劉長(zhǎng)偉 羅劍鋒
摘 要:本文重點(diǎn)分析巖溶地區(qū)工程勘察中地基處理樁基形式,巖溶地基帶來(lái)的危害影響非常嚴(yán)重,巖溶塌陷勢(shì)必會(huì)對(duì)整個(gè)建筑場(chǎng)地選址以及安全產(chǎn)生影響。因此,與實(shí)際案例進(jìn)行結(jié)合,對(duì)地基基礎(chǔ)處理樁基形式進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和利用,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的妥善處理,為巖溶地區(qū)工程地質(zhì)勘察工作的全面有序開(kāi)展打下良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū);工程地質(zhì);地質(zhì)勘察;地基處理;樁基形式
1 巖溶地基分析
巖溶地基在整個(gè)巖溶區(qū)域范圍內(nèi),其自身承載力嚴(yán)重不足,同時(shí)地基滑動(dòng)以及沉降等一系列問(wèn)題,會(huì)對(duì)整個(gè)地基施工處理效果產(chǎn)生影響。由于多次工程項(xiàng)目在建設(shè)時(shí),都會(huì)選擇在巖溶地區(qū)進(jìn)行建設(shè)。巖溶地基問(wèn)題逐漸成為工程項(xiàng)目的建設(shè)時(shí),勘察工作中非常重要的難點(diǎn)和重點(diǎn)。因此要保證對(duì)巖溶地基穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)價(jià),通過(guò)對(duì)符合現(xiàn)實(shí)要求的處理措施,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有問(wèn)題的妥善處理[2]。在實(shí)踐中要對(duì)實(shí)際洞體進(jìn)行合理分析,同時(shí)對(duì)幾何模型進(jìn)行科學(xué)合理的構(gòu)建,對(duì)力學(xué)以及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行利用,通過(guò)對(duì)相關(guān)計(jì)算方法的利用,能夠最終得出直接有效的結(jié)論作為支持。在對(duì)巖溶地基展開(kāi)評(píng)價(jià)時(shí),最為核心的是力學(xué)和數(shù)據(jù)模型?,F(xiàn)階段由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展,在針對(duì)巖溶地基展開(kāi)分析評(píng)價(jià)時(shí),整個(gè)過(guò)程相對(duì)比較成熟,能夠逐漸從定性轉(zhuǎn)變?yōu)槎?,保證整個(gè)穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)的客觀性和有效性。定性評(píng)價(jià)方法在應(yīng)用時(shí),比較適合應(yīng)用在初期勘察環(huán)節(jié),包括經(jīng)驗(yàn)比擬法或者綜合分析法。定量評(píng)價(jià)法在應(yīng)用時(shí),主要是針對(duì)巖溶地基自身穩(wěn)定性展開(kāi)深入探究,逐漸朝著三維模型的趨勢(shì)轉(zhuǎn)變,以此來(lái)保證評(píng)價(jià)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。
2 巖溶地基處理原則及樁基形式
2.1 巖溶地基處理原則
在巖溶地基無(wú)法對(duì)項(xiàng)目建設(shè)基礎(chǔ)定性提出一系列要求時(shí),要采取有針對(duì)性的對(duì)策,對(duì)地基基礎(chǔ)展開(kāi)有針對(duì)性的處理。對(duì)地基穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生一系列影響的巖溶洞隙,要與巖溶自身大小以及位置等相關(guān)因素條件進(jìn)行結(jié)合,保證對(duì)其進(jìn)行綜合處理。針對(duì)洞口現(xiàn)在比較小的洞隙,要盡可能選擇鑲補(bǔ)或者跨蓋等方式,這樣能夠達(dá)到良好的處理效果[3]。針對(duì)圍巖穩(wěn)定性相對(duì)比較差的情況或者巖體自身具有分化裂隙、破碎特點(diǎn),一般會(huì)利用灌漿加固方式,以此來(lái)保證定期處理效果。