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岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理探讨

时间:2021年11月16日 分类:科学技术论文 次数:

摘 要:当项目施工场所选在岩溶地区内部时,需要开展细致的勘察工作。由于其与正常地质区域存在差距, 必须要保证得出的技术参数、地质资料信息都是完整的,以此为日后工程开展提供基础信息支撑,确保项目 顺利开展。基于此,文章分析了岩溶地基岩土工程勘探的优势,同

  摘  要:当项目施工场所选在岩溶地区内部时,需要开展细致的勘察工作。由于其与正常地质区域存在差距, 必须要保证得出的技术参数、地质资料信息都是完整的,以此为日后工程开展提供基础信息支撑,确保项目 顺利开展。基于此,文章分析了岩溶地基岩土工程勘探的优势,同时重点阐述了对其进行处理的基本原则与 使用的相应措施,以供参考。

  关键词:岩溶地基;岩土工程勘察;地基处理

岩土勘察论文

  1  引言

  在岩溶地区内部,由于长时间受到相应作用 的干扰,使得地质土层发生一定改变,随着土洞、 岩溶洞的出现,导致岩土强度大幅下降。我国的 岩溶分布范围相对较广,在土地中占据较大比例, 如果施工区域位于该地区,容易对项目安全造成 影响。为此,在施工之前需要细致勘查岩体强度、 硬度,并采取科学合理的措施进行处理。

  2  岩溶地基岩土工程勘察的概述与优势

  地质勘探工作是岩土工程中的首要环节,需 制定方案作为工程施工的数据支撑。对于部分规 模覆盖范围较广的工程,由于涉及的地域面积过 大,岩溶数量随之增加,如果在勘察过程中,不 能制定出适宜的加固方法,会增加工程承担的风 险。

  为此,施工单位不仅要重视工程开展前的勘 察工作,还需要合理使用先进设备、技术手段, 保证任务完成质量。 当前,对岩溶开展勘察的方法包括:地质调查、 物探、钻探等,施工人员需要依据真实的工作情况, 挑选合适的方法。例如:施工区域因岩溶的存在, 让地形情况变得相对复杂,若采取以往的人工操 作方式,不仅工作效率低下、减缓勘察进度,还 会使结果与日后的施工计划出现偏差,无法为后期工作提供信息指导。随着科技水平的提高,岩 溶探查技术也不断进步,当前使用效果最好的便是立体勘察技术。其优势主要体现在以下几点。

  (1)不受地形约束。由于岩溶地貌起伏程度 较大,内部还分布着一些石笋、石柱林等,若采 取以往的勘察方法,会大幅增加工作难度。合理 使用立体勘察技术,不仅能解决以上问题,还能 在一定程度上提高工作效率。 (2)获取地址信息。使用以往的地质勘察技 术,只能简单了解水温特点、地下岩溶发育状况。 采取立体勘察技术,不仅能获取地质信息,还能 够获取日后的发育趋势、分布情况等重要信息, 为提前开展地基处理工作提供信息基础。

  3  岩溶地基岩土工程勘察的确认方式

  3.1 确认地基承载力 从岩土工程地质勘察目标的角度来讲,工作 中必须细致了解其能承载的程度。由于岩溶区域 地质情况相对复杂,主要涉及石灰岩、黏土等物质, 在确认承载能力时,一定要注重岩石地基、土层 地基承载力的大小,具体确认方法如下。

  3.1.1 岩石地基 如将可熔岩作为持力层,会对后期工程施工 产生一定影响,为此,工程勘察人员必须得出清 晰准确的数据结果。确认时,可依据《建筑地基 基础设计规范》,对较为坚硬的岩石承载力取值, 但如果某一区域内存在大量石灰岩,便不能再利 用该方式,因为石灰岩会在承载力取值上大于坚硬岩石。此条件下,需要相应工作人员开展实地 情况的调查与取值工作,并细致了解其发育状况、 岩体顶板厚度、岩石完整程度等信息,并进行采 集工作,通过合理取样,再根据相应文件中的内 容确定承载数值。

  3.1.2 土层地基 岩溶内的黏土、粉质土壤可采用原位测试、 区域试验等多种手段获取最终结果,但是,得出 的数据容易发生误差。为使其更加精准,需要对 土体的取样分析方法进行深层次的验证。

  3.2 地基的变形计算 在岩溶区域内,岩石、土壤在承载能力上都 相对较弱,极易受到外界客观因素的影响而发生 形变。在使用方法上,可以参照《建筑地基基础 设计规范》。但是,如果该区域内存在地下水, 便不能使用此方法来得出最终结果。在地下水长 期干扰下,会随着水位的升高,改变内部有效应力, 从而改变地基自重力、附加应力,导致地基产生 沉降现象。对其进行计算时,需要将应力值范围 固定在 100~200kPa 之间。

