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(超前钻)复杂岩溶地基处理

(超前钻)复杂岩溶地基处理
(超前钻)复杂岩溶地基处理

(超前钻)复杂岩溶地基处理

超前钻:属施工勘察,当基桩挖到持力层时,为查明基桩持力层下不少于5米范围内有无软弱夹层、空洞等不良地质作用而进行的勘探钻孔勘察。

主要是针对岩溶地区基桩,在成桩之前采用钻探方法查其桩底基岩情况,基本上是一桩一孔,大桩多孔。一般是在桩设计图出来之后做一般在挖桩到位,倒砼之前进行

一般地层可以选点进行勘察,岩溶地区最好每桩勘察

相关问题:

1.超前钻的费用由谁支付?

有几种可能,

①由施工单位支付,因为工程量清单报价的缘故,无论清单上有该项目还是漏项,施工单位都应该进行报价,有该项目那没争议,没该项目,该笔费用应该含在其他综合单价中。

②由业主支付,通过招标或直接委托试验单位进行超前钻,当然也可委托本工程的勘察设计单位进行。

③由勘察单位支付,含在原来勘察设计投标报价之中,勘察单位在勘察设计投标中的报价应考虑这种风险,不作为新增项目予以支付。

因超前钻是无法预计的,要等勘察报告出来之后,才能确定是否进行,故该笔费用应该是由业主另外支付,不含在原勘察设计单位的报价之中,如由原勘察单位来承担这个任务,那么勘察单位总费用是原来的投标价加上这次超前钻的委托费用。

2.超前钻要钻多深?

灰岩强度较高,钻到桩底以下3d(且>5m),铁路公路的特大桥要求高一点,一般是桩底以下8-10m。

复杂岩溶地基处理实例

1 工程概况

某市中心广场拟建一座24层的贸易大厦,该大厦地基工程地质条件和水文地质条件复杂,岩溶、土洞发育。基坑北5m紧邻七层高的图书馆及四层高的电影院,南面相距4m处为该市主干道。地基处理施工难度大,施工中引进一些新的施工措施进行尝试,并取得了良好效果。

该楼为一层地下室,基坑开挖深度4~4.4m,采用一柱一桩独立基础形式,单桩最大垂直荷载21000kN。原设计为先开挖基坑,四周用毛石砌挡土墙,坑内采用人工挖孔桩。由于人工挖孔桩施工中抽取大量地下水,造成电影院、图书馆多处开裂,建筑物地基有向下滑移现象,同时挖孔桩没办法穿过多层溶洞,施工难以进行,造成停工。在此情况下,对该项工程进行了基础设计修改,采用冲孔和挖孔灌注桩相结合,并制订一套科学、合理、可行的施工程序,以保证相邻建筑物的安全及施工的顺利进行。

2 工程地质及水文地质条件

根据勘察报告及桩孔的超前钻资料,基坑开挖已经挖除了人工填土层及淤泥层,基坑底地下有6~9m厚的履盖土层,其下为灰岩。该地区属于岩溶发育区,地质条件非常复杂,土洞、溶洞发育,尤其主楼部位岩洞最为发育,最深溶洞达32m,方向呈多方位;洞的大小不一,最大的顶底板间距21m,最小的仅有十几厘米,有的溶洞全被充填或部分充填,有的为空洞并形成地下暗沙。土洞埋藏较浅,常发展到地面。多层溶洞分布在不同的平面上,岩面起伏不平,高差较大并发育有大量溶槽、溶沟等。大部分基岩上部为块状风化堆积层,充填有黑色淤泥,且厚度大。

该场地地下水属于潜水及岩溶裂隙水,地下水系与相离不远的义昌江相联,场地地下水位高,常高于基坑底面,且流量大,为紊流状态。有的地段钻孔或桩孔地下水往上涌,有的溶洞夯穿时,数台抽水机也无法灌满,所灌浆水进入地下暗河流进义昌江。

3 岩溶地基处理方案

由于地基复杂,普遍存在土洞、溶洞,因此该楼采用一柱一桩的形式,要求桩端置于稳定完整的微风化基岩上。

a.在每个桩孔上钻进1~3个超前钻孔,钻孔深度进入稳定持力层不小于5m。主要目的:查明每个桩孔的地层结构及分布特征;查明土洞、溶洞分布及大小、规模、连通程度、充填情况;查明强风化层厚度,溶洞顶板厚度;查明稳定持力层的准确顶面标高及其标准承载力;初步判定地下水类型、大小及流向。

b.根据超前钻孔资料及建筑荷载进行桩的选型设计。当桩孔下无溶洞或厚层强风化带时,采用人工挖孔桩处理地基,人工挖孔桩要求进入稳定微风化岩石不得小于0.5m,对于起伏较大的持力层面,可打成30cm宽的台阶;当桩孔下有溶洞或厚层强风化带时,采用大直径冲孔灌注桩处理地基。要求该桩穿过溶洞、土洞或厚层强风化带,进入稳定持力层不小于一倍桩径。

c.关于地下水在桩基施工过程中对周围环境的影响。冲孔灌注桩,采用泥浆护壁,水下灌注,无需抽取地下水,避免了深层岩溶裂隙水的抽取导致周围建筑物的变形;人工挖孔桩部分,毫无疑问要抽地下水。前阶段工作中由于抽取地下水把相邻的电影院、图书馆拉裂,两边道路下沉,导致地下水管道破裂。因此,为了使施工中不再出现上述情况,必须采取调整施工程序等措施,控制抽取地下水,科学、合理地组织施工,严格监测周围建筑物裂缝发展动向。

4 地基处理施工

施工分为两个部分,即冲孔灌注桩和人工挖孔灌注桩。

4.1 冲孔灌注桩施工

该施工主要难点为如何在具有多层溶洞的岩溶区成孔,如何堵住泥浆渗漏及砼流失,如何保证冲孔进尺及清除孔底沉渣。

每当打穿一层溶洞时,经常出现如下情况:a.孔内泥浆迅速流失,因岩溶水系与义昌江联通,两台3PN泵供水也无法使孔内满上来,出现地面孔口塌陷,产生一大漏斗,不仅不能施工,而且经常危及钻孔及人身安全,有时连钻机撤出的时间都没有;b.溶洞或裂隙水流入孔内,破坏泥浆,泥浆比重减少或变成清水,孔底出现厚层沉渣,无法反浆,更不能进尺,使工程无法进行。

针对上述情况,采取了相应的解决方法:向孔内回填大量粘土,目的是堵漏,同时也堵住小裂隙的漏浆,粘土可不必装袋,可直接倒入孔内,水泥需整袋抛入,使其沉底,操作方法同上。

当再次打穿下一层溶洞发生漏浆时,重复上述工作,直到完成一个桩孔为止。

这样施工的结果是堵住了漏浆,堵住了溶洞,保证泥浆质量且能正常返浆,正常进尺,同时在灌注砼时,不会出现大量超灌。

如63#桩具有一定的代表性,桩径1.6m,桩长21m,上覆土层厚5.5m,其下为多层分布的溶洞,遇大小溶洞4个,发生强漏浆6次,为堵漏造浆共用318包水泥,直接用于堵漏费8600元。

经比较,上述方法是最经济、最有效的施工方法。与之相比,在此场地也曾采用钻孔灌注桩,钻孔直径500mm,结果是1)因泥浆流失过大,无法补足泥浆;2)长期钻进,出现大面积地面塌陷;3)孔底难清除沉渣;4)砼灌入量无法控制。在仅钻成的两个孔中,孔底几米厚度沉渣无法清除,其中一孔12h灌入几十立方砼,不知流向何处。

