【摘要】在我國，巖溶地區(qū)所占比例達(dá)到三分之一，廣西全境則均有巖溶分布，其地基穩(wěn)定性直接影響到上部建、構(gòu)筑物的安全性。文章對(duì)巖溶地質(zhì)的性質(zhì)和特征進(jìn)行初步概括，對(duì)巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)類型和地基加固處理方法進(jìn)行了總結(jié)，并通過工程實(shí)例對(duì)巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和地基處理方法進(jìn)行簡(jiǎn)要分析、探討。

【關(guān)鍵詞】巖溶地區(qū);地基處理;基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1、巖溶地基的性質(zhì)和特征

1.1巖溶的性質(zhì)

巖溶地貌也稱喀斯特地貌，是指可溶性巖石，特別是鹽酸鹽類巖石受到含有二氧化碳的流水溶蝕，并加以沉積作用而形成的地貌。巖溶的發(fā)育和形成致使建設(shè)場(chǎng)地和地基的地質(zhì)工程條件大為惡化，因此，在巖溶地區(qū)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)巖溶地質(zhì)進(jìn)行充分的分析研究，能夠預(yù)測(cè)并及時(shí)解決因巖溶而引起的工程地質(zhì)問題。

1.2巖溶發(fā)育特征

巖溶地貌的形成有一定的規(guī)律，基本表現(xiàn)是：

（1）自上而下的發(fā)展，溶蝕程度先強(qiáng)后弱。

（2）淺處溶洞中的填充物較多，深處溶洞中的填充物略少。

（3）地下水活動(dòng)越活躍的地區(qū)溶洞較發(fā)育。

（4）溶洞發(fā)育在空間上的分布沒有任何規(guī)律，巖溶場(chǎng)地巖面起伏變化大，溶溝、溶槽、石芽、石筍等發(fā)育，有的溶洞呈串珠狀。

1.3巖溶地區(qū)地下水特征

巖溶地貌的形成和地下水有著密不可分的關(guān)系，我們按照地下水存在的介質(zhì)把它分為三類：

（1）存在于斷裂帶中，這類型的地下水具有很強(qiáng)的連通性。

（2）存在于殘積層和沖洪積層的孔隙中，這種類型的地下水滲透性很強(qiáng)。

（3）存在于下覆溶洞，暗河，溶蝕裂隙中，這種類型的地下水的水量巨大，連通性也很大。

1.4巖溶地基的危害

巖溶不良地質(zhì)構(gòu)成的巖溶地基常常引起地基塌陷、承載力不足、建筑物不均勻沉降、基礎(chǔ)滑動(dòng)等地基變形乃至破壞。隨著越來越多的工程項(xiàng)目興建在巖溶地區(qū)，加強(qiáng)巖溶地基的準(zhǔn)確分析和評(píng)價(jià)，采取經(jīng)濟(jì)的地基處理措施，選用合理的基礎(chǔ)形式，均具有重大的技術(shù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)意義。

2、巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)形式和地基處理方式

2.1巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)形式

巖溶地區(qū)地基基礎(chǔ)形式可為采用天然地基的淺基礎(chǔ)、地基處理后的淺基礎(chǔ)以及深基礎(chǔ)（樁基礎(chǔ)）等。工程中具體采用何種地基基礎(chǔ)形式應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地巖溶發(fā)育程度、水文地質(zhì)條件與相應(yīng)的場(chǎng)地和地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果并結(jié)合擬建建筑結(jié)構(gòu)形式綜合分析采用。

2.2巖溶地區(qū)的地基處理方式

若采用淺基礎(chǔ)，必要時(shí)須對(duì)地基進(jìn)行人工加固處理，其處理方式如下：

換填法;

褥墊層法;

灌漿充填法;

剛性樁、半剛性樁、散體材料樁復(fù)合地基處理方法。

3、工程實(shí)例

3.1工程概況

該項(xiàng)目位于廣西中南部某地級(jí)市，為商業(yè)辦公綜合樓，地上三十九層，地下二層，地下室為非人防地下室。房屋高度為147.95m（室外地面至主要屋面板處）。主樓為框筒結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)嵌固部位在筏板基礎(chǔ)面，本工程為非超限高層建筑。

