岩溶地区地面塌陷的评价与处理
岩溶地面塌陷区地质灾害治理措施分析
岩溶地面塌陷区地质灾害治理措施分析岩溶地面塌陷区地质灾害治理措施分析灾害的治理措施,当前,由于住房人口急剧增加,土地资源紧缺,住房开发渐向高层、超高层发展,由此桩基础的适用越来越频繁。
本文针对造成岩溶地区塌陷的原因进行了简单的分析,然后结合桩基设计和基坑支护以及实际的施工勘察状况对地质灾害如何治理提出了一些措施。
关键词】岩溶地面;塌陷;地质灾害;治理措施1.前言随着经济地快速发展及人们对生活质量的越来越高的要求,包括社会的发展和科技的进步等很多因素导致人们对住房提出了新的更高的要求。
地表出现了更多的高层住宅。
正是由于人类这样的需求越来越大,地产商在地面上的活动也越来越频繁,人类的活动明显超过了地表的承受能力,地表已经变得越来越脆弱,在最近几年,地面坍塌的事故也是时有发生。
所以,我们为了保证建筑物能够稳定地站住脚,合理有效地控制建筑物的沉降范围,常采用桩基础。
我国幅员辽阔,地质形式千变万化,实际情况十分复杂,所以研发经济可靠的适合的新型桩基设计是地基界一项重要的课题。
本文将结合实际的工程工作经验,对岩溶地面塌陷区如何进行地质灾害治理,及如何完成桩基设计做简要的论述。
2.岩溶地区高层建筑的地面塌陷状况最近这些年,随着城市建设脚步的加快,高层建筑在城市中越来越多,当然,在高层建筑建设过程中不可避免的会遇到很多地质问题,很多高层建筑的建设场地都是岩溶地面的塌陷区,下面将简单介绍下岩溶地区高层建筑的地面塌陷状况,简要地分析了下地质灾害的成因以便对其进行深入地研究。
其中比较有效果的就是桩基技术的引用,岩溶洞具有裂隙发育的特性,而桩基可以根据不同的裂入深度保持地基的安全。
2.1场地地质条件塌陷地常常距离水源或峡谷较近,这是由于板块的交界处常常形成河流山谷,这里也是地质活动较频繁的地区。
比如某塌陷区的岩土结构组成如下,浅层为粉粘性土构成,地表或多或少覆盖着耕土、填筑土及生活建筑垃圾;中部为软弱土层构成,在该层的中间段往下,岩土粉质会逐渐变密,在底部会出现少量的砂砾石、碎块石;基底为石灰岩,石灰岩中岩溶发育,常形成有带状溶洞、蜂窝状溶洞、溶孔及孔隙,成层性明显;在塌陷地区的地下水中会有少量的上层滞水、孔隙潜水。
武汉地区岩溶及岩溶地面塌陷特征及处理措施汇报lb20151208-1
灰岩,呈近东西向成条
带状分布,主要分布于 向斜及背斜的两翼;白
云质灰岩主要分布北部
盘龙城一带。 三叠系泥灰岩、灰
岩多分布于向斜的核部
图1-3 武汉市灰岩分布范围图
中南勘察设计院有限公司 Central Southern Geotechnical Design Institute Co.,Ltd
2 岩溶发育形态与发育程度分析
3 武汉地区岩溶地面塌陷
3.3 武汉市岩溶塌陷类型
武汉市塌陷类型及典型案例分析
(1)饱和松散层(粉土、砂、砾石)潜蚀—渗流—漏失塌陷型 饱和松散层在地下水位变化过程中发生潜蚀——液化,通过岩溶裂隙 直接漏失到岩溶空洞中,造成地面塌陷。 Ⅰ级阶地典型案例:
椭圆形,长约8米,宽约6米
图3-2 Ⅰ级阶地某塌陷实例照片
3 武汉地区岩溶地面塌陷
3.2 武汉市岩溶塌陷类型
武汉市历史塌陷
武汉市在自然及人类工程活动(抽取地下水)作用下,自 1931 年以 来,主要在武昌丁公庙、江夏区马鞍山井田、汉阳中南轧钢厂、武昌阮家 巷、陆家街、毛坦港、市司法学校、青菱乡烽火村、江夏区范湖乡金水村、 乌龙泉京广线、鹦鹉洲大道、江夏文化大道鹏湖湾等十处地方发生了岩溶
1 可溶岩地层岩性、工程特性及分布特征
1.2 可溶岩工程特性及分布特征
岩性
石炭系黄龙组灰岩;二叠系马鞍组炭质灰岩、泥灰岩及栖霞组灰 岩,局部白云质灰岩;三叠系厚层泥灰岩、灰岩。
工程特性
石炭系(C)灰岩块状构造,强度很高; 二叠系(P1-2)炭质灰岩、泥灰岩、硅质岩薄层状、层状构造,强
度较高;生物屑微晶灰岩中薄层状,强度很高;白云质灰岩为灰白色,
江夏鹏湖湾
世贸锦绣长江