4.2 挖孔桩施工

对于人工挖孔桩,按常理是最简单的施工方法。由于该地层含有大量地下水,抽取地下水已危及周围建筑物的安全。如何达到最经济最安全的

施工成为第一难点。经认真分析,充分了解该地基的工程地质条件及水文地质条件与周围建筑的联系,并对建筑物已开裂的原因进行了细致的分析。

抽取大量地下水是导致周围房屋开裂、地基下沉的最主要原因,如要对基坑周围进行全面的帷幕防渗,耗资巨大,同时岩石裂隙水未必能堵住。最后采用了不增加投资的方案,只对施工程序进行了调整。

通过施工程序调整,设法改变水的渗透路径;分散施工,不能成片连续开挖,每隔3~5个桩孔开挖一个;先施工水量较小的桩孔,如果发现水量较大的桩孔,停止抽水,不再向下施工,严格控制抽取地下水量;每挖成一个桩孔,验收后立即灌注砼,堵住水的部分渗透路径;严格监控周围建筑物的裂缝。

事实证明,按上述原则要求进行施工,顺利、安全地完成了施工任务,保证了周围建筑物的安全,如果不按此程序施工,会产生严重的后果。例如,当时现场为了进度,同时开挖4孔,同时抽水,结果4h后观测发现周围建筑物裂缝加大,石膏断裂。紧急停工后再按程序施工没有出现这种情况,施工安全顺利。再次证明经过施工程序的控制,安全施工可以得到保证。

5 结束语

1).岩溶地基处理有很大的难度和复杂性。需因地制宜地设计和选择施工方法。

2).岩溶地基采用冲孔与挖孔相结合的办法进行处理,既经济,又避免了许多难以解决的问题,诸如抽取大量地下水,引起周围建筑物的下沉开裂,人工挖孔难以穿过多层溶洞等问题。

3).冲孔桩处理复杂岩溶地基行之有效,有较大的可靠性。

4).采用袋装粘土及水泥填堵溶洞及防渗堵漏,行之有效,且最为经济,同时保证成桩质量,避免大规模超灌砼。

5).在进行严格的施工管理条件下,调整施工程序,严格控制抽取地下水量,只要施工程序合理,完全可以无需任何防渗措施,可以进行安全的人工挖孔桩施工。

岩溶地段桩基处理方案.(优选)

四通特大桥岩溶地段桩基处理方案 一、工程概况 四通特大桥起始里程为DK746+849.24-DK750+510,桥梁全长3660.39公里,中心里程为DK748+672.695,桥墩为双线圆端实体墩,基础全部为钻孔灌注桩基础。孔跨布置20-32m简支梁+(32+48+32)m连续梁+88-32m简支梁。 该桥基底岩溶发育强,桩基穿越多层溶洞,成桩较难。岩溶发育给桥梁基础带来了较大隐患,对在岩溶地质条件下进行钻孔施工,主要应控制钻机平稳,防止斜孔、防止串孔、钻孔漏水和钻孔进度问题。 二、处理方案 要根据地质条件,可以分别采用抛填片石、高压注浆、钢护筒跟进等施工技术措施,确保钻孔施工顺利进行。为确保岩溶发育地段桥梁钻孔桩及扩大基础施工,高质量完成该地段施工任务,特制定以下施工方案: ①岩溶强烈发育区,所有桩孔均做到一桩一探,以实际的钻探资料来确定各个桩孔的桩尖位置,勘测设计阶段未逐桩钻探的桩,施工前要进行必要的地质钻探,并跟进地质资料重新设计。 ②桥址处存在无填充物溶洞地段,钻孔桩施工应采取钢护筒跟进的施工方法进行施工。 ③岩溶地段桩基础施工遵循先长桩,后短桩的顺序进行施工。 ④根据地质资料,部分岩溶发育地段存在裂隙发育现象,此地段基础应采用压浆处理后再进行基础施工。

⑤严格按照设计的有关规定进行溶洞处理,对于要求桩尖透过溶洞的钻孔桩基础,必须严格施工、精心探查,穿越溶洞时采取可靠措施,确保万无一失。 (一)处理方法 ①岩溶处理原则 每根桩先用地质钻机钻探,详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型,并画图列表,为制定相应施工方案提供详实依据。 对填充物进行土工试验,分析其物理力学特性,检测容重、含水量、孔隙率等,为注浆参数计算提供依据。 根据地质钻探资料和填充情况,为每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施。 对每种处理方案,都要进行仔细的计算,施工前在桥位外进行溶洞注浆及钻孔试桩试验,取得经验数据,完善施工方案,指导施工。 遇到大溶洞时请监理工程师核查,明确处理方案,并报监理批准后实施。 根据溶洞的大小、形状、特征等分类采取相应的处理方案,具体见下表所示。 溶洞处理对策一览表

岩溶地区地基处理及稳定性分析

《现代工程地质学》 读书报告 岩溶地区 地基处理及稳定性分析 姓名:罗国才 学号:15121158 班级:硕1508班 专业:地质资源与地质工程 指导老师:王连俊教授

岩溶地区地基处理及稳定性分析 岩溶地区的地质构成常常会引起地基的不均与沉降、承载力不足以及地基的塌陷或滑动等严重破坏。而随着经济的发展,越来越多的建筑工程在岩溶地区展开,岩溶地基就成为了工程建设过程中最为突出、亟待解决的重要问题。 一、岩溶地区存在的工程地质问题 岩溶地区就是我们常说的喀斯特地貌,是硫酸盐岩、碳酸盐岩等可溶性的岩石在水的腐蚀和崩塌的作用下,产生的各种地质形态、作用和现象的统称。在这样的地区进行工程建设,建筑物的基础很容易遇到土洞、溶洞等不良的地质问题。这些天然的土洞和溶洞都是由能够溶于水的石灰岩组成的,由于石灰岩长期受到水的冲刷和溶蚀,石灰岩的结构出现变化,日积月累就会形成土洞和溶洞。这些天然的土洞和溶洞不管是大小还是分布都会造成工程建筑在设计和施工方面的重大影响。 在岩溶地区进行工程建筑,地基处理是工程施工中的难点,更是重点。以下是岩溶地区可能出现的工程地质问题。 (1)地基不稳及塌陷问题 由于地表的岩溶作用,石灰岩的表层会有溶沟发育,在这些发育的溶沟之间常常会残留尖棱状或者锥状的石芽,导致石灰岩地基出现高低不平的现象,从而形成石芽地基。此外,石芽间的溶沟会被土填充,所以具有较低的强度和较高的压缩性,容易引起建筑地基的不均匀沉降,从而无法保证建筑的稳定性。土洞地基和溶洞地基也容易在建筑物的荷重作用下产生塌陷,给建筑物造成严重的安全隐患。 (2)突水和渗漏问题 在岩溶地区,由于岩体中存在的缝隙、溶洞和管道,导致在地基基坑开挖或隧道开挖时,如果有承压水,那么很容易引起地下突水,从而导致地基基坑的排水困难,严重的还会把地基淹没。 影响岩溶地基稳定性的自身因素有:溶洞顶板的厚度和跨度,洞体完整程度和充填情况,岩体强度和产状分布,岩溶裂隙发育和。外部因素有:荷载大小和作用时间长度等。 二、岩溶地区的地基处理 岩溶地基变形破坏主要形式有地基承载力不足、不均匀沉降、地基滑动、地表坍塌等。

