珊瑚礁岩地质地基处理施工技术

珊瑚礁岩地质地基处理施工技术
【摘要】珊瑚礁岩地质广泛分布于东南亚、大洋洲、印度洋等海岛沿海沿岸
地区，其作为建筑地基国内研究甚少，随着“走出去”、“一带一路”等战略的
实施，建筑企业国外市场前景远阔，珊瑚礁岩土作为地基持力层情况普遍存在，
珊瑚礁岩地基处理显得尤为重要，本文以南太某岛国建筑工程地基处理为案例，
研究应用珊瑚礁岩地质地基处理施工技术。

【关键词】珊瑚礁岩；不均匀沉降；地基处理；施工技术
引言
地基处理与基础施工是房屋建筑质量安全关键环节，珊瑚礁岩作为房屋基础
属非均质地基，高承载力伴随着不均匀性，同时局部发育空穴孔洞，空穴孔洞中
大多充填松散的粘性土，在以珊瑚礁岩为地基基础的工程建设时常需进行地基处理，处理不善易造成建筑物基础不均匀沉降，因此，珊瑚礁岩地基处理施工技术
水平影响基础乃至整个工程建设质量。

1.概况
据相关资料及实际情况分析，珊瑚礁岩土的工程地质性质与一般的岩土有明
显区别，珊瑚礁岩土体浅层普遍存在着裂缝和孔洞，洞穴在珊瑚礁岩横向和垂直
向上的分部不均匀，使地基承载力差异较大，虽然岩块的强度相对土质较高，但
缺陷部位易造成基础坍塌和不均匀沉降。

因此珊瑚礁岩地质基础处理的成功与否
往往会影响建筑物在后期施工及使用过程中的质量，意义极其重大。

在国外珊瑚礁岩作为基础的建筑中，显有对缺陷部位排查和处理的情况，珊
瑚礁岩地质基础处理具备空穴孔洞发现困难，孔洞内松散土质机械清理困难、灌
注成型困难等系列问题。

本工程首次采用人工手持轻型圆锥动力触探仪对珊瑚礁
岩孔洞进行排查，采用特制工具、人工操作清除孔洞内杂土、灌注孔内混凝土等，使得施工难度进一步加大。

为了解决上述难题，研究形成了一套完整的珊瑚礁岩地质地基处理的施工技术，确保建筑物基础范围内的珊瑚礁岩不良地质全部排查处理到位，杜绝了因地
质不良造成的不均匀沉降等质量问题，保障了建筑物在施工和使用时的质量和安全。

2.主要工艺原理
2.1人工手持轻型圆锥动力触探仪检测技术
本技术主要采用人工手持轻型圆锥动力触探仪代替传统电动钎探机进行开挖
至设计标高后的基础承载力检测。

根据现场情况，可在基础开挖清理过程中，对
已达到设计标高的基础开挖面进行轻型触探，操作人员根据钻头回弹反馈及钻杆300mm内锤击数情况确定检测部位是否为空穴孔洞，需要处理的部位在现场做好
标识，由于开挖过程中可穿插施工，灵活机动，极大提高了不良地质的检测效率。

2.2珊瑚礁岩基础孔洞定向挖掘技术
根据人工手持轻型圆锥动力触探仪检测标记的需处理的不良地质标记，安排
人工对该标记孔洞内杂填土进行清理，采用洛阳铲和自制的清理工具根据孔洞形
状定向挖掘清理，清理完成后用工具清理孔洞内壁附着的泥土，完成全部清孔后
报验收，通过后安排下步混凝土灌注工序。

2.3珊瑚礁岩基础孔洞一次成型灌注技术
现场清理完成的孔洞，若直径大于200mm采用一次成型灌注，小于200mm孔
洞谁垫层施工时一起浇筑。

珊瑚礁岩孔洞灌注采用C20细石混凝土，灌注每约
500mm高度插入混凝土振动棒进行振捣，振动棒快插慢拔，振捣时长30s左右，
至最后一层振捣时，观察混凝土不下沉，不冒气泡，不泛浆，表面平坦即灌注完成。

该方法可同时多点浇筑，灵活机动，节约工期。

3.工艺流程及操作特点
3.1工艺流程
本技术工艺流程为：基础开挖→人工轻型动力触探→孔洞定位→孔洞定向清
理→孔洞灌注→基础垫层
3.2操作要点
由于作为主要持力层的强风化珊瑚礁岩局部发育空穴、孔洞，同时不排除发
育有溶洞的可能，且岩层层面十分不均匀，有一定的起伏，空穴、孔洞中充填松
散的粘性土，可视基槽开挖情况，如果发现空穴直径大于20cm，应对该层进行地
基处理，避免基础产生不均匀沉降。