針對(duì)洞口相對(duì)比較大的洞隙,通常會(huì)利用板、梁等構(gòu)筑物實(shí)現(xiàn)對(duì)其有針對(duì)性跨越處理。除此之外,針對(duì)規(guī)模相對(duì)比較大的洞隙而言,需要選擇在洞底部進(jìn)行支撐或者對(duì)柱距離進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整,這樣能夠保證處理效果。針對(duì)巖溶水而言,通常在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí),需要遵循疏導(dǎo)性的基本原則,禁止在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何有效處理或者表面出現(xiàn)塌陷的范圍內(nèi)進(jìn)行處理。針對(duì)相對(duì)比較重要的建筑物,通常會(huì)利用樁基等方式進(jìn)行處理,切記地表水不能夠深入到土洞土層當(dāng)中,盡可能避免土洞出現(xiàn)繼續(xù)發(fā)育等情況。地質(zhì)條件允許情況下可以對(duì)其展開(kāi)截留或者改道處理,以此來(lái)保證土洞能實(shí)現(xiàn)停止發(fā)育。如果地下水無(wú)法實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的利用或者無(wú)法改造,可以利用樁基方式進(jìn)行處理。在對(duì)樁基進(jìn)行利用時(shí),要盡可能選擇大直徑的樁基[4]。
2.2 巖溶地基處理樁基形式
2.2.1 沖孔灌注樁
在工程地質(zhì)勘察工作的具體展開(kāi)中,要針對(duì)地基處理樁基形式進(jìn)行科學(xué)合理的選擇,這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)樁基的有效處理。沖孔灌注樁比較適合應(yīng)用在地下巖溶發(fā)育區(qū),由于存在多層溶洞,但是溶洞自身的整個(gè)洞穴相對(duì)比較小,同時(shí)上部洞穴頂板比較薄,這種地質(zhì)情況下可以利用沖孔灌注樁,促使樁基可以直接沖穿上層巖溶頂板,一直到達(dá)下層巖溶頂板位置,安排具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的人員,從沖擊聲中能夠?qū)敯遄陨砗穸扔兴治?,這樣能夠?qū)ζ涫欠窨梢赃_(dá)到持力層進(jìn)行準(zhǔn)確有效的判斷。
2.2.2 鉆孔樁
鉆孔樁自身成孔直徑相對(duì)比較大,整個(gè)施工過(guò)程具有一定便利性特點(diǎn),比較適合應(yīng)用在單樁荷載大以及地下有孤石等地基基礎(chǔ)處理中。同時(shí)巖溶表面如果出現(xiàn)不平等情況,也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該樁基形式的合理利用。在應(yīng)用時(shí),可以直接將鉆孔樁端可靠支承在持力層當(dāng)中,但是鉆孔樁并不適合應(yīng)用在溶溝相對(duì)比較多的基巖當(dāng)中,否則很容易出現(xiàn)卡鉆等問(wèn)題,甚至還會(huì)出現(xiàn)打偏等現(xiàn)象。
2.2.3 預(yù)應(yīng)力管樁
預(yù)應(yīng)力管樁比較適合應(yīng)用在地下有溶洞相互連通的情況,同時(shí)與暗河之間進(jìn)行聯(lián)通,可以實(shí)現(xiàn)該管樁形式的合理利用。壓樁通常會(huì)利用預(yù)制樁,并不會(huì)受到外界因素的影響,壓樁自身單樁承載力能夠直接由壓樁機(jī)當(dāng)中的壓力表現(xiàn)進(jìn)行有效觀察和利用,具有一定直觀性。方便掌握和操作,但是在整個(gè)土巖軟弱過(guò)渡中,很容易出現(xiàn)斷樁等一系列問(wèn)題。
2.2.4 群樁
巖溶自身表面具有一定復(fù)雜性,但是巖溶表面上會(huì)覆蓋相對(duì)比較厚的沙土層,此時(shí)群樁可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該問(wèn)題的有效處理。群樁的樁端并不會(huì)要求支承在變化極其復(fù)雜的巖面當(dāng)中,只要保證群樁樁端體自身壓力泡能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基巖面有針對(duì)性的搜蓋,就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基巖表面復(fù)雜問(wèn)題的有效處理?,F(xiàn)階段靜壓預(yù)制管樁可以被看作是群樁中比較良好的一種處理方式。
3 案例分析
