摘要；通過對含砂姜粘土形成的機理的解析和一些工程實例來表明勘察工作者在后續(xù)的勘察報告中能更合理地建議地基承載力，節(jié)省建筑基礎(chǔ)造價。同時清楚認(rèn)識它的滲透性及對施工帶來的影響。
　　關(guān)鍵詞：粘土，鈣質(zhì)結(jié)核，機理，探討
　　1、引言
　　一般粘土層中鈣質(zhì)結(jié)核，有時叫姜結(jié)石，土層定名時為含砂姜粘土，其實，其中含的鈣質(zhì)結(jié)核含量及核徑對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地層時代的地層中，因些弄清楚它的形成原因及形成機理，便于我們勘察工作的開展及現(xiàn)場施工。
　　2、含砂姜粘土的形成機理
　　在Q3粘土中，一般會含有一定量的砂姜，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、死亡及腐敗，土層表層就會含有較高的有機質(zhì)而被渲染為灰色或灰綠色。地表水通過含有機質(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，又會依(1)式的過程，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、工程實例
　　以下舉一工程實例中靜探曲線明顯變化說明含砂姜粘土含量變化明顯的地層剖面圖。見圖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，樁基持力層若要穿透該層進(jìn)入下部層位，也給施工帶來一定的影響，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
　　通過對含砂姜粘土形成的機理的解析，使我們便于全面掌握和理解它做為工程建筑使用地基，對它的重新認(rèn)識，以便我們勘察工作者在后續(xù)的勘察報告中能更合理地建議地基承載力，節(jié)省建筑基礎(chǔ)造價。同時清楚認(rèn)識它的滲透性及對施工帶來的影響。
　　參考文獻(xiàn):
　　（1）《綠地徐州東部新城B2-4地塊工程》（徐州市建筑設(shè)計研究院，編號08043）
　　（2）《普通化學(xué)》浙江大學(xué)
　　（3）《靜力觸探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》CECS04：88
　　（4）《工程地質(zhì)手冊》第四版，中國建筑工業(yè)出版社