岩溶地区嵌岩桩桩端岩体临空面稳定性初步探讨

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1、第22卷第4期岩石力学与工程学报22(4)：633～6352003年4月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringApril，2003岩溶地区嵌岩桩桩端岩体临空面稳定性初步探讨李炳行肖尚惠莫孙庆(广西水文地质工程地质勘察院柳州545006)摘要岩溶地基突出问题不是地基强度而是地基稳定性，尤其是桩端岩体临空面稳定性。通过桩端岩体临空面半定量分析评价及深井静载荷试验，发现当前岩土工程中一些理论不甚合理。经过研究分析，认为桩端应力影响范围内，结构较为完整的岩体临空面，在无外倾结构

2、面和桩端受力小于岩基承载力的情况下，稳定性良好。由于这一观念的转变，对实际工程可产生很大的经济效益。关键词岩石力学，嵌岩桩，临空面，稳定性分类号TU473.1文献标识码A文章编号1000-6915(2003)04-0633-03DISCUSSIONABOUTTHESTABILITYOFROCKMASSFREEFACEONTHETIPOFROCK-SOCKEDPILEINCARSTREGIONLiBingxing，XiaoShanghui，MoSunqing(GuangxiHydrologicalGeologyandE

3、ngineeringGeologyInvestigationInstitue，Liuzhou545006China)AbstractThekeyproblemofkarstfoundationisnotthefoundationstrengthitselfbutthefoundationstability，especiallythestabilityofthefreefaceofrockmassonthepiletip.Thoughtherearesemiquantitativeanalysisandappraise

4、ment，anddeadloadtestfordeepwell，itisfoundthattherearestillsometheoreticalirrationalitiesinthecurrentgeoengineering.Theauthorsbelievethatifthestructureoftherockmassiscomparativelyintactandtheloadofthetipofpileislessthanthebearingcpacityofthebatholithoftherockmas

5、sinthepiletip，thefreefacewillbestable.Owingtothisidea，therewillbemanyeconomicalbenefitsforengineering.Keywordsrockmechanics，rock-sockedpile，freeface，stability了。但是在一些工程实践中，对桩端岩体临空面问1引言题的认识上，目前争议颇多又亟待解决，而这些问题恰好对整个工程施工工期及基础工程造价带来很广西境内约41%的地区属于碳酸盐岩地区，许大的影响。为此，如何正确地

6、分析评价嵌岩灌注桩多高、重型建筑物采用桩基置于碳酸盐岩体上。由在一定的桩顶荷载作用下，桩端岩体临空面的稳定于岩溶的存在，就不可避免地存在桩基周围岩体临性及可靠程度，使基础设计做到既安全又经济合空面的稳定性问题。根据《建筑地基基础设计规范》理，这正是本文研究的目的。(GBJ7-89)第8.6.3条和《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)第4.1.11条规定：嵌岩灌注桩设计，2临空面类型要求桩端应力扩散范围内无岩体临空面。因此，当前大多数的岩土工程师和结构设计师们往往不采用所谓临空面是指为滑移体提供变形、滑移空间存

7、在临空面的岩体作为桩基持力层，就在情理之中的面，又可分为水平临空面和陡立临空面。根据岩2001年9月6日收到初稿，2001年10月26日收到修改稿。作者李炳行简介：男，33岁，1991年毕业于西安地质学院水工系水文地质与工程地质专业，现任工程师、柳勘基础建筑有限责任公司施工部主任，主要从事岩土工程勘察等方面的工作。•634•岩石力学与工程学报2003年#溶特点及桩端所在边缘陡壁的形态、特征，可将岩况，可近似地按梁板计算。由图1，2可知，7桩支溶地基临空面分为如下3种类型：#座处岩石坚固完整，可按悬臂梁计算；而40桩支

8、(1)顺坡陡倾临空面：边缘陡壁大致呈顺坡，座和顶板基岩完整性好，可近似按两端固定梁计算，坡角一般大于45°。若对该类型临空面的地基稳定计算结果见表2。性估计过于严重，不顾客观实际而坚持深挖，势必造成工期延迟，同时也造成人力、物力的浪费。表1岩土结构及相关技术参数简表(2)倒坡陡倾临空面：桩底处于陡壁边坡呈倒Table1Parametersofr