巖溶地基處理常用方法及工程實(shí)踐

巖溶地基處理常用方法及工程實(shí)踐在工程建設(shè)中，巖溶地基處理常用的方法有挖填法、跨越法、樁基法和排導(dǎo)法等。下面結(jié)合工程實(shí)例做詳細(xì)介紹。1挖填法挖填法適用于淺層溶洞、溶槽、溶溝等。對(duì)巖石地基，先挖除溶溝、溶洞或溶槽中的軟土或其他軟弱雜物，然后采用級(jí)配碎石、毛石混凝土或素混凝土等填實(shí)，以增強(qiáng)地基的強(qiáng)度和整體性；對(duì)于壓縮性地基，先鑿去局部突出的基巖并超挖一定深度，然后再鋪設(shè)碎石土或砂墊層等，以協(xié)調(diào)地基不均勻沉降。圖1所示溶槽，上寬下窄，豎向很深并且起伏較大，不可能全部清除溶槽內(nèi)的填充物。此時(shí)宜清除部分填充物，在下部采用拋填塊石，在接近中上部位填碎石，使其形成自然的濾水層，上部盡量打鑿成倒喇叭形的斜面，然后再填毛石混凝土，回填的厚度不小于上部寬度的一半，且不小于500厚，形成上大下小的楔形體嵌塞在溶槽中，使上部荷載通過楔形體傳遞到溶槽兩側(cè)的穩(wěn)定巖石上。對(duì)于較淺、小的溶洞、溶槽、溶溝，最簡單、最直接的辦法就是清除填充物后，用毛石混凝土進(jìn)行填充處理，見圖2。對(duì)石芽等基巖，根據(jù)盡量減少開挖和回填量的原則確定基礎(chǔ)的理深，挖除突出部位，用毛石混凝土填實(shí)低凹部位，或采用級(jí)配碎石或土夾石墊層調(diào)整基底的應(yīng)力分布。2跨越法跨越法適用于基礎(chǔ)下有溶洞、溶槽、漏斗、小型溶洞。施工時(shí)可采用鋼筋混凝土梁板跨越，或用剛性較大的平板基礎(chǔ)覆蓋，而不對(duì)其下地基進(jìn)行處理。對(duì)于一些溶槽，豎向及水平方向范圍很大，槽體內(nèi)充滿各種軟塑～可塑的紅粘土，洞口比較大，如某電廠主廠房BC列柱基礎(chǔ)下，分布著一條長達(dá)40余米，寬度約5～10米的水平溶槽，單個(gè)洞體的高度約4余米，并在水平向有不同的分支。除此之外，還有一些大小不等的多重水平溶洞，其洞間頂板厚度大致在1.30～2.50m之間。這些洞體內(nèi)填充著各種軟塑～流塑狀的粘土，C列8～12軸線柱基礎(chǔ)均落在洞內(nèi)，考慮到洞體大而深不可能進(jìn)行充填處理，由于其兩側(cè)巖石完整、穩(wěn)定，采用基礎(chǔ)梁跨越處理。如圖4所示。圖5為某電廠鍋爐鋼柱基礎(chǔ)，部分位于寬約3m的溶槽上，勘探發(fā)現(xiàn)溶槽底部深度達(dá)15m，采用換填方案不經(jīng)濟(jì)，且施工存在安全隱患，于是采用厚板跨越處理，兩端支承于穩(wěn)定巖體上。再如貴州某電廠翻車機(jī)地下室為一箱型結(jié)構(gòu)，下部巖溶水平分布復(fù)雜，豎向深度達(dá)數(shù)十米，清淤條件困難，周圍巖體完整、穩(wěn)定，考慮上部結(jié)構(gòu)剛度大的特點(diǎn)，直接將地下室底板置于巖體之上，如圖6所示。3樁基法樁基法適用于地基上修建重要建筑物，溶洞較深的情況?？刹扇_孔灌注樁、鉆孔灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁等。