摘要:岩溶对于土体结构会造成重大影响,并形成影响岩体强度的岩溶洞等,对此,相关人员应加强工程勘察及地基处理。在此之上,本文简要分析了岩溶地区类型及地基的特点,并通过应用岩溶地基岩土工程勘察及地基处理技术,切实提高地基设计水平,尽量减小岩溶地区工程勘察的难度,进一步提高建筑的整体质量。
关键词: 岩溶地基;岩土工程;勘察;地基处理
前言:岩溶即喀斯特,我国喀斯特地貌分布较广,据统计总面积高达200万平方公里,主要集中于云南和四川等地,在这些地区常年遭受岩溶作用,其土体结构发生了巨大改变。因此,在这些区域内建造建筑需要重点做好地基处理工作并加强岩土勘察力度,确保工程建设更加安全合理,为人们提供一个良好的生活环境。
一、岩溶地区地基的概述
(一)岩溶地区地基的特点
岩溶地区是可溶性岩石经过地下水的腐蚀和坍塌作用下形成的地质形态、现象、作用的总称。由于岩溶地区的地质结构复杂,所以在该地区进行工程建设难度更大,甚至在施工期间很容易出现不良地质现象如天然土洞或溶洞等。它们多数由石灰岩组成,长期遭受冲刷和溶蚀致使结构发生变化,从而对工程建设带来,影响。因此,施工人员需要结合当地情况明确地基处理的难点,防止岩溶地区的工程建设受到阻碍。
(二)岩溶地区的类型
岩溶在其发育过程中极易出现石芽、溶沟等持续生长的状况,导致岩体完整性受到影响,其中最主要的诱发因素就是动力水,它会造成基岩面起伏甚至引发地面塌陷,根据可溶性岩石的稳定性及出露条件可分为以下三种类型:(1)埋藏型,可溶性岩石的厚度及大小均不一致,若上部岩溶可以满足工程建设要求的基本强度,则无需考虑下部岩溶状况;(2)覆盖型,它的土层厚度一般在10m以上,甚至可达到数十米,我们通常将处于30m之下的称为浅覆盖层型,而超过30m的则为深覆盖层型,在覆盖型岩溶中容易出现的问题是岩溶塌陷、地基沉降不均匀等,所以在制定工程设计方案时需要着重考虑建筑整体负荷对建筑物本身的影响;(3)裸露型,山谷地区浅表层可溶性岩石经过长期降水的侵蚀形成裸露型岩溶,此时易引发地基滑动,所以需对其进行安全规划[1]。
二、岩溶地基岩土工程勘察及地基处理的应用技术
(一)岩溶地基岩土工程勘察的应用技术
1.测绘
在应用岩溶地基岩土工程勘察技术时需对岩溶地区的地貌及地质条件进行测绘。从对岩溶分布及性质特征进行深入研究,并根据实际测绘结果安排下一步工作方向,这样可以为工程建设提供实用价值。
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2.勘探
一般情况下,岩溶地质问题对于建筑工程最大的影响就是半充填或全充填溶洞,它们主要的充填物是沙质黏土和空气、水等,这与围岩本身的地球物理性存在差异,因此需对岩层复杂的岩穴利用地球物理勘探技术加以勘察,比如雷达技术等,这些技术可以准确的了解洞穴坍塌情况并对其进行定位。目前使用较为广泛的地质雷达技术,它是利用物性差异原理进行勘察的方法,且具有高分辨率、简便经济等优势,可以为工程实际建设提供科学的依据。
3.监测
在地质勘察中应用监测技术可以大大提高勘查效率,目前使用广泛的监测技术是遥感监测,它包括卫星遥感、航空遥感、红外线遥感等。一般在岩溶地区大型工程建设的应用范围中,可通过对岩溶地区的地质结构、地貌特征的勘察,能够获得最佳勘查结果。
4.测试
在工程建设中为了提升工程质量可利用工程地质原位测试技术。它主要是通过测定溶洞内部填充物、堆积物地质特征及地基承载力等实现岩溶地区岩土工程勘察目的。原位测试经过长时间的实际运行已经取得了较为成熟的经验,因此被广泛应用于工程建设中。
5.试验
在岩溶地区岩土工程勘察阶段需对其采取以下两种试验方法:(1)示踪试验,它主要借助合适的示踪剂,对岩溶地区的地下水开展试验,从而确定地下水和溶洞分布情况及溶洞发育状况、溶洞间的连续性等,目前,这种试验方法使用起来较为便捷且试验结果准确,但存在的缺点就是它必须应用于内部有水的溶洞中;(2)模型试验,在工程建设阶段必不可少的就是在勘察期间对同样类型的模型进行模拟试验,利用地质特征、土层情况等有效模拟对岩溶工程建设中地基塌陷等不良现象进行研究,以此提升保证实际操作中勘查结果更加可靠[2]。
(二)岩溶地基岩土工程地基处理技术
在岩溶地区地基处理中应用的关键技术就是:(1)溶洞灌浆,这种地基处理方式主要是对溶洞内部进行填充,让其更加密实,有效提升岩土体强度,并采取相应措施阻止溶洞与地下水及土层间的联系,这样可以避免溶洞对建筑工程造成损害。溶洞灌浆在施工过程中需要引进大量设备,而且一般情况下只对溶洞埋深较浅地基土层处理效果最好,所以,一旦岩溶地区的溶洞为软塑黏土性土层就不适用于该种方法;(2)高压旋喷,它可以极大程度上解决施工人员在现场出现的不良地质问题,可提高地基安全性。但使用这种方法时需注重地下水的影响,如果地下水较为丰富且流速过大,那么就很难确定旋喷直径,因此虽然这种方法处理效果特别好,但由于施工要求较高,往往适用范围较小;(3)灌注桩,灌注桩的强度一般很高且工艺技术简单,可以缩短施工工期,也能够保障工程质量,所以它被广泛应用于岩溶地区的地基处理工作中。其中最重要的就是钻孔,需平衡孔内外水压力,必要时可使用护筒加以防护。
结论:综上所述,在城市化进程日益加快的背景下,在岩溶地区建设工程已成为必然趋势,因此,需要相关人员切实做好岩土工程勘察及地基处理工作,选择适宜的应用技术,保证勘查结果真实可信,并从工程的经济性及安全性出发,根据当地实际情况制定设计方案,让岩溶地区的岩土工程建设水平满足人们日常需求。
参考文献:
[1]欧国华.岩溶地基岩土工程勘察及地基处理分析探讨[J].资源信息与工程,2017,32(02):90-91.
[2]吴刚,肖霄,卢海.岩溶地基岩土工程勘察及地基处理措施分析[J].住宅与房地产,2017(09):216.
论文作者:何廷龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:岩溶论文; 地基论文; 溶洞论文; 地区论文; 岩土论文; 地质论文; 工程建设论文; 《基层建设》2019年第15期论文;