已建成的7层楼房的一角地基。楼 I级阶地,标高20m,Q4冲积 二叠系 P灰岩,背斜北 角的塌陷坑长约5米、宽约3米、 物,具二元结构,厚26m, 翼,岩层陡倾角 深约10米,里面露出数根水泥桩。 下部砂层厚10m。 I级阶地,标高20m,Q4冲积 倒转背斜北翼至核部, 白沙洲高架桥工程桩基础施工期 物,具二元结构,厚25-30m, 三叠系T、二叠系P、石 间至少发生3次大的地面塌陷 下部砂层厚20m。 炭系C灰岩 二叠系P灰岩,岩层陡倾 椭圆形,5米见方,第1次塌陷深 龙岗地带,上部为老黏土层, 角,向斜北翼,塌陷部 约3米,第2次塌陷深约6米。 灰岩顶面有红粘土 位发育有土洞,深溶沟 与下部溶洞相连 I级阶地,标高20m,Q4冲积 大桥断层西侧,二叠系 椭圆形,塌坑长10米,宽 8米,塌 中南勘察设计院有限公司 物,具二元结构,厚25-30m, P灰岩,向斜北翼,岩层 坑深6米 Central Southern Geotechnical Design Institute Co.,Ltd 下部砂层厚 20m。 陡倾角
岩溶地面塌陷设计
岩溶地面塌陷设计岩溶地面塌陷是指由于地下溶蚀作用导致地表下方的岩石层发生塌陷现象。
这种地质灾害常见于岩溶地区,对人类的生命财产安全造成严重威胁。
本文将从岩溶地面塌陷的成因、特征、预测与防治等方面进行探讨。
一、成因岩溶地面塌陷的主要成因是地下水溶蚀作用。
在岩溶地区,地下水与岩石中的溶质发生反应,溶解出岩石中的可溶性矿物,导致岩石体积减小,从而引发地面塌陷。
此外,地下水位下降、地下水过度开采、地下水污染等因素也可能加剧岩溶地面塌陷的发生。
二、特征岩溶地面塌陷具有以下特征:1. 突发性:岩溶地面塌陷往往突然发生,给人们带来较大的不可预测性。
2. 局部性:岩溶地面塌陷通常发生在局部区域,但其影响范围可能较大。
3. 多样性:岩溶地面塌陷的形态多样,包括坑洞、塌陷槽等。
4. 频发性:岩溶地面塌陷在岩溶地区较为常见,频繁发生。
三、预测与防治为了预测和防治岩溶地面塌陷,需要采取以下措施:1. 地质勘察:通过地质勘察,了解地下岩层的结构和性质,评估地下水位变化对地面稳定性的影响。
2. 监测系统:建立岩溶地面塌陷的监测系统,包括地下水位监测、地表变形监测等,及时掌握地下水位和地表变形的变化情况。
3. 预警机制:基于监测数据,建立岩溶地面塌陷的预警机制,及时发布预警信息,提醒相关部门和居民采取防范措施。
4. 治理措施:对于已经发生岩溶地面塌陷的区域,需要采取治理措施,包括填充、加固等,恢复地面的稳定性。
5. 合理规划:在岩溶地区进行城市规划和土地利用时,应充分考虑岩溶地面塌陷的风险,合理规划建设,避免在高风险区域进行重要建筑物和基础设施的建设。
岩溶地面塌陷是一种常见的地质灾害,对人类的生命财产安全造成严重威胁。
通过加强预测与防治工作,可以有效减少岩溶地面塌陷带来的损失。
在未来的工作中,我们需要进一步加强研究,提高预测和防治的准确性和效果,为岩溶地区的安全发展提供保障。
岩溶地区的主要工程地质问题及处理措施分析
岩溶地区的主要工程地质问题及处理措施分析摘要:为使岩溶地区工程修建的安全性得到提升,本文进行分析在岩溶地区的主要工程地质问题。
经过调查发现,岩溶地区容易出现地表塌陷、地面变形、土洞、岩洞等地质问题,严重影响了当地建筑工程的建设,因此需要制定有效的处理措施,促进当地建筑工程顺利开展。
关键词:岩溶地区;工程地质;问题岩溶主要是指可溶性岩石,尤其是碳酸盐类岩石,比如石灰岩、石膏等,其在被含有二氧化碳的流水所蚀之后,受到沉积作用而形成的地貌。
在生活中,表现为各种形状,比如洞穴、石林、溶洞等。
这种地貌地区,在中国有着广泛的分布,多存在于广西、贵州等地区。
岩溶地貌的出现与地下水对碳酸盐类岩石侵蚀息息相关,在水流的冲击下,岩石被溶蚀,从而形状不一的沟壑、峡谷等。
岩溶的出现导致地质更加脆弱,对于建设在岩溶地区的建筑来说具有较大的挑战,所以在岩溶地区开展建筑工程的时候,需要进行地质研究,了解当地岩溶的具体情况,制定有效的处理措施。
1、岩溶地区工程地质问题1.1岩溶地基不稳定在岩溶地区,在厚厚的地表覆盖层下有石芽溶沟,并且岩体也可能存在暗河、溶洞等地貌,因此建筑物的地基处于不够均匀的状态。
而且上覆土层由于下部岩溶受到含有二氧化碳水侵蚀而产生塌陷,最终形成土洞。
而且土洞的塌陷具有一定的突发性,而且土洞的出现地方多为地下岩溶发展区域。
工业与民用建筑物的压力作用直接到达地面10m以下。