复杂岩溶地基处理实例

复杂岩溶地基处理实例 1 工程概况 广西某市中心广场拟建一座24层的贸易大厦,该大厦地基工程地质条件和水文地质条件复杂,岩溶、土洞发育。基坑北5m紧邻七层高的图书馆及四层高的电影院,南面相距4m处为该市主干道。地基处理施工难度大,施工中引进一些新的施工措施进行尝试,并取得了良好效果。该楼为一层地下室,基坑开挖深度4~4.4m,采用一柱一桩独立基础形式,单桩最大垂直荷载21000kN。原设计为先开挖基坑,四周用毛石砌挡土墙,坑内采用人工挖孔桩。由于人工挖孔桩施工中抽取大量地下水,造成电影院、图书馆多处开裂,建筑物地基有向下滑移现象,同时挖孔桩没办法穿过多层溶洞,施工难以进行,造成停工。在此情况下,对该项工程进行了基础设计修改,采用冲孔和挖孔灌注桩相结合,并制订一套科学、合理、可行的施工程序,以保证相邻建筑物的安全及施工的顺利进行。 2 工程地质及水文地质条件 根据勘察报告及桩孔的超前钻资料,基坑开挖已经挖除了人工填土层及淤泥层,基坑底地下有6~9m厚的履盖土层,其下为灰岩。该地区属于岩溶发育区,地质条件非常复杂,土洞、溶洞发育,尤其主楼部位岩洞最为发育,最深溶洞达32m,方向呈多方位;洞的大小不一,最大的顶底板间距21m,最小的仅有十几厘米,有的溶洞全被充填或部分充填,有的为空洞并形成地下暗沙。土洞埋藏较浅,常发展到地

面。多层溶洞分布在不同的平面上,岩面起伏不平,高差较大并发育有大量溶槽、溶沟等。大部分基岩上部为块状风化堆积层,充填有黑色淤泥,且厚度大。 该场地地下水属于潜水及岩溶裂隙水,地下水系与相离不远的义昌江相联,场地地下水位高,常高于基坑底面,且流量大,为紊流状态。有的地段钻孔或桩孔地下水往上涌,有的溶洞夯穿时,数台抽水机也无法灌满,所灌浆水进入地下暗河流进义昌江。 3 岩溶地基处理方案 由于地基复杂,普遍存在土洞、溶洞,因此该楼采用一柱一桩的形式,要求桩端置于稳定完整的微风化基岩上。 a.在每个桩孔上钻进1~3个超前钻孔,钻孔深度进入稳定持力层不小于5m。主要目的:查明每个桩孔的地层结构及分布特征;查明土洞、溶洞分布及大小、规模、连通程度、充填情况;查明强风化层厚度,溶洞顶板厚度;查明稳定持力层的准确顶面标高及其标准承载力;初步判定地下水类型、大小及流向。 b.根据超前钻孔资料及建筑荷载进行桩的选型设计。当桩孔下无溶洞或厚层强风化带时,采用人工挖孔桩处理地基,人工挖孔桩要求进入稳定微风化岩石不得小于0.5m,对于起伏较大的持力层面,可打成30cm 宽的台阶;当桩孔下有溶洞或厚层强风化带时,采用大直径冲孔灌注桩处理地基。要求该桩穿过溶洞、土洞或厚层强风化带,进入稳定持力层不小于一倍桩径。

岩溶地区地基处理方法与应用剖析

岩溶地区地基处理方法与应用剖析 建筑物的沉降,以解决高层建筑主体和裙房之间差异沉降问题。不论采用哪种方法,如果采用施工后浇带而不设置永久变形缝,却有可能出现裙房与高层建筑物的整体倾斜。因此,如何保证高层建筑物整体使用寿命,除质量安全、材料、工艺要求外,首先要把握基础施工方案,这是关键。地基处理的好坏将直接关系到基地的造型和造价,所以岩溶地区地基处理方法更值得探讨。 关键词:岩溶地区;地基处理;方法与应用 引言 岩溶地区不良地质构成的岩溶地基常常引起地基承载力不足、不均匀沉降、地基滑动和塌陷等地基变形破坏。随着越来越多的工程兴建在岩溶地区,岩溶地基问题就成为工程建设中的突出问题,加强岩溶地基稳定性分析评价,采用合理、经济的地基处理措施,有着重大的技术价值和经济意义。 1 岩溶地区地基特点 岩溶又称喀斯特地貌,是水对可溶性岩石(碳酸盐岩、硫酸盐岩等)进行以化学腐蚀为特征,并包括水的机械侵蚀和崩塌作用,以及物质的携出、转移和再沉淀的综合地质作用以及由这种作用产生的现象的统称。岩溶发育的基本条件是:可溶性岩体、具有溶蚀力的水以及水的循环交替。土洞是指埋藏在岩溶地区可溶性岩层的上覆土层内的空洞,是岩溶地基常见的一种岩溶作用产物。它的形成和发育与土层的性质、水

的活动、岩溶的发育等因素相关。其中地下水或地表水的活动是土洞发育最重要最直接的影响因素。地下水或地表水的活动与运移,将对土层产生潜蚀作用及山脚解作用而形成土洞。土洞洞体形成后,其洞壁周围产生应力集中现象,当地下水位发生变化时,将进一步改变土洞壁周围土体的应力状态,并有可能导致洞边土体产生破坏,土洞进一步扩大而塌陷。岩溶地区的土层特点是厚度变化大,孔隙比高,地基很容易产生不均匀沉降从而导致建筑物倾斜开裂甚至破坏。 2 常用的岩溶地基处理方法 2.1岩溶地基加固法 溶洞灌浆主要面向的是机械设备小型化和辅助用房下的浅层岩溶的处理,由于其成本造价低,应用范围较为广泛。其对岩溶的处理原理是填实溶洞,使其有一定的稳定性和一定的强度,然后切断其与地下水之间的联系,以防溶洞的再次扩大,进而对建筑物造成危害。对于有粘性土或沙砾填充的场地溶洞,其本身的构成决定了其漏水现象严重,甚至有的还与上部溶洞相连,为了对溶洞的加固效果更加稳定,适合采用联合灌浆技术。对洞内无充填物则不进行旋喷洗孔。高压旋喷清水及注浆是为了保证灌注水泥混合浆液前溶洞内浆液的稳定,也保证了加固处理后形成的灌浆体性质均匀稳定,不存在软弱灶,并使溶洞没有继续发育的条件及空间。施工中应注意地层情况,准确控制需处理溶洞的规模、深度、范围及充填情况。对埋深较大的岩溶土洞,宜采用压力注浆法加固,压力注浆是将浆液通过压浆泵注浆管注入岩土层中,以填充、渗透和挤密等方式,驱走岩石裂隙中或土颗粒问的水分和气体,并填充其位

