对贵州红粘土的剖面特征分析及成因的探讨

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贵州某地红粘土的压实性评价

贵州某地红粘土的压实性评价摘要:本文对贵州某地红粘土代表性土类的特性指标进行回归分析,建立了相关式,初步分析影响红粘土压实性的主要因素,并提出选用红粘土作为公路路基填料的建议。

关键词:红粘土最大干密度最优含水量液限含水量相关性一、红粘土的特性红粘土是碳酸盐岩系岩石,经第四纪以来的红土化作用,形成并覆盖于碳酸盐岩系之上,呈棕红、褐黄等色的高塑性粘土。

红粘土具有较特殊的工程特性,尤其是该类土出现的物理性质与力学性质不一致的现象,即物理性质差,高液限、高塑限、大孔隙比等;但力学性质较好,强度高、变形小等,是一种区域性特殊土。

本文所讨论的贵州某地红粘土的粘粒含量一般在50%～70%,液限含水量在30%～80%,最大干密度一般在1.50～1.80g/cm3,最优含水量一般在15.0%～25.0%,具有不同程度的胀缩性。

二、土的压实机理土的压实性试验是将扰动土样用人工或机械方法,在规定体积的金属筒内,击实到一定程度,使土样变形,体积减小,以致密实。

土样在击实过程中,受上部反复冲力的作用,土粒之间,发生了相对位移,在相互挤紧的过程中,有的被挤压到比它大的孔隙中去,致使土的结构重新调整,密度增大。

但不是任何情况下都能达到的,它与土体的含水量有密切的关系,现将试验的击实曲线(图1)划分为三个阶段。

图1击实曲线第Ⅰ阶段,当少量的水与土作用,此时土处在松散,含水量偏干时的固体状态,土粒表面只有少量的薄膜水,水膜润滑作用不明显,土粒间存在着较大的粒间引力和摩擦力,在外力作用下难以克服,土的机构只能小范围调整。

因此,土粒间相对位移不显著,有的难以挤压到比它大的孔隙中去,土的密度减小。

第Ⅱ阶段,当土中水不断增加,此时土处在含水量微湿,用手能捏成团的半固体状态,土粒表面水膜增厚,这层水膜起到了粒间的润滑作用,相应地引力减弱,在外力作用下,足以克服土粒间的摩擦力。

由于土粒尚未饱和,孔隙中空气容易向外逸出。

因此,土的机构大幅度调整,相对位移显著,土粒间相互挤压,有的较容易挤压到比它大的孔隙中去,土的密度增大。

贵州红粘土工程地质特征探讨

表１贵州地区红粘土化学成分含量
部、两广及两湖的部分地区也有分布。此外还有一
种是由玄武岩形成的红粘土，主要分布于广东雷州
量富聚，形成大量红色三价氧化铁和部分三水铝土，化产物以棕红、黄色粘性土为主，土化后风褐红
石蒙脱石，倍氧化物中Ｆｚ，于Ａｌ，粘土矿半ｅＯ多ｚ。Ｏ
些粘土矿物，、有所积累，一定量易溶解的铁铝含
二价铁，化产物为粘性土，灰、、白等杂色而风呈黄不是红色；第二阶段为红土化阶段，此阶段除石英
Ｊｎｕｅ
２０２０
贵州红粘土工程地质特征探讨
刘前明
（州省煤田地质局１３勘探队，州贵阳市５０２）贵１贵５０３摘要：州为典型的喀斯特地貌，泛分布的碳酸盐岩，热带的温湿季风气候，红粘土的形成提供了良好条贵广亚为
半岛和海南岛北部。两种红粘土的区别是：碳酸盐岩形成的红粘土为高塑性粘性土，玄武岩形成的红
粘土具 “ 粉性 ” 外观似粉质土。红粘土的形成及假，
期粘土矿物继续分解，部分含水氧化物脱水，形成

红粘土的主要特征

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、在天然情况下，虽然膨胀率甚微，但失水收缩强烈，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、山麓等处堆积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，仍然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殊土，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、低山斜坡及洼地上，厚度多在5米～15米，天然条件下，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，极易引起不均匀沉陷而导致建筑破坏。

红粘土的一般性质
1.天然含水量和孔隙比较高，一般分别为30%～60%和
1.1～
1.7.且多处处于饱和状态，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
0.1 MPa-1～
0.4MPa-1，固结快剪的C一般为
0.04 MPa-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。

