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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]。
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。
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。
昆明石林红粘土的工程地质特性摘要：随着城镇化建设的推进，昆明石林已成投资建设的热土，从而认识和研究石林红粘土的特性非常必要，如何对红粘土地基进行合理利用，对认识和研究红粘土的特性，具有积极的现实意义。
本文收集石林红粘土地区的多项工程实践取得的技术成果，对红粘土的特性进行总结。
关键词：红粘土特性；工程地质问题1 前言云南石林位于昆明的东南端，分布于石林县境内，距离昆明市区约76km里程，地理位置北纬24°30'～25°03'，东经103°10'～104°40'之间，占地面积约400km2，海拔高程在1700～1850m之间，地势东高西低，自东向西由岩溶缓坡山地向路南盆地过渡。
石林下伏基岩主要为二叠系下统和石炭系、泥盆系碳酸盐岩与碎屑岩系；上覆老第三系路南群含白云岩和石膏的碎屑岩系。
岩层走向近南北向，向西倾斜，岩层倾角5°～10°，两组竖向交叉节理发育。
石林路南盆地内大面积被厚度不等的第四系冲洪积和湖冲积地层所覆盖。
红粘土主要分布于石林县城的东部岩溶缓坡地带。
2 红粘土的形成2.1 红粘土的定义覆盖于碳酸盐岩系之上，颜色为棕红、褐红或褐黄，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、沉积后仍保留其基本特征，且其液限大于45％的粘土，可判定为次生红粘土。
2.2 红粘土的形成红粘土的形成过程是一系列由岩变土的物理风化、化学反应和形成之后新生粘土矿物再演变的过程。
红粘土的形成一般应具备岩性条件为碳酸盐系岩石；气候条件应具有气候变化大，年降水量大于蒸发量，处于炎热潮湿环境。
昆明石林地处云贵高原南部，分布有大面积碳酸盐系岩石，其地理位置、水热平衡、湿度系数，非常有利于红粘土的形成。
2.3 红粘土的矿物成分红粘土的矿物成分主要为高岭石、伊利石和绿泥石。
主要化学成分为：SiO2、Fe2O3、Al2O3、Ca0、MgO、K2O、Na2O等。
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。