复杂岩溶地基处理

第 25 卷 第 4 期 2004 年 月 8
河 南 科 技 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Journal of Henan University of Science and Technology (Natural Science)
Vol. 25 No. 4 Aug. 2004
文章编号 :1672 - 6871 ( 2004) 05 - 0075 - 03
复杂岩溶地基处理
马琳琳
( 中色科技股份有限公司 工业所 河南 洛阳 471039)
摘要 : 结合工程实际 ,重点介绍溶洞灌浆 、 旋喷桩和钢管桩在工程实例中的运用 。实践证明 ,针对建筑场地的 不同地质情况 ,采用溶洞灌浆 、 旋喷桩和钢管桩进行地基处理均是可行的 。溶洞灌浆和旋喷桩对多溶洞地基 处理效果明显 ,而钢管桩适用于基岩岩溶强烈发育 ( 特别是多层溶洞) 的地基处理 。 关键词 : 溶洞 ; 地基处理 ; 灌浆 ; 桩 中图分类号 : TU472 文献标识码 :A
0 前言
岩溶是由石灰岩 ,泥灰岩等可溶性岩石长期受水的化学溶蚀和机械作用而形成的 [1 ] 。基岩内有溶 洞存在 ,在附加荷载或振动作用下 ,会使地基变形塌陷 ,建筑物倒坍 ,当其上履盖土层时 ,由于土层厚度 不均 ,往往导致地基产生不均匀沉降 ,影响建筑物的使用 。目前国内外对于建设在岩溶地区的高层 、 住 宅等民用建筑的地基处理已有一定的成熟的经验 [2~4 ] ,如大直径嵌岩桩基础方案就是多数设计部门设 计高层建筑时的首选基础方案 [2 ,5 ] ,而对于与工程质量 、 工程造价 、 工程进度等密切相关的工业建筑岩 溶地基处理还需进一步的讨论和研究 。岩溶地基的处理方法有很多 ,如挖填或填充 、 、 跨越 灌注或支承 、 [6 ,7 ] 压浆 、 处理流动水 、 排导等 ,这些都是一些很常规的处理方法 , 现在随着工程技术的发展 , 岩溶地基 的处理的方法更加可靠 、 、 先进 经济 ,本文结合工程实际 ,就如何结合工程的地质情况 、 场地特征 、 工程实 际等探讨了针对不同基础采用不同的方法处理复杂岩溶地基 ,并对所采用的方法进行一些探讨 。
1 工程概况
1. 1 工程概况
乳源东阳光精箔有限公司一期工程位于广东省韶关市乳源县城东面 , 占地面积大 , 约为 33000m2 ; 主要建筑物为铝板带箔工程压延车间 ,熔铸车间 ,为多跨 ( 5 跨) 单层装配式厂房 ,最大跨度 24m ; 车间内 有对沉降敏感的重型设备 ; 有多台吊车 ,最大吊车吨位为 50t ; 边柱柱距 6m ,中柱抽柱 ,柱距 12m ,柱底内 力大 ; 车间内还分布着许多小型设备基础 ,以及辅助设施 ,如通风机室 、 变压器室 、 过滤间 、 电控室 、 高压 配电室 、 办公室等等 。 1. 2 建筑场地的地质特征 1. 2. 1 地质情况 自上而下为 ( 1) 素填土 : 主要成份为粉质粘土 ,夹少量砾砂 、 卵石 ,土质均匀性较差 ,厚度约 0. 3~4. 5m 。 (2) 粉质粘土 : 湿~很湿 ,可塑 ,局部呈硬塑状 ,分布于场地的西南面 ,层厚约 1. 2~2. 5m 。地基承载 力建议值为 60~120kPa 。 ( 3) 中粗砂 : 含 5 %~8 %的卵石 ,稍密 ,湿 ,厚度约 0. 9~2. 4m 。 (4) 卵石层 : 主要成份为砂岩及石英岩 ,层厚为 1. 3~3. 4m 。 ( 此层在第一期的勘察报告中为 6. 5~ 10. 2m ,呈厚层状 ,与实际情况严重不符 ,地基承载力为 350kPa) 。 (5) 砾砂 、 中粗砂粉土或粉质粘土 : 残积层 ,浅黄色 ,稍密或软塑~可塑 ,局部流塑状 ,湿 ,压缩性高 , 厚度一般为 0. 3~8m ,局部呈巨厚层出现 ( 厚度达 9. 8~19. 6m) 。
作者简介 : 马琳琳 (1972 - ) ,女 ,河南洛阳人 ,工程师 ,一级注册结构工程师 . 收稿日期 :2004 - 05 - 26

地基处理实例

大厚度地基处理: 北京公路五环阜石路立交桥大厚度杂填土地基处理 一、工程概况及地质条件: 北京公路五环老山北路--阜石路主路及阜石路立交桥位于北京西郊石景山区,拟建场地分布在大型杂土坑上,原为采石场,上部的砂石已采空,最深处达三十多米,最浅处有十余米深,形成深浅不一、大小不等的采石坑。后经工业垃圾、建筑垃圾(砼块径最大2-3m)、生活垃圾回填,回填时间有长有短,填土厚度不一,分布范围广,堆积自重固结还未形成,软硬不均,因而变形大,并具有湿陷性。其承载力标准值仅有100Kpa,压缩模量为5.0Mpa,该大厚度杂填土地基远远不能满足设计要求。 经设计单位和专家论证,建设单位决定采用孔内深层超强夯(SDDC)技术对该地基进行处理。 施工时间: 2001年,成桩数量:638根。 二、地基处理的目的和要求: 1、复合地基承载力fk≥160Kpa; 2、地基整体刚度均匀。 三、地基处理方法: 1、采用孔内深层超强夯(SDDC)碴土桩及孔内深层超强夯(SDDC)淤泥置换法; 2、成孔直径φ1400mm,平均成桩直径φ2600mm,处理深度5m; 3、桩体填料为:碴土(碎砖瓦、混凝土块、石料、工业无毒废料以及它们的混合物等)。 四、处理效果: 由建设单位委托第三方国家级检测单位进行检测,检测结论为:承载力标准值fk≥200Kpa,整体刚度均匀,满足设计要求。 五、结论: 本工程采用孔内深层超强夯(SDDC)碴土桩进行施工,在施工中穿透了由各种垃圾回填的

大厚度杂填土坑,取得了较好的技术效果,处理后的地基刚度均匀。这一实例说明,孔内深层超强夯(SDDC)技术在处理大厚度杂填土地基,具有其它技术无法比拟的优势。 一、工程概况及地质条件: 北京时代庄园西区工程建于北京市朝阳区北苑来广营乡红军营村北,拟建住宅为12栋5-6层混合结构住宅楼。原场地为鱼塘,其含水量高,淤泥较厚,后经清淤及碴土回填,故场地表层分布较厚的人工堆积房碴土,土质松软,软硬不均,无法保证本工程的设计要求,需对该地基进行处理。 开发建设单位经对几种地基处理方案比较后,决定采用孔内深层超强夯(SDDC)碴土桩对该地基进行处理。 施工时间2001年,成桩数量1224根。 二、地基处理的目的和要求: 1、复合地基承载力fk≥180Kpa; 2、地基整体刚度均匀。 三、地基处理方法: 1、采用孔内深层超强夯(SDDC)碴土桩; 2、成孔直径φ1400mm,平均成桩直径φ2400mm,处理深度5m; 3、桩体填料为:碴土(碎砖瓦、混凝土块、石料、工业无毒废料以及它们的混合物等)。 四、处理效果: 由建设单位委托具有检测资质的第三方检测单位对该地基进行检测,其结果是经孔内深层超强夯技术处理的12栋楼的地基,全部满足设计要求。 实例三 工程名称: 北京时代庄园住宅小区东区高含水量杂填土地基处理 一、工程概况及地质条件: 北京时代庄园东区工程,位于北京市朝阳区北苑来广营乡红军营村北。拟建住宅楼原场地为多个鱼塘,由于工期较紧,建设单位未将鱼塘内的水排放和清淤,就直接用渣土回填,故杂填土下部还存有含水量较高的淤泥土。 地基处理方法经过几种方案比较后,决定采用孔内深层超强夯(SDDC)碴土桩对该地基进行处理。 施工时间:2002年,成桩数量:1064根。

