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岩溶地基岩土工程勘察及地基处理分析

2014-12-01魏跃广

科技创新导报 2014年24期
关键词:土洞岩溶岩土

魏跃广

摘 要:在地基处于岩石地段时,则需要做岩土工程勘测工作,通过勘测为工程施工提供完整的技术参数和工程地质资料,这能够更好的对施工进行设计和进行地基的处理工作,确保地基设计的安全性和经济性。在岩溶区内,其地质条件较为复杂,而且岩溶现象相当普遍,在这种情况下,就给地基施工带来了较大的难度。文章从岩溶的概况入手,对岩溶地基岩土工程勘察进行了分析,并进一步对岩溶地基处理进行了阐述。

关键词:岩溶地区 岩土工程 勘察 地基处理

中图分类号:TU457 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)08(c)-0107-01

我国是岩溶分布较为广泛的国家,岩溶面积所占土地的比例较大。在岩溶发育地区,在岩溶作用下土体的结构所发生较大的改变,不仅会存在大大小小的土洞,同时还会出现岩溶洞,这会对岩体的强度带来较大的影响,一旦在这种地质条件下进行建筑工程的施工,则会存在较大的安全隐患,使人的生命和财产安全带来较大的威胁,所以需要加强岩土工程勘察工作,重视岩土工程勘察所给建筑工程带来的重要作用,对岩土工程勘察的手段和地基处理方法进行深入的研究,确保建筑工程的安全。

1 岩溶概况

岩溶地区是可溶性岩石在水的作用下发生化学溶蚀作用,从而导致地质出现流蚀崩塌,从而导致岩溶地貌的形成。在岩溶地貌中,碳酸盐类岩石较多,而且这类岩石在我国具有广泛的分布,从岩溶地貌分布和类型来看,我国处于世界的首位。由此可以看出,我国岩溶情况具有相当广泛的分布,这就给建筑工程施工带来了一定的难度,需要做好岩土工程勘察工作。

2 岩溶地基岩土工程勘察

在岩溶地区进行建筑工程施工时,其工程的施工周期、成本和建设质量都与岩土工程勘察工作的好坏息息相关。只有高质量的岩土工程勘察才能确保建筑工程的质量和安全性,一旦岩土工程勘察工作达不到标准的要求,则会给建筑施工带来实大的安全隐患,所以在岩溶地区进行施工时,需要充分的重视到岩土工程勘察的重要性。

在进行岩溶地质勘察时,需要通过勘探方法、工程地质调查、工程地质测绘、坑探、钻探以及测试工作等完成勘察任务。但岩溶地区由于其地形较为复杂,而且水文地质条件也呈现多样化的特点,岩溶在发育过程中也呈现出较大的差异性。在这种情况下,如果还利用传统的勘察手段,不仅需要较长的勘察周期,投入较大的成本,而且无法对岩溶的分布情况进行具体的掌握,无法应对岩溶的复杂性特征,由于传统勘察方法存在的局限性,所以需要利用先进的立体勘测方法来对岩溶地区进行地质勘察,这样可以有效的对岩溶发育场地进行划分,有效的将稳定地段划分出来。

(1)对无岩溶地区的勘察:要将查明岩面坡度、覆盖层厚度、岩面起伏情况以及石笋、石柱的分布作为重点。要确保岩面上土层的稳定性和均匀性,同时也要正确评价地基的稳定性与适宜性。切实保证钻孔的规范布置。

(2)对岩溶一般发育区的勘察:要将查明溶洞分布、埋深、充填性和规模作为重点。在充分结合科学的物探手段和勘察方式下,科学合理地进行钻孔的布置,要确保其规范性。

(3)对岩溶发育区的勘察:岩溶发育区地基较为复杂,勘察过程中要综合多种物探方法。

另外必须明确勘察目的,不但要将场地不良地质现象的发育程度、类型及发展趋势和分布规律进行详细的查明,还要详细掌握浅部岩溶即在基岩起伏面上的溶芽、溶沟及其起伏面以下大致10厘米左右的溶隙发育带、破碎带、溶洞穴的平面和空间上位置、埋深、规模、填充情况等分布特征。及时有效地处理地基基础的设计施工以及破碎、溶洞、断裂带等存在不良的地质现象的问题。