贵州省第四纪红黏土发育土壤的性状及其系统分类研究

江西农业学报㊀２０１８，３０（８）：４２４８ＡｃｔａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｅＪｉａｎｇｘｉ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｘｎｙｘｂ．ｃｏｍＤＯＩ：１０．１９３８６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｘｎｙｘｂ．２０１８．０８．１０贵州省第四纪红黏土发育土壤的性状及其系统分类研究章明奎，姚玉才，邱志腾，毛霞丽，杨良觎㊀㊀收稿日期：２０１８－０３－２８基金项目：国家科技基础性工作专项项目我国土系调查与‘中国土系志（中西部卷）“编制（２０１４ＦＹ１１０２００）㊂作者简介：章明奎（１９６４─），男，浙江绍兴人，教授，博士，主要从事土壤资源调查与分类方面的研究㊂（浙江大学环境与资源学院，浙江杭州３１００５８）摘㊀要：为了解碳酸盐岩分布区第四纪红黏土发育土壤的特性，以贵州省作为样区，通过路线考察和典型剖面的采样分析，对其风化成土特点及土壤类型进行了研究㊂结果表明，贵州省第四纪红黏土的厚度明显高于我国东南地区第四纪红黏土的，但其风化及红化程度低于后者的㊂研究认为贵州省第四纪红黏土不完全是由碳酸盐岩直接风化形成的，是周边山体提供物源多次反复堆积形成的㊂根据中国土壤系统分类的诊断标准，可把贵州省第四纪红黏土发育的土壤划分为富铁土㊁淋溶土和雏形土３个土纲，下分６个亚纲㊁１１个土类和１４个亚类㊂关键词：贵州；第四纪红黏土；红化；风化强度；诊断分类中图分类号：Ｓ１５５．３㊀文献标志码：Ａ㊀文章编号：１００１－８５８１（２０１８）０８－００４２－０７ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄＧｅｎｅａｌｏｇｉｃａｌＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＳｏｉｌｓＤｅｖｅｌｏｐｅｄｆｒｏｍＱｕａｔｅｒｎａｒｙＲｅｄＣｌａｙｉｎＧｕｉｚｈｏｕＺＨＡＮＧＭｉｎｇ－ｋｕｉ，ＹＡＯＹｕ－ｃａｉ，ＱＩＵＺｈｉ－ｔｅｎｇ，ＭＡＯＸｉａ－ｌｉ，ＹＡＮＧＬｉａｎｇ－ｙｕ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｆｒｏｍｔｈｅｑｕａｔｅｒｎａｒｙｒｅｄｃｌａｙｉｎｔｈｅｃａｒｂｏｎａｔｅｒｏｃｋｄｉｓ⁃ｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｒｅａ，ｗｅｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌｗｅａｔｈｅｒｉｎｇａｎｄｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｔｙｐｅｓｉｎＧｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅｔｈｒｏｕｇｈｒｏｕｔｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｓｗｅｌｌａｓｓａｍｐｌｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｙｐｉｃａｌｓｏｉｌｐｒｏｆｉｌｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ：ｔｈｅｑｕａｔｅｒｎａｒｙｒｅｄｃｌａｙｉｎＧｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅｗａｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙｔｈｉｃｋｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｓｏｕｔｈｅａｓｔｅｒｎａｒｅａｓｏｆＣｈｉｎａ，ｂｕｔｉｔｓｗｅａｔｈｅｒｉｎｇａｎｄｒｅｄｎｅｓｓｄｅｇｒｅｅｗａｓｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｌａｔｔｅｒ．ＩｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈａｔｔｈｅｑｕａｔｅｒｎａｒｙｒｅｄｃｌａｙｉｎＧｕｉｚｈｏｕｗａｓｎｏｔｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｆｏｒｍｅｄｂｙｔｈｅｄｉｒｅｃｔｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｏｆｃａｒｂｏｎａｔｅｒｏｃｋｓ，ａｎｄｉｔｗａｓｆｏｒｍｅｄｂｙｔｈｅｒｅｐｅａｔｅｄａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｏｕｒｃｅｍａｔｅｒｉａｌｓｆｒｏｍｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｍｏｕｎｔａｉｎｓ．Ａｃ⁃ｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｃｒｉｔｅｒｉａｏｆＣｈｉｎｅｓｅＳｏｉｌＴａｘｏｎｏｍｉｃＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｏｉｌｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｆｒｏｍｔｈｅｑｕａｔｅｒｎａｒｙｒｅｄｃｌａｙｉｎＧｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅｃｏｕｌｄｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ３ｓｏｉｌｏｒｄｅｒｓ（Ｆｅｒｒｏｓｏｌｓ，ＡｒｇｏｓｏｌｓａｎｄＣａｍｂｏｓｏｌｓ），ａｎｄｔｈｅｙｃｏｕｌｄｂｅｆｕｒｔｈｅｒｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ６ｓｕｂｏｒｄｅｒｓ，１１ｓｏｉｌｔｙｐｅｓａｎｄ１４ｓｕｂｔｙｐｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇｕｉｚｈｏｕ；Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙｒｅｄｃｌａｙ；Ｒｅｄｎｅｓｓ；Ｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈ；Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ㊀㊀中国南方地区分布着大面积的第四纪红黏土（又称红色风化壳㊁老风化壳㊁红黏土）㊂一般认为，第四纪红黏土主要形成于中更新世热带㊁亚热带湿润的气候条件下［１－２］，以红色为基色，其上形成的土壤土体厚度和风化强度明显高于同一地区基岩发育的土壤，它们的分类地位也有别于其周边的土壤［３］㊂半个多世纪以来，我国土壤工作者对该类特殊成土母质发育土壤的特征㊁性状和分类已进行了较多的研究［４－９］；研究表明广泛分布于南方的铁铝土是由第四纪红黏土发育而来的［１０－１２］；但至今大多的此类研究的区域主要集中在东南部地区［１３－１７］㊂然而，我国西南喀斯特岩溶地区也分布有大面积的第四纪红黏土，它们的分布㊁性状与东南部地区的第四纪红黏土存在着一定的差异，地质部门的研究者已从其成因㊁物质来源㊁地球化学特点对此类风化壳作过较多的调查，但关于它们的成因仍有较大的分歧［１８－１９］㊂由于对西南喀斯特岩溶地区第四纪红黏土发育土壤的发生学特性及空间差异缺少系统研究，一些地区在应用地理发生分类划分土壤类型时，也主要参照其它母质上发育土壤的分类思路，根据第四纪红黏土分布的地理位置及海拔高度划分土壤类型，例如，贵州省根据这类风化壳分布的海拔差异，把它们分别归属于红壤亚类㊁黄红壤亚类和黄壤亚类［２０］，这种土壤类型的划分方式是否合理值得商榷㊂为此，我们在贵州省多地调查了第四纪红黏土发育的土壤，对这些土壤的成土特点进行了分析，从土壤系统分类的角度探讨了其分类地位，并与我国东南部第四纪红黏土发育的土壤进行了比较㊂１㊀材料与方法１．１㊀调查方法采用路线考察的方法对贵州全省第四纪红黏土的分布进行了调查，同时选择代表性区域采集了２３个典型剖面的分层土样用于室内鉴定㊂野外调查内容包括土体厚度㊁发生层次㊁颜色㊁结构等形态特征及其分布特征㊂野外调查㊁剖面观察与描述㊁分层土样的采集及土壤形态观察均按中国土壤系统分类研究的相关要求［２１］进行㊂图１为部分代表性样点红黏土的断面㊂图１㊀贵州省代表性第四纪红黏土的断面１．２㊀分析方法采集的分层土样经风干处理㊁充分混匀后磨细过２ｍｍ土筛，部分土壤进一步研磨过０．１２５ｍｍ筛；按标准方法测定土壤的颗粒组成㊁ｐＨ值㊁ＣＥＣ，有机质㊁全钾㊁全钠㊁全钙㊁全镁㊁全磷含量，氧化铁形态㊁黏粒硅铝率和黏土矿物类型等［２２］㊂其中，采用比重计法测定颗粒组成；用电位法测定ｐＨ值；用醋酸铵（ｐＨ７）交换法测定ＣＥＣ；用重铬酸钾－硫酸氧化法测定有机质含量；采用ＸＲＦ法（Ｘ射线荧光分析法）测定全钾㊁全钠㊁全钙㊁全镁㊁全磷和全铁含量；采用ＤＣＢ法提取游离氧化铁，用邻啡罗啉比色法进行测定；用沉降法提取土壤黏粒（＜２μｍ），用碳酸钠碱熔法熔融黏粒中的硅㊁铝，用ＩＣＰ法进行测定；采用镁甘油饱和定向片及钾饱和定向片－ＸＲＤ法鉴定黏土矿物类型㊂红色率（ＲＲ）按下式计算：ＲＲ＝（１０－Ｈ）ˑＣ／Ｖ，式中Ｈ㊁Ｖ㊁Ｃ分别表示门塞尔颜色的色调㊁色值和彩度［２３］㊂另从５０多篇已公开发表的研究文献（限于篇幅，本文不一一列出）中收集了我国东南部第四纪红黏土发育土壤的性状指标，统计分析了这些土壤的风化发育指标㊂２㊀结果与分析２．