所以建筑物的地基和上覆土层进行接触,甚至也会接触到下伏基岩。
岩溶地区的土层最显著的特点是土层厚度过高,土层空隙过多等。
所以地基非常容易出现不均匀沉降,使建筑物的地基出现倾斜,破坏甚至破坏。
1.2岩溶地表塌陷岩溶地表塌陷常发生在覆盖型岩溶分布的区域,由于人为活动所导致岩溶地表出现塌陷的主要原因为施工过程中抽取地下水或者施工不慎导致地下水位明显提升,导致原本的岩溶水流向或者形态出现变化,进而导致土层承受能力下降,导致岩溶地表的脆弱程度加深,出现土体塌陷的现象。
岩溶塌陷的灾情评估及防治措施
吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>专门水文地质学§13.2岩溶塌陷的灾情评估及防治措施一、岩溶塌陷的概念及产生原因岩溶地面塌陷是指覆盖在溶蚀洞穴之上的松散土体,在外动力或人为因素作用下产生的突发性地面变形破坏,其结果多形成圆锥形塌陷坑。
岩溶地面塌陷是地面变形破坏的主要类型,多发生于碳酸盐岩、钙质碎屑岩和盐岩等可溶性岩石分布地区。
激发塌陷活动的直接诱因除降雨、洪水、干旱、地震等自然因素外,往往与抽水、排水、蓄水和其他工程活动等人为因素密切相关,而后者往往规模大、突发性强、危害也就大。
岩溶地面塌陷发现于碳酸盐岩分布区,其形成受到环境和人类活动的双重影响。
1. 可溶岩及岩溶发育程度可溶岩是由岩溶地面塌陷形成的物质基础,而岩溶洞穴的存在则为地面塌陷提供了必要的空间条件。
大量塌陷事件表明,塌陷主要发生在覆盖型岩溶和裸露型岩溶分布区,部分发育在埋藏型岩溶分布区。
溶穴的发育和分布受岩溶发育条件的制约,一般主要沿构造断裂破碎带、褶皱轴部张裂隙发育带、质纯层厚的可溶岩分布地段、与非可溶岩接触地带分布。
岩溶的发育程度和岩溶洞穴的开启程度,是决定岩溶地面塌陷的直接因素,可溶岩洞穴和裂隙一方面造成岩体结构的不完整,形成局部的不稳定;另一方面为容纳陷落物质和地下水的强烈运动提供了充分的空间条件。
一般情况下,岩溶越发育,溶穴的开启性越好,洞穴的规模越大,则岩溶地面塌陷也越严重。
2. 覆盖层厚度、结构和性质松散破碎的盖层是塌陷体的主要组成部分,由基岩构造成的塌陷体在重力作用下沿溶洞、管道顶板陷落而成的塌陷为基岩塌陷。
塌陷体物质主要为第四系松散沉积物所形成的塌陷叫土层塌陷。
据南方十省区统计,土层塌陷占塌陷总数的96.7%。
3. 地下水运动地下水运动是塌陷产生的动力条件——主要动力。
地下水的流动及其水动力条件的改变是岩溶塌陷形成的最重要动力因素,地下水径流集中和强烈的地带,最易产生塌陷,这些地带有:(1)岩溶地下水的主径流带;(2)岩溶地下水的(集中)排泄带;(3)地下水位埋藏浅、变幅大的地带(地段);(4)地下水位在基岩面上下频繁波动的地段;(5)双层(上为孔隙、下为岩溶)含水介质分布的地段,或地下水位急剧变化的地段;(6)地下水与地表水转移密切的地段。
岩溶地面塌陷设计
岩溶地面塌陷设计岩溶地面塌陷是指在岩溶地貌区域中,由于溶蚀作用导致地下溶洞发展,进而引发地表下陷的现象。
岩溶地面塌陷设计的目的是为了预测和评估岩溶地区地面塌陷的风险,以便采取相应的防治措施。
一、岩溶地形特点岩溶地貌是由于岩石中可溶性矿物的溶蚀作用而形成的独特地貌类型。
岩溶地形具有以下几个特点:1. 溶洞和地下河道:岩溶地区地下水经过长时间的溶蚀作用,形成了众多的溶洞和地下河道。
2. 地下溶蚀:地下水中的溶解物质会溶解岩石,导致地下空洞的形成。
3. 天坑和塌陷陷落:由于地下溶蚀作用的影响,地表会出现天坑和塌陷陷落的现象。
二、岩溶地面塌陷的成因岩溶地面塌陷主要是由于地下溶洞的发展和演化导致的。
地下水通过岩石裂隙渗入地下,溶解岩石中的溶质,形成溶洞。
当溶洞发展到一定程度时,地表会因为地下溶洞的塌陷而发生下沉,形成地面塌陷。
三、岩溶地面塌陷的预测和评估为了预测和评估岩溶地区地面塌陷的风险,需要进行以下工作:1. 地质勘测:通过对岩溶地区的地质构造、地层特征、水文地质等进行详细调查和研究,掌握该地区的地质情况。
2. 地下水位监测:监测地下水位的变化,了解地下水动态,判断地下水对地面塌陷的影响。
3. 地面形变监测:利用全球定位系统(GPS)、遥感技术等手段对地面形变进行监测,及时发现地面下沉的迹象。
