红粘土地基

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。

【1】红粘土地区路基施工工艺1、压缩系数大于0.5MPa-1的红粘土不得直接用于填筑路堤。

2、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。

3、路堤填筑应符合下列规定（1）应尽量避免雨季施工。

雨季施工时，应防止松土被雨淋湿。

施工中应保持作业面横坡不小于3%。

雨后作业面，应经晾干且重新压实合格后方可进行下道工序的施工。

（2）填料应随挖随用。

摊铺后必须及时碾压，做到当天摊铺当天完成碾压。

（3）路堤填筑应连续，碾压完成后，应采取措施防止路堤作业面曝晒失水。

4、包边法施工应符合以下规定（1）包边材料应为透水性较小的低液限粘土、石灰土等。

严禁用粉土、砂土等低塑性土包边。

（2）分层填筑时，先摊铺包边土，后摊铺红粘土。

碾压前，应控制两种填料的各自含水量，使两种填料在同一压实工艺下能达到压实标准。

（3）碾压应从两边往中间进行，对不同填料的结合处要增加碾压遍数1～2遍；（4）超高弯道的碾压应自低处向高处进行。

5、路堑边坡应按设计要求及时进行防护和综合排水施工。

6、挖方边坡坡脚应按设计要求及时施工支挡结构物。

【2】黄土地区路基施工1、黄土地区路基施工，应做好施工期排水，将水迅速引离路基。

在填挖交界处引出边沟时，应做好出水口的加固，排水设施接缝处应坚固不渗漏。

2、路基基底处理应符合以下规定（1）若地基为一般湿陷性黄土，应采取措施拦截、排除地表水。

地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施，路侧严禁积水。

（2）若地基黄土具有强湿陷性或较高的压缩性，应按设计要求进行处理。

3、黄土填筑路堤应符合下列规定（1）路床填料不得使用老黄土。

路堤填料不得含有粒径大于100mm的块料。

（2）在填筑横跨沟堑的路基土方时，应做好纵横向界面的处理。

（3）黄土路堤边坡应拍实，并应及时予以防护，防止路表水冲刷。

（4）浸水路堤不得用黄土填筑。

4、黄土路堑施工应符合以下规定（1）路堑路床土质应符合设计要求，密实度不足时，应采取措施碾压至要求的压实度。

桂林红粘土地区地基基础选型探讨的开题报告一、选题背景桂林地区多为黄土，红粘土等软土地区，其地基的承载能力相对较弱，且易发生地基沉降、坍塌等问题。

因此，在进行建筑工程的设计和施工之前，必须对地基进行认真的探查和评估，并选择合适的地基基础类型进行设计和施工，以保证工程的安全可靠性。

本次研究的选题即是针对桂林红粘土地区地基基础选型问题进行探讨和研究。

二、研究目的和意义本次研究选取了桂林红粘土地区作为研究对象，通过对该地区地基基础选型的探讨和研究，旨在解决以下问题：1. 分析桂林红粘土地区地基的特点，了解其承载能力和稳定性;2. 探究不同地基基础类型在该地区的适用性，比较各种基础类型的优缺点;3. 提出适合该地区的地基基础设计方案，以保证建筑工程的安全稳定性。

本次研究的意义在于为桂林红粘土地区地基基础选型提供一定的理论基础和实践指导，为在该地区从事建筑工程的设计师和施工人员提供参考和支持。

三、研究方法在本次研究中，我们将采用以下研究方法:1. 理论分析法：对桂林红粘土地区地基基础选型的相关理论知识进行整理和归纳，从而得出一些有关地基基础选型的理论基础;2. 经验比较法：收集和整理桂林地区建筑工程的实际数据，比较各种基础类型在该地区的应用效果，并总结其优缺点;3. 数值模拟法：使用数值模拟软件对不同地基基础类型的应用效果进行模拟分析，以验证其可行性和稳定性。

