本文來源于公衆号：悠遊2019

作者：成永剛，博士，教高，注冊岩土工程師，中國岩石力學與工程學會滑坡與工程邊坡分會理事，中國土木工程學會非飽和土與特殊土專業委員會常務委員和交通岩土工程專業委員會委員，國際工程地質協會會員，中國國家公路建設項目評标專家，四川省交通運輸專業人才教育專家。

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紅粘土（含紅色粉質粘土，以下統稱紅粘土）是玄武岩、花崗岩等岩漿岩，砂泥岩、灰岩等沉積岩風化後的産物，即所謂紅土化作用的産物。紅粘土往往具有含水量高、水敏性強，液限往往大于50%或塑性指标大于26，且往往具有不同程度的膨脹性，常規工藝難以壓實，是典型的不良填料。且整體上呈現組成母岩的顆粒越小，風化形成的紅粘土往往具有更高的粘粒含量和更高的膨脹性。如灰岩風化後多可以形成标準的紅粘土，而砂泥岩或花崗岩風化後往往形成的紅色粉質粘土。

填築前應進行必要的土工試驗，對紅粘土的物質成分、容重、含水率、液限、塑限、壓縮比、膨脹率等指标進行分析，合理确定最大幹密度和最優含水率，從而确定紅粘土是否可以作為合格填料直接用于填築，還是需要進行必要的改性、改良後方可填築。當然，由于紅粘土作為填料的性質總體上偏弱，以及水敏性較強，故有條件時，無論是否進行改性改良，一般情況不建議設置于填方體上部和下部，而宜設置于填方體中部。但考慮到紅粘土水敏性強，故填築時應力求避免雨季施工，嚴禁雨天施工。

一、直接填築法

對于塑性指數相對較小，含水率較低而容重較大的紅粘土，經試驗确定後可直接應用于壓實度和CBR值要求較低的部位。填築時宜采用大噸位碾壓式壓路機，不宜采用振動式壓路機。

二、分層填築法

對于硬岩或較硬岩石料相對豐富的地區，可采用石料與紅粘土分層填築的工藝，即一層紅粘土，一層石料進行填築，從而有效提高填方的穩定性。當然，也可以采用“包芯法”進行填築，但一定要包邊填料的有效性，從而阻斷地下毛細水、地表滲水等對紅粘土的影響。

三、改良填築法

紅粘土的改良主要有三類，一是采用水泥改良，二是采用石灰改良，三是采用粗骨改良。

1、水泥改良：主要應用對象是紅粘土中含有較多粗顆粒的紅色粉質粘土，如花崗岩或砂泥岩的風化物改性較好。水泥的摻入量應依據試驗确定，但一般情況下多為6~8%左右。而當土中的有機質含量超過12%，或液限大于50%或塑性指标大于26的紅粘土由于水泥膠結受限，故不建議采用水泥改良。此外，如果在水泥中摻入适當的粉煤灰時可激活水泥的活性，故可有效提高水泥的改性效果，且可有效降低水泥的使用量。

2、石灰改良：由于石灰土的強度和模量随着土中粘粒含量和塑性指标的升高而升高，故石灰改良适合于粘粒含量較高的紅粘土，恰好與水泥改良的紅粘土性質互補。其中生石灰的摻入量應依據試驗确定，但一般情況下多為6~8%左右，消石灰的摻入量多為7~12%左右。此外，如果在石灰中摻入适當的粉煤灰形成二灰處治工藝時，由于粉煤灰能有效激活石灰的活性，故二灰改性可應用于塑性指标更高的紅粘土改良，且處治效果更佳。二灰的摻入量一般為10~20%，且石灰與粉煤灰的摻入比多為1：4左右。需要注意的是，石灰改良的紅粘土不能過濕，否則會影響改性的效果。

3、粗骨料改良：利用水穩性良好的碎礫石等粗骨料，可大幅提高紅粘土的強度和穩定性，使填料易于壓實。對于粗骨料的摻入量标準，應在考慮相關試驗的基礎上，兼顧工程的經濟性指标，并适當參照粗粒土、砂土改良，一般情況下粗骨料的摻入量多30~70%之間選擇。

綜上，紅粘土填料應在填築标準的要求基礎上，合理選定填築工藝，依據相關試驗确定是否改性和選用改性材料與摻入量等指标。且紅粘土填方工程應将地下水和地表水截排工程設置放在首位，并宜在填方頂部設置土工格栅，從而有效調節填方體的差異沉降。

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