4. 模型预测:基于岩溶地区的地质数据和监测数据,建立数学模型进行预测和评估,提前发现潜在的地面塌陷风险。
四、岩溶地面塌陷的防治措施为了减少岩溶地区地面塌陷的危害,需要采取以下防治措施:1. 填充堵塞:对发现的地下溶洞进行填充堵塞,阻止溶洞的继续发展和扩大。
2. 强固加固:对已形成的地面塌陷区进行强固加固,提高地面的承载能力。
3. 松土排水:通过松土和排水措施,改善地下水的排泄,减少地下水对地面塌陷的影响。
4. 监测预警:建立地面塌陷的监测预警系统,及时发现和预测地面塌陷的风险,采取相应的应急措施。
五、岩溶地面塌陷的影响岩溶地面塌陷对人类和环境都会带来严重的影响:1. 经济损失:地面塌陷会破坏建筑物、道路和农田,造成巨大的经济损失。
岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性评价
岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性
评价
岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性评价
岩溶塌陷区是指地下溶蚀作用引起的地表沉降和地下空洞崩塌的地区。
由于岩溶塌陷区地质条件的特殊性,对城乡建设用地的选择和规划提出了更高的要求。
因此,进行岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性评价是十分必要的。
岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性评价主要从地质条件、水文条件和工程条件三个方面进行评价。
首先,地质条件是评价城乡建设用地适宜性的重要因素。
岩溶塌陷区的地质构造复杂,地下空洞多,土壤稳定性较差,这些都会对建筑物的安全性产生较大的影响。
因此,评价时需要考虑地质条件对建设用地的适宜性。
其次,水文条件也是评价的关键因素之一。
岩溶塌陷区的地下水位较高,地下水对地表沉降和地下空洞形成有着重要的作用。
如果建设用地处于地下水位较高的区域,就容易引发地面塌陷和建筑物损坏等问题。
因此,评价时需要全面考虑水文条件对建设用地的适宜性。
最后,工程条件也是评价的重要因素之一。
岩溶塌陷区的工程地质条件复杂,施工难度大,需要采取一系列的防治措施。
如果建设用地在工程条件上存在较大的困难,就会增加建设成本,降低建设效益。
因此,在评价时需要考虑工程条件对建设用地的适宜性。
综上所述,岩溶塌陷区城乡建设用地适宜性评价需要综合考虑地质条件、水文条件和工程条件等因素。
只有通过科学评价,才能确保城乡建设用地的安全性和可持续发展。
同时,政府和相关部门也应加强对岩溶塌陷区的管理,制定相应的规划和政策,以保护和利用好这一特殊地理资源,促进岩溶塌陷区的可持续发展。
岩溶塌陷的评估
岩溶塌陷的灾情评估(一)岩溶塌陷等级划分岩溶塌陷应查明:塌陷的位置、范围及面积;塌陷量;塌陷区的环境水文地质条件;塌陷原因以及发展趋势。
依据塌陷面积进行等级划分(表1)。
表1 岩溶塌陷灾变等级划分表种类指标特大型大型中型小型地面塌陷岩溶塌陷面积(km2)>20 20~10 10~1.0 <1.0 采空塌陷面积(km2)>5 5~1.0 1.0~0.1 <0.1 (据张梁等著《地质灾害灾情评估理论与实践》1998,P28)(二)岩溶塌陷的灾情预测预测步骤包括以下三个:1. 查明研究区的地质、水文地质条件。
2. 调查已有塌陷点的塌陷特征、分布规律及形成条件(环境及触发因素),确定出现塌陷的综合判断指标。
3. 考虑塌陷发展趋势和对环境的影响程度,对研究区进行塌陷预测分区,提出地表各种重要设施的保护方案和预防措施。
通常,采排地下水或矿坑突水时,在水位降落漏斗内,容易产生岩溶塌陷的地段如下:1. 浅部岩溶发育强烈,可溶岩顶板起伏较大,并有洞口和裂口,洞穴无充填物或充填物少,且充填物多为砂、碎石、粉质粘土的地段。
2. 采排地下水点附近或地下水位降落漏斗范围中心(特别是地下水的主要补给径流方向上)地段。
3. 构造断裂带(特别是新构造断裂带)背、向斜轴部,可溶岩与非可溶岩的接触部位。
