红粘土地基
(2)红粘土的分布
红粘土的形成与分布与地质历史上的气候条件密切相关,其形成与分布 范围的气候条件为湿热的热带、亚热带,降雨量应在1000mm以上,年 平均气温为19 ℃ ~23 ℃。 其分布主要集中在我国长江以南,它西起云贵高原,经四川盆地南缘、 鄂西、广东向东延伸至粤北、浙南、皖南、浙西,总面积大约100万Km2 。在云贵高原上,红粘土主要分布在较低的溶蚀夷平面及岩溶洼地、岩
其粘粒含量高、孔隙比较高、孔隙多而小,因而粘粒表面形
成了较多的吸附水。 4)渗透性差,可视为不透水层。在无压条件下充分浸水, 胀限含水量只比天然含水量增加了1% ~3%,足见其渗透性 之差。
5)胀缩性能特征。一般粘土在浸水和失水后,由于其粘土片
间的水膜厚度和减薄,都会表现出一定的胀缩性。阳离子交 换的结果会使粘土矿物周围结合水的扩散层水膜厚度发生改 变,使粘土表现出胀缩性,这种特性对红粘土也不例外。其 胀缩性仅次于膨胀土,而比一般粘土显著。
土力学与地基基础课堂报告:
唐久林 20137227
红粘土的形成条件及分布情况
红粘土的特征
红粘土特性的评价
红粘土的岩土工程评价
1 红粘土的分布和组成
• 1.1定义、成因及分布
(1)定义
红粘土是出露在地表的碳酸盐岩在更新世纪以来的湿热环
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,形成并覆盖在基岩上,呈棕红或黄褐色的高塑性粘土。 形成的红粘土经后期水流冲蚀搬运至低洼处堆积形成新的 土层,其颜色虽较原生红粘土浅,但仍保持基本特性,液限 大于45%的称次生红粘土。
2.典型红粘土的物理性质 (1)天然含水率W为20%~75,WL为50~110% (2)饱和度Sr>0.85,多处于饱和状态 (3)天然孔隙比很大,e为1.1~1.7 (4)塑形指数Ip为30~50,为高塑形粘土 (5)黏粒含量高,d<0.005mm的 黏粒含量高,达 55%~70%。土具高分散性 (6)强度高,c=40~90kpa,Φ=8°~20° (7)中低压缩性,a1-2<0.3MPa-1 (8)地基承载力较高,一般fak=180~380KPa
(八)压实填料的评价 当使用红粘土筑路(坝)或作为压实填土地基时,土料应先减水,其最优含 水量、最大干密度按工程要求,由不同功能的击实试验确定,当气候条 件难以控制含水量时,干密度(t/m3)可按下式预估:
The end,thank you!
的液、塑限没有明显影响,因此,对含水量较高的红粘土作
为路基填料,翻晒后虽然含水量降低了,但是并不能改变其 塑性的大小。此外,作为路基填料,红粘土在达到压实度时 的最佳含水量也远远高于一般粘性土。
2)物性指标变化幅度大。如ω、ωp、ωL、 e等及其对应的
力学指标变化均较大。 3)天然红粘土的饱和度Sr多在90%以上,使红粘土成为两 相分散系,含水量和孔隙比呈现出良好的线性关系。红粘土 的含水量较高、饱和度大显然与其较强的滞水性有关,由于
不均地基的处理,应优先考虑地基处理为主的措施,宜采用 改变基宽、调整相邻地段基底压力、增减基础埋深,使基底 下可压缩土厚相对均一。对外露的石芽,用可压缩材料的褥 垫处理,对土层厚度、状态分布不均的地段,用低压缩的材 料作置换处理。
(三)、地基承载力的评价 红粘土的地基承载力可按表2-6-6确定。当考虑红粘土地基承 载力设计值修正时,应区别土的成因,土性(如液塑比Ir等)、 土体结构特征,并考虑湿度状态的动态影响等。当基础浅埋, 外侧地面倾斜或有临空面或承受较大水平荷载等情况时,应 考虑土体结构及裂隙的存在对承载力的可能影响,以及开挖 面长时间暴露,裂隙发展和复浸水对土质的影响。
