岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理

王运东

摘 要：地基稳定性直接关系到岩土工程的质量安全，在岩土工程施工之前，必须要通过开展地质勘测，明确工程区域的土体结构，以便于选择合理的地基处理措施，避免后期地基出现不均匀沉降，威胁岩土工程的安全。岩溶地貌在我国多地均有分布，可溶性岩石受流水冲击的影响，出现不同程度的冲蚀、孔洞和沟壑，岩土的承重能力较弱。在岩溶地区进行岩土工程施工，必须要做好周密的勘察和处理工作，确保岩土工程的质量安全。

关键词：岩溶地基；岩土工程；地质勘察；地基处理

前言

保证工程质量安全是建筑单位施工的主要目标之一，尤其是在岩溶地区的岩土工程，更需要施工单位进行重点关注，并通过一系列技术手段，提高地基的稳定性和工程的安全性，维护施工单位的经济效益和商业形象。文章首先对岩溶地基下的岩土工程勘察工作进行了介绍，随后结合实际工作经验，在概述岩溶地基处理原则的基础上，就如何提高岩溶地区地基的稳定性进行了分析说明。

1 岩溶地基下的岩土工程勘察

地质勘察是岩土工程施工中的第一个环节，也是后期制定工程施工方案、具体开展施工作业的参考依据。尤其是对于一些大规模的岩土工程来说，由于占地面积大，因此工程覆盖的岩溶面积也会相应增加，如果不能通过勘察找出地基加固处理的可行性对策，往往会导致岩土工程面临较大的安全风险。因此，施工单位必须要重视岩土工程勘察工作，并运用先进的技术和设备，确保勘察工作保质保量的进行。

目前来说，较为常用的岩土工程勘察方法主要有地质调查、物探、钻探等，需要根据工作需要进行具体选择。例如，考虑到岩溶地区的地形地貌较为复杂，如果采用传统的人工勘察，一方面是勘察工作效率比较低，难以满足岩土工程施工工期的计划安排；另一方面是勘察结果的进度不足，也不能为后期地基处理和工程施工提供可靠的指导。近年来，随着相关技术的不断发展，岩土工程勘察技术也得到了与时俱进的优化，目前来说应用效果较好的是立体勘察技术。该技术的主要应用优势体现在以下几个方面：

（1）勘察过程中不会受地形影响。岩溶地貌中，由于岩面起伏较大，加上石笋、石柱林立分布，给传统的地质勘察造成很大困难。而立体勘察技术则能够有效避免上述问题，从而极大的提高了勘察的效率。

（2）能够获取更加丰富的地质信息。传统的地质勘察，往往只能获取地下岩溶发育情况、水文特点等基本信息。而借助于立体勘察技术，除了获取基本的地质信息外，还能够预测未来一段时间内岩溶地质的发育趋势、分布规律，从而为提前采取地基处理措施提供了必要的参考。

2 岩溶地基处理的基本原则

受岩溶地区地形地貌以及地质结构复杂的影响，在具体选择岩溶地基处理方法时，也会存在较大的差异。因此，为了更好的保证地基处理的效果，需要结合工程区域的实际情况以及施工单位的技术水平，遵循一定的地基处理原则。

第一，对于洞口面积不大、深度在1m以内的溶洞，主要以填塞、跨盖等处理方式为主；第二，对于洞口面积较大，或是深度较深的溶洞，应当在洞口表面加盖一层梁、板结构，作为洞口支撑面；第三，对于溶洞周边岩体破碎或存在明显裂隙的岩体，需要采取一定的加固措施，可以使用混凝土灌浆方式，修补破碎的缝隙和孔洞；第四，对于流水侵蚀较为严重或地下水位较高的区域，要充分考慮地下渗水对地基稳定性所造成的影响。可以采取地下截流或河道改道的方式，避免地下水对地基造成侵蚀影响。