4. 溶蚀洼地、积水低地和池塘、冲沟地段。
5. 第四系土层为砂、粉质粘土,且厚度小于10m地段。
6.河床及其两侧附近。
地面塌陷预测可考虑的影响因子:1. 排水量(Q)2. 水位降低值(S)3. 盖层物理、力学性质的指标(ηi)4. 盖层厚度(M)5. 岩溶发育程度的指标(K)6. 表征构造破坏程度的参数(G)7. 预测扩展半径时要考虑时间8. 预测时间、强度时,要考虑到抽水中心的距离地面塌陷在时间上具有突发性,空间上具有隐蔽性,其预报为当前的前沿课题。
可用于岩溶地面塌陷的探测方法和仪器有地质雷达(探溶洞)、浅层地震、电磁波、声波透视(CT)等。
岩溶塌陷治理施工方案
岩溶塌陷治理施工方案1. 引言岩溶塌陷是一种常见的地质灾害,主要指在岩溶地区由于溶蚀作用导致岩层疏松、岩溶孔隙扩大、岩体失稳,从而引发地表或地下的土石体垮塌现象。
岩溶塌陷对人民生命和财产安全带来严重威胁,因此,采取科学有效的岩溶塌陷治理施工方案具有重要意义。
本文将介绍一种岩溶塌陷治理施工方案,包括施工前的准备工作、治理方案的实施以及施工后的监测与评估。
该方案旨在通过采取合理的措施,稳定岩体,防止或减轻岩溶塌陷的发生。
2. 施工前的准备工作在进行岩溶塌陷治理施工之前, 需要进行充分的准备工作,以确保施工的顺利进行。
以下是施工前的准备工作内容:2.1 勘察与评估在施工前,需要进行详细的岩溶塌陷勘察与评估,确定塌陷的范围、程度和原因。
通过周密的勘察和综合评估,可以明确治理方案的目标和措施。
2.2 方案设计根据勘察与评估的结果,制定详细的治理方案,包括工程措施、技术要求、施工进度和预算等内容。
方案设计应考虑到地质、水文、土力学等多方面因素,确保治理效果。
2.3 施工组织与管理制定施工组织与管理方案,安排专业施工队伍,合理分工,确保施工任务的顺利进行。
施工组织与管理还包括安全防范措施的制定和落实,以保障工人的安全。
3. 治理方案的实施在施工方案确定之后,可以开始进行岩溶塌陷治理方案的实施。
下面介绍具体的实施步骤:3.1 预处理在正式开始施工前,需要对治理区进行预处理。
预处理包括清理工地、调查土壤和岩层情况、排水等工作。
通过预处理,可以为后续的施工工作打好基础。
3.2 加固和补强根据方案设计,进行岩溶塌陷点的加固和补强工作。
加固和补强措施可以包括抽排地下水、注浆加固、嵌结加固等。
通过这些加固和补强措施,可以增加岩溶塌陷点的稳定性,减少垮塌的风险。
3.3 固化和覆盖针对塌陷地区,进行固化和覆盖工作,防止岩石继续风化、溶解和崩解。
固化可以采用喷涂和刷涂等方式,覆盖可以采用土石方加固、植被恢复等措施。
3.4 监测与调整在施工过程中和施工后,需要进行监测与调整工作,以确保治理效果。
岩溶地区的主要工程地质问题及处理措施
处理效果的反馈方式:监测、 检测、评估报告
处理效果的持续监测:定期检 查、长期观察
处理效果的改进建议:根据反 馈进行优化和调整
岩溶地区工程地质问题处理技术展望 未来发展方向:研发更高效、环保的处理技术 技术创新:利用先进技术手段提高处理效果 应用前景:在更多领域得到广泛应用
挑战:岩溶地区地质条件复杂处 理技术难度大
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汇报人:
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定义:岩溶塌陷 是指岩溶地区地 面塌陷的现象通 常是由于地下水 位下降或地下溶 洞发育所致。
原因:地下水位 的下降可能是由 于地下水开采、 降雨量减少等原 因引起的;地下 溶洞的发育是由 于地下水溶蚀石 灰岩等可溶性岩 石形成的。
影响:岩溶塌陷 会导致地面塌陷、 建筑物损坏、农 田淹没等危害严 重影响人们的生 命财产安全。
岩溶地区的主要工程地质问题还包括其他一些问题如不良地质现象、地温异常等。
地面变形:岩溶地区常见的工程地质问题之一包括地面塌陷、地面沉降和地面裂缝等。 地下水问题:岩溶地区地下水丰富且流动速度快对工程造成一定影响。 岩体稳定性问题:岩溶地区岩体结构复杂稳定性差易发生滑坡、崩塌等地质灾害。 洞穴与地下工程问题:岩溶地区存在大量洞穴和地下工程对工程设计和施工造成一定难度。