红粘土特性的评价
1)高塑性、高液限、高孔隙比。其中ω、ωp、ωL、 e等物
性指标都明显大于其他土类,相当于软土。红粘土中粘土矿
物虽然缺乏强亲水性的蒙脱石,但因其粒度组成的高分散性 ,因而门将高含水量、高塑性、高孔 隙比合称为“三高土”。而且研究表明,风干脱水对红粘土
溶谷地;在中部主要分布在峰林谷地、孤峰准平原及丘陵洼地等地貌单
元;在东部主要分布在高阶地以上的丘陵区。经搬运再沉积形成的次生 红粘土则主要分布在溶洞、沟谷和河谷低级阶地,覆盖于基岩或其他沉
积物之上,其分布约占总量的10% ~40%,自西向东逐渐增多。
红粘土的特征
• 1.主要特征
(1)颜色:呈褐红、棕色、紫色及黄褐 色 (2)土层厚度:一班厚3~10m,个别地 带厚达20~30m。因受基岩起伏影响, 往往在水平距离仅1m范围内,厚度可突 变4~5m,可能很不均匀。 (3)状态与裂隙:沿深度状态上部硬, 下部软。因胀缩交替变化,红黏土中网 状裂隙发育,裂隙延伸至地下3~4m, 破坏了土体的完整性。位于斜坡、陡坎 上的竖向裂缝,容易引起滑坡。
红粘土的岩土工程评价
(一)基础埋置深度的确定 利用表层较硬土层作地基持力层:应充分利用红粘土上硬下软的湿度状 态垂向分布特征,基础尽量浅埋。对三级建筑物,当满足持力层承载力 时,即可认为已满足下卧层承载力的要求。 (二)地基均匀性的评价 红粘土的厚度随下卧基岩面起伏而变化,致使红粘土的厚度变化较大, 常引起地基不均匀沉降。不均匀沉降的可能性,按下列条件判定:当相 邻基础的荷载和尺寸相近,凡符合下列条件之一者,可不考虑地基不均 匀对建筑物的影响。 1.对均匀地基,相邻基础底面以下的土层厚度大于表2-6-4所列勘探孔 深度时。 2.对不均匀地基,相邻基础底面以下呈坚硬、硬塑状态,厚度均大于表 2-6-5中所列h1值或均小于h2值时。
(六)人工边坡的评价 对红粘土尤其是对复浸水特性属Ⅰ类的红粘土,人工边坡稳定性评价时, 土的计算参数设计值的确定,应考虑开挖面土体失水收缩裂隙发展及复 浸水使土质软化的不利影响。 (七)地下水的评价 着重研究地下水埋藏、运动条件与土体裂隙特征关系及地表水,上层滞 水、岩溶水之间的连通性,根据赋存于土中宽大裂隙的地下水流分布的 不均性、季节性,评价其对建筑物的影响。
(四)裂隙和胀缩性的评价 红粘土的网状裂隙及土层的胀缩性,对边坡及地基均有不利影响。评价 时应决定是否按膨胀土地基考虑。若为膨胀土时,对低层、三级建筑物 建议的基础埋深应大于当地大气影响急剧层深度。对炉窑等高温设备基 础,应考虑基底土不均匀收缩变形的影响。开挖明渠,应考虑土体干湿 循环以及在有石芽出露的地段,由于土的收缩形成通道,导致地表水下 渗冲蚀形成地面变形的可能性,并避免把建筑物设置在地裂密集带和深 长地裂地段。 (五)土洞的影响 由于下卧基岩岩溶现象发育,因而覆于其上的红粘土层中常有土洞存在, 土洞对建筑物地基的稳定性极为不利。 对土洞、塌陷的处理,各种成因的土洞,都有发育速度快,易引起地面 塌陷的特点,尤其是在土层较薄的地段,严重危及建筑场地和地基的稳 定性。预防土洞塌陷的关键在于“治水”,如杜绝地表水大量集中下渗, 稳定和控制地下水动态变化等。对于地面塌陷和顶板较薄的土洞的处理, 可清除其软土后用块石、碎石、砂土、粘土自下而上地做反滤层予以处 理。对埋藏较深的土洞,可用梁板跨越或用混凝土灌注土洞及其下的岩 溶通道。