歐國華

（貴州省地礦局104地質(zhì)大隊，貴州都勻558000）

摘 要：對工程重要性等級為一、二級的建筑物，在施工前要進行巖土工程勘察工作，其目的是查明不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害，為工程的設(shè)計、施工及巖土體治理加固、開挖支護和降水等工程提供工程地質(zhì)資料和必要的技術(shù)參數(shù)。在巖溶地區(qū)，其地質(zhì)條件復(fù)雜，巖溶現(xiàn)象普遍，為施工帶來了較大的難度。文章從潤安·南城國際實際工程入手，對巖溶地基巖土工程勘察進行了分析，并對巖溶地基處理進行探討。

關(guān)鍵詞：巖溶地基；巖土工程勘察；地基處理

1 巖溶概況

巖溶是指可溶性巖石，如碳酸鹽類巖層（石灰?guī)r、白云巖）受水的化學(xué)和物理作用產(chǎn)生溝槽、裂隙和空洞，以及由于空洞頂板坍落使地表產(chǎn)生陷穴溶解、洼地等現(xiàn)象和作用的總稱。貴州是巖溶分布較為廣泛的地區(qū)，在巖溶地區(qū)由于巖溶作用使地下形成了地下溶洞、暗河、溶穴等空洞，這些空洞破壞了巖土體的完整性，使巖土體的強度大大減弱，引起地面塌陷、地表不均勻沉降導(dǎo)致地面建筑物變形、破裂。空洞還破壞了地基的整體穩(wěn)定性使建筑物發(fā)生連續(xù)性倒塌，給人民生命財產(chǎn)造成重大損失。因此對巖溶地區(qū)的地基勘察特別重要，在巖溶地區(qū)工程建設(shè)過程中需要掌握巖溶的發(fā)育程度、巖溶洞穴規(guī)模、洞穴延伸方向，通過物探、鉆探等勘察手段對巖溶地區(qū)的地下水、巖溶洞穴進行勘察，對建筑場地的巖溶洞穴進行評估，掌握巖溶洞穴所處的發(fā)展階段，更好地指導(dǎo)工程施工，避開巖溶發(fā)育地段，對不能避開的巖溶地段采取相應(yīng)的地基處理措施對巖溶地基進行處理，從而更好地保證工程質(zhì)量，達到工程建設(shè)的預(yù)期目的。

2 巖溶地基巖土工程勘察

在擬建工程場地或附近有建筑物地基有巖溶發(fā)育時，需要進行巖溶地基勘察。通過巖溶地基勘察查明巖溶發(fā)育的洞穴、溶洞、裂隙對建筑物地基的穩(wěn)定性的影響程度；查明巖溶發(fā)育的特征、規(guī)模大小、巖溶展布情況；查明地下水對巖溶的影響范圍；查明地下水的補徑排情況；查明巖溶洞穴發(fā)育的規(guī)律，圈定巖溶對工程影響的范圍；查明溶洞的埋深。場地巖溶勘察宜采用工程地質(zhì)測繪和調(diào)查、物探、鉆探等多種手段結(jié)合的方法進行，并應(yīng)符合下列要求:

（1）可行性研究勘察應(yīng)查明巖溶洞隙、洞穴的發(fā)育條件，并對危害程度和發(fā)展趨勢做出判斷，對場地的穩(wěn)定性和工程建設(shè)的適宜性做出初步評價。宜采用工程地質(zhì)測繪和綜合物探為主，初步勘察勘探點的間距對于一級、二級、三級地基分別不應(yīng)大于30～50 m、40～100 m、75～200 m，巖溶發(fā)育地段應(yīng)予加密。測繪和物探發(fā)現(xiàn)的異常地段，應(yīng)選擇有代表性的部位布置驗證性鉆孔。控制性勘探孔的深度應(yīng)穿過表層巖溶發(fā)育帶。

（2）初步勘察應(yīng)查明巖溶洞隙、溶洞、地表塌陷的分布范圍、發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律，對引起溶洞隙、溶洞、地表塌陷的原因進行分析評價，制定出相應(yīng)的技術(shù)處理措施，并對場地的穩(wěn)定性和建筑適宜性進行評價分析。

（3）工作人員要詳細勘察，將擬建工程范圍具體化，標(biāo)記各種巖溶洞隙位置、規(guī)模及其深埋位置等，且要對工程項目擬建設(shè)位置的地基穩(wěn)定性進行調(diào)查，根據(jù)問題提出相應(yīng)的解決方式，具體要求如下:

①勘探線應(yīng)沿建筑物軸線布置，勘探線間距小于20 m，勘探點間距小于10 m，條件復(fù)雜時每個獨立基礎(chǔ)應(yīng)布置勘探孔；②勘探孔深度除應(yīng)符合現(xiàn)行勘察規(guī)范的一般要求外，當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)底面以下的土層厚度不大于獨立基礎(chǔ)寬度的3～5倍時，鉆孔進入持力層的深度均不應(yīng)小于5 m；③當(dāng)預(yù)定深度范圍內(nèi)有巖溶洞穴存在，且對建筑物地基的穩(wěn)定性有影響時，對于多層建筑勘探孔的深度應(yīng)在洞底基巖面下部8～9 m；高層建筑勘探孔的深度應(yīng)在洞底基巖面下部12～14 m，并圈定洞穴的范圍；④對一柱一樁的基礎(chǔ)，宜逐柱布置勘探孔；⑤在物探異常部位應(yīng)加密勘探孔。

