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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。
软土的物理力学特性[1]1、高含水量和高孔隙性软土的天然含水量一般为50%～70%，最大甚至超过200%。
液限一般为40%～60%，天然含水量随液限的增大成正比增加。
天然孔隙比在1～2之间，最大达3～4。
其饱和度一般大于95%，因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。
软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。
2、渗透性弱软土的渗透系数一般在i×10-4～i×10-8cm/s之间，而大部分滨海相和三角洲相软土地区，由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等，故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。
由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响。
3、压缩性高软土均属高压缩性土，其压缩系数a0.1～0.2一般为0.7～1.5MPa-1,最大达4.5MPa －1(例如渤海海淤)，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。
由于土质本身的因素而言，该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征：(1)变形大而不均匀(2)变形稳定历时长4、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关，不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小，且与其侧压力大小无关。
排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。
触变性和蠕变形。
湿陷性黄土在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土，属于特殊土。
有些杂填土也具有湿陷性。
广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。
(这里所说的黄土泛指黄土和黄土状土。
湿陷性黄土又分为自重湿陷性和非自重湿陷性黄土，也有的老黄土不具湿陷性)。
注意事项在湿陷性黄土地基上进行工程建设时，必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能造成的危害，选择适宜的地基处理方法，避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害。
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。
（五）掌握红粘土、软土、填土、膨胀土、风化岩和残积土等特殊性土的性质及对勘察的要求，并掌握相应分析评价方法。
有肉眼可见的大孔，孔隙比一般在1.0左右。
湿陷性黄土在一定条件下，具有保持土的原始基本单元结构形式不被破坏的能力。
湿陷性黄土的欠压密性。
黄土地基的勘察要点：
1查明湿陷性黄土层的厚度、下限深度；
2自重湿陷系数、湿陷系数及湿陷起始压力随深度的变化；
3不同湿陷类型场地、不同湿陷等级地基的平面分布；
4黄土层的时代、成因；
5地基土垂直向和水平向的渗透性；
6场地存在大面积挖填方时，应查明挖填方的范围、厚度、原始地面高程和初始地形地貌等，评估挖填方对水环境的影响、湿陷性的变化和引起的边坡和隐形边坡等；
7评估地下水上升、侧向水侵入和地面水汇聚、排泄、下渗对建筑物影响的可能性、程度和规律，并提出工程建议；
8工程场地及周边地形地貌等工程地质条件；
9地下水及河、沟、湖、库、雨水等地面水的汇聚与排泄。
黄土湿陷性评价
1湿陷性的判定；
2湿陷程度；
3场地湿陷类型；
4地基湿陷等级；
5湿陷起始压力；。
红粘土的成因及其对工程性质的影响作者：赵立敏来源：《中国科技纵横》2017年第14期摘要：随着我国工程建设的迅速发展，对工程施工方面也提出了更高的要求。
施工中遇到红粘土对施工的质量会造成影响，解决红粘土的工程危害就显得比较重要。
红粘土从发现至今已经有二百多年的历史，这是区域性的特殊土质，在南方红粘土的工程特性比较突出。
本文主要就红粘土的形成原因以及工程性质加以分析，然后对红粘土的工程质量问题和有效防治措施详细探究，希望能通过此次理论研究，对提高红粘土的工程施工质量起到促进作用。
关键词：红粘土；工程性质；影响中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）14-0121-03红粘土是出露在地表的碳酸盐岩系岩石在更新世以来的湿热环境中，经过一系列复杂的物理和化学风化，特别是红土化作用，形成并覆盖在基岩之上，呈棕红或褐黄等色的高塑性粘土。
红粘土主要分布在我国的华南和西南地区，分布比较广泛。
红粘土有着其独特的工程性质，在工程施工前要对红粘土的分布情况以及工程特性等有详细的了解，制定科学和有针对性的施工计划，只有这样才能保障工程施工的质量。
1 红粘土的形成原因以及工程性质分析1.1 红粘土的形成原因分析红粘土是特殊的土质，其形成也有着诸多的原因，红粘土的形成经过了几个重要的阶段，每个阶段的风化孔隙比和强度影响之间也有着相应的关系（如图1）。
在初始阶段，原始矿物部分地或者完全地物理以及化学风化。
到了第二阶段，就是次风化或者是红粘土化，这一过程当中的母岩部分完全的淋滤，在经过了分解和迁移重组，从而就为风化提供了条件。
紧接着就是在第三个发展环节，一些或者是完全水合胶体出现了脱水的现象，具体的风化进行的时候，主要是从岩石的边缘开始，然后是高岭石充填在裂缝当中。
红粘土的成因方面有诸多假说，比较熟悉的就是水成说、残积说以及风成说等几个重要的观念，每个观点的存在都有着理论的支持。
例如在残积说的观点方面就认为，红粘土是岩石就地剥蚀和风化堆积作用所致，这是残积说的观点[1]。