１㊀第四纪红黏土的分布调查表明，第四纪红黏土在贵州全省各地都有零星分布，并以遵义市㊁黔西南㊁黔东南州的分布较为集中，其它地区包括铜仁㊁安顺㊁黔南㊁毕节㊁贵阳㊁六盘水的分布较少㊂与我国东南地区的第四纪红黏土分布不同，贵州省的第四纪红黏土主要分布在高海拔地区，多数分布在海拔８００１５００ｍ之间；海拔８００ｍ以下的第四纪红黏土分布面积较小，且主要出现在铜仁㊁黔南和黔西南等地㊂从地形部位来看，第四纪红３４㊀８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀章明奎等：贵州省第四纪红黏土发育土壤的性状及其系统分类研究黏土主要出现在坡麓地带或山前平缓丘陵及孤丘上，其周围常常可见海拔稍高的山地㊂２．２㊀土壤发生学性状２．２．１㊀厚度与垂直变化㊀贵州全省第四纪红黏土的厚度在２３０ｍ之间变化，多数在５１０ｍ之间，少数区域的第四纪红黏土厚度可超过３０ｍ，明显高于我国东南地区第四纪红黏土的厚度（多在２５ｍ之间）（表１）㊂据研究，我国东南地区及湖南㊁湖北等地的第四纪红黏土从上至下常常由均质红土层㊁网纹红土层和砾石红土层等不同特征的层次构成，在１３ｍ以下经常可出现蠕虫状红白或红㊁黄㊁白网纹，底部普遍存在直径５２０ｃｍ的半风化砾石㊂但贵州境内的第四纪红黏土除铜仁市玉屏县大龙镇观音坳断面４７ｍ间出现似网纹状物质外（图２ａ），其它点位基本上无网纹和砾石出现，但其底部常下伏碳酸盐基岩，且起伏很大，基岩表面常有厚度２０１００ｃｍ的腐蚀石灰粉末（半风化岩体，见图１ａ图１ｂ）；红土与基岩间呈不整合接触㊂另外，贵州省部分第四纪红黏土的不同剖面深度中有时可见铁锰结核或铁盘（图２ｂ）㊂除土壤表层有机质积累明显外，其它土层有机质含量普遍较低㊂图２㊀红黏土中出现的似网纹状物质（ａ）与铁锰结核（ｂ）２．２．２㊀土壤酸碱度与碳酸钙㊀贵州省第四纪红黏土上形成的土壤多呈现酸性甚至强酸性，ｐＨ值多在６．０以下，部分土壤的ｐＨ值低达４．５以下，多数在５．０６．０之间；多数无石灰反应，但调查也发现区内部分第四纪红黏土的某些层次有明显的石灰反应，其碳酸盐含量高的可达５０ｇ／ｋｇ以上，ｐＨ值可达８．０以上㊂这种现象明显不同于东南地区第四纪红黏土发育的土壤，后者的第四纪红黏土全无石灰反应（表１）㊂表１㊀贵州省与东南地区第四纪红黏土发育的土壤的性状比较性状贵州样本数范围平均东南地区样本数范围平均厚度／ｍ２７２３０８．４７２８２５３．８５ｐＨ值６９３．５６８．５７５．７８８７３．３４６．１４５．２４ＣａＣＯ３／（ｇ／ｋｇ）６９０６３．４２４．１８８７００全Ｆｅ２Ｏ３／（ｇ／ｋｇ）６９６５．３２２８．７１１７．１４７１４２．４２１６４．２４８２．１４游离Ｆｅ２Ｏ３／（ｇ／ｋｇ）６９１９．１５８６．５２３４．４５７４２１．６８９７．８７３８．５７氧化铁游离度／％６９２３．３５５７．４５３３．１４６３２９．６８８４．２１５１．６８Ｂ层红度２８０１２４．８３８９０１５７．６８黏粒／（ｇ／ｋｇ）６９２５０８５０４９３７２２１４５６３３６７砂粒／（ｇ／ｋｇ）６９４０４５０１１２７２７３５４３２１７Ｂ层ｂａ值１４０．２０５０．４２３０．３５４１１０．１５４０．３５４０．２４３Ｂ层黏粒Ｓａ１４１．９３２．６７２．３４２５１．７３２．５６２．１７Ｂ层土壤ＣＥＣ／（ｃｍｏｌ／ｋｇ）２３１０．３４２３．６８１４．４５４３５．６７２０．４１１２．１４Ｂ层黏粒ＣＥＣ／（ｃｍｏｌ／ｋｇ）２３２０．３２３９．８７３０．２３４１１７．４４３５．６８２６．４１２．２．３㊀土壤颜色与氧化铁组成㊀贵州省第四纪红黏土形成的土壤颜色多变，不同区域差异较大，可呈红色㊁棕红色㊁黄红色，也可呈褐黄色和黄色，其色调可在５Ｙ㊁２．５Ｙ㊁１０ＹＲ㊁７．５ＹＲ㊁５ＹＲ㊁２．５ＹＲ之间变化㊂在一般情况下，同一剖面上下土层的颜色较为接近（图１）；但少数情况下，上下层颜色可发生明显的变化，或上黄下红，或上红下黄㊂总体上，呈明显红色的红黏土主要分布在海拔６００ｍ以下（图１ａ㊁图１ｂ㊁图１ｃ），并在贵州东部的铜仁市分布较为集中㊂贵州省第四纪红黏土形成的土壤全铁含量在６５．３２２８．７ｇ／ｋｇ之间，游离氧化铁含量在１９．１５８６．５２ｇ／ｋｇ之间；土壤铁的游离度在２３．３５％４４江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３０卷５７．４５％之间㊂与我国东南地区比较（表１），贵州省第四纪红黏土形成的土壤全铁含量较高，游离氧化铁含量与东南地区较为接近，而氧化铁的游离度明显低于东南地区㊂红色率可反映土壤红化程度，贵州省第四纪红黏土形成的土壤红色浅于东南地区的（表１）㊂２．２．４㊀黏粒含量与质地㊀贵州省第四纪红黏土发育土壤的黏粒（＜０．００２ｍｍ）含量在２５０８５０ｇ／ｋｇ之间，多数在４００５５０ｇ／ｋｇ之间；砂粒（２０．０２ｍｍ）含量在４０４５０ｇ／ｋｇ之间，多数在８０１５０ｇ／ｋｇ之间㊂土壤质地为黏壤土㊁壤质黏土㊁粉砂质黏土㊁黏土㊁重黏土等类型，多数属黏土和重黏土㊂与东南地区比较（表１），贵州省第四纪红黏土发育土壤的平均黏粒含量高出约３４．３３％，同时砂粒含量则低４８．３９％㊂２．２．５㊀风化强度㊀土壤风化淋溶系数（ｂａ值）可反映土壤的风化强度，黏粒硅铝率（Ｓａ值）可表征土壤的脱硅富铝化程度㊂由表１可知，贵州省第四纪红黏土发育土壤的ｂａ值在０．２０５０．４２３之间，平均为０．３５４，高于我国东南地区第四纪红黏土发育土壤的ｂａ值（平均为０．２４３），表明贵州省第四纪红黏土发育土壤的平均风化强度低于我国东南地区㊂黏粒的Ｓａ值的分析结果也表明，贵州省第四纪红黏土发育土壤的平均脱硅富铝化水平低于我国东南地区，前者平均Ｓａ值为２．３４，后者为２．１７㊂２．２．６㊀ＣＥＣ与黏粒矿物类型㊀土壤ＣＥＣ与黏粒矿物类型有关，其可反映矿物演变及风化强度㊂从表１可以看出，贵州省第四纪红黏土发育土壤的ＣＥＣ有较大的变化，在１０．３４２３．６８ｃｍｏｌ／ｋｇ之间，平均为１４．４５ｃｍｏｌ／ｋｇ㊂根据土壤黏粒含量把土壤ＣＥＣ换算为黏粒ＣＥＣ，其值在２０．３２３９．８７ｃｍｏｌ／ｋｇ之间，平均为３０．２３ｃｍｏｌ／ｋｇ㊂贵州省第四纪红黏土发育土壤的土壤ＣＥＣ和黏粒ＣＥＣ都高于我国东南地区的，表明贵州省这些土壤中含有较多的２ʒ１型矿物㊂对６个代表性土样的黏粒ＸＲＤ鉴定结果也表明，贵州省第四纪红黏土发育土壤的黏粒主要由伊利石㊁高岭石组成，部分土壤还存在蒙脱石㊁绿泥石㊁蛭石以及绿泥石／蛭石混层矿物，但不同土壤之间最丰富的黏粒矿物可发生变化，或以高岭石为主，也可以是以伊利石为主㊂而我国东南地区的这些土壤黏粒矿物一般以高岭石为主，其次为伊利石和蛭石，不见蒙脱石和绿泥石㊂２．３　诊断特征与系统分类２．３．１㊀出现的诊断层和诊断特性㊀调查表明，贵州省第四纪红黏土发育土壤的土壤温度状况全为热性（１６２３ħ）㊂土壤水分状况主要为常湿润，少数为湿润，后者多分布在海拔８００ｍ以下的区域㊂虽然贵州省第四纪红黏土分布于石灰岩地区，但由于基岩埋藏较深，２ｍ以内的土体中基本上无碳酸盐岩岩屑和风化残余物，土壤已无碳酸盐岩岩性特征㊂研究土壤的腐殖质表层全属淡薄表层，没有发现有暗沃表层和暗瘠表层㊂同时，研究土体中也没有发现腐殖质的淋溶淀积或重力积累，无腐殖质特性㊂土壤脱硅富铁铝强度主要为中等至中下，缺乏强风化产生的氧化铝等矿物，土壤中存在较多的２ʒ１型矿物，黏粒的ＣＥＣ全在１６ｃｍｏｌ／ｋｇ以上，且细土的氧化钾含量高于１０ｇ／ｋｇ，没有出现铁铝层，但部分土壤具有低活性富铁层（具较高的游离氧化铁，黏粒ＣＥＣ为１６２４ｃｍｏｌ／ｋｇ，它们的土壤黏粒矿物中有高量的高岭石）；由于风化较弱，供试土壤也无富铝特性，但普遍具有铁质特性，少数酸化明显的土壤已具备铝质特性（包括铝质现象）和盐基不饱和现象㊂由于贵州省降水量大，许多地区的第四纪红黏土发育的土壤具有明显的黏化现象，土壤剖面有明显的质地差异，心土黏粒含量明显高于表层㊂２．３．２㊀高级分类单元㊀按照中国土壤系统分类的检索标准，对贵州省代表性区域第四纪红黏土发育土壤进行了鉴定，共检索出富铁土㊁淋溶土和雏形土３个土纲，下分为６个亚纲㊁１１个土类和１４个亚类㊂２．３．２．１㊀富铁土㊀富铁土是风化较强㊁具有低活性富铁层的土壤㊂贵州省第四纪红黏土发育的富铁土在高海拔区（８００１５００ｍ）与低海拔区（＜８００ｍ）均有分布，相应的亚纲分别为常湿富铁土和湿润富铁土，表明这些古气候环境下形成的第四纪红黏土的性状可保留在土壤中，也表明以海拔高度来判断第四纪红黏土发育土壤的富铁铝化强度不合理㊂研究区内的常湿富铁土亚纲只有简育常湿富铁土一个土类，根据盐基淋溶状况继续分为盐基简育常湿富铁土和普通简育常湿富铁土；湿润富铁土亚纲有黏化湿润富铁土和简育湿润富铁土２个土类，前者可进一步分为黄色黏化湿润富铁土和盐基黏化湿润富铁土２个亚类，而简育湿润富铁土下只有普通简育湿润富铁土１个亚类㊂第四纪红黏土一般被认为已经历较强的脱盐基作用，盐基黏化湿润富铁土中盐基的积累可能是受周围碳酸盐岩风化物影响而复盐基的结果㊂２．３．２．２㊀淋溶土㊀淋溶土是土壤剖面中具有黏化层的一类土壤，研究区内有４个第四纪红黏土发育的亚类（普通铝质常湿淋溶土㊁普通简育常湿淋溶土㊁普通铝质湿润淋溶土和红色铁质湿润淋溶土）属于此土纲，它们在贵州省内分布较广，在高海拔与低海拔均有分布，相应的亚纲分别为常湿淋溶土和湿润淋溶土㊂贵州省内第四纪红黏土发育的淋溶土有部分仍５４㊀８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀章明奎等：贵州省第四纪红黏土发育土壤的性状及其系统分类研究然保留较强的酸性，具有铝质特性，相应的亚类分别为普通铝质常湿淋溶土和普通铝质湿润淋溶土㊂红化较明显的红色铁质湿润淋溶土亚类主要分布在低海拔地区㊂２．３．２．