贵州岩溶地区碳酸盐岩红色风化壳发育类型齐全，特征明显，一般厚度8～10m，最厚可达20～30m。横向上，其分布主要受岩溶地貌、水文及生态环境控制。在岩溶台地、缓丘和缓坡地带，风化壳剖面厚度较大，垂直分带完整；峰丛高地及陡坡地带，风化壳浅薄，剖面发育不完整。发育较完整的风化壳剖面一般都具有明显的垂直分带结构（表1-1，图1-1，图版Ⅰ-1、Ⅰ-2），按风化强度，由上至下分为表土层（Ⅰ），全风化层（Ⅱ），半风化层（Ⅲ）和基岩（Ⅳ）。
Ⅰ表土层 位于风化壳剖面上部，经历了风化壳发育的全过程，是风化成土作用和成壤作用共同作用的产物，主要由若干土壤发生层构成。贵州碳酸盐岩风化壳剖面上部的表层土壤主要以黄壤和石灰土为主。黄壤是贵州碳酸盐岩风化壳上发育的主要土壤类型，原生植被为亚热带常绿阔叶林、常绿-落叶混交林。在土壤剖面形态发生特征上，由于土体经常保持湿润，游离铁遭水化，以针铁矿及多水氧化铁形态存在，因而也使土壤呈黄棕色，尤以淀积层最为明显。一般土壤层较厚，多在1m左右，呈弱酸、酸性反应（pH＜6.5）。石灰土也是剖面上部发育的主要土壤类型，其植被多属喜钙性，如蕨类、五节芒、荩草等。石灰土层一般较薄，多在0.5m以下，呈中、碱性反应（pH＞6.5）。根据所处成土作用阶段、发育程度和土壤发生层特征，又可分为初始期、幼年期、发育期和成熟期土壤，具有不同的矿物组合、结构和颜色等特征。
图1-1 碳酸盐岩红色风化壳剖面特征
Ⅱ全风化层 是风化壳剖面的主体，对于发育完整的风化壳剖面，一般可占整个剖面厚度的90%以上。全风化壳常间夹数层深红色或杂色铁锰质结核带或硬质铁壳。全风化层的矿物、结构和物理性质的垂直分带特征十分明显，可进一步划分出若干结构和矿物组合带，如高岭石三水铝石带、伊利石蛭石针铁矿带、绿泥石和绿泥石／蛭石间层矿物高岭石矿物带等（见表1-1，图1-1）。作为全风化层主体的土体，按其风化程度和颜色分为红色粘土层和黄色粘土层。红色粘土层一般位于风化层上部，其厚度随全风化层总厚度而变化，全风化层厚度愈大，红色粘土层厚度亦大。一般厚度为3～5m，以其土体特有的棕红色或红黄色而得名。红色粘土层中常发育有较大的裂隙，裂隙面上铁质被膜覆盖，且常有近水平分布的砖红色铁质结核条带。红色粘土层土体含水量较低，处于硬塑—可塑状态。在发育较完整的红色风化壳剖面，黄色粘土层一般位于全风化层中下部，其所处风化程度和阶段低于红色粘土层，部分剖面常有红棕色小斑块或黑色铁锰质斑点分布，呈碎屑及蠕虫状土体构造，微裂隙发育，黄色粘土层天然含水量较大，一般可达70%～80%，土体呈可塑—软塑状态。
Ⅲ半风化层 也可称为岩土过渡带，是土体向母岩碳酸盐岩的过渡带，一般厚0.1～0.2m，矿物主要为埃洛石、伊利石、水铝英石和石英等风化成土初期阶段的新生矿物以及方解石、白云石等母岩风化残余矿物。根据野外剖面观察和室内薄片鉴定，半风化层普遍保持了母岩碳酸盐岩的结构构造特征（图版Ⅰ-3）。白云岩和石灰岩发育风化壳的半风化层结构存在一定差异，白云岩风化壳的半风化层岩土界线清楚，底部风化白云岩呈粉砂状，结构疏松，称为“粒化层”，其上发育浅紫色或紫红色粘土层（图版Ⅰ-4）；石灰岩风化壳的半风化层岩土界线不明显，常发育2～3层浅灰色至深灰色粘土层，称为“泥化层”（图版Ⅰ-5）。白云岩风化壳与石灰岩风化壳半风化层的差别在于前者发育“粒化层”，以母岩白云岩原生矿物成分为主；而后者发育“泥化层”，以风化成土作用形成的新生粘土矿物为主，但仍可见到许多风化呈粒状的方解石颗粒。从宏观上观察，碳酸盐岩风化壳岩土界面凹凸不平，常构成颇为壮观的土中石林（图版Ⅰ-6），突起的部分称之为“埋藏石芽”，凹下部分称之为“溶沟”或“溶槽”。在几米的范围内，突起和凹下的高差就可达10多米。半风化层上部的粘土层常具层纹状构造和色带及晕圈构造，白云岩发育风化壳多为浅紫色至深灰色，故统称为杂色层纹状粘土层，其纹层随下伏基岩而起伏。杂色粘土层处于岩土风化过渡带，土体天然含水量最大，一般可达90%～100%，呈软塑状态。半风化层下部为碳酸盐岩与岩土溶蚀交代界面（也可称为风化交代前锋），多呈多孔疏松状，作者称其为溶滤层。石灰岩和白云岩的溶滤层明显不同，前者呈灰白色多孔疏松状，厚度不大，一般几厘米至十余厘米厚，粒度极细，尽管内部结构联结受到溶蚀交代，但外部石灰岩的层理构造等依然可见，并向上延续至上部粘土层中。后者白云岩的溶滤层为松散的白色白云岩砂，厚度较大，一般都大于50cm，最厚者可达数米至十余米。
表1-1 碳酸盐岩红色风化壳剖面垂直分带特征
Ⅳ基岩 红色风化壳剖面下伏基岩主要有：中三叠统关岭组（T2g）灰岩、下三叠统茅草铺组（T1m）和安顺组（T1a）白云岩、下三叠统大冶组（T1d）灰岩、下奥陶统大湾组（O1d）瘤状泥灰岩以及中上寒武统娄山关群（-C2-3ls）白云岩等。其中安顺组、关岭组和娄山关群是研究区内分布最广、厚度最大的红色风化壳剖面的下伏碳酸盐岩基岩。