岩溶地基的地质勘察与地基处理方法

1、岩溶地基的地质勘察与地基处理方法笑巡下景匕摘要：岩溶是一种特殊的不良地质作用，可能会产生岩溶 地面塌陷及地基失稳等地质灾害问题。贵阳大部分地段均属于岩溶场 地，本文结合具体工程实例，重点就雷达勘察技术在岩溶地基中的应用 及岩溶地基处理方法进行了研究。关键词：岩溶地基；地质勘察；地基处理0引言我们从岩溶地基的工程勘察技术要求、工程地质条件、岩溶发育特 征、地基稳定性评价、工程施工难度讨论及基础方案等几个方面，介绍 了建筑工程的勘察，并且分析了在岩溶地基分阶段进行工程勘察的重要 性，从对房地产开发战略的层面阐述了岩溶地基勘察的意义。1对贵阳某工程勘察的探讨本工程位于贵阳市，场地周边工程环境优美，交

2、通便利。小区总建 筑面积为116万m2,分为AF共6个地块，其中A地块由7栋（均 为-2+33F）高层建筑组成，设计0.00标高为1273.70m，地下室底板标 高为1259.95m，最大单柱荷载为20000kN，采用框剪结构，拟采用桩基 础。各单体建筑物之间通过地下室连为一体。根据地质雷达及钻孔揭露 情况，钻探遇洞率达32.3%，除此外还表现为基岩面起伏大于5.0m，该 场地为岩溶强发育区。2勘察技术要求岩溶场地可能存在隐伏岩溶洞隙，溶洞有一定厚度的岩溶顶板或基 础应力分布范围内可能存在应力临空面，因而随着岩溶发育特征，溶洞 顶板厚度大小不同，以及建筑物荷载大小不同，岩溶对地基稳定性甚至 工

3、程安全，将产生不同程度的影响。为全面查清场地工程地质条件，岩 溶地基勘察一般采用地面调查、地质测绘、工程测量、工程物探、钻探、 抽水试验、钻孔超声波纵波速测试、钻孔剪切波测试等多种勘察手段和 工作方法。勘察技术要求为查明基岩岩性、构造、岩石变化、风化程度、 确定其坚硬程度、完整程度和基本质量等级；查明岩溶洞隙、临空面、 破碎岩体及软弱岩层；对地基基础形式进行建议及评价，选出合理的地 基持力层，提出地基承载力，建议合理的基础埋置深度及基础形式；对 整个场地可能对设计和施工造成不利因素的情况提出说明，并提出处理 意见。3现场验槽情况建筑物基础开挖至设计基底标高并清理残渣后，施工单位会同建 设、勘察

4、、设计、监理单位共同进行基础验槽，验槽时勘察、设计、建 设、监理、施工单位相关负责人及技术人员到场；携带基础施工图、结 构总说明和详勘阶段的岩土工程勘察报告。基底情况是现场开挖完毕基 底无粘土、岩溶裂隙，经现场仔细复核，基础底面与设计标高相差不大； 基础底面坡度较缓，相邻基础之间不存在临空面；基底清理情况良好。 验槽时相关各方重点观察柱基、墙角、承重墙下或其他受力较大部位， 验槽时发现基底某处有岩溶裂隙，根据勘察资料，场地为岩溶强发育场 地，需该岩溶裂隙补充施工勘察。为保证工程质量和安全，考虑到由于岩溶地质的场地在地下具有很 强的隐蔽性和在空间的分布上具有较大的离散性，在建筑物地基的安全 性上

5、溶洞、溶槽、溶沟和裂隙等的发育也起着至关重要的作用。经现场 设计、施工、勘察、监理和建设单位共同验槽决定，委托详勘部门再次 对此位置进行施工勘察工作。采用岩土工程勘察方法传统的钻探法时， 对地质病害的勘察有一定的局限性和不确定性且对工期影响较大。建 设、设计、勘察、监理及施工单位决定采用地质雷达的勘察方法，对未 开挖的基础补充勘察。4地质雷达检测情况勘察单位采用地质雷达对该工程基础进行了探测，因测区内地表为 第四系残坡积红粘土，下伏基岩为灰岩，附近区域构造较为发育，而场 地东侧的北向和北西向山断裂为该区域主控断裂，受其影响，场地裂隙 较为发育，岩体较破碎。本次勘察采用LTD2100型数字化探测

6、雷达仪， 中心工作频率为270MHz的天线进行了探测。雷达观测系统见图1。勘察单位的地质雷达检测结果见图2所示。从地质雷达反射剖面图中显示出明显的不同介质的界面反射，呈现 出凹形异常体。具体表现为反射能量较强和同相轴不连续等特点。根据 地质雷达测试结果，岩溶发育特征呈竖向发育，发育宽度不大。5工程难度讨论及基础方案该位置由于岩溶呈竖向发育，发育深度大，达70m之深，但宽度 不大。若采用常规的揭穿溶洞顶板，采用溶洞底板的方式，存在施工难 度大，经济成本高，施工工期长，且基础施工的过程中，易产生垮塌等 不安全因素，因此，综合考虑施工工艺、施工工期及经济成本，基础方 案及地基处理原则如下：1）当基础

7、埋置深度小于或等于3.0m （基础埋置深度从地下室底板 标高起算），且基础受力层以下无溶洞、裂隙发育时，优先选择独立柱 基、条形基础或片筏基础。2）当基础受力层内，有溶洞、裂隙发育，溶洞顶板岩层厚度不大， 基础埋置深度小（贵阳人工挖孔深度一般不大于25.0m），基础米用桩 基础，揭穿溶洞底板，利用溶洞底板。3）基岩面起伏性较大地段，适当加大基础埋深以避免基础应力扩 散角范围内有临空面存在；相邻基础埋深相差较大的，应将埋深浅的基 础适当加深，避免埋深浅的基底应力叠加在埋深大的基础上。4）局部地段受深部岩溶切割影响，存在顺层临空面，若将基础穿 过最下层潜在滑面，基础施工中，风化基岩开挖深度较大，这

8、样施工进 行慢、难度大。对于处于深切临空面边上的柱位，根据实际工程地质条 件，建议增大基础嵌岩深度，以减少桩底压力，避免滑移。5）局部处于深切岩溶裂隙位置的柱位，建议在原柱位周边补充钻 探等勘察手段，以寻找浅部可靠持力层支点，采用梁板跨越处理，以减 小深孔的施工难度。6）对于桩长较大，未找到可靠支点跨越处理的基础，根据岩溶场 地基础施工经验，桩基础施工建议采用旋挖施工或泥浆护壁冲击成孔工 艺，进行基础施工，以保障施工安全。对于该工艺施工的基础，应对桩 进行钻芯检测，检查桩底沉渣，以保证建筑物安全。6结束语根据以上原则，结合工程地质平面图、剖面图反映的地质资料，综 合考虑工程经济、施工工期等因素，建议采用合理的地基基础方案。对 岩溶地基的