探讨岩溶地区地基处理关键技术

　　1岩溶地区的地基特点

 

　　岩溶地区就是我们常说的喀斯特地貌，是硫酸盐岩、碳酸盐岩等可溶性的岩石在水的机械腐蚀和崩塌的作用下，产生的各种地质形态、作用和现象的统称。在这样的地区进行工程建设，建筑物的基础很容易遇到土洞、溶洞等不良的地质问题。这些天然的土洞和溶洞都是由能够溶于水的石灰岩组成的，由于石灰岩长期受到水的冲刷和溶蚀，石灰岩的结构出现变化，日积月累就会形成土洞和溶洞。这些天然的土洞和溶洞不管是大小还是分布都会造成工程建筑在设计和施工方面的重大影响，洞越大，工程的难度也就越大。在岩溶地区进行工程建筑，地基的处理是工程施工中的难点，更是重点，因为如果地基的处理不合格，就会对工程的工期和质量产生巨大影响。

 

　　2岩溶地区工程的主要问题

 

　　在岩溶地区进行工程建筑时，不良的地质结构是工程施工队伍首先要考虑的问题。所以在岩溶地区不管修建哪种类型的工程建筑物都必须对该地区进行细致的地质研究，才能有效地预测和解决可能出现的工程地质问题。

 

　　（1）地基不稳及塌陷问题。由于地表的岩溶作用，石灰岩的表层会有溶沟发育，在这些发育的溶沟之间常常会残留尖棱状或者锥状的石芽，导致石灰岩地基出现高低不平的现象，从而形成石芽地基。此外，石芽间的溶沟会被土填充，所以具有较低的强度和较高的压缩性，容易引起建筑地基的不均匀沉降，从而无法保证建筑的稳定性。土洞地基和溶洞地基也容易在建筑物的荷重作用下产生塌陷，给建筑物造成严重的安全隐患。

 

　　（2）突水和渗漏问题。在岩溶地区，由于岩体中存在的缝隙、溶洞和管道，导致在地基基坑开挖时，如果有承压水，那么很容易引起地下突水，从而导致地基基坑的排水困难，严重的还会把地基淹没。

 

　　3岩溶地区地基处理的关键技术

 

　　（1）溶洞灌浆的地基处理技术。在岩溶地区进行工程建筑，溶洞灌浆法是较常用到的加固方式之一。这个方式主要采取的是将溶洞进行填充，使之更加密实，从而增强土体的强度和稳定性，然后要尽量切断溶洞和地下水以及土层之间的联系，这样能够防止溶洞的进一步发展对建筑物安全造成的更严重的危害。溶洞灌浆法主要是针对溶洞埋深较浅的地基土层，需要大量的小型机械设备，能够处理的范围较广，而且造价也不高。但如果岩溶地区的溶洞大部分都是软塑状的粘性土或者是夹了沙砾，就会存在较为严重的漏水现象，再加上有的溶洞可能与上部的土洞相通造成基岩的埋藏较深，这时如果修建高层的建筑物就会使地基的荷载过大，那么溶洞灌浆法在这种情况下就不适合使用。

 

　　（2）高压旋喷地基处理技术。运用高压旋喷法可以帮助建筑施工队克服施工现场存在的大量土洞、溶洞、软土层、裂隙等不良的地质现象，从而能够有效地增加地基的安全性和稳定性[4]。在使用这种方法时要特别注意地下水，如果地下水太丰富而且水流的速度过大，就会比较难以确定旋喷桩的直径，特别是深部直径的确定。此外，这种方式对施工的工艺、施工的机械设备以及材料，包括施工的经验都有较高的要求，所以虽然施工的效果较好，但是由于要求较高，所以使用的范围不是太广。

 

　　（3）灌注桩法的地基处理技术。由于灌注桩的强度很高，而且施工的工艺简单，能够使施工的进度更快，且能够保证施工的质量，所以在岩溶地区的地基处理中经常会用到这种技术。下面我们就这一项技术在具体的施工条件中进行更加仔细的分析。

 

　　4灌注桩法的地基处理技术

 

　　（1）某施工工地的地质条件。该工地位于南方的某个城市，地势较低，处于河流冲积地段。施工场地自下而上分布的是：白云质灰岩、粘土、沙砾、淤泥质粘土、粘土、杂填土。施工场地内的岩石破碎，而且由于张性节理裂隙的发育和岩溶地质的作用，主楼施工地段的钻孔遇洞隙率高达了百分之八十四，裙楼地段为百分之四十五。整个施工场地的钻孔一共有一百三十儿个，且大部分的钻孔所在的岩层不等。

 

　　（2）灌注桩法的地基处理技术。灌注桩其实是一种端承桩，所以灌注桩的桩端必须落在持力层中。桩长的决定因素是建筑物对变现和承载力的要求、设备能力以及土质条件等等，根据本施工项目的具体环境条件，桩长为7米到二十一米不等。然后根据施工设备等来决定出灌注桩的桩径，为800毫米；再根据地基的承载力和地基土层特性决定桩距为1.6米；最后进行单桩极限承载力的计算（如表1）
 

 

　　由于施工场地的岩石都较为破碎，而且洞隙基本都已经发育，所以比较适合使用冲击成孔的灌注桩。因为采用冲击成孔这种方式，在冲击头高速的运行作用下岩土不容易产生塑变形，能够增加岩土的脆性，使之瞬时能够产生较大的接触应力，这样就有利于扩展岩土裂缝，形成较大体积的破碎，并有效地穿过岩溶洞隙的发育带，使桩端能够落在较为完整的岩石上。

 

　　此外，由于施工场地的地下水较为丰富，岩溶的裂隙也已经发育，所以也能够运用钻孔灌注桩。这种方式也能够很好地克服不良的地质条件，有效地将桩端落在风化较完整的岩石上。但是在使用大直径的钻孔钻进时，容易引发漏浆、塌孔等现象，造成施工的工期延长，相对于冲击成孔灌注桩来说，这种方式的造价更高，投入更多，所以该施工项目最后还是选择了冲击成孔灌注桩这一技术来进行施工。

 

　　5结束语

 

　　综上所述，随着经济的发展，城市化脚步的加快，越来越多的建筑工程在岩溶地区展开，施工单位要根据岩溶地区复杂的地质条件、土层种类、土层性质来选择地基处理的技术，使地基的造价更经济、工期更快、更容易控制质量，从而保证岩溶地区中高层建筑的质量。

 

　　参考文献：

 

[1]黎寰，杨星，徐其功等.岩溶地区复合地基工程性状分析[J].勘察科学技术，2009（4）.

 

[2]林思源.岩溶地区地基处理及基础选型论述[J].房地产导刊，2014（16）.

 

[3]李振华.岩溶地区工程地质勘察中地基处理的桩基形式[J].地球，2012（10）.

 

[4]蒋瑜.CFG桩在岩溶地区地基处理中的应用[J].城市建设理论研究，2014（10）.