（4）施工勘察應(yīng)針對某一地段或尚待查明的專門問題進行補充勘察。當(dāng)采用大直徑嵌巖樁時，應(yīng)進行專門的樁基勘察。

3 對巖溶地基處理分析

3.1 巖溶地區(qū)主要地基處理措施

在地基以下發(fā)育有對地基穩(wěn)定性有影響的溶洞、洞穴、裂隙時，需對地基進行處理方能滿足建筑物穩(wěn)定性及施工要求。主要采取以下措施:一對洞口較小的洞隙而言，應(yīng)采用挖除、回填與跨蓋等方法進行處理；二對洞口較大的洞隙，應(yīng)采用混凝土梁、板和拱等跨過巖溶洞穴?？邕^巖溶洞穴的結(jié)構(gòu)物應(yīng)落在完整的基巖面上；三對于巖溶洞穴周圍不穩(wěn)定的巖土體進行混凝土噴漿加固巖土體和清除填堵等措施；四對規(guī)模較大的洞穴，可在巖溶洞穴下部修筑柱子，將柱子基礎(chǔ)嵌入完整基巖面以下3 m用來支撐上部結(jié)構(gòu)的荷載，提高建筑物的穩(wěn)定性。

對地表水作用導(dǎo)致地面塌陷、地基沉降問題，應(yīng)修筑排水溝將地表水流進行改道。根據(jù)巖溶洞穴的發(fā)育規(guī)模、分布情況分別選用清除、混凝土砂漿加固等措施進行處理。

由地下水形成的塌陷及巖溶洞穴，應(yīng)清除塌陷坑、溶洞內(nèi)的充填物，換成碎石層分層夯實，對地下水進行過濾；對埋藏較深的巖溶洞穴應(yīng)采用混凝土砂漿、塊石、碎石等對洞穴封堵回填并設(shè)置泄水孔；對直徑特別大的溶洞采用混凝土回填無法處理且成本較大時，采用樁基礎(chǔ)處理。

3.2 常見的處理方法

處理巖溶地基的方法多種多樣，要結(jié)合場地的水文地質(zhì)情況以及巖面之上所覆蓋的巖土體厚度、穩(wěn)定性等各方面因素來確定。

（1）鉆孔灌漿法:將混凝土、水泥砂漿通過鉆孔的方式灌注入基底洞隙中，使洞穴與混凝土砂漿形成整體支撐上部結(jié)構(gòu)。

（2）開挖換填法:在處理洞口較小、基底下淺部巖溶洞穴時，首先將洞穴內(nèi)的軟弱充填物清除，換填上素混凝土或碎石混凝土。

（3）結(jié)構(gòu)跨越法:在溶洞溶溝裂隙較小、基巖相對較完整的情況下，適當(dāng)對其裂隙進行處理，使得建筑物能跨越在上面。

（4）強化上部結(jié)構(gòu)法:進行基礎(chǔ)尺寸及柱距的調(diào)整。

3.3 對巖溶地基處理的質(zhì)量管理

巖溶地基處理屬于隱蔽性工程，在處理過程中若不進行嚴格的質(zhì)量控制，則會給工程留下安全隱患，導(dǎo)致建筑物失穩(wěn)造成重大工程事故，因此對巖溶地基的質(zhì)量管理尤為重要。在進行巖溶地基處理前:一是需制定相應(yīng)的巖溶地基基礎(chǔ)處理措施，堅持“先設(shè)計后施工”的原則，對地基處理方案提出的方法、技術(shù)手段進行論證，通過相關(guān)專家論證合格后再進行地基處理施工，以確保地基處理的質(zhì)量。二是建立質(zhì)量監(jiān)控管理責(zé)任負責(zé)制，由項目經(jīng)理、監(jiān)理、施工單位組成三級質(zhì)量管理體系，監(jiān)理對施工單位的施工過程進行全程監(jiān)控，嚴把質(zhì)量關(guān)，施工單位對所施工的工程自檢，形成自檢報告，自檢合格后報驗給監(jiān)理方簽字，監(jiān)理簽字認可后報項目經(jīng)理簽字認可。

4 結(jié)語

巖溶地基勘察是巖溶地區(qū)建筑物施工最重要的勘察，通過勘察了解巖溶地區(qū)地下巖土體的特征，巖溶洞穴的發(fā)育特征、規(guī)模、發(fā)育程度，掌握巖土體的相關(guān)力學(xué)參數(shù)，更好地指導(dǎo)地基基礎(chǔ)設(shè)計，保證地基基礎(chǔ)施工的順利進行。通過勘察—設(shè)計—地基處理等程序，切實保證建筑物的整體穩(wěn)定性及建筑物施工的質(zhì)量。

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中圖分類號：TU195

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：2096－2339（2017）02－0090－02貴州以碳酸鹽巖喀斯特巖溶地貌為主，巖溶的出現(xiàn)會對建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，地基基礎(chǔ)處理不當(dāng)會使建筑物失穩(wěn)，給人們造成經(jīng)濟損失和危害。本文就巖溶地區(qū)工程勘察所遇到的各類地基問題以及實際處理措施作一些分析，為巖溶地區(qū)巖土工程勘察及巖溶地基處理提供參考。

作者簡介：歐國華（1982－），男，貴州福泉人，本科，工程師，研究方向:水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)。