四、研究内容本次研究主要包含以下内容：1. 桂林红粘土地区地基特点的分析和评价；2. 不同地基基础类型的比较与分析；3. 地基基础设计方案的提出和优化。

五、预期成果通过本次研究，我们将得出一些有关桂林红粘土地区地基基础选型的理论结论和实践指导，主要包括以下方面：1. 对桂林红粘土地区地基特点的分析和评价结果，包括地基的承载能力、稳定性、沉降特点等;2. 不同地基基础类型在该地区的适用性和效果比较结果，包括筏式基础、桩基础、地下连续墙等基础类型的应用效果和稳定性分析;3. 在得出适合该地区的地基基础类型和设计方案的基础上，提出一些有关建筑工程施工和监管的建议和措施。

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。

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。

注：a w＝w/w L2、红粘土的结构可根据其裂隙发育特征按表8.1.2-2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 L4、红粘土地基均匀性可按表8.1.2-4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。

红粘土高填方地基处理技术常付杰（中铁建设集团有限公司100040）中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）03-0119-02摘要：通过分析红粘土地基的特点及高填方工程的特殊性，结合工程实例，探讨红粘土区域高填方工程的地基处理方法，为相关工程设计及施工提供参考。

关键词：红粘土；高填方；地基处理0 前言我国南方地区红粘土分布极广，随着西南地区开发战略的不断深入，一些大型工程中的高填方红粘土地基由于上部附加荷载较大，原有的硬塑土层与下卧层承载力的差别，容易造成下层后期沉降量变大，产生不均匀沉降，从而导致工程后期维护费用较大，因此，红粘土区域的地基处理问题日趋重要。

本文依托贵州地区某项目的工程实例，对于红粘土区域高填方地基的处理方法进行分析研究，以期为后续的相关工程设计与施工提供参考。

1 红粘土区域地质特点碳酸盐类岩石形成的红粘土是最早被发现、分布最广、也最为典型。

红粘土属于区域性特殊土，国内外关于红粘土特性的文献较多，不同母岩、不同环境下红粘土的工程特性也略有差异，总得来说红粘土的具有：（1）高天然含水率。

（2）高塑性及粘粒高分散性。

（3）高饱和度、低液限指数。

（4）高孔隙比、低密度。

（5）高比重。

（6）高强度、低压缩性等典型特性。

对于工程地基来说主要表现为表面宜收缩，上硬下软，裂隙发育的宏观特征。

贵州地区为典型的喀斯特地貌，岩溶强发育，多石牙、溶槽、溶洞等，加之红粘土的沿裂隙发育特点。

这就造成了红粘土土层在平面和纵向厚度的不均匀性。

土层的厚度往往变化剧烈，对于红粘土区域的高填方地基工程来说，更加容易导致地基的不均匀沉降。

对于公路工程及机场类工程来说，红粘土的不良特性将导致地基压实性能较差，使路基及道面板出现裂缝，从而带来安全隐患。

对于普通房建工程，采用筏板基础或无地下室的其他类型基础，若上部附加荷载较大，房心区域也较容易产生不均匀沉降，导致地面或筏板产生裂缝，影响结构的正常使用。

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。

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，尽可能避免对岩溶溶洞扰动。

可塑红粘土的地基承载力特征值说到地基承载力，大家可能觉得这又是个枯燥的技术名词，跟我没啥关系。

可实际上，这玩意儿真和你我生活息息相关。

特别是如果你正打算建房子或者买房子，地基的承载力，简直能决定你房子的“命运”——是稳稳当当地伫立几十年，还是一下子就摇摇欲坠，成了个“定时炸弹”！今天咱们就来聊聊可塑红粘土的地基承载力特征值，这个话题不光学术，而且还挺有意思。

你会发现其实它和你买鞋子挑合适的尺寸一样——别嫌麻烦，合适的才行！什么是地基承载力？别看这个词听起来很高大上，实际说白了，就是地面能承受建筑物重量的能力。

咱们就拿个最简单的例子，想象你在沙滩上站着，沙子一松，你可能就陷下去了；而站在一块坚硬的岩石上，脚底下就有一种“稳如泰山”的感觉。

建筑物的地基就像你站的那块“岩石”，必须得承载得住上面的楼层，不然一旦超负荷，那可真是祸从天降！说到红粘土，这种土层一般分布在我国不少地方，特别是南方地区。

它的特点是颜色偏红，摸起来粘糯糯的，刚挖出来的时候，甚至能做成“泥巴饼”玩儿！不过，别小看了它，虽然看起来软绵绵的，可它却有一个大秘密——它有时候超耐压，能够承受比想象中更大的压力。