３㊀雏形土㊀雏形土的土壤剖面发育较差，但已具有风化Ｂ层（Ｂｗ），它也是贵州省第四纪红黏土上发育的主要土壤类型㊂涉及的亚类共５个，包括普通铝质常湿雏形土㊁铁质简育常湿雏形土㊁普通铁质湿润雏形土㊁铝质酸性常湿雏形土和铁质酸性常湿雏形土㊂与富铁土㊁淋溶土相似，它们在低海拔和高海拔区均有分布，共有２个亚纲和４个土类㊂其中的普通铝质常湿雏形土和铝质酸性常湿雏形土也保存母质强酸性的特点㊂３㊀讨论３．１㊀贵州与东部地区第四纪红黏土的红化程度的比较以上结果表明，除土壤黏粒含量较高外，贵州省第四纪红黏土发育土壤的众多风化淋溶指标都显示，其平均风化与红化程度低于东南部地区第四纪红黏土，其原因可能有以下几方面：（１）贵州省位于亚热带的中北部，其纬度略高于福建㊁江西㊁湖南等地，同时其第四纪红黏土主要分布在高海拔地区，因此相应的气温略低，这在一定程度上影响了土壤中矿物的风化；（２）贵州省气候较为湿润，土壤湿度较高，不利于氧化铁矿物的脱水，形成的赤铁矿物较少，因此，红色较浅，多数土壤呈黄色；（３）贵州省属典型的喀斯特地貌区，地表径流中含较高的钙等盐基离子，影响了土壤的脱盐基和脱硅富铝化的深度发展㊂贵州省第四纪红黏土发育土壤的黏粒含量较高，可能与其红土形成的物质搬运距离较短㊁保留较多的细颗粒物质有关㊂而我国东南部地区的第四纪红黏土多形成于老的冲积物和洪积物上，这些物质在红化之前因已经历较长距离的搬运与分选，残留有较高含量石英等较难风化的矿物，后者不利于黏粒矿物的生成㊂而红土砾石层的出现可能与它们的母质主要为冲积物和洪积物有关㊂３．２㊀碳酸盐岩上覆第四纪红黏土的成因已有的研究表明，我国东南地区红色风化壳根据成因可分为冲积相㊁洪积相㊁坡积相和残积相，多数是在冲积㊁洪积物形成的基础上长时间风化㊁红化的结果，在基岩上直接风化残留的并不多，这已被众多学者所认同㊂但有关碳酸盐岩地区碳酸盐岩上覆第四纪红黏土的成因在土壤学界探讨不多，地质学界对此的研究结论也有较大的分歧［１８－１９］，有风成㊁水成㊁火山灰沉积物风化形成及溶蚀残留等观点［１９］㊂由于贵州等地的第四纪红黏土经常下伏石灰岩基岩，因此，许多学者认为它们是石灰岩长时间由上至下逐渐残留风化形成的㊂例如，李景阳等［２４］的研究认为，在碳酸盐岩风化壳上存在碳酸盐矿物被溶蚀－交代的现象，其上的红色风化壳是地下水溶蚀－交代作用的结果，其强调地下水在碳酸盐可溶性矿物的溶出和新黏土矿物组分携入的重要作用㊂由此认为碳酸盐岩上的红色风化壳由下部基岩至表土存在基岩㊁溶滤层㊁杂色黏土层㊁黄色黏土层㊁红色黏土层㊁土壤层的变化层序，其成土是自下而上以残积方式形成的，下部最新，上部最老㊂曹星星等［２５］通过对岩石㊁土壤的矿物学㊁地球化学指标进行分析，认为碳酸盐岩上覆红土主要受碎屑岩（非碳酸盐岩）风化的影响，而碳酸盐岩风化残留物也可加入红土演化的过程㊂符必昌等［１８，２６］反对残留的观点，认为红土与碳酸盐岩成分存在很大的差异，存在不整合关系，碳酸盐岩分布区的红色风化壳不是碳酸盐岩的残积土，而是由硅酸盐岩岩石经过红土化作用形成的特殊土体㊂基于本调查中观察到的第四纪红黏土分布的地形特征及组分分析的结果，从土壤形成的角度，我们认为碳酸盐岩上覆的深厚第四纪红黏土的成因较为复杂，不能单纯用碳酸盐岩直接风化形成进行解释㊂这些红土可能是堆积于古岩溶面上的特殊土体，即经地质作用首先形成有利于堆积的古岩溶面，在此基础上周围山体的一些硅质岩经过红壤化作用形成红土，部分碳酸盐岩经较弱的岩溶作用产生难溶性物，两者一起为碳酸盐岩地区的红土堆积提供了物源，并通过坡积㊁洪积等地质作用堆积在古岩溶面上，这些堆积作用多次反复形成了深厚的红土层㊂红土化作用可以在堆积之前发生，也可以在堆积以后发生㊂野外观察到的红土下伏的起伏状碳酸盐基岩可能是古环境风化残留的㊂认为深厚第四纪红黏土不完全是由碳酸盐岩直接风化形成的理由有以下几点：（１）一般认为，碳酸盐岩的溶蚀需有足够的水分和二氧化碳，它们需要暴露在大气或水（地表水或地下水）中遭受溶蚀才可能使碳酸盐岩体积减小［２６］，源源不断地产生形成土壤的难溶性物㊂但碳酸盐岩地区上覆的第四纪红黏土质地很黏重，透水性较差，一旦形成较厚的红土层，下伏的碳酸盐岩溶蚀风化将受到抑制（风化产物难以迁移），成土作用难以深度发展㊂野外观察也表明，除存在地下暗河的区域外，深厚红土下伏的基岩多数不透水，存在滞水现象，携带风化物的水流下移并不通畅；（２）假设第四纪红黏土是由下伏基岩直接风化形成的，其土壤的形成是由上至下发展的，由于６４江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３０卷在碳酸盐岩上形成深厚土层需要很长的时间（达数十至数百万年），表土的风化强度应该远远高于近下伏基岩上部的土壤，但野外观察与采样分析（黏粒硅铝率㊁风化淋溶系数㊁黏粒矿物）都表明，深厚红土层上下的风化强度并没有显示出上强下弱有规律的变化㊂虽然许多红土下伏碳酸盐基岩表面常有厚度２０１００ｃｍ的腐蚀石灰粉末（半风化岩体），但分析表明（表２），这些半风化岩体的化学组成与基岩很接近，它们主要受到腐蚀作用而基本未受溶蚀㊂但多处红土剖面的观察都没有发现存在具一定程度钙㊁镁的淋失及硅㊁铁㊁铝富集的由半风化岩体向土壤发展的红土化程度较弱的过渡土壤物质㊂由此我们认为半风化岩体是基岩被红土覆盖后受上覆土壤产生的酸性物质作用的结果，由于作用程度有限，它们始终保留在初始风化阶段（物质组成与基岩相似），难以向土壤方向演变；（３）若第四纪红黏土是由下伏基岩直接风化形成的，则因碳酸盐岩中风化成土的非可溶成分很低（多数在３％以下），当它们溶蚀形成土壤后，由于岩体中主要成分的损失，势必导致后期形成的土壤中生成大量的空洞，后者可引起上覆土体的塌陷，造成红土出现差异沉降裂缝及陷落裂隙，造成地表的起伏不平，但实际上调查的土壤地表都是很平缓的，呈完整的块状构造，并没有见到上述现象㊂李景阳等［２４］认为，碳酸盐岩中因风化损失的碳酸盐矿物的部位可被由地下水带入的矿物组分（可形成新的黏粒矿物）所交代（充填），我们认为这种交代在风化过程中确实存在于石灰岩风化的土壤中，但用这种机理来解释深厚红土层的形成值得商榷㊂另外，在遵义市余庆县白泥镇长坪村等样点（图１ｃ）的观察还表明，某些深厚红土层从上至下变得越来越坚实，下层土壤甚至存在石化的现象，这很难解释红土是由上向下发展的历程㊂㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀表２㊀红土与下伏基岩化学成分的比较ｇ／ｋｇ样点样品ＳｉＯ２Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＴｉＯ２ＭｎＯＣａＯＭｇＯＫ２ＯＮａ２ＯＰ２Ｏ５１土壤３６９．９１２１７．５２１８４．３２１２．３１１．１４１．４２７．６５２１．４２４．８９２．０２腐蚀石灰粉末１９．２３４．２１４．６５０．４７０．１９５０１．４２４．２３０．４６２．３１０．２９岩石１７．２２３．１３１．２３０．４５０．１８５４３．２１４．５６０．４１２．２１０．２７２土壤４１２．３２２３４．５４１４２．１４９．１２０．４２３．１４８．５４１８．６５３．１４１．０４腐蚀石灰粉末４４．３５６．８７５．８７０．３１０．４２４４６．５２４７．６５０．５２２．７４０．２０岩石４１．１２６．３２６．６８０．２４０．３８４５３．３２４９．６５０．４１２．８７０．１７３土壤５４８．６５２００．２３７９．６５１６．３２０．５１２．０８７．０３１３．５６２．５４０．３８腐蚀石灰粉末２７．６９８．６５２．４５０．２２０．３８４３５．２１３５．４１０．４３３．１８０．２０岩石２１．５４６．３３４．２４０．２１０．４５５０１．２４５４．３２０．３２３．１４０．２１４㊀结论与我国东南部地区第四纪红黏土比较，贵州省第四纪红黏土主要分布在高海拔区域，具有厚度大㊁风化强度和红化程度较弱的特点，多数情况无网纹和红土砾石层出现㊂根据中国土壤系统分类的诊断标准，从贵州省第四纪红黏土发育的土壤中共检索出富铁土㊁淋溶土和雏形土３个土纲，下分为６个亚纲㊁１１个土类和１４个亚类㊂研究认为贵州省深厚第四纪红黏土由碳酸盐岩直接风化形成的可能性较小，周围稍高的山体上其它岩石（可以是硅质岩，也可以是碳酸盐岩）的风化产物是其形成的物源，后者通过多次反复搬运堆积在古岩溶面上，从而形成了深厚的红土层㊂参考文献：［１］王晗，高宗军．浅析红土的研究进展［Ｊ］．科技创新与应用，２０１６（２１）：１８２．［２］朱丽东，周尚哲，李凤全，等．南方更新世红土氧化物地球化学特征［Ｊ］．地球化学，２００７，３６（３）：２９５－３０２．［３］第二次全国土壤普查办公室．中国土壤［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９８：５１３－５６４．［４］洪汉烈，杜登文，李荣彪，等．安徽宣城红土剖面中黏土矿物过渡相及其意义［Ｊ］．中国地质大学学报，２０１２，３７（３）：４２４－４３２．［５］魏骥，胡雪峰，许良峰，等．长江中游地区第四纪红土的二元结构及古环境意义［Ｊ］．土壤学报，２０１０，４７（５）：８２６－８３５．［６］许良峰，魏骥，姜伟．皖南网纹红土的剖面风化特征及其古气候意义［Ｊ］．土壤通报，２０１０，４１（１）：７－１２．［７］朱宗敏，杨文强，林文姣，等．安徽宣城第四纪网纹红土的磁组构特征及其意义［Ｊ］．海洋地质与第四纪地质，２００６，２６（４）：１０５－１１０．［８］熊尚发，丁仲礼，刘东生．南方红土网纹：古森林植物根系的土壤学证据［Ｊ］．科学通报，２０００，４５（１２）：１３１７－１３２１．［９］刘良梧，龚子同．古红土的发育与演变［Ｊ］．海洋地质与第四纪地质，２０００，２０（３）：３７－４２．［１０］赵其国，杨浩．中国南方红土与第四纪环境变迁的初步研究［Ｊ］．第四纪研究，１９９５，１５（２）：１０７－１１６．［１１］朱显谟．中国南方的红土与红色风化壳［Ｊ］．第四纪研究，７４㊀８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀章明奎等：贵州省第四纪红黏土发育土壤的性状及其系统分类研究。

