岩溶地基岩土工程勘察及地基处理分析

(河南省建院勘测设计有限公司，河南 郑州 450000)

0 引言

我国的地质类型较多，存在很多岩溶地质。由于地质条件的特殊，会对土体结构造成一定影响，很可能出现各种洞穴，降低岩体的强度，导致地基发生沉降问题，不仅干扰施工的正常进行，同时还增加了施工隐患，因而在岩溶区域施工之前，均需要勘察地基，并对地基进行一定处理，提升地基的稳定性。因此，对岩溶地基岩土工程勘察及地基处理进行研究具有重要意义，为施工安全、顺利进行奠定良好基础。

1 岩溶地基岩土工程勘察方法

1.1 物探勘察法

对岩溶地基进行勘察时，较常见的方法为物探法，即通过电磁、雷达等手段，对区域地质物理性质进行勘察，如密度、放射性等。对于该勘察方法来说，主要应用在岩溶较深，或者是规模较大的岩溶地区，通过这一方法的应用，可以准确了解岩溶的分布情况，但实际操作时，对操作人员有较高要求。常用的物探法包括高密度法、探地雷达法、大地电磁法与电磁波CT法等，其中，对于前两者来说，受到装置的影响，一般勘察较浅的岩溶；对于大地电磁法来说，一般勘察较深的岩溶；对于电磁波CT法来说，一般勘察岩溶的空间剖面[1]。

1.2 示踪实验法

对于一些岩溶地质来说，位于水源区域，采用物探法对其进行勘察，往往很难得的精确的结果，因而需要采用示踪实验法。即在岩溶勘察时，加入特定的示踪剂，通过检测地下水流状态，以及岩溶的发育情况等。采用该方法时，操作非常简单，并能够得到较为精确的结果，可以为水源地区岩溶地基的处理提供有利支持。

1.3 其他勘察法

除上述两种常见的勘察方式之外，还存在其他一些勘察方式：①遥感勘察。遥感技术被广泛应用到各个领域，其中包括地质勘察，从而形成了遥感勘察技术，通过该技术的应用，可以采集到地质的基本信息，并以此为基础，绘制出相应的地质图，从而将岩溶地质直观展示出来，有利于相关人员对地质的了解[2]。②原位测试。对于岩溶地基来说，地质结构非常的特别，因而对其进行勘察时，可以对其进行原位测试，以得到较为精确的数据信息。即在正常条件下，对地质的力学性质进行检测，如应力、荷载、波速等，采用该方法勘察时，流程并不复杂，且工程造价较低。

2 岩溶地基处理方法

2.1 填垫法

对岩溶地基勘察之后，应针对勘察的结果，对地基进行相应处理，以确保地基具有良好的物理性质，其中，填垫法是应用最为广泛的处理方法。针对不同的处理内容，又能够将其分成不同方法，每种方法具有不同的特点，采用场所略有差异。①充填法，即直接在溶洞内添加相应材料，以保证地基测充实度，提升地基的稳定性，避免岩土出现移动的情况，一般对地表存在洞穴的地基进行处理。②换填法，即清理出软土后，添加一些较硬的材料，以增强地基的稳定性，常用的材料为碎石、水泥等，一般处理存在软土的岩溶地质。

2.2 加固法

对岩溶地基进行处理时，可以采用加固法，根据加固原理的不同，可分为3种常见方式：①溶洞灌浆，主要处理表面存在溶洞的地基，该方法不仅成本低，而且处理范围大，在溶洞内，灌入相应浆液后，能够有效改善土体结构，提升其稳定性，同时，可以将地下水阻隔，防止地下水对地基造成影响。②压力注浆。即利用高压设备，将浆液灌注到地基中，并利用挤压等手段，将不必要的水分去除，待浆液凝固后，形成更加坚硬的地质，使得地基具有更强的理化性质，能够在工程建设中发挥出更大的作用。③强夯法，即在地基的高处，悬挂1个重锤，通过重锤的自由下落，不断夯击地基，从而将地基内的水分排除，达到强化地基的目的。

2.3 跨越法

部分地区对岩溶地基处理时，还采用了跨越法，根据处理原理的不同，可分为以下几种类型：①板跨法。即利用水泥、混凝土等材料，制作出相应的板跨，并将其覆盖到需要处理的地基上，以提升地基的稳定性，对于该方法来说，主要处理洞径较小，人员无法进入的地质[3]。②梁跨法。主要处理深度较大，但依然会对地基造成影响的岩洞，对于这类岩洞来说，规模并不是很大，通过安装梁跨的手段，可以有效增强地基的稳定性。③拱跨越。通常处理深度较大，较为复杂，且具有水流的地基。

2.4 桩基法

除上述3种处理方法之外，还可以采用桩基法对岩溶地基进行处理，根据处理原理的不同，能够将其分成下述几种具体方式：①冲孔桩。在相应位置处，钻出一定直径的孔洞，以掌握岩洞的具体状况，之后，以此为基础，通过冲击钻，钻出相应的孔洞，通常处理岩洞较小，但较为复杂的地质。②钻孔桩。主要处理表面不规则，且地下结构较为复杂的地质，但采用该方法时，经常会发生倾斜等问题，对地基造成一定影响。所以，若地下存在大量裂缝，则不能使用该方法。③预应力桩。即在岩洞内，直接安装预应力桩，与其他几种桩基法相比，该方法受外界环境影响较小，加固效果更强，但若地质条件较为特殊，则难以发挥出最大的作用。

3 岩溶地基的处理原则

3.1 可行性原则

对岩溶地基进行处理时，首先应确保处理方法能够有效落实到实际中，具体来说，包括以下两个方面：①技术可行性。在确定出地基处理方案之后，应采用实验的方式，对处理方案进行检验，确保该方案的实施，是否能够使地基符合工程建设的要求，若不符合要求，则应对设计处理方案进行整改，直到符合要求为止。②经济可行性。在任何一项工程中，建设成本均具有一定范围，若超出这一范围，将会影响整个工程的经济效益，所以，地基处理方案技术可行的同时，还要确保投入成本在规定范围内。

3.2 适用性原则

对于岩溶地质来说，内部结构较为复杂，可以根据不同的结构情况，划分为不同的地质类型，需要针对不同的结构情况，采取相应的处理方案，导致地基处理技术数量较大，各类技术特点、适用条件略有差异，对地基处理的效果也并不相同。因此，对地基处理时，应准确对地质条件进行勘察，准确了解地质的基本情况，并以此为基础，选择最佳的处理技术，以使地基具有更强的稳定性。

3.3 安全性原则

任何类型的工程建设时，或多或少均会出现一些安全隐患，不仅影响整个工程的顺利进行，还会威胁到人员的生命安全，造成经济损失，因而在施工的过程中，应遵循安全性原则，对于岩溶地基处理来说也应如此。首先，在施工之前，因向施工人员传授安全知识，确保每一个人员都具有较高的安全意识，严格规范自身的行为，防止违规行为出现；其次，制定严格的安全管理体系，加强对整个施工场所的监管力度，抑制安全事故的出现；最后，在危险区域内，放置警示牌等。

4 结语

作为工程项目建设中的重要组成部分，地质勘察与地基处理直接关系到工程项目的建设质量，特别是处于岩溶地区的项目，由于地质条件较为特别，会对地基造成较大的影响。因而需要采取科学有效的方式对地质进行勘察，得到准确的地质信息，并以此为基础，利用合理的技术方案，对地基进行处理，以确保地基具有较强的稳定性，为整个工程的建设奠定良好基础。