缺点:处理方法可 能受到地理环境、 技术条件等多种因 素的限制实施难度 较大成本较高。
案例分析:以某实 际工程为例说明处 理措施在解决岩溶 地区工程地质问题 方面的应用和效果 。
结论:处理措施的 优缺点应根据实际 情况进行综合评估 选择最适合的处理 方法。
处理效果的评估标准:稳定性、 安全性、经济性
预防措施:对岩溶地区进行详细的地质勘察了解地下溶洞、暗河等分布情况采取适当的桩基、地 基加固等措施预防建筑物沉降和塌陷。
岩溶地区桩基施工时地面塌陷分析及处理
岩溶地区桩基施工时地面塌陷分析及处理摘要:目前,国家基础建设向山岭地区推进,遇到岩溶地质的几率大增,特别是基础结构采用地下连续墙、桩基等深基础时,岩溶地质给项目建设带来较大的施工困扰,对项目结构质量及安全的影响颇深。
岩溶地区桩基,由于岩体的岩性不同,溶洞的发展、发育情况不同,造成施工中事故较多。
针对遇到的施工事故进行针对性处治,有助于快速有效地解决桩基施工中的问题。
为了提高岩溶区桩基础施工效率及保证施工安全,该项目采取了一系列针对岩溶区桩基施工的措施,关键词:岩溶地区;桩基施工;地面塌陷引言岩溶区的桩基,由于岩体的岩性不同,溶洞的发展、发育情况不同(如:溶洞数量、形状、尺寸、位置的随机性及多样性),以及填充物的复杂性和多样性,决定了岩溶地段桩基在遭遇不同荷载时容易发生较大位移而影响上部结构稳定还有其他次生灾害。
在经济迅速发展的今天,加强开发岩溶资源的势头在世界各国盛行,而岩溶资源的过度开发频频诱发岩溶塌陷,继而成为岩溶区主要的环境地质灾害。
由于目前各类规范的局限性,使用普通地区的桩基规范直接用于岩溶区桩基础的设计,势必不能满足岩溶区桩基础承载力的特殊性与复杂性,因此会带来很大的盲目性。
如果桩基础承载力设计不足以满足基础需要的承载力时,会给工程带来很大损害,这样就引起了无法挽回的损失,相反,如果设计的桩基础承载力过于保守,会造成巨大的浪费,这样就使工程造价大大增加。
据此,以合理设计岩溶区桩基和确保工程质量安全可靠为前提,尽量的降低工程造价,增加施工的合理性,以此为出发点进行研究,将会带来巨大的效益,对全国广大岩溶区的桩基础的设计施工都有巨大的指导意义。
1岩溶地区桩基施工时地面塌陷原因在详细勘察揭示场地岩溶发育后,对建筑物进行了超前钻施工勘察,塌陷桩位超前钻并未揭示溶洞,但从地面大面积塌陷情况推测,该桩位下伏基岩中应存在较大的溶洞。
详细勘察及施工勘察一般采用钻探方法,本工程的地面塌陷案例说明钻探未能完全查明岩溶分布情况。
岩溶地区桩基施工地面塌陷分析及处理
岩溶地区桩基施工地面塌陷分析及处理摘要:岩溶是我国较为常见的一种不良地质,受地层岩性、区域构造和水文地质等影响,通常会伴随有溶槽、溶沟、土洞以及溶洞等现象。
而这些现象往往也是房屋建筑桩基础施工过程中重要的不确定性因素,需要足够的工程经验及合理的方式方法去应对和处理,也是建筑工程五方责任主体相关人员所关注的重点内容。
下文讨论岩溶地区桩土收缩分析及处理策略,供参考。
关键词:岩溶地区桩基施工;地面塌陷分析;处理引言岩溶地区土壤处理相当困难,应注重土壤处理,避免土壤处理过程中出现问题,提高土壤处理效率。
岩溶地区是一个重要的地貌条件,容易引起收缩、渗透等问题。
需要积极采取地基处理措施,以确保更好地建造地基。
桩对改善地基稳定性至关重要。
必须注意桩帽的执行过程,并采取有利的执行措施,以确保桩帽具有良好的承载能力。
1岩溶地区桩基施工地面塌陷原因分析1.1地下水位下降在施工过程中,遇到地下水位较高时,一般采用抽排的方式处理地下水。
但地下水的抽排改变了地下水的赋存条件,随着桩基础孔内的地下水位下降,其周围水力条件变化,地下水流速增加,从而水流对周围土体的冲刷和搬运能力也随之提高。
在水的潜蚀作用下,桩基础周围可能形成新的空腔,新的空腔与溶槽或者溶洞相连后,则会引发地面的塌陷。
1.2地层岩性岩溶区是第四代水道的冲积层,是砂质粘土、粘土质砂、砾石、重粘土等的岩层。
上部粘土层较好,但厚度较薄,形成了相对稳定的土层。
对于覆盖层岩溶发育,见地下岩溶洞通孔率高、一致性强,覆盖层因潜在侵蚀而空时,很容易缩入岩溶地面。