3 岩溶地基的地基处理措施

3.1 冲孔灌注桩施工

该种地基处理措施主要适用于具有多层溶洞的岩土工程中。首先，根据岩土工程的施工需要，合理确定钻孔的位置，随后利用钻井进行钻孔；其次，将钻孔内的碎石和其他杂物清理干净，然后将配置好的泥浆灌入到钻孔内；最后，观察钻孔是否存在泥浆渗漏现象，如果有，则向孔内回填粘土，达到堵漏的效果。重复上述工作，直至所有钻孔全部施工结束。利用钻孔灌注桩施工处理岩溶地基的优势在于施工方便，成本较低，不需要大型的作业设备，对于地形复杂的岩溶地区，具有较好的适用性。

3.2 挖空桩施工

由于岩溶地基往往伴随暗河或较高的地下水位，因此开挖地基过程中需要抽取地下水。为了尽可能的节省施工成本，可以采取分散施工的形式，将岩土工程地基划分为若干个区域，每个区域内开挖5个左右的桩孔，然后以桩孔为基点，进行抽水作业。待达到灌注条件后，向桩孔中灌注混凝土，一方面能够起到加固地基的作用，另一方面也能够有效防止水的渗透。

3.3 加固法

该法通常包括溶洞灌浆、压力注浆法、顶柱法、强夯法、挤密法、浆砌法等。溶洞灌浆主要针对众多的小型设备基础及辅助用房下的浅层多溶洞及软弱土，处理范围广，但造价低。其加固机理主要是使溶洞填充密实，形成具有一定强度的稳定体，其次尽量切断溶洞与土层及地下水之间的联系，防止溶洞的发展危害建筑物的安全。由于场地溶洞多为软塑状黏性土或夹有砂砾充填，存在严重漏水现象，有的则与上部土洞相通，为了保证加固效果，采用联合灌浆方法，对洞内无充填物则不进行旋喷洗孔。高压旋喷清水及注浆是为了保证灌注水泥混合浆液前溶洞内浆液的稳定，也保证了加固处理后形成的灌浆体性质均匀稳定，不存在软弱“灶”，并使溶洞没有继续发育的条件及空间。施工中应注意地层情况，准确控制及处理溶洞的规模、深度、范围及充填情况。

3.4 填垫法

该法可分为充填法、换填法、挖填法、垫褥法等几类。充填法适用于裸露岩溶土洞，其上部附加荷载不大的情况；换填法适用于充填法中充填物物理力学性质不好的情况（洞中原先充填物全部用块石、片石、砂、混凝土等材料进行换填）；挖填法适用于在浅埋的岩溶土洞上建设轻型建筑物，并且要估计到地下水活动再度掏空的可能性；垫褥法适用于有岩溶洞、隙、沟、槽、石芽等岩溶凸出物。

4 岩溶地基处理的质量监管

岩溶地基施工具有隐蔽性和复杂性的特点，加上岩溶地貌本身环境较为特殊，因此做好岩溶地基处理的质量管理就显得极为必要。从施工单位角度来说，可以从以下几方面开展质量监管工作：第一，要结合岩溶地基处理工作规程，制定详细和合理的质量监管条例，明确各个成员的责任，切实履行好岗位责任，保证地基处理工作按部就班的开展；第二，要制定应急处理预案。由于地基处理属于地下施工，因此存在许多不可控的因素。为了尽可能降低这些不可控因素所造成的破坏性影响，需要提前制定应急预案；第三，要实施地基处理质量评价机制。在地基处理过程中，不定期的进行抽查评价，对于评价不合格的要进行整改，及时消除地基处理中存在的问题，全面提升地基质量。

5 结束语

在岩溶地区进行岩土工程施工时，必须要进行地质勘察，以明确该区域的地质情况，从而为施工方案的制定提供参考，保证岩土工程的整体安全。同时，也要重视地基处理工作，根据具体的岩溶发育情况以及施工单位的施工水平，合理选择地基处理措施，消除地基处理施工中可能存在的质量隐患，确保岩土工程的整体质量得到全面提升。

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