摘要；通過(guò)對(duì)含砂姜粘土形成的機(jī)理的解析和一些工程實(shí)例來(lái)表明勘察工作者在后續(xù)的勘察報(bào)告中能更合理地建議地基承載力，節(jié)省建筑基礎(chǔ)造價(jià)。同時(shí)清楚認(rèn)識(shí)它的滲透性及對(duì)施工帶來(lái)的影響。
　　關(guān)鍵詞：粘土，鈣質(zhì)結(jié)核，機(jī)理，探討
　　1、引言
　　一般粘土層中鈣質(zhì)結(jié)核，有時(shí)叫姜結(jié)石，土層定名時(shí)為含砂姜粘土，其實(shí)，其中含的鈣質(zhì)結(jié)核含量及核徑對(duì)于粘土的性狀及性質(zhì)產(chǎn)生很大的影響。有的地方因鈣質(zhì)結(jié)核含量大及核徑大的原因，它可形成類似于軟巖的工程性質(zhì)。一般粘土層定義為弱透水層或者不透水層，但是含砂姜粘土是良好透水層；且因粘土中含鈣質(zhì)結(jié)核，它的力學(xué)性質(zhì)顯著提高，況且它廣泛分布于Q3地層時(shí)代的地層中，因些弄清楚它的形成原因及形成機(jī)理，便于我們勘察工作的開(kāi)展及現(xiàn)場(chǎng)施工。
　　2、含砂姜粘土的形成機(jī)理
　　在Q3粘土中，一般會(huì)含有一定量的砂姜，也就是生姜模式的CaCO3結(jié)核，其成因主要為沉積水合質(zhì)溶解的Ca(HCO3)2在土層沉積過(guò)程中或沉積之后，由于物理化學(xué)條件的改變，逸出CO2難溶于水的CaCO3形成結(jié)核狀沉積物分散于土層之中。其化學(xué)反應(yīng)方程式為:
　　Ca(HCO3)2=CaCO3+H2O+CO2(1)式；該反應(yīng)在一定條件下是可逆的。
　　如果土層因構(gòu)造抬升而暴露于地表，表層植物生長(zhǎng)、死亡及腐敗，土層表層就會(huì)含有較高的有機(jī)質(zhì)而被渲染為灰色或灰綠色。地表水通過(guò)含有機(jī)質(zhì)的土層表層向下滲濾，溶解其中的CO2的水，就使土層中先形成的CaCO3結(jié)核重新溶解：
　　CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2(2)式；
　　溶解有Ca(HCO3)2的水，滲透到一定深度，又會(huì)依(1)式的過(guò)程，重新析出CaCO3造成CaCO3結(jié)核的二次富集，形成層狀結(jié)核層，粒徑亦相應(yīng)增大，甚至形成類似軟巖層的層狀體（軟巖層）。
　　一般在Q3含砂姜粘土層層上部都有一層灰綠色的粘土，灰綠色粘土基本上不含砂姜結(jié)核，該層向下漸變?yōu)辄S褐色粘土，砂姜結(jié)核含量相應(yīng)增加，本層為鈣質(zhì)結(jié)核的溶解層，有時(shí)在Q3含砂姜粘土層上部為灰色的粘土，灰色粘土一般為砂姜結(jié)核二次富集的溶解層，其中的含砂姜粘土一般為姜黃色，土黃色，砂姜含量一般大于10%,局部富集成層，形成類似軟巖性質(zhì)的土層。它的作用形成模式圖如圖1：
　　
　　3、工程實(shí)例
　　以下舉一工程實(shí)例中靜探曲線明顯變化說(shuō)明含砂姜粘土含量變化明顯的地層剖面圖。見(jiàn)圖2
　　
　　圖2中層11為含砂姜粘土層，該層上部為灰色的粘土層，從圖中靜力觸探明曲線明顯發(fā)現(xiàn)，層10中基本上不含砂姜結(jié)核，層10為下部層11的溶解層，層11鈣質(zhì)結(jié)核含量較大，是二次富集的原因。層11含砂姜粘土因粘土中含有砂姜結(jié)核，它改變了粘土組成結(jié)構(gòu)，使它的力學(xué)性質(zhì)明顯改善，根據(jù)大量靜載荷試驗(yàn)結(jié)果表明，含砂姜粘土的承載力和壓縮模量也相應(yīng)提高較大。該層一般為較好的建筑物天然地基基礎(chǔ)持力層和樁基持力層，同時(shí)，樁基持力層若要穿透該層進(jìn)入下部層位，也給施工帶來(lái)一定的影響，一般需要進(jìn)行輔助手段進(jìn)行施工。另外，考慮含砂姜粘土的形成機(jī)理，它具有良好的透水性，滲透系數(shù)不小于一般粉土層的滲透系數(shù)。
　　4、結(jié)語(yǔ)
　　通過(guò)對(duì)含砂姜粘土形成的機(jī)理的解析，使我們便于全面掌握和理解它做為工程建筑使用地基，對(duì)它的重新認(rèn)識(shí)，以便我們勘察工作者在后續(xù)的勘察報(bào)告中能更合理地建議地基承載力，節(jié)省建筑基礎(chǔ)造價(jià)。同時(shí)清楚認(rèn)識(shí)它的滲透性及對(duì)施工帶來(lái)的影響。
　　參考文獻(xiàn):
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