贵州红粘土工程地质特征

贵州红粘土工程地质特征刘恒（贵州理工学院，贵州　贵阳　５５０００３）摘要：红黏土是贵州省分布最广泛的特殊土类，文章介绍了红粘土的基本特征，从贵州红粘土的成因出发，对其物质组成和结构性质进行研究，阐述其所具有的特殊工程地质特性。

关键词：贵州；红粘土；工程地质特征；中图分类号：Ｐ６４２．１３文献标识码：Ａ文章编号：１００２－５０６５（２０１６）０７－００５３－２Guizhou red clay engineering geological characteristicsLIU Heng（Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ　５５０００３，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ　ｒｅｄ　ｃｌａｙ　ｉｓ　ａ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｓｏｉｌ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｗｉｄｅｌｙ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｉｎ　ｇｕｉｚｈｏｕ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｒｅｄ　ｃｌａｙ，　ｓｔａｒｔｉｎｇ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｅｄ　ｃｌａｙ　ｉｎ　ｇｕｉｚｈｏｕ，　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，　ｉｔｓ　ｈａｖｅ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ．Keywords: ｇｕｉｚｈｏｕ；ｒｅｄ　ｃｌａｙ；ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；红粘土是指出露在地表上的碳酸盐系岩石，主要包括石灰岩、泥灰岩等，并在热带或者亚热带的气候条件影响下，经过风化、红土化作用后覆盖在基岩上的一种棕红色或者褐红色的高塑性粘土。