要是处理得当，反而比某些看起来硬邦邦的土质更靠谱。

怎么确定可塑红粘土的地基承载力呢？这玩意儿并不是咱们想象的那种“一招制敌”的方法。

它要通过一系列的测试，才能得出一个标准数值——这个数值就是“特征值”。

这就像医生给你开检查单一样，查清楚土壤的健康状况，才能给你一个合理的建筑方案。

通过钻孔、取样、压缩试验、抗剪试验等等手段，咱们能搞明白这个土到底能承受多大的负荷，能不能放心承载你上百万的房产投资。

你可能会问：那这个“特征值”到底有啥作用？嗯，好问题！简单来说，这个特征值就像是一份土壤的身份证，决定了你能不能放心盖房子。

如果承载力不够，那你再盖个几十层高楼，也不过是空中楼阁，轻轻一推，可能就倒了。

而如果承载力强，那真的是“根深叶茂”，不管是高楼大厦，还是别墅小洋房，都能稳稳当当地竖在那里，任风吹雨打，安然无恙。

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。

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。

路基工程中红粘土的处理方法第24期总第226期2010年12月内蒙古科技与经济InnerMongoliaScienceTechnology&EconomyNo.24,the226thissueDec.2010路基工程中红粘土的处理方法麻军(包头市公路规划勘测设计院,内蒙古包头014040)摘要:针对公路工程中常遇到的强度较高,压缩性较小的红粘土路基,根据不同情况提出几种处理方法,以保证该不良地基情况下公路路基的强度和稳定性.关键词:红粘土;强度;压缩性;路基_v-St;处理方法中图分类号:TU446文献标识码:A文章编号:1007--6921(201O)24一OO94一O2 在公路工程勘测和施工中,不论是高原和山区,还是平原和丘陵地区,常常会遇到分布不均,厚度不等的红粘土土层.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垫层置换法路堑地段的红粘土路基,一般位于红粘土土坡,丘的下部,含水量往往超过了最佳含水量,因此很难达到95%的压实度当施工期间的气候条件不利时, 可采用垫层换填处理,即将路基基底超挖不小于30cm的厚度,改用其他好粘土,砂土,灰土,粉煤灰等材料铺填碾压密实后形成置换垫层,并做好防水处理,然后再在其上进行路面工程施工.这样不仅解决了压实度的问题,进一步提高了路基强度,而且可以消除红粘土的膨胀性对路面的影响.我国公路工程曾采用石灰和粉煤灰按2:8重量比配制,经搅拌碾压形成二灰垫层,作为红粘土路基,其效果甚佳. 2土性改良法2.1石灰改良法对不适宜作路堤填料的红粘土可通过掺加3～5石灰进行土性的改良.对路堑地段的路基,也可将基底翻松,然后洒石灰水或消石灰,并随即压实来消除红粘土的膨胀性.当石灰掺入到红粘土中后, 石灰就会在水中溶解为Ca和oH一,增大了土中的pH值.由于Ca交换能力较强,可将高岭石,伊利石等粘土矿物吸附的Mg,K,Na交换出来,从而减少了土的塑限,使双电层即结合水膜厚度变薄,土的含水量降低,胶体老化,塑性减小.例如,高岭土吸附二价钙离-3:比吸附一价的钠离子,液限降低15%,塑性指数从21减少到11,减幅达5O%,缩限也从26.8 减少到24.5.随着土塑性幅度降低,红粘土的胀缩性收稿日期:2O1O—O9—1O94也随之消除.同时,粘粒结合水的减少,使得粒间孔隙内产生负孔隙水压力,土粒向内收缩,粘土粒间的结合力增强.