喀斯特地区地基处理施工技术分析

喀斯特地区地基处理施工技术分析

发表时间：2019-06-19T11:27:56.390Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：陈和盛聂向东黎祖丰

[导读] 摘要：喀斯特地区多岩溶地形，主要是石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等可溶性岩层的不均匀分布在地质结构上，喀斯特地貌形成是因为受水的化学和机械作用产生沟槽、裂隙、溶洞，以及由于溶洞的顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等现象和作用的总和，是碳酸盐类岩石分布地区特有的独特现象。

中国建筑第八工程局有限公司南方公司广东深圳 518000

摘要：喀斯特地区多岩溶地形，主要是石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等可溶性岩层的不均匀分布在地质结构上，喀斯特地貌形成是因为受水的化学和机械作用产生沟槽、裂隙、溶洞，以及由于溶洞的顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等现象和作用的总和，是碳酸盐类岩石分布地区特有的独特现象。喀斯特地区地质特征对建筑地基有着巨大的影响，如果不妥善处理，会威胁建筑工程安全，导致建筑物不稳定，威胁人身财产安全。

关键词：喀斯特地区；地基处理；施工技术分析；

喀斯特地区施工环境主要以岩层表面溶沟、溶槽及溶蚀裂隙等小型岩溶为主，内部溶洞的垂直高度一般为0.8-6m，具体的施工工程和地基处理技术取决于建筑物的重要等级、高度、体积等多方面因素，考虑到地面不均匀沉降、地基塌陷、偏移等问题，相关建筑工程需要进行加固和防护措施。文章基于喀斯特地区地基处理施工技术展开论述，提出相关施工策略和措施分析，以供参考。

一、喀斯特地区地形下的地基处理施工现状问题

由于岩溶地质特征明显且区域内分布广泛，并且岩层的稳定性难以判断，会影响建筑物安全性和施工工程质量。所以对于某些下卧熔岩洞穴的地基处理，要注重洞穴基础埋置深度的勘察，谨慎处理地基周围的岩层裂缝情况，通过对岩溶的分布区域、生长走向及深度进行调查，优化设计施工方案，尽可能避免地面不均匀沉降或地面塌陷。

塑性黏土和强风化泥岩虽然具有较高的承载力，减少了施工难度，但还是要做好相关防护工作，保障地基扎实稳固。对于已经探测到的下卧溶岩洞穴，可以采用高压旋喷桩技术可有效地解决溶岩地区灌注桩难以成孔的难题

二、喀斯特地区地形下的地基处理施工技术分析

（一）裂缝勘测技术

裂缝勘测技术是喀斯特地基处理施工的基础，运用裂缝勘测技术探察溶洞、暗河发育带，通常是现场观察，采用圆形加密钎探等方式进行。在土方开挖作业过程中，若是发现已挖明的溶洞，要做好防护措施，从岩洞边缘处向外扩展2-3m，控制好间距，每个间距范围内布点钻探勘察，确认溶洞的范围，之后再根据溶洞范围，确认施工处理方案作好探测深度记录。

（二）加强地质勘察工作

喀斯特地区的地质勘察主要钎探设计基础形式均采用一柱一桩独立基础及人工挖孔桩形式，地基持力层为中等风化基岩。基岩埋深小于3m范围内的区域选择独立矩形基础方案，基岩埋深度超过3m地段及下伏岩溶洞隙需揭顶深度大于3m的孔段，选用人工挖孔嵌岩端承桩。对于挖孔桩，可以反应出何种深度达到土洞、溶洞及溶沟槽，何种深度嵌入中风化岩层。相关工作人员需要根据勘察资料中的地下水报告，制定相关施工方案。关于地勘报告中反应出要穿越大的土洞、溶洞的挖孔桩，要事先做好应急施工预案，备好施工材料和相关专业施工技术人员。由于地勘资料是按设计桩位原位勘测，关于定位放线的工作必须到位，要求位置精确，细节问题精细处理，以确保开挖的基础位置与地勘孔位重合。对于地勘孔位偏移的点，应及时通知相关管理人员，精细地勘复核及补勘，以防止影响施工进度。

