料含量，详见图1。
工程地质特殊土红黏土
红黏土
工程地质特征 胀缩性：
由于多数红黏土中不含非水稳性矿物蒙脱石，却含有亲水性 不强的亚水稳性矿物蛭石，使得天然状态下的红黏土具有弱膨胀 性，其自由膨胀率一般为35%—55%。而红黏土具有高孔隙比、高 含水率、高分散性及饱和状态，致使具很高的收缩量。因此，红 黏土的胀缩性表现为以失水后强烈收缩为主，天然状态下的膨胀 率仅为0. 1%一2. 0%，但线缩率一般为2. 5%—8.0%，最大可达14%。
的作用下改变自身温度的能力，在数值上等于导热系 数与容 积热容量的比值
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冻土
冻胀性
土的冻胀是由于土温度降至冰点以下，土体原孔隙中的 部分水结冰体积膨胀，以及更主要的是在土壤水势梯度作用 下未冻区的水分向冻结缘迁移聚集，并冻结膨胀所致。
融沉性
冻土融化时，由于孔隙水的排出，使土体产生下沉叫做 融沉。
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红黏土
工程地质特征
一、物理力学性质：
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红黏土
工程地质特征
一、物理力学性质的基本特点： 颗粒组成的高分散性，其中小于0.005mm的黏粒含量为 60%—
80%；小于0.002mm的胶粒含量占40%—70% 天然含水率、饱和度、塑性界限（液限、塑限、塑性指数）和
天然孔隙比都很高，且具有较高的力学强度和较低的压缩性 有很多指标变化幅度很大，如天然含水率、液限、塑限、天然
孔隙比 土中裂隙的存在，使土体与土块的力学参数尤其是抗剪强度指
标相差很大
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红黏土
工程地质特征
厚度分布： 红黏土的厚度变化与所处地形地貌、基岩岩性及岩溶发育程
度有关。一般情况下，分布在盆地或洼地时，其厚度变化大体是 边缘较薄，向中间逐渐增厚；在厚层及中厚层石灰岩、白云岩分 布区，由于岩体表面岩溶化强烈，岩面起伏大，导致红黏土厚薄 不一；当下伏基岩的溶沟、溶槽、石芽等较发育时，上覆红黏土 厚度变化极大，常有咫尺之隔，最大厚度相差10 m之多，所以平 面上的变化亦不均匀。
山区地基及红粘土地基
山区地基及红粘土地基山区地基及红粘土地基2010-11-05山区地基覆盖层厚薄不均，下卧基岩面起伏较大，土岩组合地基在山区较为普遍。
当地基下卧岩层为可溶性岩层时，易出现岩溶发育。
土洞是岩溶作用的产物，凡具备土洞发育条件的岩溶地区，一般均有土洞发育。
红粘土也常分布在岩溶地区，成为基岩的覆盖层。
由于地表水和地下水的运动引起冲蚀和潜蚀作用，红粘土中也常有土洞存在。
7-5-1土岩组合地基当建筑地基的主要受力层范围内存在有：①下卧基岩表面坡度较大；②石牙密布并有出露的地基；③大块孤石地基之一时，则属于土岩组合地基。
1.土岩组合地基的工程特性土岩组合地基在山区建设中较为常见，其主要特征是地基在水平和垂直方向具有不均匀性，主要工程特性如下：⑴下卧基岩表面坡度较大若下卧基岩表面坡度较大，其上覆土层厚薄不均，将使地基承载力和压缩性相差悬殊而引起建筑物不均匀沉降，致使建筑物倾斜或土层沿岩面滑动而丧失稳定。
如建筑物位于沟谷部位，基岩呈V形，岩石坡度较平缓，上覆土层强度较高时，对中小型建筑物，只须适当加强上部结构刚度，不必作地基处理。
若基岩呈八字形倾斜，建筑物极易在两个倾斜面交界处出现裂缝，此时可在倾斜交界处用沉降缝将建筑物分开。
图7-5石芽密布地基⑵石芽密布并有出露的地基该类地基多系岩溶的结果，我国贵州、广西和云南等省广泛分布。
其特点是基岩表面凹凸不平，起伏较大，石芽间多被红粘土充填(图7-5)，即使采用很密集的勘探点，也不易查清岩石起伏变化全貌。
其地基变形目前理论上尚无法计算。
若充填于石芽间的土强度较高，则地基变形较小；反之变形较大，有可能使建筑物产生过大的不均匀沉降。
⑶大块孤石或个别石芽出露地基地基中夹杂着大块孤石，多出现在山前洪积层中或冰碛层中。
该类地基类似于岩层面相背倾斜及个别石芽出露地基，其变形条件最为不利，在软硬交界处极易产生不均匀沉降，造成建筑物开裂。
2.土岩组合地基的处理土岩组合地基的处理，可分为结构措施和地基处理两方面，两者相互协调与补偿。
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红黏土的化学成分
红黏土的化学成分主要为SiO2、Al2O3和 Fe2O3，硅铝分子比约为2.43。红黏土的交 换性阳离子以二价镁、钙离子为主，一价 钾、钠离子的含量很少。由于镁、钙离子 的交换性能相对较弱，红黏土的亲水性和 膨胀性较弱。