当这种收缩力超过粒间斥力时,土微粒发生凝聚,土颗粒靠得更紧,出现团粒化现象,土中小于2m的粘粒减少,从而减少了粘土的分散性. 阳离子交换后,随着龄期的增长,石灰与土中胶质SiO和胶质A10.发生反应,形成复杂的化合物, 如硅酸钙水合物等.有的硬化后,形成晶体穿插在粘粒之间,与粘粒粘结形成网状结构,这种固结反应使粘粒联系更加紧密,进一步改善了土的物理力学性能,使得改良后的红粘土的强度增大并长期保持稳定.除石灰外,还可采用水泥,NCS固化剂等降低土体含水量,改善过湿红粘土的压实性能.2.2砂石,粉煤灰等瘦化剂改良法实验表明,在红粘土中加粗砂,碎石,石屑,粉煤灰,矿渣等瘦化剂也可大大降低红粘土的液限,减少其塑性,达到土性改良的目的.由于这些瘦化剂材料与红粘土的均匀拌和不易实现,耗费工时,因此在实践中可采用分层摊铺,即每30cm～40cm厚的红粘土,上铺8cm左右的瘦化剂,而后碾压密实,使每30em~40cm厚的粘土层顶部都形成10era左右厚的"土结石"层,构成"三明治"式的路堤.3降低压实度标准填筑于下路床及上,下路堤的红粘土填料,当进行处理或采用重型压实标准有困难时,可采用轻型压实标准.对高速公路和一级公路,采用轻型压实标准的下路床,上,下路堤的压实度分别不小于98, 95%,9O%,其他等级道路要求下路床应不小于95%,上,下路堤均要求不小于9O,零填及路堑路床则要求不小于95.研究表明,红粘土的结构强度较大,对于稠度大于1.0的红粘土,特别是具有胀缩性的红粘土结构强度与膨胀能力具有反相关关系,原有的结构连接被破坏后的扰动土,较原状土具有更大的膨胀和胀缩变形.密实度越高,其膨胀量和膨麻军?路基工程中红粘土的处理方法2010年第24期胀力越大;在同一密度条件下,初始含水量越低,其膨胀量和膨胀力越大.红粘土的天然含水量较高,又分布在多雨的湿润气候区,要将土的含水量降到重型击实标准的最佳含水量十分困难.土质改性,翻晒等,增大了工程成本,工作量大,费时颇多,影响施工进度.即使花了很大代价,在施工期间和竣工后,压实的红粘土也可因吸水膨胀而降低密实度,且压实度越高,吸水后膨胀变形越大.现有的研究还认为,路基建成后,不管初始含水量如何,在当地自然条件和道路系统影响下,经过自然平衡,其含水量将逐渐稳定在某一平衡范围,如外界条件不改变,将不再有较大波动.我国现有《公路路基设计规范》和《公路路基施工技术规范》都规定,对天然稠度小于1.1,液限大于40,塑限指数大于18的红粘土,用作高速公路,一二级公路的下路床及上,下路堤的填料时,当进行处治或采用重型压实度标准确实有困难时,可采用轻型击实标准.经翻晒拌和压实后,对压实含水量,一些公路部门认为应以平衡含水量为基础进行控制,建议取轻型压实标准时最佳含水量为(O.8～0.9)cop或稠度为1.1～1.3时的含水量,下路床和路基的压实度分别为95和9O%,亦即要求压实后的干密度达到轻型击实标准最大干密度的95%～90%,稠度为1.1时的含水量恰好相当于采用重型击实标准,击实度为90时的最佳含水量.uc一0.9～1.0则属于可压实的湿粘土,通过摊铺,翻晒,打碎后,其平均含水量接近于∽一1.10时的含水量,可碾压密实;而∽一0.5～0.9时则为软塑状态的过湿粘土,必须经特别的减水和改性处理,否则不可作为填料.4路基开裂及其控制措施具有胀缩性的红粘土填筑路堤最显着的病害之一,是形成于路基表面和边坡坡面的收缩裂缝.