岩溶地区地基处理方法-总结

岩溶地基的处理措施 岩溶是由石灰岩、泥灰岩等可溶性岩石长期受水的化学溶蚀和机械作用而形成的。岩溶为可溶性岩层的特有现象,基表面形式有溶槽、溶沟、溶洞、石笋等,空隙有的被泥土充填,有的是空洞,一般以隐蔽的形式存在。岩溶所引起的各种地表变形破坏,会严重影响地基稳定性,会造成公路铁路断道,桥涵下沉开裂,水库渗漏,建筑物损坏等等。因此,需要根据岩溶情况慎重研究,作出妥善处理,本文结合工程的地质情况、场地特征、工程实际等探讨了针对不同基础采用不同的方法处理复杂岩溶地基的问题。 1、岩溶地基处理的一般原则: (1)重要建筑物宜避开岩溶强烈发育区; (2)当地基含石膏、岩盐等易溶岩时,应考虑溶蚀继续作用的不利影响; (3)不稳定的岩溶洞隙应以地基处理为主,并可根据其形态、大小及埋深,采用清 爆换填、浅层楔状填塞、洞底支撑、梁板跨越、调整柱距等方法处理 (4)岩溶水的处理宜采取疏导的原则; (5)在未经有效处理的隐伏土洞或地表塌陷影响范围内不应作天然地基。对土洞和 塌陷宜采用地表截流、防渗堵漏、挖填灌填岩溶通道、通气降压等方法进行处理, 同时采用梁板跨越。对重要建筑物应采用桩基或墩基; (6)应采取防止地下水排泄通道堵截造成动水压力对基坑底板、地坪及道路等不良 影响以及泄水、涌水对环境的污染的措施; (7)当采用桩(墩)基时,宜优先采用大直径墩基或嵌岩桩,并应符合下列要求: 1)桩(墩)以下相当桩(墩)径的3倍范围内,无倾斜或水平状岩溶洞隙的浅层洞 隙,可按冲剪条件验算顶板稳定; 2)桩(墩)底应力扩散范围内,无临空面或倾向临空面的不利角度的裂隙面可按滑 移条件验算其稳定; 3)应清除桩(墩)底面不稳定石芽及其间的充填物。嵌岩深度应确保桩(墩)的稳定 及其底部与岩体的良好接触。 2 、岩溶的处理 地基基础措施: ①当条件允许时,尽量采用浅基,充分利用上覆性能较好的土层为持力层或使基底与洞体间保留相当厚度的完好岩体。 ②当以岩石作持力层时,局部加深基础,通过钻孔灌注桩或墩穿过单个洞体,使基础荷载传递到下部完好的岩体上。 ③对已外露的浅埋洞隙,可采用挖填置换,清理洞隙后以碎石或混凝土回填。当洞体深度较大,而两侧岩体完好,可挖填至一定深度,回填体断面呈倒梯形,对有地下水活动的洞体,应回填反滤层并留有水流排泄之通道。

溶洞处理

超前钻 超前钻: 属施工勘察,当基桩挖到持力层时,为查明基桩持力层下不少于5米范围内有无软弱夹层、空洞等不良地质作用而进行的勘探钻孔勘察 主要是针对岩溶地区基桩,在成桩之前采用钻探方法查其桩底基岩情况,基本上是一桩一孔,大桩多孔。一般是在桩设计图出来之后做 一般在挖桩到位,倒砼之前进行 一般地层可以选点进行勘察,岩溶地区最好每桩勘察 相关问题: 1.超前钻的费用由谁支付? 有几种可能, ①由施工单位支付,因为工程量清单报价的缘故,无论清单上有该项目还是漏项,施工单位都应该进行报价,有该项目那没争议,没该项目,该笔费用应该含在其他综合单价中。 ②由业主支付,通过招标或直接委托试验单位进行超前钻,当然也可委托本工程的勘察设计单位进行。 ③由勘察单位支付,含在原来勘察设计投标报价之中,勘察单位在勘察设计投标中的报价应考虑这种风险,不作为新增项目予以支付。 因超前钻是无法预计的,要等勘察报告出来之后,才能确定是否进行,故该笔费用应该是由业主另外支付,不含在原勘察设计单位的报价之中,如由原勘察单位来承担这个任务,那么勘察单位总费用是原来的投标价加上这次超前钻的委托费用 2.超前钻要钻多深? 灰岩强度较高,钻到桩底以下3d(且>5m),铁路公路的特大桥要求高一点,一般是桩底以下8-10m 复杂岩溶地基处理实例 1工程概况 某市中心广场拟建一座24层的贸易大厦,该大厦地基工程地质条件和水文地质条件复杂,岩溶、土洞发育。基坑北5m紧邻七层高的图书馆及四层高的电影院,南面相距4m处为该市主干道。地基处理施工难度大,施工中引进一些新的施工措施进行尝试,并取得了良好效果。 该楼为一层地下室,基坑开挖深度4~4.4m,采用一柱一桩独立基础形式,单桩最大垂直荷载21000kN。原设计为先开挖基坑,四周用毛石砌挡土墙,坑内采用人工挖孔桩。由于人工挖孔桩施工中抽取大量地下水,造成电影院、图书馆多处开裂,建筑物地基有向下滑移现象,同时挖孔桩没办法穿过多层溶洞,施工难以进行,造成停工。在此情况下,对该项工程进行了基础设计修改,采用冲孔和挖孔灌注桩相结合,并制订一套科学、合理、可行的施工程序,以保证相邻建筑物的安全及施工的顺利进行。 2工程地质及水文地质条件

岩溶地基处理方法

岩溶地基处理方法 1 岩溶地基处理的一般原则 (1) 重要建筑物宜避开岩溶强烈发育区; (2) 当地基含石膏、岩盐等易溶岩时,应考虑溶蚀继续作用的不利影响; (3) 不稳定的岩溶洞隙应以地基处理为主,并可根据其形态、大小及埋深,采用清爆换填、浅层楔 状填塞、洞底支撑、梁板跨越、调整柱距等方法处理 (4) 岩溶水的处理宜采取疏导的原则; (5) 在未经有效处理的隐伏土洞或地表塌陷影响范围内不应作天然地基。对土洞和塌陷宜采用地表 截流、防渗堵漏、挖填灌填岩溶通道、通气降压等方法进行处理,同时采用梁板跨越。对重要建筑物应采用桩基或墩基; (6) 应采取防止地下水排泄通道堵截造成动水压力对基坑底板、地坪及道路等不良影响以及泄水、 涌水对环境的污染的措施; (7) 当采用桩(墩)基时,宜优先采用大直径墩基或嵌岩桩,并应符合下列要求: 1) 桩(墩)以下相当桩(墩)径的3倍范围内,无倾斜或水平状岩溶洞隙的浅层洞隙,可按冲 剪条件验算顶板稳定; 2) 桩(墩)底应力扩散范围内,无临空面或倾向临空面的不利角度的裂隙面可按滑移条件验 算其稳定; 3) 应清除桩(墩)底面不稳定石芽及其间的充填物。嵌岩深度应确保桩(墩)的稳定及其 底部与岩体的良好接触。 按照岩溶地基处理的一般原则,对岩溶水的处理宜采取的原则。A、堵截;B、疏导; C、排干; D、降水;答案:B 【例题31】按照岩溶地基处理的一般原则,当采用桩基时,宜优先采用A、大直径嵌岩桩;B、中小型灌注桩;C、CFG桩、D、水泥土桩;答案:A 2 岩溶的处理 (1) 地基不均性的处理:参见地基处理有关部分的叙述。 (2) 洞隙塌滑不稳定的处理 1) 结构措施关于总平面布置及竖向设计等方面的建筑措施,可参照“场地宏观评价”的 有关内容。在结构措施中,应选用有利于与上部结构共同工作,并可适应小范围塌落 变位、整体性好的基础形式,如配筋的十字交叉条基、筏基、箱基等,同时采取必要 的结构加强措施,如砖石结构加强圈梁设置、单层厂房基础梁与柱连成整体,并加强 柱间支撑系统等。当洞隙深大,而两侧有可靠岩体时,可采用跨越结构,根据荷载及 跨度,可选用调整柱距,有足够支承的梁、板、拱及悬挑等方式。 【例题32】在岩溶洞隙塌滑不稳定的处理时,下列属于结构措施的是A、  应选用有利于与上部结构共同工作,并可适应小范围塌落变位、整体性好的基础形式; B、可采用跨越结构,选用调整柱距,有足够支承的梁、板、拱及悬挑等方式; C、从岩 溶对建筑稳定性和适宜性出发,在总平面布局上,使各类安全等级建筑物的布置与岩溶 发育程度分区相适应;D、场地上主要建筑物的位置尽量 避开岩溶发育强烈地段,宜选择在非可溶岩分布的地段上;答案:A、B 2) 地基基础措施①当条件允许时,尽量采用浅基,充分利用上覆性能较好的土层为持力 层或使基底与洞体间保留相当厚度的完好岩体。②当以岩石作持力层时,局部加深基 础,通过钻孔灌注桩或墩穿过单个洞体,使基础荷载传递到下部完好的岩体上。③对已 外露的浅埋洞隙,可采用挖填置换,清理洞隙后以碎石或混凝土回填。当洞体深度较 大,而两侧岩体完好,可挖填至一定深度,回填体断面呈 倒梯形,对有地下水活动的洞体,应回填反滤层并留有水流排泄之通道。④当顶板薄、 跨度大时,可在洞底设置附加支撑以减少洞跨,也可加固洞顶,用浆砌块石嵌补洞顶岩