3.1 工程概況
擬建“銅仁市中南門古城3A級(jí)景區(qū)建設(shè)項(xiàng)目(一期)紅色文化組團(tuán)逸群小學(xué)擴(kuò)建工程”位于銅仁市碧江區(qū)中南門古城片區(qū),交通條件好,逸群小學(xué)東面與天文館、陳列館,紅二六軍團(tuán)紀(jì)念館相鄰;北面緊臨大十字西門商業(yè)廣場(chǎng);西面緊鄰A段箱涵,距錦江河約35米;南面與萬(wàn)家堂、承流宣化坊相鄰,整體地勢(shì)東南高西北低,地勢(shì)平坦,視野開(kāi)闊。
3.2 勘察目的
分析建筑場(chǎng)地各巖土層的成因、時(shí)代、地層結(jié)構(gòu)和均勻性以及特殊性巖土的性質(zhì),尤其應(yīng)查明基礎(chǔ)下軟弱和堅(jiān)硬地層分布,以及各巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)。對(duì)于巖質(zhì)地基和基坑工程,應(yīng)查明巖石堅(jiān)硬程度、巖體完整程度、風(fēng)化程度;以及場(chǎng)地穩(wěn)定性;勘察場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件及地下水對(duì)建筑材料的腐蝕性;劃分場(chǎng)地類別,評(píng)價(jià)場(chǎng)地穩(wěn)定性。查明場(chǎng)地有無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象,分析其對(duì)建筑物的影響,提出防治處理方案及意見(jiàn)。評(píng)價(jià)巖、土的建筑適宜性,對(duì)基坑邊坡、地基、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提出建議。
3.3 勘察工作布置
本次鉆孔定位測(cè)量由我院根據(jù)甲方現(xiàn)場(chǎng)提供的控制點(diǎn),使用GPS衛(wèi)星測(cè)量按設(shè)計(jì)布置位置進(jìn)行鉆孔定位。地形圖坐標(biāo)系采用獨(dú)立坐標(biāo)系,高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)??刂泣c(diǎn)坐標(biāo)如下所示:Y1:X=3 067 492.331,Y=498 727.340 3,
H=270.754;Y2:X=3 067 523.824 7,Y=498 717.029,H=268.274;Y5:X=33 067 474.185 6,Y=498 727.309 8,H=274.423。
根據(jù)前述規(guī)范和技術(shù)要求,并結(jié)合擬建場(chǎng)地平面特點(diǎn)及建筑物走向,根據(jù)建筑物方案圖及《貴州省建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》(DBJ52/T046-2018)第7.2.3條規(guī)定,共布置了49個(gè)勘探孔,布孔共完成49個(gè)施工鉆孔,其中控制性鉆孔5個(gè),一般性鉆孔44個(gè),鉆探使用2臺(tái)GY-150型液壓鉆機(jī),按測(cè)放好的孔位,采用沖擊和回轉(zhuǎn)取芯鉆進(jìn)工藝。本次勘察未取巖土樣品,借用同一項(xiàng)目文廟地塊巖土試驗(yàn)成果。鉆探深度根據(jù)《貴州省建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》(DBJ52/T046-2018)要求,勘探孔深度不小于3d基礎(chǔ)底面寬深度,且控制性鉆孔不小于8米,一般鉆孔不小于5米。
4 結(jié)語(yǔ)
工程地質(zhì)勘察工作在展開(kāi)時(shí),巖溶地質(zhì)地形要與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合,嚴(yán)格按照現(xiàn)有地基處理基本原則,對(duì)符合現(xiàn)實(shí)要求的地基處理方法進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和利用。巖溶樁基不同形式的選擇和利用,對(duì)于樁基自身施工成本以及時(shí)間、施工難易程度等,都會(huì)產(chǎn)生一系列影響。因此要在項(xiàng)目建設(shè)前期,對(duì)樁基形式進(jìn)行科學(xué)合理的分析,保證樁基形式選擇的合理性,這樣才能夠?yàn)轫?xiàng)目順利展開(kāi)提供有效保證。
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