1.3泥浆护壁施工机械成孔通常会采用旋挖成孔或者冲孔的方式进行,为保证成孔质量,一般采用泥浆护壁或者钢护筒护壁。
采用泥浆护壁的时候,如施工过程中控制不当,则会产生漏浆现象,类似抽排地下水的影响,泥浆漏浆同样会引起地下水的水力条件发生改变,泥浆下渗产生的较大水流冲击压力或者真空吸蚀会导致土洞坍塌,从而引起地面沉降或者塌陷。
地面塌陷防治措施
地面塌陷防治措施1. 简介地面塌陷是指由于地下水位下降、岩溶、煤矿开采等原因引起的地表下沉现象。
地面塌陷不仅对土地资源造成严重破坏,还可能导致建筑物倾斜、道路断裂等安全隐患。
因此,采取有效的地面塌陷防治措施至关重要。
本文将介绍一些常用的地面塌陷防治措施。
2. 预报和监测地面塌陷的预报和监测是及时掌握地下水位、地下裂隙等情况的关键。
通过建立一套完善的地面塌陷监测系统,可以提前发现地面塌陷的预兆,采取相应的防治措施。
常见的地面塌陷监测技术包括:•地下水位监测:通过设置地下水位监测井,实时监测地下水位的变化情况,及时发现地下水位下降的情况。
•地表沉降监测:通过定期测量地表的沉降情况,判断地面塌陷的发生和发展趋势。
•遥感监测:利用卫星遥感技术获取大范围的地表形变数据,对地面塌陷进行监测和预测。
3. 加固和修复针对已经发生地面塌陷的区域,需要采取加固和修复措施,以防止进一步的地面塌陷和减少其对周围环境的影响。
常用的加固和修复措施包括:•地下注浆加固:通过向地下注入固化材料,填充地下裂隙,增加地下土层的强度和稳定性。
•桩基加固:在地下注入桩体,增加地下土层的承载能力,防止地面塌陷的发生。
•土工格栅加固:在地下设置土工格栅,增加地下土层的抗剪强度和抗滑性。
4. 防止地下水位下降地下水位下降是导致地面塌陷的主要原因之一。
因此,采取措施保持地下水位稳定是防治地面塌陷的重要手段。
常见的防止地下水位下降的措施包括:•限制地下水开采:对于造成地下水位下降的主要开采行为,可以通过减少开采量、限制开采区域等方式来控制地下水位的下降。
•人工补水:通过向地下注入水源,维持地下水位的稳定,防止地下水位过度下降。
5. 岩溶地区的防治措施岩溶地区是地面塌陷的高发区域,因为岩溶地区的岩石容易溶解和崩塌。
针对岩溶地区的地面塌陷防治,需要采取特殊的措施。
常见的岩溶地区的防治措施包括:•岩体加固:在岩溶地区的岩体上设置抗滑支撑,增加岩体的稳定性。
岩溶塌陷调研报告
岩溶塌陷调研报告岩溶塌陷调研报告引言:岩溶塌陷是指在岩溶地貌地区,由于地下溶蚀作用导致的地质层发生塌陷现象。
该现象在许多岩溶地区广泛存在,给当地的生产活动和生活带来了巨大的影响。
本调研报告旨在对岩溶塌陷进行深入调查和研究,以便更好地了解其成因和对当地环境的影响。
一、调研目的:1. 了解岩溶塌陷的成因和特征;2. 分析岩溶塌陷对当地环境的影响;3. 提出防治岩溶塌陷的对策和建议。
二、调研内容:1.实地考察:通过实地考察,观察并记录岩溶塌陷现象的特征,如地面下陷、地下沉降等。
了解当地地质结构、水文情况、土壤条件等基本情况,并收集相关的地质和水文数据。
2.数据分析:利用所收集的数据进行分析,确定岩溶塌陷的成因。
可能的成因包括地下水溶蚀、地下水过度开采、地下管网渗漏等。
通过分析地下水位、水质、水流速度等指标,评估岩溶塌陷的危险程度,为防治提供依据。
3.环境影响评价:根据调研数据和分析结果,评估岩溶塌陷对当地环境的影响。
可能的影响包括地表水资源的减少、土壤侵蚀、建筑物和道路损坏等。
通过评估对当地经济和生态环境的影响程度,提出可行的对策和建议。
三、调研结果与分析:1. 岩溶塌陷成因:通过实地考察和数据分析,发现岩溶塌陷主要是由于地下水溶蚀引起的。
在岩溶地貌地区,地下水经过长时间的溶蚀作用,会使地下岩石变得脆弱,导致塌陷现象的发生。
2. 环境影响评价:岩溶塌陷对当地环境造成了严重的影响。
首先,地下水位的下降导致地表水资源的减少,给农业灌溉和工业生产带来不便。
其次,地面的下陷和沉降会导致建筑物和道路的损坏,给人们的生产和生活带来了安全隐患。
此外,岩溶塌陷还会导致土壤侵蚀,影响农业生产。
四、防治对策和建议:1. 加强水资源保护:采取合理的水资源管理措施,限制地下水的过度开采,避免地下水位的过快下降。
