《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6章对特殊性岩土的勘察进行了规定。其中6.2节对红黏土的勘察进行了规定。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.1条指出:本节适用于红黏土(含原生与次生红黏土)的岩土工程勘察。
颜色为棕红或褐黄,覆盖于碳酸盐岩系之上,其液限大于或等于50%的高塑性黏土,应判定为原生红黏土。
原生红黏土经搬运、沉积后仍保留其基本特征,且其液限大于45%的黏土,可判定为次生红黏土。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.2条规定:红黏土地区的岩土工程勘察,应着重查明其状态分布、裂隙发育特征及地基的均匀性。
1. 红黏土的状态除按液性指数判定外,尚可按含水比αw判定。(αw=ω/ωL)
(1)含水比αw≤0.55时,红黏土的状态为坚硬。
(2)0.55<含水比αw≤0.70时,红黏土的状态为硬塑。
(3)0.70<含水比αw≤0.85时,红黏土的状态为可塑。
(4)0.85<含水比αw≤1.00时,红黏土的状态为软塑。
(5)含水比αw>1.00时,红黏土的状态为流塑。
2. 红黏土的结构可根据其裂隙发育特征进行分类。
(1)裂隙发育特征为“偶见裂隙(<1条/m)”时,红黏土的结构为致密状的。
(2)裂隙发育特征为“较多裂隙(1~2条/m)”时,红黏土的结构为巨块状的。
(3)裂隙发育特征为“富裂隙(>5条/m)”时,红黏土的结构为碎块状的。
3. 红黏土的复浸水特性可进行如下分类:
(1)类别I:Ir≥I'r时,红黏土的复浸水特性表现为收缩后复浸水膨胀,能恢复到原位。
(2)类别II:Ir<I'r时,红黏土的复浸水特性表现为收缩后复浸水膨胀,不能恢复到原位。
其中Ir=ωL/ωP;I'r=1.4+0.0066ωL。
4. 红黏土的地基均匀性可进行如下分类:
(1)地基压缩层范围内的岩土全部由红黏土组成时,红黏土地基的均匀性为均匀地基。
(2)地基压缩层范围内的岩土由红黏土和岩石组成时,红黏土地基的均匀性为不均匀地基。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.3条规定:红黏土地区的工程地质测绘和调查应按本规范第8章的规定进行,并着重查明下列内容:
(1)不同地貌单元红黏土的分布、厚度、物质组成、土性等特征及其差异;
(2)下伏基岩岩性、岩溶发育特征及其成因,土体结构特征,土体中裂隙的密度、深度、延展方向及其发育规律;
(3)地裂分布、发育特征及其成因,土体结构特征,土体中裂隙的密度、深度、延展方向及其发育规律;
(4)地表水体和地下水的分布、动态及其与红黏土状态垂向分带的关系;
(5)现有建筑物开裂原因分析,当地勘察、设计、施工经验等。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.4条规定:红黏土地区勘探点的布置,应取较密的间距,查明红黏土厚度和状态的变化。初步勘察勘探点间距宜取30~50m;详细勘察勘探点间距,对均匀地基宜取12~24m,对不均匀地基宜取6~12m。厚度和状态变化大的地段,勘探点间距还可加密。
各阶段勘探孔的深度可按本规范第4.1节的有关规定执行。对不均匀地基,勘探孔深度应达到基岩。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.5条规定:当岩土工程评价需要详细了解地下水埋藏条件、运动规律和季节变化时,应在测绘调查的基础上补充进行地下水的勘察、试验和观测工作。有关要求按本规范第7章的规定执行。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.6条规定:红黏土的室内试验除应满足本规范第11章的规定外,对裂隙发育的红黏土应进行三轴剪切试验或无侧限抗压强度试验。必要时,可进行收缩试验和复浸水试验。当需评价边坡稳定性时,宜进行重复剪切试验。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.7条规定:红黏土的地基承载力应按本规范第4.1.24条的规定确定。当基础浅埋、外侧地面倾斜、有临空面或承受较大水平荷载时,应结合以下因素综合考虑确定红黏土的承载力:
(1)土体结构和裂隙对承载力的影响;
(2)开挖面长时间暴露,裂隙发展和复浸水对土质的影响。
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)第6.2.8条规定:红黏土的岩土工程评价应符合下列要求:
(1)建筑物应避开跨越地裂密集带或深长地裂地段;
(2)轻型建筑物的基础埋深应大于大气影响急剧层的深度;炉窑等高温设备的基础应考虑地基土的不均匀收缩变形;开挖明渠时应考虑土体干湿循环的影响;在石芽出露的地段,应考虑地表水下渗形成的地面变形;
(3)选择适宜的持力层和基础形式,在满足本条第2款要求的前提下,基础宜浅埋,利用浅部硬壳层,并进行下卧层承载力的验算;不能满足承载力和变形要求时,应建议进行地基处理或采用桩基础;
(4)基坑开挖时宜采取保湿措施,边坡应及时维护,防止失水干缩。