丹霞地貌发育的物质基础是红层。红层岩体具有强度低、易风化崩解、遇水易软化等特点,是一种具有特殊工程特性的岩体。红层地区开挖边坡浅层稳定性较差,若未及时采取防护,极易造成边坡水土流失及风化剥落、崩塌、浅层滑坡等灾害。随着贵州省公路建设的快速发展,公路持续向赤水红层地区推进,红层边坡的变形破坏成为该地区公路建设的主要问题之一。本论文通过现场调查、室内、外试验、理论分析等多种方法,对赤水丹霞地貌区红层岩体基本性质、风化特性、边坡变形破坏方式及防护技术进行了分析和研究。主要内容及结论如下:(1)赤水红层主要为侏罗系(J)和白垩系(K)陆相沉积为主的碎屑岩建造,红层的建造及后期改造过程对红层的结构特征及岩石的力学性质具有重要影响。对赤水红层岩性类型、结构面发育特征进行了调查研究,对赤水红层典型岩样的基本物理性质及抗压、抗剪强度进行试验测定。(2)通过现场调查、现场和室内崩解试验,研究了赤水红层岩体的风化崩解特性,并从矿物学基础、微观破裂机制、水、温度等四个方面揭示了红层岩体的风化崩解机制。赤水红层岩体的风化崩解是在其物质、结构特征的基础上主要由于水和温度变化共同作用的结果,赤水地区“雨热同期”的气候条件有利于红层边坡岩体的风化崩解。(3)总结了赤水红层边坡5种主要的灾害类型。根据公路边坡工程的特点,将研究区红层工程边坡划分为硬质岩为主的巨厚层状结构、近水平的砂泥岩互层结构、软质岩为主的层状结构、堆积体边坡4种类型,分析了各类边坡的变形破坏方式。红层边坡的破坏与其结构及特殊的物理力学性质有关,尤其是红层岩体易风化剥蚀的特性是造成红层边坡产生灾害的主要因素。(4)提出了红层边坡的防护设计原则及思路,介绍了不同形式的防护及加固技术。从植物护坡的原理出发提出了适用于红层地区边坡工程的生态防护设计原则及方法,并总结了红层边坡生态防护工程的后期养护管理办法。