收缩裂缝的发育程度与土性,填料的含水量,含水量的均匀性,气候条件以及胀缩循环的次数关系密切.土的膨胀性越强,失水后的收缩性也越强,即裂缝越发育;气候越干燥,填料的含量越高,水分在土中分布越不均匀,其裂隙也越发育;红粘土经历的胀缩循环次数越多,土的结构强度就越低,其收缩裂隙越发育.为了观测压实试块的收缩变形,裂隙大小与含水量变化及与试块湿度差异之间的关系,进行了室内模拟试验.将取自现场的红粘土按天然含水量(3o%)制成碾压试料,风干至最佳含水量22.5,按90%的压实度,即压实土满足7d—rdmax×0.9—15.1×0.9—13.6kN/m.的要求,用12t的压路机将摊铺的试料碾压成长×宽×高一45cm×30era×10cm的压实土试块.在试块表面长(x),宽(y),高(z)的方向各钉人2个2cm长的无头小圆钉,圆钉1/2长留在土外,采用游标卡尺分别量测3个方向的两圆钉问的距离,即收缩变形量,用读数显微镜观测裂隙的变化.试块底部为湿砂保湿,上部用辐射加热,保持30C～40C的高温,以模拟现场环境条件, 形成试块上下部含水量的较大差异.当上,下部均达到缩限,湿度差异为零时,对试块喷水,模拟复浸水条件然后再次干缩,直到上,下土体达到缩限为止整个实验过程进行了两次干湿循环.试验结果显示: ①试块胀缩裂隙的最大宽度x,Y,z方向分别为1.00 mm,1.303ram和1.545mm.②第1,Ⅱ两个干湿循环中,试块底部含水量的变化分别为18.6%～32.8%和12.3～24.9,但两干湿循环试块上,下部的湿度差最大值均为8%左右,且收缩产生的裂隙宽度相近.两干湿循环中收缩开裂宽度的增量均在0.25mm~0.45ram之间变化,说明红粘土的收缩变形量是由土体湿度差异大小控制的.上,下部含水量差异越大,其裂隙数量和宽度也越显着,复浸水后土体在干湿循环中产生的裂隙宽度与初始循环中产生的收缩裂隙宽度大致相等.③第1循环试块线收缩率仅为0.48%～0.88%,但第Ⅱ循环则为3.70～5.29%,说明复浸水后土体的收缩率远大于初始干湿循环中的线收缩率.为控制红粘土路基的开裂,可采取如下简单而又经济的工程措施:①连续施工,避免已压实路基表面因暴露时间较长,风干失水出现龟裂.②对已开裂的填筑层,翻松,洒水,重新压实,然后及时覆盖.③对已压实的红粘土路基,如因故不能及时进行上路床,路面等上部结构层施工时,可在压实路基顶面采取封层覆盖处理,如在路面下用两布一膜复合土工布覆盖,而后在其上及时铺设一层10cm厚的中细砂保护层,平整碾压,并形成4的排水横坡再填筑上部基床材料,达到保温隔离和防止表面开裂的目的.④在红粘土路基顶层采用胀缩性很小的粘土或碎石,砂砾及粉煤灰等无机颗粒材料填筑.⑤对红粘土路堤边坡,采用非胀缩性的粘土作为包边土,包边土厚1.5m左右,夯实后防止坡面开裂及地表水的渗入.对于高路堤也可采用土工格栅加固边坡,约束红粘土的侧向膨胀.将土工格栅分层摊铺,与过湿的红粘土层一道填筑压实.土工格栅沿横断面的铺设宽度应不小于2m,铺网垂直间距为两层填土填筑压实厚度,土工格栅应反包坡面,用U形钉固定,并种植草皮.良好的草皮覆盖,能有效地抑制坡面开裂. [参考文献][1]JTGc1O—zbo7.公路勘测规范[s].[2]JTGE4O一2007.公路土工试验规范Es3.[3]JTGF10—2006.公路路基施工技术规范Es3.[4]JTGD3o一2004.公路路基设计规范[s].95。

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。