水理性质
红黏土的性状特征主要反映在高含水量、 高塑性和高孔隙比，土性指标的变化幅度 较大。一般情况下，红黏土的天然含水量 30%～60%，天然容重16.5～18.5kN/m3，孔 隙比1.1～1.7，液限50%～110%，塑限 25%～55%，塑性指数25～50。
软弱下卧层对路基稳定性的影响
• 自然状态下的红黏土呈致密状，其中固态 矿物为较稳定的结晶格架，细分散颗粒呈 稳定的团粒结构，液体多属结合水，不能 在自重下排水固结。
红黏土的工程特征
1. 红黏土具有上硬下软的现象 红黏土往往呈现地表坚硬、硬塑状态，向下 逐渐成为可塑、软塑甚至流塑而变软的规律。
矿物成分与化学成分
红黏土以黏土矿物占绝对优势，主要为高 岭石、伊利石和绿泥石，部分含少量蒙脱 石。非黏土矿物成分主要为石英和长石。 高岭石是湿热气候条件下，在碱土金属含 量很低的酸性介质环境中生成，与红黏土 的形成条件一致。高岭石具有稳定的结晶 格架，极性水分子和交换阳离子均不能进 入晶层，故不具膨胀性。
红黏土的力学性质
红黏土具有高孔隙性，但单个孔隙的体积 很小，固态矿物为较稳定的结晶格架，颗 粒间的氧化铁胶结物具有较强的黏结力， 细分散颗粒呈稳定的团粒结构。因此，一 般状态下的红黏土具有较好的力学性能， 压缩性不大，抗剪强度较高，但结构效应 明显，残余强度较低。
红黏土的胀缩性与裂隙性
红黏土地基
红黏土的概述
红黏土分为原生红黏土、此生红黏土。 原生红黏土是指石灰岩、白云岩、泥质岩 等碳酸盐类岩石，在炎热湿润气候条件下 经过长时间的红土化作用而形成的高塑性 黏土物质，一般呈褐红、棕红、紫红和黄 褐色，其液限一般大于或等于50%。 次生红黏土是指原生红黏土经搬运、沉淀 后仍保留其基本特征，其液限大于45%的黏 性土。
红黏土的工程分类
红黏土按地基均匀性分为基底压缩范围内 地层全部为红黏土组成的均匀地基及基底 压缩范围内地层由红黏土与岩层组成的不 均匀地基。
红黏土的主要物性指标
粒度成分 红黏土的粒度成分以小于 0.005mm的黏粒 为主，平均含量达60%～80%，其余为少量 粉粒和砂粒，约占 11%～15%和9%～13%。 红黏土中小于0.002mm的胶粒占到40%～70%， 是胶粒含量最高的黏土，天然状态下具有 高分散性。次生红黏土由于搬运过程中外 来物质的掺入，通常粉粒和砂粒的含量相 对增加，黏粒含量相对减少，塑性降低。
软弱下卧层对路基稳定性的影响
• 在红黏土天然剖面上，表层呈坚硬、硬塑 状态，向下逐渐变软，土的含水量、孔隙 比随深度递增，强度逐渐降低，压缩性增 大。这与一般黏性土在自重作用下排水固 结，密度随深度递增的规律相反。 • 根据现场地质调查，上部呈坚硬、硬塑状 态的硬壳层占红黏土层的75%以上，下部可 塑-软塑状态的软弱层占土层总厚的15%～ 30%。
红黏土的组成矿物亲水性不强，次生黏土 矿物的组分、交换阳离子的性质及交换总 容量决定了红黏土在天然状态下的膨胀量 很小。 红黏土具有高分散性、高含水量、高孔隙 度及高饱和度特点，其胀缩性能主要表现 为收缩为主，其大小主要取决于初始含水 量。
红黏土的胀缩性与裂隙性
收缩后的红黏土再浸水可能出现微小的膨 胀性，自由膨胀率小于40%，一般情况下可 不考虑其膨胀性。红黏土的体缩率一般在 7%～20%，线缩率在2.5%～5.0%，其收缩所 造成的影响不可忽视。 坚硬和硬塑状态Байду номын сангаас红黏土层由于失水收缩 形成大量裂隙，在干旱气候条件下，坡面 开挖后裂隙的发生和发展迅速，新开挖坡 面数日内便可被收缩裂隙切割得支离破碎。
红黏土地基的分布规律
我国的红黏土主要分布于长江以南的地区， 以广西、贵州、云南、四川东部、湖南西 部等省区最为典型与广泛。北部地区红黏 土也零星分布，如陕西南部、山东南部、 湖北西部。这些地区红黏土的存在主要是 曾存在过较长期的湿热气候条件，有利于 红黏土的形成。
红黏土的工程分类
根据红黏土的工程地质特性，《岩土工程 勘察规范》（GB 50021—2001）提出了红 黏土的工程分类。 红黏土坚硬状态按含水比划分为坚硬、硬 塑、可塑、软塑和流塑状态。红黏土的裂 隙状态按灵敏度划分为致密状、巨块状和 碎裂状。 红黏土按界限液塑比划分为收缩后再浸水 膨胀量能恢复到原来状态的Ⅰ类及收缩后 再浸水膨胀量不能恢复到原来状态的Ⅱ类。
水理性质
根据试验资料统计，衡广复线红黏土天然 含水量36%，液限53%，塑限27%，塑性指数 28，自由膨胀率35%，其天然含水量、孔隙 比、液限和塑性指数等指标有随红土化程 度降低而减小的趋势。红黏土的天然饱和 度大多在90%以上，使红黏土成为二相体系。 红黏土为致密结构，渗透系数在10-8cm/s 量级，渗透性较弱。红黏土中的地下水多 为裂隙性潜水和上层滞水，主要由降水补 给。