将充填的黏土全部清除后，采用混凝土注浆
方式对空穴、溶洞、孔洞进行浇注处理，浇注深度以填平空穴、溶洞、孔洞为准。

若其直径较小，可考虑采用垫层找平方式处理。

具体操作要点如下：
（1）基础开挖
先沿灰线挖出基坑放坡轮廓线，开挖过程中严格遵循“分层开挖、严禁超挖”原则，土质区域每层开挖深度不超过2m，岩石区域先用玻碎锤每层破碎厚度约
400mm，破碎后碎石运至弃土场；基坑开挖至基底，预留200mm人工清理至设计
标高。

为防止超挖和保持边坡坡度正确,开挖过程中应随时监测放坡系数，机械开
挖至接近设计坑底标高或边坡边界,应预留20cm厚土层,用人工清槽和修坡,保证
地基土不受干扰。

（2）人工钎探
人工钎探采用手持轻型圆锥动力触探仪实际操作，根据进尺及钻头回弹情况，按照地基进尺公式进行验算地基承载力，地基承载力特征值(fak)满足设计要求
无需进行处理，不足部位按照本技术要求进行地基处理。

打完的钎孔，经过质检人员、监理单位检查孔深与记录无误后，经过地基承
载力验算，满足承载力要求且有钎探眼的部位进行灌砂。

（3）孔洞定位
对地基承载力特征值(fak)验算不合格的部位现场在操作过程中进行定位，
采用钢筋头或白灰等具有明显辨识物标识出需要处理的部位。

每工作面全部完成
标识，经现场质检人员、施工人员、监理单位验收后可进行孔洞定向挖掘与清理
工作。

对于不能及时进行孔洞定向挖掘与清理工作的，应注意对现场标识物的管理，避免漏处理等情况发生。

（4）孔洞定向挖掘、清理
根据人工手持轻型圆锥动力触探仪检测标记的需处理的不良地质标记，安排
人工对该标记孔洞内杂填土进行清理，采用洛阳铲和自制的清理工具根据孔洞形
状定向挖掘清理，清理深度为开挖设计标高面往下1.5m，若不足1.5m的孔洞清
理至珊瑚礁岩硬底，清理完成后用自制工具清理孔洞内壁附着的泥土。

（5）孔洞验收及灌注
现场清理完成的孔洞，若直径大于200mm采用一次成型灌注，小于200mm孔
洞谁垫层施工时一起浇筑。

珊瑚礁岩孔洞灌注采用C20细石混凝土，灌注每约
500mm度插入混凝土振动棒进行振捣，表面平坦即灌注完成。

（6）基础垫层
孔洞处理完成，经验收合格后方可进行基础垫层的浇筑。

4.相关安全质量要求
（1）珊瑚礁岩基坑开挖深度超过1.5m应设计人员上下坡道和爬梯，以免发
生坠落，开挖深度超过2m必须在边坡设1.2m高防护栏杆，危险处夜间应设红色
标志灯和反光标志。

行人坡道须设扶手及防滑措施。

（2）设置专职测量和基坑开挖监测管理人员，及时对现场进行测量监测，
了解珊瑚礁岩基坑稳定状态，做到信息化施工管理。

（3）对于钎探测试不满足地基承载力要求的部位，进行人工清理孔洞松散
杂土，不得扰动周边珊瑚礁岩基础。

孔洞清理至设计持力层下1.5m，不到1.5m
的孔洞全部清除干净，孔壁用刷子或其他材料清理干净，不允许有浮土。

（4）灌注每约500mm高度插入混凝土振动棒进行振捣，振动棒快插慢拔，
振捣时长30s左右，至最后一层振捣时，观察混凝土不下沉，不冒气泡，不泛浆。

结语
地基处理作为珊瑚礁岩地质基础施工重要部分，其主要通过对于地基缺陷的
排查、清理与灌注，使地基承载力特征值满足设计要求，从而保证基础的安全质
量和稳定，所以有关施工作业人员一定要全面了解珊瑚礁岩地基处理各项施工技
术要点及操作要求，避免因地基处理不善而造成建筑物的不均匀沉降，引发质量
安全问题。

参考文献
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