3.2地質(zhì)概況

擬建場(chǎng)地自上而下各土層的工程地質(zhì)特征如下：素填土①、紅粘土②、石灰?guī)r③、石灰?guī)r④、溶洞。地下水：本場(chǎng)區(qū)未發(fā)現(xiàn)地下水，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，可不考慮地下水對(duì)建筑物施工的影響。巖溶評(píng)價(jià)：本工程場(chǎng)地中的巖溶發(fā)育等級(jí)為巖溶弱發(fā)育，發(fā)育溶洞為垂直裂隙型出現(xiàn)為主，局部少數(shù)地段以水平裂隙為主，大部分被可塑～軟塑狀粘性土充填，少部分溶洞為空洞，水平方向多呈溶洞管道狀發(fā)育?；A(chǔ)類型建議：擬建建筑主樓部分建議采用筏板基礎(chǔ)，以石灰?guī)r③或④作為基礎(chǔ)持力層。

3.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和地基處理

根據(jù)主體結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果及《勘察報(bào)告》，本工程基礎(chǔ)型式采用平板式筏形基礎(chǔ)。筏板厚度為2400mm，板面標(biāo)高為-10.95，為加強(qiáng)筏板剛度，在筏板中還增加設(shè)置暗梁。地基持力層為巖土工程勘察報(bào)告中所指的石灰?guī)r③、④，地基承載力特征值按fak=1400kPa，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)?；A(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙如下圖左：

根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求和《勘察報(bào)告》建議，在基礎(chǔ)筏板板底標(biāo)高下作超前鉆，以判明基巖的完整性，超前鉆深度要求入完整基巖不少于8米。超前鉆孔點(diǎn)平面布置如上圖右所示。

根據(jù)超前鉆報(bào)告結(jié)果，如上圖所示，圖中空白部分的區(qū)域在筏板基底以下8米范圍內(nèi)，均為較完整基巖;圖中填充斜線區(qū)域則在不同深度范圍內(nèi)存在有大小不一的溶洞和溝槽，且大部分均充填有粘性土。經(jīng)甲方、設(shè)計(jì)、勘察、施工、監(jiān)理五方會(huì)商，決定在斜線范圍內(nèi)的基礎(chǔ)筏板底面標(biāo)高以下繼續(xù)進(jìn)行基坑開挖，邊挖邊清除溶洞、溝槽中所含泥土，挖至完整基巖面為止，再進(jìn)行相應(yīng)地基處理。經(jīng)連續(xù)開挖后，發(fā)現(xiàn)基坑自西（左）向東（右）形成漏斗狀，東南角最深處達(dá)10米才出現(xiàn)完整基巖。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)基槽開挖情況，參建五方經(jīng)研究形成地基處理意見：清除掉超深部位基巖中所含泥土后，回填摻毛石C30素混凝土到接近筏板基礎(chǔ)底面標(biāo)高，在其上做0.1米厚C20素混凝土墊層封閉基坑后，再進(jìn)行筏板基礎(chǔ)施工。

該工程于2013年開工建設(shè)，2016年主體結(jié)構(gòu)封頂，預(yù)計(jì)2018年中竣工交付使用。在施工期間至今按規(guī)范要求進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，結(jié)果顯示主體結(jié)構(gòu)變形及地基沉降均十分穩(wěn)定，滿足相關(guān)規(guī)范要求。

結(jié)語：

由上述項(xiàng)目的設(shè)計(jì)成果可以看出，為獲得穩(wěn)定可靠的地基來承載建筑物，可針對(duì)具體的地基巖溶分布狀況，靈活采用地基處理方式來對(duì)地基進(jìn)行加固。對(duì)于巖溶地區(qū)，只有因地制宜來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和地基加固設(shè)計(jì)，方能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

韋亮，男，高級(jí)工程師，碩士學(xué)歷，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。