红粘土的细碎屑矿物主要有石英、褐色铁矿等。

廖义玲教授指出贵州的红粘土具有特殊的成分，其成因特征表现复杂，体现了特殊的物理、化学性质，同时它的土体在剖面、厚度以及基岩之间存在特殊的联系。

对贵州红粘土成因的再探讨

第23卷第4期贵州大学学报(自然科学版)V o l.23N o.4 2006年　11月J o u r n a l o f G u i z h o uU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c e s)N o v.2006文章编号　1000-5269(2006)04-0361-05对贵州红粘土成因的再探讨廖义玲,朱要强,赵　坤,贺　珺(贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550003)摘　要　贵州红粘土是覆盖于碳酸盐岩系地层之上,由碳酸盐岩系地层中的不溶杂质为物质来源而形成的特殊红土.岩溶作用决定了红粘土的成土早期和物质来源的特点不同于其它岩石形成的土类;岩溶残余堆积物后期又经历红土化作用,造就了红粘土的基本特征.从成土过程中的主要地质作用来讨论红粘土的成因,指出以上两个成土阶段及其相互间的联系是红粘土成因的最主要环节,并分析了成因对红粘土特性形成的控制作用.关键词　红粘土;岩溶作用;红土化作用;成因中图分类号　P571 文献标识码　A 在贵州省内,碳酸盐岩系地层占全省岩石出露面积的70%以上.覆盖在碳酸盐岩系地层上的红土,在工程地质界最早将其称为红粘土[1].后来红粘土一词就作为碳酸盐岩系上的红土写进了国家的地基基础设计规范[2]和贵州建筑岩土工程技术规范[3]中,在工程地质和岩土工程界及地质学科的教科书中都广泛使用红粘土一词[4][5].红粘土是我国区域性分布的特殊土类之一,在贵州发育完好,分布广泛,性质和特征都具有代表性.贵州也是对红粘土研究进行得最早(高岱,1964;余培厚,1983等)和最深入的地区.红粘土是贵州省内与工程建设关系最为密切的土类.在长期的工程实践中,已经逐步认识到红粘土所具有的特殊土性,在建筑地基基础勘察规范中针对红粘土特殊的物理力学性质制定了相应的地基承载力表[6],为红粘土服务于工程建设奠定了基础.在全国第二届红土工程地质研讨会上,有关红粘土性质讨论的文章就有17篇[7],占会议论文的61%.近年来对红粘土特殊性的本质展开了新的讨论和研究[8]-[10],认识到这种特殊土的性质是由成分和结构控制的,而特殊成分和结构取决于成因.成因决定论的观点为研究特殊土的性质及形成机制提供了新的思路.关于红粘土成因的研究便广泛深入地开展起来.然而,对土的成因研究中还存在着一些问题,目前更多地是注重土的搬运和堆积方式,将土划分为残积物、坡积物、洪积物、冲积物、湖积物、冰积物、风积物等.这种成因分类法对一般性土是适用的,因为土的搬运和堆积方式作为土成因中的重要环节,是影响一般性土的最主要的因素,土的很多基本特征都由搬运和堆积方式来控制.但特殊土的形成很复杂,有特殊的成土作用环节,远不是搬运和堆积方式就能完全反映的.搬运和堆积以前的风化作用类型,以及土在堆积以后受到的各种复杂地质作用,都会影响和改造土的性质.对红粘土来说,堆积前的岩溶作用和堆积后的红土化作用是最重要的、特殊的成土地质作用,它们控制了红粘土的性质.因此,对成因的研究和分类,仅靠成土过程中搬运和堆积方式是不够的,尤其是对特殊土,必须从成土的主要作用来进行探讨,抓住影响和控制其特殊性质的主要因素,才能够正确认识和分析土体特殊性的形成机制,更好地认识和掌握土的性质及其本质.本文拟从影响红粘土主要性质的地质作用来探讨红粘土的成因.1　母岩的成土母质条件1.1　母岩的成分碳酸盐岩在贵州占全省岩石出露面积的73%.红粘土覆盖于碳酸盐岩系地层之上,在非碳酸盐岩系＊收稿日期:2006-10-15基金项目:国家自然科学基金项目(N O.46302001)作者简介:廖义玲(1957-),女,教授,工学硕士,从事地质工程专业教学及科研工作.E-m a i l:y l l i a o@163.c o m8702572地层上没有红粘土分布,这表明碳酸盐岩系地层是红粘土的成土母岩.碳酸盐岩系地层是指以碳酸盐岩为主,夹有少量非碳酸盐岩的岩层系统.岩性特征为碳酸盐岩以方解石、白云石为主要矿物,含有少量粘土矿物等不溶杂质.其中的非碳酸盐岩夹层(厚度不大,不单独划为非碳酸盐岩系地层)中,则以不可溶矿物为主.这样,在碳酸盐岩系地层中,矿物成分特征总体表现为以可溶矿物为主,少量不可溶矿物;可溶矿物与不可溶矿物分布不均:纯的碳酸盐岩中可溶矿物多,可达到95%,不纯的碳酸盐岩中不可溶矿物增多,非碳酸盐岩夹层中以不可溶矿物为主.1.2　成土母质条件以化学溶蚀为主要的风化作用(岩溶作用),碳酸盐岩系地层成土母岩岩溶作用后的特征是以可溶矿物溶解并随水流带走,不可溶矿物残留富集,成为红粘土最初的物质来源,称为溶蚀残余堆积物.2　地形地貌条件贵州以高原山地地形地貌为特征,平地甚少.山地则以碳酸盐岩系组成的溶蚀型喀斯特地貌为主.其中较纯的碳酸盐岩往往组成溶蚀中、低山,非碳酸盐岩夹层泥、页岩因强度较低形成缓丘,台地.峰林,峰丛和台地、洼地相间分布共同组成峰林洼地、峰丛洼地等地貌景观.这种典型喀斯特地貌对碳酸盐岩溶蚀残余物的搬运和堆积形成很大的影响:峰林、峰丛地貌上的溶蚀残余物易在重力和地表水流作用下向低处移动,洼地及台地等低平处的溶蚀残余物则残留原地,与峰丛、峰林上移动下来的溶蚀残余物一起堆积起来.地表起伏的喀斯特地貌中,地形相对较低的洼地、台地、溶沟、溶槽及峰丛、峰林的斜坡坡脚地带就成为母岩溶蚀残余物堆积起来的保存地,在溶蚀堆积物上进行后期的红土化作用而形成红粘土.3　气候条件3.1　现代气候条件贵州属于典型的亚热带季风湿润气候区.根据贵州省气象局资料[11],贵州现代的气候特征主要表现为:(1)温度在一月份最低,七月份最高,平均气温15℃左右;日温差变化较大,温度年差较小;(2)雨水大部分集中在夏秋两季的半年,夏季多阵性降雨,强度大,冬季多间歇性小雨及毛毛雨,多年平均降雨量为1100-1200m m ;(3)区内较潮湿,相对湿度年平均值在80%左右;(4)平均年蒸发量在1000-1200m m ,与降雨量持平;(5)云雾多,日照少.3.2　第四纪时期的气候特征自进入第四纪时期以来,贵州气候的变化显示了一定的规律性,并可明显地划分为4个阶段[12]:早更新世早期阶段(Q 11),早更新世晚期阶段(Q 21),中更新世阶段(Q 2)和晚更新世(Q 3)以来的阶段.早更新世早期阶段气候温和,生物繁盛,湖泊广布.后期,气候向寒冷方向演化.早更新世晚期阶段开始出现冰期,间冰期气候.中更新世阶段亦分为冰期和间冰期,而且气候的冷暖交替更为频繁,不少地区曾有冰川发育.并出现向干冷方向演变之趋势,而后气候由温暖潮湿向温暖偏干燥类型演化.晚更新世以后,贵州的气候和自然景观已大致和现阶段相当,最终演变成目前的气候特征、生态环境和地形地貌.4　贵州红粘土的基本土质和土体特征贵州红粘土的土质特性与一般土有很大区别,土体特征与其他母岩红土有较大区别,这都与它的成因密切相关.在此仅将以往的研究成果反映出的土质和土体特征归纳以便于分析成因,而对土质和土体特性本身不做进一步探讨.4.1　红粘土的土质特征红粘土颗粒细小均匀,粘粒含量高(60%左右),孔隙非常发育(e 平均值1.50)且尺寸很小,含水丰富(w 平均值60%),具有高塑性和高界限含水率,天然状态下近于饱和.其物理性质指标看起来很差,但却有较好的力学性质:中压缩性为主,较高的强度.4.2　红粘土的土体构造特征红粘土在野外地质剖面上有三个明显的特征,有别于其它土类,分述如下.·362·贵州大学学报(自然科学版)第23卷4.2.1　土体性质在剖面上的“反均衡”特征红粘土在垂直剖面上随深度的增加,密度反而逐渐减少,相应地天然含水量增加,状态由硬变软;压缩性逐渐增大,强度则逐渐降低,与一般性土土体剖面上述特征的变化规律正好相反.4.2.2　岩土界面处的基本特征红粘土与下伏碳酸盐岩系地层的接触界面与其它土类明显不同.岩土分界面明显清晰,物质由岩溶作用后残留的溶蚀堆积物组成,疏松多孔,砂粒为主,常有粘土物质充填孔隙,极少见到大块的角砾、块石,母岩粒间的原始结构性遭受极大的破坏,块状岩石的结构强度大部分丧失.4.2.3　厚度的突变性红粘土土体厚度变化较大,且常常是突变的,水平距离很小时,厚度变化很大的情况并不鲜见.这会引起地基的不均匀沉降问题,因而工程建设中对红粘土地基的不均匀沉降问题给予了专门的关注.红粘土厚度的变化虽然也受地表地形起伏影响,岩溶盆地周边的中山上少有分布,盆地边缘厚度较小,盆地中部厚度较大,但更常见的局部厚度突变是受下伏基岩面起伏影响的.在溶沟、溶槽中厚度大,在石芽上厚度小,甚至缺少土层.5　对红粘土成土过程的探讨及成因的分析5.1　红粘土的成土过程从母岩岩性条件、地形地貌条件、气候条件及其由此决定的风化作用特征和土性特征来看,红粘土成土最主要的是母岩变成溶蚀残余堆积物(岩溶作用)和溶蚀残余堆积物演变成红粘土(红土化作用)两个地质作用阶段.5.1.1　岩溶作用及溶蚀残余堆积物碳酸盐岩系地层经历的岩溶作用与其它岩石的物理风化作用过程有很大区别.首先,岩溶作用对母岩结构的破坏是彻底的,溶蚀残余物不再具有母岩结构的骨架,为疏松多孔的砂状物而非砾状、块状风化残块,是一种强风化;其次,岩溶作用使溶蚀残余堆积物的矿物成分比例发生极大的变化,母岩中占优势的可溶矿物溶解并随水流带走,含量很少的不可溶杂质却富集起来成为堆积物的主要成分.