樁基應(yīng)穿越溶洞、進(jìn)入洞底下方穩(wěn)定基巖樁端持力層一定深度，但若溶洞上方巖體較厚，經(jīng)計(jì)算可作為樁端持力層，那么樁基可不必穿越此溶洞。圖7為貴州某電廠輸煤地段的斗輪機(jī)和填方區(qū)輸煤棧橋地段巖溶地基處理。由于填土較厚，同時(shí)回填土質(zhì)量較差，考慮到上部荷載情況，設(shè)計(jì)采用一柱一樁，要求樁端置于穩(wěn)定完整的基巖上。1）人工挖孔灌注樁人工挖孔灌注樁工藝簡單、能直接揭露樁端巖溶發(fā)育情況、巖石完整性、堅(jiān)硬程度、風(fēng)化程度等，并能保證樁端有足夠的嵌巖深度。貴州某電廠干煤棚、輸煤棧橋、斗輪機(jī)基礎(chǔ)等地段采用了人工挖孔灌注樁處理巖溶地基。由于該工程地下水埋藏較深，在人工挖孔時(shí)不會(huì)受到地下水的影響，但由于含有大量大塊石的厚填土較為松散，樁孔孔壁穩(wěn)定性差，設(shè)置了樁孔護(hù)壁，并有足夠的通風(fēng)，確保了施工安全。2）沖孔灌注樁-5-沖孔灌注樁處理巖溶地基主要難點(diǎn)在于，一是如何在大塊石深厚填土和具有多層溶洞的巖溶區(qū)成孔；二是如何堵住泥漿滲漏及混凝土流失；三是如何保證沖孔進(jìn)尺及清除孔底沉渣。在成孔施工中，大部分樁孔泥漿滲漏較少，這部分樁成孔就十分順利，而當(dāng)樁孔鉆穿覆蓋層，在基巖表面存在溶蝕裂隙或遇到多層溶洞時(shí)，孔內(nèi)泥漿迅速流失，出現(xiàn)地面孔口塌陷，產(chǎn)生一大漏斗，不僅不能施工，而且危及鉆孔及人身安全。針對(duì)上述難題，采用了相應(yīng)的解決方法：向孔內(nèi)回填大量粘土及水泥以堵漏。如貴州某電廠一輸煤棧橋地段采取以上措施。該樁樁徑1.2米，樁長49.5米，上覆土層厚48.2米，其中含大量大塊石的回填土厚17.6米，其基巖表面存在溶蝕裂隙，多次發(fā)生強(qiáng)漏漿，直接用于堵漏及護(hù)壁費(fèi)近2萬元，且用時(shí)達(dá)45天之多。從樁體受力情況看，由于樁長較大，大部分的約束力靠樁側(cè)承擔(dān)，往往對(duì)樁端承載力要求不高，從而降低了巖溶槽穴對(duì)樁基的風(fēng)險(xiǎn)度。當(dāng)樁端置于“陡坎”、“鷹嘴巖”上，為確保樁的穩(wěn)定，同時(shí)考慮到樁的承載能力，應(yīng)當(dāng)加大樁端入巖深度，見圖7所示。4排導(dǎo)法排導(dǎo)法對(duì)建筑物地基內(nèi)或附近的地表水要做好防滲疏導(dǎo)工作，對(duì)于地下水可以采用排水隧洞、排水管道等進(jìn)行疏導(dǎo)。防止基礎(chǔ)地下水水位下降過多，以免地基承載力下降過多而發(fā)生失穩(wěn)變形破壞。圖8為云南某電廠#3冷卻塔范圍泉眼處理示意圖。處理地下泉眼涌水時(shí)，應(yīng)遵循宜疏不宜堵的原則，根據(jù)巖層開挖揭露的實(shí)際情況，采取簡單、安全可靠處理措施。結(jié)束語：

從工程實(shí)踐來看，要徹底摸清廠址地區(qū)的巖溶情況，是很困難的，它的分布無規(guī)律可循，有些情況只有在具體施工開挖時(shí)才會(huì)被揭露，無疑對(duì)設(shè)計(jì)、施工都會(huì)帶來許多困