浅谈岩溶地区地基处理

浅谈岩溶地区地基处理 发表时间:2019-01-07T09:31:49.017Z 来源:《防护工程》2018年第28期作者:姚翰 [导读] 岩溶地区地质条件复杂,地基处理不当会造成安全问题或施工困难、造价提高等不良后果。 姚翰 中建二局第三建筑工程有限公司湖北武汉 430000 摘要:岩溶地区地质条件复杂,地基处理不当会造成安全问题或施工困难、造价提高等不良后果。 关键词:岩溶地区;深基坑;桩基础;溶洞处理 引言:岩溶是指地表中具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀、沉淀、崩塌、陷落、堆积等现象形成各种特殊的地貌,又称喀斯特地貌。岩溶地区的复杂地基常常会发生溶洞顶板坍塌引起地基突然陷落,土洞发育导致地面塌陷危及场地和地基的稳定性,基岩面起伏较大、上部又有软弱土层分布引起地基不均匀沉降以及岩溶地下水的突涌等现象问题,如果在施工过程中没有发现这些安全隐患并及时进行有效的处理,就将会给工程造成严重的安全问题和不良后果。因此,对岩溶地区的地质勘探、地基处理是至关重要的。 1 工程概况 金田商住综合体开发项目工程拟建为由三栋超高层住宅、商业裙楼、商业区构成的一个综合小区,位于武汉市场地位于武汉市光谷广场资本大厦和湖北省化学研究院之间,毗邻光谷街。 (1)地形地貌 本工程场地属长江三级阶地,湖积岗丘平原地貌,地势平缓。场地经过整平,较平坦,总体上北高南低,北部地面高程41.0~45.8m,南部地面高程39.1~43.6m。 (2)地层岩性 在勘探深度范围内,场区地层分层如下:①杂填土(Qml);②粉质黏土(Q3al+pl);③黏土(Q2al+pl);④-1碎石土(Qel+dl); ④-2红黏土(Qel+dl);⑤页岩;⑥煤层;⑦-1强风化灰岩;⑦-2溶洞;⑦-3中等风化灰岩;⑧-1强风化石英砂岩;⑧-2中等风化石英砂岩。 (3)工程地基情况 整个场地都处于剥蚀堆积垄岗区(长江三级阶地),基岩之上第四系为老粘性土(Q2粘质粘土和硬塑性),未发现有土洞存在。不存在岩溶地面塌陷的可能性,场地是稳定的。 2号楼及3号楼下的石灰岩中的岩溶属于“表层岩溶带”,其岩溶发育具有垂向高度大,横向跨度小的普遍规律。其形态多为溶沟、溶槽或溶隙。此特征是基础工程处理的有利条件。 根据地质勘察报告资料显示,桩基施工场地大部分地段的下伏基岩为泥盆系五通组石英砂岩、二叠石炭系灰岩、二叠石炭系页岩及煤层,属可溶蚀基岩。地下水为上层滞水、基岩裂隙水及岩溶水,上层滞水存于粘土层中,无统一自由水面,基岩裂隙水及岩溶水的埋深一般为16.7~19.2m,高程在19.38~23.84之间,水力坡度小。勘测表明灰岩岩体中不均匀分布有大小不一的溶洞,灰岩部位共完成钻孔29个,其中17个钻孔揭露溶洞,钻孔见洞率为58.6%。根据地下水质分析结果表明,地下水对混凝土、钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性。 2 地基处理方法 (1)岩溶地区主要地基处理原则: 地基评价不能满足稳定性要求时,需要对地基进行适当的处理。一般对地基稳定有影响的岩溶洞隙,应根据其位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件综合分析、因地制宜地采取下列处理措施: ①对洞口较小的洞隙,宜采用镶补、嵌塞与跨盖等方法处理; ②对洞口较大的洞隙,宜采用梁、板和拱等结构跨越。跨越结构应有可靠的支承面。梁式结构在岩石上支承长度应大于梁高的1.5倍,也可采用浆砌块石等堵塞措施; ③对于围岩不稳定、风化裂隙破碎的岩体,可采用灌浆加固和清爆填塞等措施; ④对规模较大的间隙,可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理。 一般对地基稳定有影响的土洞,杜绝地表水渗入土层,使土洞停止发育和发展,当地质条件许可时,尽量对地下水采取截流、改道等,以阻止土洞继续发展。当土洞埋深较浅时,采用挖填和梁板跨越;对直径较小的深埋土洞,可不处理,仅在洞顶上部采用梁板跨越即可;对直径较大的深埋土洞,可采用顶部钻孔灌砂或灌碎石混凝土,以充填空间。当对地下水不能采取截流、改道等方式以阻止土洞发育时,一般可采用桩基等措施。 (2)本工程适用处理方法: 2号楼地下室基底全部落在坚硬的石灰岩体上,可以石灰岩作为天然地基,采用筏板基础。对基岩以下岩溶预先进行超前钻探,钻孔按照10m×10m布置,探孔深至基石一下10m的范围。待探明岩溶分布后,对基面以下5m范围内的溶洞采取填充处理,根据溶洞的大小和原始填充情况分别采取直接灌注水泥浆、投入细骨料后注入水泥浆或直接压入低标号混凝土(C25)等。

