复杂岩溶地基处理

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1、第25卷第4期河南科技大学学报(自然科学版)Vol.25No.42004年　　8月JournalofHenanUniversityofScienceandTechnology(NaturalScience)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

2、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:A0　前言[1]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。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[2～4]宅等民用建筑的地基处理已有一定的成熟的经验,如大直径嵌岩桩基础方案就是多数设计部门设[2,5]计高层建筑时的首选基础方案,而对于与工程质量、工程造价、工程

3、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2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33000m;主要建筑物为铝板带箔工程压延车间,熔铸车间,为多跨

4、(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

5、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©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Lt

6、d.Allrightsreserved.·76·河南科技大学学报(自然科学版)2004年(6)灰岩:灰色、深灰色,含较多的碳质物,岩质较坚硬,局部为泥灰岩,局部裂隙发育,溶洞发育,洞内多见粉质粘土及砂砾充填物,呈软塑到流塑态,岩层埋深一般为5～9m,岩面起伏大。1.2.2　场地内溶洞发育情况该工程在进行施工图详勘阶段,从钻孔资料已发现岩溶都比较发育,洞内充满着淤泥质土和泥浆,为进一步摸清溶洞的分布情况和建筑扬地的工程地质条件,勘察部门进行了多次补勘。(1)本工程场地先后四期勘察共92个钻孔,其中有16个钻孔揭露发育溶洞,溶洞高约为0.3～6.4m,洞内多充填

7、流塑粘土,部分为开口溶洞,灰岩顶板厚度很小,厚为0～2.2m,大部分溶洞顶板破碎,裂隙发育,钻进时严重漏水,很可能相互串通,且岩面陡倾,场地工程条件很复杂。(2)场地内的溶洞发育无一定的规律性,溶洞的大小、埋深、规模也很难确定。同时灰岩面上多发育软塑及流塑的软土层,为保证建筑物的安全稳定,必须对场地内灰岩溶洞及局部软弱地基(包括软土层)进行加固处理,以切断溶洞与第四系的地层的水力联系,并防止溶洞继续发展,提高地基承载力,消除溶洞及软弱土层对建筑物基础的影响。2　地基处理本工程针对以上工程情况及地质情况,在建筑场地内针对不同的基础采用了溶洞灌浆、高压旋喷注浆及

8、灌浆钢管桩三种方案。(1)溶洞灌浆:溶洞灌浆是加固方