岩溶作用的溶蚀残余堆积物作为红粘土的物质来源,与其它岩石风化产物不同的显著特征有:(1)对母岩结构的彻底破坏;(2)物质成分虽然是母岩中残留和继承下来的,但矿物组成发生了根本的变化;(3)堆积物在剖面上没有分带性.溶蚀残余堆积物是疏松的,在有利于移动的地形地貌条件下,可以向低处搬运移动,到适宜保存的溶沟、溶槽中或岩溶洼地、盆地中的相对较低处富集起来.由于碳酸盐岩系地层中可溶矿物含量多,溶解后被流水带走,因此,溶蚀残余物的物质来源是相对贫乏的,要形成一定厚度的溶蚀堆积物,一般需要溶蚀掉厚度比它大得多的碳酸盐岩系地层,具体的还取决于这种岩系地层中不等的杂质含量.这也是红粘土厚度不大的原因.5.1.2　红土化作用及红粘土溶蚀残余堆积物还不是红粘土,经过红土化作用后才演化成红粘土.红土化作用是一种特殊的地球化学作用过程,主要受气候条件的影响,尤其是水热条件.水的条件是其中要有充分的水分,利于堆积物继续溶蚀、淋滤、分解,是岩溶作用必须具备的条件之一.温度条件是使淋滤和分解出来的物质进一步演化,较高的温度条件是红土化作用必须具备的条件,最主要的特征是堆积物的化学元素之间重新组合形成新的氧化物类矿物,如褐铁矿、褐锰矿、针铁矿、赤铁矿等新生矿物,以及它们的含水氧化物.当气温更高时氧化物胶体陈化形成固体矿物颗粒,当气温不超过其陈化温度时,便以胶态的形式存在于土中,对红粘土的粒间连结力作出了很大的贡献.红土化作用下形成新的氧化物类矿物和胶体是影响红粘土特殊性质的最主要的作用之一.5.1.3　对红粘土成因中特殊问题的探讨根据以上认识,认为红粘土成因中最主要的两个阶段,是可以明显分开又互有影响的两个成土环节,能够代表红粘土成因的特殊性.这两个阶段分别以母岩经受的岩溶作用和溶蚀残余物经受的红土化作用为地质作用方式,以溶蚀残余堆积物和红粘土为各阶段地质作用的产物.前阶段是后阶段的基础,岩溶作·363·第4期廖义玲等:对贵州红粘土成因的再探讨用及其产物的特殊性对后阶段的红土化作用产物有重要的影响;后阶段的地质作用及效果与前阶段既有联系也有继承性,是红粘土的成因分析和界定中不能忽略的主要影响因素.岩溶作用特点是破坏过程,主要是将母岩结构破坏并移走了可溶解的物质,使溶蚀残余物结构松散,矿物含量百分比发生很大的变化.这个破坏和改变过程进行的比较彻底,有别于物理风化作用.岩溶残余堆积物无论在剖面上部或下部,以及岩土接触带都是比较相似的全风化产物—疏松多孔、砂粒大小,而不是像其它残积物那样具有明显的分带性———由母岩至地表逐渐过渡,在剖面下部为粗大的块石、砾石,往地表粒度逐渐变细,风化程度逐渐加深.红土化作用虽然是一个很复杂的过程,但从对形成土的性质的角度来讲,总体上不是趋向于破坏,而是形成土的结构连结的过程.用地质术语来讲,这对红粘土是一个“建造”的过程,是将松散溶蚀残余堆积物由新生的氧化物逐渐胶结而形成土的结构连结的过程.结构连结使松散物变成块状土,提高了松散溶蚀残余堆积物的强度,并由氧化铁将土染成红色,土中矿物的淋滤,分解重组合而形成红粘土.红土化作用的程度受温度的影响,是从地表往下逐渐减弱的,表现为剖面上部红土化强,下部弱.此外,较高的温度蒸发水分而使土体收缩,密度增大,地表的蒸发作用大于地下.因此,红粘土剖面上便形成了“反均衡性”的特殊土体特征.其它母岩形成的红土也经历了红土化作用,但不同的是红土化之前物理风化作用的残积物在剖面下部较多保留了母岩的原始结构和强度,这种结构性和强度在红土化阶段仍被继承下来,而且其影响程度大于红土化作用新“建造”的土的结构强度.所以其它母岩形成的红土总体上仍表现为上弱下强的正常土体剖面的特征.此外,碳酸盐岩系地层在地表或土层下的岩溶不整合面,造成了红粘土厚度的急剧变化.岩溶作用对母岩结构的破坏,造成了红粘土岩土接触带缺乏大块的砾石、块石,基岩与强风化松散残余物接触带的岩土界面为突变关系.因此,红粘土作为一种特殊红土,成因中的重要地质作用主要是岩溶作用阶段和红土化作用阶段.与一般性土不同的区别是它经历红土化作用而具有红土的特性;与其它类型红土不同的个性则是由于岩溶作用.从搬运和堆积方式来看,在岩溶作用并形成溶蚀残余堆积物阶段,可以是就地残留的,也可以受地形地貌影响而产生搬运,溶蚀残余堆积物不一定是残积物,也不具备一般物理风化残积物的基本特征.在野外的地质剖面上,也可以看到分布在石灰岩和白云岩上的物质是被搬运过的特征[22]:(1)它不依附于岩石发育,集中分布在负地形和负岩面上;(2)岩土之间呈岩溶不整合接触;(3)高岭石晶体有缺损现象;(4)不具备残积层的一般特征.并由此将红粘土的成因定义为“岩溶堆积”(Q u R u m i n .1982),认为红粘土是经过搬运的.但从红土化作用的特点来看,此阶段是在溶蚀残余堆积剖面上原地红土化,在负地形中形成原生红粘土后不再被搬运,因此,原生红粘土剖面中也留下了一些“残积”的依据,例如,红粘土中的M g O ,C a O 在岩土过渡带含量高,且有较多的白色或紫色母岩风化的粉末等.红土化作用需要特殊的气候条件,尤其是适宜的水热条件.从贵州的气候条件来分析,红粘土形成于第四纪的三个间冰期,该期间有较高的温度,适宜于红土化作用的进行.原生红粘土再经过搬运后堆积起来,称为次生红粘土.本文讨论的是原生红粘土的成因.通过以上分析,认为红粘土的成因与一般残积土区别较大,不宜简单定为残积物;宜定为岩溶堆积成因,但并不是像原定义中认为的那样,都是经过搬运的.主要成土阶段是岩溶作用—残余堆积物和红土化作用—红粘土形成的两个阶段;第一阶段可以是原地堆积,也可以是经过搬运后再堆积的;而第二阶段是原地进行的,两个阶段相互联系,相互影响而形成了具有特殊土性特征和特殊土体特征的红粘土.6　结论与建议(1)红粘土是红土中性质特殊的一类土,土性特征和土体特征与一般性土以及其它类型的红土都有所不同.(2)红粘土的特殊性是由它的特殊成因造成的.成因的特殊性主要表现在由母岩岩性决定的岩溶作·364·贵州大学学报(自然科学版)第23卷用和红土化作用是在溶蚀残余堆积物基础上进行的.(3)以往将红粘土定义为残积成因,认为从母岩到形成红粘土完全没有经过搬运是不准确的,事实上岩溶作用形成的残余堆积物既有就地堆积的,也有经过搬运的,这取决于地形地貌.红粘土与一般的残积物有很大的差别.(4)红粘土的成因定义为“岩溶堆积”,这反映了它成土过程中的主要地质作用,但认为一定是经过搬运的,也不够全面,尤其是红土化作用阶段是原地进行的,这才使红粘土剖面上具有独特的土体地质特征.(5)只有将红粘土成土的两个重要阶段联系起来,考虑他们之间的相互影响和相互作用,从成土的全过程来考虑和定义红粘土的成因,才能对这种特殊土有正确的认识.(6)建议将红粘土的成因定义为“岩溶堆积红土”,但岩溶堆积过程不一定经过搬运;名称为碳酸盐岩红土,既能从母岩岩性反映岩溶作用特征,又能与花岗岩红土、玄武岩红土名称相互对应、相互区别.参考文献[1]高岱,袁玩,余培厚.贵州红粘土的建筑性能[A 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r i n g D e p a r t m e n t o f G u i z h o uU n i v e r s i t y ,G u i y a n g 550003)A b s t r a c t T h e G u i z h o u r e dc l a y c o v e r s a b o v e t h e c a r b o n a t e r o c ks e r i e s s t r a t u m ,W h i c h w a s o r i g i n a t e d f r o mi n s o l u b l e i m p u r i t y i n t h e c a r b o n a t e r o c k s e r i e s s t r a t u ma n d f o r m e d i n t o s p e c i a l r e d s o i l .T h e k a r s t i f i -c a t i o n h a d d e c i d e d t h e r e d c l a y c h a r a c t e r i s t i c i n t h e e a r l y t i m e i n s o i l f o r m i n g p r o c e s s a n d t h e m a t t e r o r i -g i n i s d i f f e r e n t f r o ms o i l t y p e s f o r m e d b y o t h e r r o c k s e r i e s ;T h e l a t e r p e r i o d o f k a r s t c o r r o s i o n d e p o s i t e x -p e r i e n c e d l a t e r i t i z a t i o n ,h a d a c c o m p l i s h e d t h e r e dc l a y b a s i c c h a r a c t e r i s t i c .T h e a r t i c l e f r o m e n t i r e s o i l f o r m i n g p r o c e s s 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也谈红粘土勘察与评价