（三）清底工作

喀斯特地区的地基清底工作也是优化地基稳定性，减少施工危险的重要工作，应当在接近地基基地20-45cm时停止爆破，启用人工开凿，进行挖底工作，防止爆炸的破坏力影响岩溶的稳定性，造成内部溶洞碎石崩塌，引发事故。在基地清理工作结束后还应用手锤逐一敲击，检查是否有空洞现象以及是否存在局部软层。如果查明相关局部软层，需要进行二次勘察，继续开挖，减少地基处理施工的威胁性。人工挖孔桩在地勘验孔前也应按照上述方法清底，在混凝土浇注前还应进行二次清底，清除淤泥、地下水等，以保证桩芯混凝土的质量。（四）地基处理

由于基本的勘察模式是一柱一孔，钻探面积和基地面积可控制和预测的范围较小，不能全面的了解施工环境内部存在的所有溶洞和岩溶地形，如果在未发现的裂隙溶洞上面施工，会严重影响施工进度，甚至前期工程施工都会作废。所以需要加强现场钎探这种简单的探测方式进行补充探测。钎探是一种通过风镐钻探岩层深度的简单方法，通过镐钎钻头的转动将岩石击碎，然后高压空气通过中空镐钎杆身从镐钎头部气孔高速冲出，把岩石碎沫吹出，保证镐钎能够继续运作。如果钻头钻入裂隙或泥槽中，高压空气压力将骤降不足以将岩石碎沫吹出，从而卡住镐钎使其不能继续钻进。通过测量镐钎不能继续钻进时的深度就能判断岩层下的裂隙情况或者是泥槽的深度。地下岩层一般都有一定倾斜角度，在独立基坑和孔桩基地时出现高低不平的现象正是因为没有为地下岩层的倾斜程度采取一定措施。当发现地下岩层的倾斜程度导致两段高度差超过10cm时，就应当把较高的一端凿平挖去，使基地成阶梯状。这使得独立基坑及挖孔桩的基底经常出现高低不平现象。若高差大于 15cm 就应该将高的一端凿去，使基底呈阶梯状。除此之外，基础混凝土浇注时还应在倾斜的一边采用原槽浇注，以增大该独立基础的抗滑移能力。关于裂隙及泥槽的处理问题，在钎探和开挖过程中发现裂隙和泥槽情况，必须优先处理，一般在4-10cm的裂隙和泥槽直接采取清理工作，超过10cm小于50cm的宽大裂隙或泥槽，需要加强钎探工作，观察裂隙的走向和泥槽下的情况以及深度。若是收敛型（即越向下越窄）则采用清掏后加钢筋混凝土网片封闭的办法处理。若是越向下越宽，则必须继续往下挖，掏至尽头，妥善处理，直至满足地质要求。

（五）特殊水文地质情况及对策

地下水量不大时可选用潜水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇注相应段的混凝土护壁，然后继续下一段的施工。当开挖工程不顺利时，需要采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量。并采取交替循环施工的方法，能达到很好的效果。通过施工程序调整，设法改变水的渗透路径。当发生孔壁渗水的情况时，由于桩身混凝土浇注时间较长，如果渗水过多，将会影响混凝土质量，降低桩身混凝土强度，可在桩身混凝土浇注前采用防水材料封闭渗漏部位。对于出水量较大的孔可用木楔打入，周围再用防水材料封闭，或在集中漏水部分嵌入泄水管，装上阀门，在施工桩孔时打开阀门让水流出，浇注桩身混凝土时再关闭，这样也可解决其影响桩身混凝土质量的问题。结语：喀斯特地区地貌地质情况复杂，岩溶地基多变，在对地基进行处理时，要加强施工控制技术，合理运用先进施工设备和工艺，