探析岩溶地区地基处理及桩基施工技术

探析岩溶地区地基处理及桩基施工技术 我国地貌分布有广泛的岩溶地质,而其特点就是地质情况复杂多变,在岩溶地区进行地基处理及桩基施工,岩溶的复杂性及多变性是影响工程质量及进度的关键因素。对于一个在岩溶地区施工的工程来说,地基处理及桩基施工对整个工程项目的质量起着至关重要的作用,为提高工程项目质量,在施工开展之前对施工所在区域的勘测应予以足够重视,勘测、设计、施工的方法及技术,应结合施工实例,总结岩溶地区地基处理及桩基施工的影响因素、不同岩溶形态采取的处理方法、以及在施工中遇到的异常情况,并采取的相应处理措施。 标签:岩溶地区:地基处理:桩基施工;影响因素:处理措施 一、工程概况 某某工厂项目场地内的工程地质条件复杂,处于隐埋型岩溶地区,基岩面起伏大,溶洞、溶沟、溶槽、石芽、岩石陡坎发育,溶洞多为流塑状混碎石粘土充填。根据勘察资料及桩孔超前钻资料,地基土层从上到下为第四系人工填土层、第四系坡、残积层、石炭系下统、第四系洞穴堆积。石灰岩为场内基岩,表面高低不平,岩石含硅质结核,并部分硅化,岩质致密坚硬。该层中岩溶现象非常发育,溶洞、溶隙在剖面上呈串珠状,溶洞多茌高倾斜度的岩壁,溶洞中大都有充填物,夹硅质角砾,在这种地层中施工钻孔时,易造成卡钻、钻孔歪斜和漏浆垮孔等质量问题,在深层,岩石较为完整,是良好的天然地基,可作为桩基持力层。本厂址部分岩溶强烈发育,溶洞规模大,且水平向呈一定连通,基岩面起伏大,且软土分布较多,对基础稳定性影响极大。综合来看,厂区多数地段需进行地基处理,该区内重要建(构)筑物均采用钻孔灌注桩,桩径为0.8~1.0m,全断面入岩深度为O.80m-2倍桩径。二、岩溶地区地基处理及桩基施工的影响因素 岩溶地区的地质情况较为多样并且极为复杂,在此地区会有丰富的地下水冲刷基岩的下部,使该地区形成土洞再进一步的发展成为大小和深浅不一溶洞,在岩溶顶部较弱的地区,局部出现破碎或开口就形成能见洞的溶洞,或者是串珠样的溶洞。所以这样使桩基施工的条件就难度大增,经常会造成一系列的事故。为了避免或减少这些事故的发生就得总结在岩溶地区桩基础施工中常见的问题以及在施工的过程中采取一定的、必要的技术手段,以及预先做好勘测,掌握该地区的地质情况,考虑茌桩基施工过程中可能发生的问题,预先做好各种问题出现时的应急措施。在施工之前应该对该地段的情况进行全面的分析,各种形态溶洞的形成都是理化作用而产生的最终结果。岩溶地区、暗河同时有流动的地下水,会持续融溶岩层,是岩溶发育的基本条件。而岩层岩溶的发展变化有快有慢,在通常情况下,在建筑的使用年限内忽略这种岩层岩溶变化对工程质量造成的影响,具体体现在以下几方面: (1)岩溶的连通性。遇到覆盖层流塑性或岩溶的连通性较强时,常因孔内浆液突然流失,来不及补浆,致使孔内液面高度降低,钻孔内外压力差增大,没有足够的液体压力来维持孔壁稳定,导致塌孔。

试论桥梁岩溶地基的处理技艺

试论桥梁岩溶地基的处理技艺 发表时间:2017-10-10T09:48:23.040Z 来源:《基层建设》2017年第15期作者:毛茂 [导读] 摘要:岩溶地基对建桥危害极大,本文以某大桥岩溶地基施工为例,从理论和实践的结合上,对桥梁岩溶地基设计和施工谈几点认识。 江苏金领建设发展有限公司江苏泰州 225300 摘要:岩溶地基对建桥危害极大,本文以某大桥岩溶地基施工为例,从理论和实践的结合上,对桥梁岩溶地基设计和施工谈几点认识。 关键词:桥梁基础;岩溶地基;设计 1 岩溶的常见形态及类型 岩溶为可溶性岩层的特有现象,其表现形式有溶洞、溶槽、溶芽、溶沟等。它们是由地下水对可溶性岩石进行溶蚀和机械侵蚀作用而形成的地下空洞,其形态多样,大部分洞身曲折、支洞多,无经常流水,常见有不同高度重叠分布的大型复杂溶洞。桥梁应尽量避开溶洞群,特别是桥梁墩台。当由于某种原因不可避开、需要跨越时,要高度重视它对桥梁的危害性,针对具体溶洞情况采取相应的工程措施。 2 桥梁地基遇到溶洞时常用的处理方法 由于溶洞的规模和类型不同,它们对桥梁稳定性的影响程度也不同,当然对其处理的方法也应有所不同。 2.1 加固地基(扩大基础) (1)当溶洞顶覆盖较薄,可采用清爆的方法,揭露溶洞充填物,以便清除、换填,或使充填物风干,提高地基的强度。溶洞若在基底设计高程附近或以上时,可采取换填方法处理,并要符合下式要求 H≥(Q/[σ]-b)/(2tanβ)式中H———换填层厚度,m;Q———换算荷载(kN/m);β———换填材料的压力分布角(°);[σ]———溶洞充填物的基本承载力(kPa);b———换填材料顶面宽度(m)(基础侧面加0.3m)。同时,要求最小换填厚度不得小于2m。(2)若溶洞位于持力层范围内时,清除覆土及原填充的土质,视溶洞宽窄分别打入小钢轨,用浆砌片石或混凝土填塞,设置钢筋混凝土盖板或基础内部加钢筋网。 (3)对于溶洞埋藏不深,洞中有较厚的碎块石堆积物,可采用压浆的方法使其固结。对于粘性土、砂类土等以细颗粒为主的堆积物地基,可采用旋喷桩方法加固。 (4)若溶洞位于基底以下一定距离,且符合完整顶板厚度与跨长之比小于2.0,或溶洞跨长大于8m、但厚跨比值大于2.0;顶板岩层完整性较好,溶洞形态大小探测清楚,一般认为地基不需加固。 2.2 桩基础 桩基础是处理桥梁岩溶地基最有效的方法。设计与施工时应注意的基本原则如下。 (1)当桥梁地基下的溶洞较大,埋藏较深,但又不满足顶板厚度检算要求时,只能采用桩基础。当岩面溶蚀高差大于1m或岩溶洞穴平面、剖面尺寸大于1m者,可溶性岩层埋深在8m以上,基底岩层部分缺角且无法嵌补,明挖或水下施工压浆有困难等情况均可使用桩基处理。 (2)钻(挖)孔桩在穿过溶洞进入完整基岩中深度不得小于5倍桩径,若实际值小于此项要求时,应结合地质资料进行加深或验算。(3)对于桩尖下伏溶洞,是采取穿过溶洞还是桩尖立于溶洞顶,须根据检算和经验设计。一般情况若完整基岩顶板厚大于10m且顶板厚与溶洞孔径之比大于2时,基底以下溶洞可以不处理,否则应该采用桩基穿过溶洞。 (4)对于挖孔桩,在桩身与基岩相接的侧面上加打牵钉,当遇有流塑状粘性土体与有可能发生缩孔采用护壁仍不能保持断面尺寸者,桩身尺寸适当加大。 (5)置于岩溶地区溶槽或溶沟处的桩基础,当桩穿过溶槽、溶沟内的填充土支立于溶槽底面或溶沟底面的岩层上时,可按支立于一般岩层上的柱桩分析方法进行桩的内力分析。桩的轴向容许承载力应根据溶槽或溶沟底面岩层的好坏(包括强度和缝隙等情况)来确定。如果溶洞顶板很薄,而溶洞内的底面很深,且洞内填充土属于密实稳定,具有足够强度,则桩底可穿过溶洞的顶板置于溶洞内的填充土层内,而不置于溶洞的底板上时,可按摩擦桩进行设计。 (6)当桥梁墩台下地基有呈上下成串分布的溶洞时,在充分探明溶洞最下层分布的前提下,宜采用直径不小于1.5m的钻孔桩。若上面成串分布的溶洞均较小,且有填充物,可先在钻孔至空洞时,先行压浆加固填充物,待其凝固达到一定强度后,再依次往下钻孔压浆,直至按摩擦桩计算所需的桩长。若成串的空洞比较大,或溶洞大小探明困难,填充物较松散或没有,也必须采用先钻孔、抛石、压浆填充空洞,再依次往下钻孔、压浆。但此时必须按柱桩进行计算,除非能确保空洞填充、压浆密实,否则不能计算桩周摩阻力。 (7)设计时应重视桩基负摩擦力的影响。一般地基土石在扰动之后都会在自重的作用下固结下沉,特别是由于大量开采地下水而导致地基软弱层相对桩基固结下沉,因而产生一个向下的摩擦力,即负摩擦力,从而增加了桩基所承受的轴向荷载,甚至可能导致桩基破坏。因此施工时,考虑在中性点(负摩擦力和正摩擦力分界点)以上用油毛毡或钢套管(管内抹油)作隔离层,消除负摩擦力的影响。克服负摩擦力的方法与解决岩溶层桩基破坏方法相似,但本质不同。 (8)当基桩穿过多层岩溶层支立于坚固的岩层上时,不应考虑多层岩溶层对桩侧起摩阻作用,因为岩溶层与桩侧之间的摩阻作用,在本质上不同于一般土与桩侧之间的摩阻作用。如果多层岩溶层与桩侧之间粘结成一体,桩身轴向荷载如何分配给每一岩层,是一个非常复杂的问题,很可能在某一岩溶层与桩身粘结处,因受力集中首先出现摩阻破坏而导致整个桩基础破坏。因此,通常不仅不应考虑多层岩溶层对桩侧的摩阻作用,而且在钻孔灌筑桩施工过程中应采取措施(例如采用麻布或油毛毡作隔层),将多层岩溶层与桩壁之间分隔开,使基桩承受的轴向荷载全部作用于桩底的坚固岩层上,按柱桩设计。如果根据受力条件,桩基底面可以支立于溶洞中的填充土内时,则可考虑溶洞中填充土对桩身侧壁的摩阻作用,如同一般摩擦桩一样设计。此时,顶面岩溶层与桩之间亦应采取隔离措施,不得考虑桩身与该顶面岩溶层之间的摩阻作用。 (9)施工时,地下的溶洞一般较难填充满,当钻孔至空洞顶板时,如果再往下钻,下护筒时较易发生倾斜,导致桩身偏移。以沪昆