2. 建设地下管网:加强城市地下管网的维护和管理,防止管网的渗漏,减少地下水对岩石的溶蚀。
3. 加强监测和预警:建立岩溶塌陷的监测和预警系统,及时掌握地下水位和地下岩石状态的变化,并采取相应的措施,以防止塌陷的发生。
岩溶地面塌陷灾害防治
岩溶塌陷灾害的应急防治措施一、视险情发展将人、物及时撤离险区。
在发现前兆时即应判定撤离计划。
二、塌陷发生后对临近建筑物的塌陷坑应及时填堵以免影响建筑物的稳定。
其方法是投入片石,上铺砂卵石,再上铺砂,表面用粘土夯实,经一段时间的下沉压密后用粘土夯实补平。
三、对建筑物附近的地面裂缝应及时填塞,地面的塌陷坑应拦截地表水防止其注入。
四、对严重开裂的建筑物应暂时封闭不许使用,待进行危房鉴定后才确定应采取的措施。
岩溶塌陷的简易监测一、监测的目的:通过简易监测,一方面是要抓住岩溶塌陷的前兆现象;另一方面是取得这些前兆现象变化过程的资料,以便于分析判断其发展趋势,为及时采取应急措施提供依据。
二、监测点的选择:一般是选择有异常变化现象的点如井、泉水位,地面和建筑物的裂缝等。
进行监测,对于地面和建筑物的变化,应在变形的不同部位布点;形成监测点网,以全面掌握其变形的系统情况。
三、监测方法和工具监测方法和工具可根据具体条件确定,可因陋就简,以能取得观测数据资料为原则。
如井、泉水位观测,可在其旁设标尺(最小刻度为1毫米)地面裂缝可在不同部位(如裂缝两头、中部等)于裂缝两侧钉上小木桩,其上划出十字作为观测基点,同最小刻度为1毫米的钢卷尺或木尺量测桩间距离的变化;对墙上的裂缝可在墙上直接划线量测。
四、监测时间从发现异常的时候起开始定时观测,时间间隔每日一次,如异常变化剧烈时应增加观测次数,每日可增至二至三次。
五、监测记录观测记录应列表记录、力求系统完整。
观测中如遇降雨,应记录降雨的起止时间并估计其降雨强度(小、中、大、暴雨)。
位于地表水体附近的监测点应同时观测记录地表水位的变化。
随观测进程可绘制观测曲线,以时间为横坐标,以观测数据为纵坐标,绘出水位变化、裂缝变化等曲线,为分析判断提供基础。
六、险情警报当有异常出现:判定确为险情时,应及时向险情警报系统上报。
在未建立险情警报系统的地方,地方政府可根据本地的具体条件建立相应的组织,以利防灾抗荧工作的顺利开展。
岩溶塌陷及其治理措施
岩溶塌陷及其治理措施岩溶塌陷及其治理措施一、岩溶塌陷简介岩溶塌陷是指在岩溶地区,下部可溶岩层中的溶洞或上覆土层中的土洞,因自身洞体扩大或在自然与人为因素影响下,顶板失稳产生塌落或沉陷的统称。
二、岩溶塌陷的治理方法岩溶塌陷应采取预防和治理相结合的防治措施。
对塌陷地基都需要进行处理,未经处理不能作为天然地基。
其处理措施有:(一)清除填堵法:常用于塌坑较浅或浅埋的土洞,首先清除其中的松土,填入块石、碎石,做成反滤层,然后上覆粘土夯实。
对于重要建筑物一般需要将坑底或洞底与基岩面的通道堵塞,可开挖回填混凝土或灌浆处理。
(二)跨越法:用于塌陷坑或土洞较深大,开挖回填有困难的处理方法。
一般以梁板跨越,两端支承在可靠的岩、土体上。
据广西的经验,每边支承长度不小于1.0~1.5m。
(三)强夯法:把10~20t的夯锤起吊到一定高度(10~40m),让其自由下落,造成强烈的冲击对土体强力夯实。
一方面是夯实塌陷后松软的土层和塌陷坑或土洞内的回填土,以提高土体强度;另一方面可消除隐伏土洞和软弱带,是一种处理结合预防的措施。
Christain(1984)的试验:锤重15t,落距20m,将影响到地表下8~9m的深度。
利用该方法在没有其它条件限制下,可以确定4.5m以上土洞的位置。
(四)灌注法:把灌注材料通过钻孔或岩溶洞口进行注浆,其目的是强化土层或洞穴充填物、充填岩溶洞隙、隔断地下水流通道、加固建筑物地基。
灌注材料主要是水泥、碎料(砂、矿渣等)和速凝剂(水玻璃、氧化钙)。
水泥标号应大于450号。
灌浆方式可采用低压间歇定量式或循环式灌注,目的是减少浆液流失,间歇时间可控制在7~8小时左右。
(五)深基础法:对于一些深度较大,跨越结构无能为力的土洞、塌陷,通常采用桩基,将荷载传递到基岩上。
(六)旋喷加固法:在浅部用旋喷桩形成一“硬壳层”,在其上再设置筏板基础。
“硬壳层”厚度根据具体地质条件和建筑物的设计要求而定,一般可达10—20m。