  4  岩溶地基岩土地基处理原则

  4.1 可行性 (1)技术可行性。在拟定岩溶地基施工方案 时,需将技术手段作为前提,开展大范围、专业 性的验证,以保障现实中设计的效果。 (2)经济可行性。在拟定地基的施工方案内 容时,需要在成本预算数值范围内,制定出最佳 方案,保障其可行性。

  4.2 适用性 岩溶地区内部环境复杂,地基的处理方案、 技术手段较多。不同的处理手段在使用条件、完 成效果上会存在一定差异。为达到预期效果,相 应工作人员要结合地质勘察数据,进行多次验证, 保证处理方案具备一定适用性。

  4.3 安全性 在对岩溶区域进行处理时,必须遵守安全性 原则,不仅要保证施工过程中的人员安全,还要 通过强化施工环节的管控,提高工作人员安全意 识,可起到良好的预防作用。

  5  岩溶地基岩土地基处理措施

  5.1 制定施工方案 从所在地理位置、特征、深浅程度、面积等 方面考察,并结合当地情况做到因地制宜,确定 真实、可行的方案内容。

  5.2 具体分析现存问题 在面对不同类型的地形地貌时,施工过程必 须采取不同处理方法。在处理岩溶区域时,由于 部分地区会受到岩溶影响形成溶洞,增加工程难 度,从而引发各种类型的安全事故。为此,需要 具体分析已经出现的问题,并采取合理有效的方 法进行处理。

  5.3 经济安全统一 在岩溶地基处理过程中,不仅要重视施工安 全性,还需要考虑经济性因素,并将二者融合在 一起。由于我国岩溶地区面积宽广,在该地区施 工时,难度与成本都要高于常规项目建设,所以, 施工中必须注重成本管控,降低非成本资金的投 入,节省辅助资源,保障公司效益最大化。

  5.4 案例分析 某高层住宅建筑项目周边场地较为宽阔平坦, 场地内部存在一定岩溶区域,浅层区内有溶沟槽 的发育表现,深层存在溶洞、暗河,整体条件相 对复杂。内部溶洞分布不均匀,且基岩面起伏程 度较大,给施工带来一定困难。考虑到溶洞内部 强大附加应力,若只靠较筏板法不能解决工程中 的不均问题,必须采用复合地基方法,通过夯扩 桩与冲孔桩结合,合理控制沉降问题,防止出现 坍塌的情况。

  5.5 填垫法施工

  在岩溶区域地基勘察结果的基础上,选取合 适的处理方法提升地基稳定性,能够为日后工程 打下良好基础。填垫法是在岩溶地基处理过程中 较为常见的方式之一,在实际工程中还被分为: 充填、换填、挖填等多种方法。 (1)充填法。用于露出的土洞中,不仅能让 两侧围岩发挥支撑作用,还能防止岩石出现移位 的情况,以此达到地基加固的效果。 (2)换填法。通过挖除地基内部一定范围的 软土,再填入强硬度高、压缩性低、侵蚀抵抗性 高的原料,提升地基稳固程度。例如:选择块状石、 片状石、混凝土等材料用于回填。该方法具有承 载能力高、刚硬度大、变形量小的特点,可用于 浅层地基处理工作。 (3)挖填法。主要用于浅埋的土洞中,预防 地下水活动将地基掏空。

  5.6 加固法施工

  加固法作为岩溶区域地基处理的常见方法, 主要包括:溶洞灌浆、压力注浆、强夯法等。 (1)溶洞灌浆。普遍应用于多溶洞、柔弱土 层中,不仅处理范围广,造价成本还相对较低。通过对各个溶洞进行填充,保障其内部处于密实 状态,加强土体内部结构稳定性,切断溶洞、土层、 地下水之间的联系,防止因进一步发展对地基稳 固性产生干扰。 (2)压力注浆法。应用于深度较大的溶洞填 埋工作中,使用压浆泵将浆液注入到土层内部, 利用填充、挤密的方法去除内部存在的水、空气, 在填充物硬化后,形成全新的坚硬岩体,以此来 优化地基的稳定性、抗渗漏性等。

  6  结语

  综上所述,对岩溶地区进行勘察,能在一定 程度上保障项目竣工质量。通过分析岩溶地基岩 土工程勘察技术优势、确认方式,为日后地基工 作的开展提供基础支撑。通过阐述岩溶地基岩土 地基处理措施,为施工人员面对不同情况时提供 适宜的方法,全面保障地基稳定。

  参考文献:

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  [2] 张道玲 . 岩溶地质特征下的溶洞地基处治研究 [J]. 城市道桥与防洪 ,2020(4):164-167.

  [3] 李国胜 . 岩溶地区地基处理及基础设计方法探讨 [J]. 建筑结构 ,2020,50(3):119-128.

  [4] 覃玉武 . 岩溶地区勘察设计中应注意的问题及其 处理方法 [J]. 智能城市 ,2020,6(2):49-50.

  作者:杨华富