3 对岩溶地基处理

3.1 岩溶地区主要地基处理原则

地基评价不能满足稳定性要求时,需要对地基进行适当的处理。一般对地基稳定有影响的岩溶洞隙,应根据其位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件综合分析、因地制宜的采取下列处理措施:一是对洞口较小的洞隙,宜采用镶补、嵌塞与跨盖等方法处理;二是对洞口较大的洞隙,宜采用梁、板和拱等结构跨越。跨越结构应有可靠的支承面。梁式结构在岩石上支承长度应大于梁高的1.5倍,也可采用浆砌块石等堵塞措施;三是对于围岩不稳定且风化裂隙破碎的岩体,可采用灌浆加固和清爆填塞等措施;四是对规模较大的间隙,可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理。

一般对地基稳定有影响的土洞,杜绝地表水渗入土层,使土洞停止发育和发展,当地质条件许可时,尽量对地下水采取截流、改道等,以阻止土洞继续发展。当土洞埋深较浅时,采用挖填和梁板跨越;对直径较小的深埋土洞,可不处理,仅在洞顶上部采用梁板跨越即可;对直径较大的深埋土洞,可采用顶部钻孔灌砂或灌碎石混凝土,以充填空间。当对地下水不能采取截流、改道等方式以阻止土洞发育时,一般可采用桩基等措施。

3.2 常见的处理方法

处理岩溶地基的方法多种多样,要结合场地的水文地质情况以及岩面之上所覆盖的厚度、土质及稳定性等各方面因素来确定方法。

(1)钻孔灌浆法:将混凝土、水泥砂浆通过钻孔的方式灌注进深埋在基底洞隙之中。

(2)开挖换填法:在处理洞口较小、基底下浅部的岩溶洞穴时,首先要将洞穴内的软弱充填物挖除,换填上素混凝土或是碎石混凝土。

(3)结构跨越法:在溶洞溶沟裂隙较小、基岩相对较完整的情况下,适当对其裂隙进行处理,使得建筑物能跨越在上面。

(4)强化上部结构法:进行基础尺寸及柱距等的调整。

3.3 对岩溶地基处理的质量管理

由于在岩溶地基处理属于隐蔽工程,在施工过程中存在着许多不确定性因素,一旦在处理过程中存在着质量隐患,则会导致严重的损失发生,所以需要科学的施工管理,确保施工中的质量。在进行岩溶地基处理前,需要针对实际情况,制定切实可行的施工措施,同时在施工过程中,需要加强施工现场的质量管理工作,确保岩溶地基处理的质量。在对建筑工地和场地进行规划和选择时也要综合各项因素进行具体分析后才能确定。针对施工中可能遇到的问题制定具体的预防措施,对施工现场的情况要随时进行掌握,严格避免出来超挖和欠挖的情况,强化现场工程质量和成本的控制。岩溶地基处理过程中,为了确保工程顺利的进行,则需要对技术、经济、施工难度等是否符合施工的要求,以便能够加快施工的速度,使工程的顺利完成。

4 结语

在工程建设过程中,岩溶地基岩土工程勘察工作作为一项基础工作,是确保施工能够顺利进行的重要依据,所以在工程建设,需要充分的结合地基地层的特征和拟建工程的特点,因地制宜的选择设计和施工的方法,确保施工方案的可行性和经济合理性,从而打造出优质高效的建筑产品。

参考文献

[1] 谢伟民.浅谈岩溶地基岩土工程勘察的重点[J].中国水运,2008(5).

[2] 朱志荣,李宏.复合地基处理及工程实例[M].北京:中国建材工业出版社,2000.

[3] 夏林,李志荣.岩溶地区钻孔灌注桩设计与施工方案研究[J].武汉工业大学学报,2000,22(1).endprint

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