也谈红粘土勘察与评价前言红粘土可以说既平常又特殊。

说它平常因为它是贵州城乡地区充分开发利用的一种常见土；说它特殊是因为它被定义为特殊性土，为岩土学界潜心研究。

因其平常，技术人员中有人掉以轻心，不认真对待，因其特殊，又有人爱把它复杂化；工作方法不正确，就容易犯一些低级的错误。

这些都是很不应该的，因为贵州地区对红粘土的研究是相当透彻的，而且相关的规范和论文都有详尽的论述。

本人依据自已在贵州安顺地区多年从事岩土勘察的经验和心得，谈谈对本地区红粘土的粗浅认识以及一些较为实用的工作方法。

一、对红粘土的认识1.概念红粘土，一般人会顾名思义：为红色—实际上以黄褐、红棕色为主的粘土—-具备塑性的土，其实这是红粘土最基本的属性，也仅是成为红粘土的必要条件。

根据《土工程勘察规范》，《贵州建筑岩土工程技术规范》：“颜色为棕红、褐黄，覆盖于碳酸盐岩系之上，液限大于或等于50%的高塑性粘土为红粘土”。

红粘土为碳酸盐岩系的岩层经红土化作用所形成，具上硬下软，明显收缩性，裂隙发育。

其“红”，不仅指外观颜色，更重要的是指经过红土化作用。

红粘土实际上就是碳酸盐岩系的残坡积层，其母岩就是碳酸盐岩系，包括其中偶夹的少量非可溶岩。

2.红性土的鉴别红粘土与非可溶岩的残坡积粘土、其它原因形成的粘土之间，实际上还是很容易区分的，这得益于其具有的特殊形成条件和物理性状；另外即便外观相近，或者物理性能指标相近时，红粘土的力学性能也优于其它粘性土。

这是红粘土被归类于特殊性土的重要原因之一。

红粘土的鉴别程序：先进行野外鉴别，首先从场地情况看是否在碳酸盐岩地区，如果作了井探、钻探的话，还可以观察是否具有上硬下软及裂隙发育的特点；然后从颜色、物质成分、颗粒大小等微观方面进行区分。

如果野外不能准确判别，则进行室内鉴别，室内鉴别很容易，根据取样测试所得物理力学参数进行判断，当粘土的液限大于50时即可定为红粘土。

安顺地区红粘土大面积地分布，但也有其它粘性土出露，如旧州、双堡等地可见到吴家坪组、夜郎组等的粘土岩、砂泥岩地层风化形成的粘土层。

贵州高液限红粘土的分布特征及工程应用

贵州高液限红粘土的分布特征及工程应用刘世喜;王中美;蒋文杰;代天豪【摘要】贵州红粘土分布范围广,具有高液限的特点,在工程建设中经常遇到.针对高液限红粘土在贵州不同地区的分布特征及其对工程应用的影响,通过野外调查和采样、室内实验、现场观测等手段,采用数学统计方法,对高液限红粘土的分布特征进行阐述,并分析高液限产生差异的原因,同时依据工程实例探讨高液限红粘土作为路基填筑材料的可能性.根据134个红粘土样品液限统计结果表明,位于中部的贵阳液限值最高,位于西部的水城液限值最低,且从西部到东部有逐渐增大的趋势;通过工程实例可知,高液限红粘土压实度和CBR值都能充分满足路基填筑材料要求,同时填筑路基边坡的稳定性也能得到保证,可供高液限红粘土地区的工程建设参考.【期刊名称】《贵州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(035)006【总页数】5页(P53-57)【关键词】高液限红粘土;分布特征;工程应用;贵州【作者】刘世喜;王中美;蒋文杰;代天豪【作者单位】贵州省交通建设工程质量监督局,贵州贵阳550008;贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025;贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025;贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】P642贵州红粘土分布广泛，是我国典型的碳酸盐岩红土，而且在贵州工程建设中经常遇到。

根据文献[1-6]可知，贵州红粘土具有“高液限、高塑性指数、高天然含水率”的特点。

而且在省内不同地区红粘土液塑限差异较大，分布特征不同。

同时高液限红粘土作为工程填筑材料时具有完全晒干难、压实不易、干缩开裂和性能不稳等工程应用问题[7-8]，因此，高液限红粘土究竟能不能作为工程填筑材料还有待进一步探讨。

根据相关试验研究文献[9-13]可知，我国其它省份的高液限红粘土进行土质改良后，其压缩性、击实性、强度均能满足建筑规范对填料的要求，只要含水率和击实功控制得当，高液限红粘土的压实度和 CBR 值较高，可以作为工程填筑材料。

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作用过程中三者是富集的。这里值得一提的是ＳｉＯ：，不但不
同于其他红土形成过程中的脱硅作用．而且总体上表现为
贵州是我国红粘土的主要分布区。红粘土厚度与中国北部的黄土相比厚度较薄。一般厚度为８一ｌＯ米，局部地区厚度可以达到２Ｏ多米。厚度的变化主要与下部基岩起伏有关。在岩溶缓坡、盆地等地厚度较大，峰林高地、陡坡等
（贵州大学资源与环境工程学院，贵州贵阳５５００２５）摘要：红粘土作为特殊土中的一种，其特殊性质是由成分和结构控制，且成分和结构取决于红粘土的成因。为了探讨
红粘土的成因从而深入了解其特殊性．该文结合试验对贵州岩溶地区８个红粘土剖面４８个样品的常量元素和微量元素作
对８个红粘土剖面，每个剖面等间距采样，共采４８个样品。对其常量元素（表１）和微量元素（表２）分析、对比可知，各剖面地球化学特征和变化基本一致．可以得出如下几
点特征：１．１．１ＳｉＯ２、ＡＩ２０３和Ｆｅ２０３富集明显Ｓｉ０２在碳酸盐岩中含量一般为３％左右．而在红粘土
岩红粘土剖面两组、石灰岩红粘土剖面一组。安顺自云岩红
粘土成因的研究，在喀斯特地区环境保护和可持续发展战
略中起着重要作用。
红粘土作为特殊土中的一种土类．其特殊性质是由成
第２２卷第５期
Ｖ０１．２２Ｎｏ．５
鄂
州
大
学
学
报
２０１５年５月
Ｍａｖ．２０１５
ＪｏｕｎａｒｌｏｆＥｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
对贵州红粘土的剖面特征分析及成因的探Leabharlann 讨宋昌隆，赵蕾
能简单的注重搬运与堆积方式，将其分为坡积物、洪积物、残积物等。其成因复杂，有着与其他土类不同的成土作用环节，不是简单的搬运与堆积所能反映的。对特殊土的研究，特别
是红粘土．要从成土过程中各阶段的特征分析及成土的主要
出分析和对比。对红粘土剖面粘土矿物特征作出分析。验证了红粘土主要是在溶蚀一交代作用和红土化作用两个阶段形成，
并且与母岩成分、Ｃ０２含量、气候条件、地形地貌等有关。
关键词：红粘土；成因；溶蚀一交代作用；红土化作用中图分类号：Ｐ６１９．２３ｌ文献标识码：Ａ文章编号：１００８ — ９００４（２０１５）０５ — ０ｌ１Ｏ一０３
粘土剖面一组、石灰岩红粘土剖面两组，遵义白云岩红粘土
剖面、石灰岩红粘土剖面各一组。１．１对红粘土的剖面元素特征分析
分和结构控制的，而成分和结构取决于成因，所以对其特殊
性的研究要从本质— — 成因人手。红粘土不同于一般土．不
贵州省是我国主要的喀斯特地貌分布地区，碳酸盐岩出露面积占全省岩石出露面积的７０％之多，使得覆盖其上的红粘土分布广泛．并且是碳酸盐岩地区重要的建筑材
料，也是土层贫乏的碳酸盐岩地区宝贵的土资源。对于红
现为由多到少的变化特点。这说明在碳酸盐岩风化成土的
作出分析和对比研究，对红粘土剖面粘土矿物特征作出分
析．并从中探讨了红粘土的形成机理及成土过程中的影响因素所在。
１对贵州红粘土的剖面特征分析
垂直分带结构。从上到下可分为表土层、全风化层、半风化层和基岩四个结构，而在红粘土堆积较薄的地方垂直分带
结构不明显。为了更加详细准确的反映红粘土剖面特征．
本次实验选取的８个剖面都发育良好．其中包括贵阳白云
作用环节人手，两者相结合，这样才能正确认识和分析特殊土的性质，以便在工程实践中更好的应用。
本文结合试验对红粘土剖面的常量元素和微量元素
中的含量却高达５０％，成为主要元素。Ａｌ２０，和Ｆｅ２０，在基岩中含量非常少，但在红粘土中含量分别为２５％左右和１０％左右。ＳｉＯ２、ＡＩ２０，和Ｆｅ０在红粘土剖面中从上到下表