岩溶地基处理常用方法及工程实践

岩溶地基处理常用方法及工程实践 陈正彬黄佑验曹松涛 (西南电力设计院成都 610021) 摘要:概述岩溶地貌、岩溶形态、岩溶发育的基本条件、岩溶对地基稳定性影响等,以加深对岩溶地基的认识;介绍岩溶地基处理常用方法、适用范围及工程实践,以为工程设计提供参考。关键词:岩溶溶洞泉眼地基处理 General methods and engineering practice for karst ground treatment CHEN ZHENGBIN HUANG YOUYAN CAO SONGTAO (Southwest Electric Power Design Institute, Chengdu 610021, China) Abstract: This paper describes karst,karst morphology, essential conditions of karst development, karst groung stability effects and so on, to know more about the karst ground; Describes the general methods, scope of application and engineering practice of karst ground treatment, to provide a reference for engineering design. Keywords: Karst, Karst cave, Karst spring, Ground treatment. 1 前言 岩溶是碳酸类、硫酸类和卤素类等可溶性岩层,受水的物理和化学作用而在岩体中形成溶洞、溶沟以及石芽等各种形态的岩体的一种不良地质现象。岩溶常引起地基不稳定、承载力不足、塌陷等工程问题。岩溶广泛分布于贵州、云南、广西等地,在这些地区进行工程建设,常常遇到不同发育程度岩溶地基。《建筑地基基础设计规范》规定,未经处理岩溶地基不应作为建筑物地基。因此,加深对岩溶地基的认识、介绍各种岩溶地基常用处理方法及工程实践,具有重要意义。 2 岩溶地貌、岩溶形态、岩溶发育的基本条件 岩溶地貌类型:1)按出露条件分为:裸露型岩溶、覆盖型岩溶、埋藏型岩溶;2)按岩性分为:石灰岩岩溶、白云岩岩溶、石膏岩溶、盐岩溶;3)按水文特征分为:充气带岩溶、浅饱水带岩溶、深部岩溶;4)按发育程度分为:强发育岩溶、中等发育岩溶和微发育岩溶等。 常见岩溶形态有:溶洞、土洞、溶沟(槽)、落水洞、漏斗、泉眼、石芽等。 岩溶发育的基本条件:1)具有可溶性岩层;2)具有腐蚀能力和流量充足的水;3)地下水有渗流途径。 作者简介:陈正彬,男,1981.10,工程师,工程学士,主要从事电力工程土建结构设计。

岩溶地段的地基处理

岩溶地段的地基处理 工案例的分析,总结了针对岩溶地质基础设计施工过程中的一些经验。关键词:溶洞超前钻护壁注浆 我国各地广泛分布着岩溶地貌,分布面积约占国土总面积的1/3,其地质构造极为复杂。岩溶地基中的溶洞、溶沟、溶槽等地质构造,地质勘探也只能对其存在的大概位置给与确定,而无法测出溶洞的大小以及形状,给施工带来许多困难。新建建筑在岩溶地基的桩型选择及施工中溶洞问题的处理,不仅直接影响到施工工期,同时对工程质量和造价也有影响。下面就铜陵市人民医院门诊医技楼设计施工中对溶洞问题的处理做一总结,与同行交流。 1 基本情况 铜陵市人民医院基地位于铜陵市中心,北临笔架山路,新建门诊医技楼为地下一层,地上19层,裙房为5层,主楼为框架剪力墙结构,抗震设防烈度为6度,抗震设防类别为重点设防类。地勘报告提供的地质土层分布情况如下:①填土层:层厚0.60~3.80m。②硬塑状粉质粘土:层厚1.10~4.20m,fa=260kPa。③碎石土:层厚1.40~8.20m,fa=300kPa。 ④层钙质页岩残积土:层厚0.50~7.60m,fa=350kPa。⑤软塑状粉质粘土:层厚度0.50~6.60m。⑥强风化钙质页岩:层厚0.6~4.0m,fa=500kPa。 ⑦中风化花灰岩:未揭穿。fa=4000kPa,qpa=8000kPa。场地类型为中软土,场地类别为II类,为可进行建筑的一般场地。岩溶是场地内唯一不良地质作用,场地岩溶较发育,岩溶形态以溶蚀裂隙、溶洞为主。

2 桩基方案 门诊医技楼位于医院老门诊楼拆迁后原址,南临老外科楼,北临笔架山路,东临急救中心,特别是南边为入院主干道,边坡高差最大处达10m,且场地环境狭小,周围均为居民楼。本栋楼为19层框架剪力墙结构,基础持力层选择为第⑦层中风化灰岩,桩基方案为灌注桩,成孔方式在冲孔灌注桩与人工挖孔桩进行比对选择。冲孔灌注桩是冲击钻成孔,成孔时将冲锥式钻头提升到一定高度后以自由下落的冲击力来破碎岩层,然后通过输浆管插入孔底,泥浆在孔内向上流动,将残渣带出孔外,施工中冲击锤24小时不间断施工,产生的震动对周围居民和病人影响过大,而且场地限制没有大量排泥浆的地方,若选择此桩型,扰民和排泥浆场地问题,较难解决;人工挖孔桩,工艺较为简单,人工成孔分级护壁,但入岩时需要爆破,且溶洞地质施工安全难度较大,但若组织好岩溶地区施工对策,严格管理,也可保证质量安全兼顾。综合以上因素考虑,本楼基础确定为人工挖孔桩,一柱一桩,少量为裙桩,持力层为第⑦层中风化花灰岩,入岩深度不小于0.5m,且要求持力层下5m 内无不良地质。 3 桩基溶洞处理方案 3.1 超前钻问题 设计要求持力层下5m内无不良地质,当桩端达到持力层时需要超前钻来探明,但超前钻工作的时机对整个桩基工程进度关系很大。本工程桩基开始施工时,当桩端达到持力层且完整入岩后,才开始超前钻,遇到溶洞时停止钻探,待挖过溶洞后,继续进行超前钻,直至持力层下

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