岩溶地基

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摘要岩溶地基是由岩溶地质构造上部的岩(土)层构成的地基,又称喀斯特地基。 岩溶指可溶性岩层,如石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等受地表水和地下水的长期化学溶蚀和机械侵蚀作用而形成的溶洞、溶沟、裂隙、暗河、石芽、石林、漏斗、钟乳石等特殊地貌形态的总称。 可溶性岩层不同,岩石的性质和形成条件不...

岩溶地基

岩溶地基是由岩溶地质构造上部的岩(土)层构成的地基,又称喀斯特地基。

岩溶指可溶性岩层,如石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等受地表水和地下水的长期化学溶蚀和机械侵蚀作用而形成的溶洞、溶沟、裂隙、暗河、石芽、石林、漏斗、钟乳石等特殊地貌形态的总称。

可溶性岩层不同,岩石的性质和形成条件不同,岩溶的发育速度也就不同。一般情况下,石灰岩、泥灰岩、白云岩及大理石发育较慢。岩盐、石膏及石膏质岩层发育很快,经常存在有漏斗、洞穴并发生塌陷现象。岩溶的发育和分布规律主要受岩性、裂隙、断层以及不同可溶性岩层接触面的控制。其分布常具有带状和成层性,当不同岩性的倾斜岩层相互成层时,岩溶在平面上呈带状分布。

岩溶地基设计要求

岩溶地区的地基基础设计,应全面、客观地分析与评价地基的稳定性,如基础底面以下的土层厚度大于3倍单独基础的底宽,或大于6倍条形基础底宽,且在使用期间不可能形成土洞时;或基础位于微风化硬质岩石表面,对于宽度小于1m的竖向溶蚀裂隙和落水洞近旁地段,可不考虑岩溶对地基的稳定影响。当溶洞顶板与基础底面之间的土层厚度小于3倍单独基础底宽或6倍条形基础底宽时,应根据洞体大小、顶板形状、岩体结构及强度、洞内充填情况以及岩溶水活动等因素进行洞体稳定性分析。如地质条件符合下列情况之一时,可以不考虑溶洞对地基的稳定性影响,但必须按土岩组合地基的要求设计:①溶洞被密实的沉积物填满,其承载力超过150kPa,且不存在被水冲蚀的可能性;②洞体较小,基础尺寸大于洞的平面尺寸,并有足够的支承长度;③微风化硬质岩石中,洞体顶板厚度接近或大于洞跨。

岩溶地基处理方法

在山区进行工程建设时,首先应考虑避开不稳定的岩溶地区,若无法避开时,应结合岩溶的发育情况、工程要求、施工条件、经济与安全的原则,采取下述必要的防护和处理措施。

(1)“清爆换填”。适用于处理顶板不稳定的浅埋溶洞地基。即清除覆土,爆开顶板,挖去松软填充物,回填块石、碎石、黏土或毛石混凝土等,并分层密实。对地基岩体内的裂隙,可灌注水泥浆、沥青或黏土浆等。

(2)梁、板跨越。对于洞壁完整、强度较高而顶板破碎的岩溶地基,宜采用钢筋混凝土梁、板跨越,但支承点必须落在较完整的岩面上。

(3)洞底支撑。对于跨度较大、顶板具有一定厚度,但稳定条件差的溶洞地基,若能进入洞内,可用石砌柱、拱或钢筋混凝土柱支撑洞顶,但应查明洞底的稳定性。

(4)水流排导。岩溶水的处理应采取疏导的原则,一般宜采用排水隧洞、排水管道等进行疏导,以防止水流通道堵塞,造成动水压力对基坑底板、地坪及道路等的不良影响。

岩溶地质勘察工作重点

岩溶地区的工程地质勘察工作,重点是揭示岩溶的发育规律、分布情况和稳定程度,查明溶洞、溶蚀裂隙和暗河的界限以及场地内有无涌水、淹没的可能性,对建设场地的适宜性作出评价。对于地面石芽、溶沟、溶槽发育、基岩起伏剧烈,其间有软土分布的情况;或是存在规模较大的浅层溶洞、暗河、漏斗、落水洞的情况;或是溶洞水流通路堵塞造成涌水时,有可能使场地暂时淹没的情况,均属于不良地质条件的场地,一般情况下,应避免在该地段从事建筑。

岩溶对地基稳定性的影响

岩溶对地基稳定性的影响主要表现在:

①地基主要受力层范围内若有溶洞、暗河等,在附加荷载或振动作用下,溶洞顶板可能塌陷,造成地基突然下沉;

②溶洞、溶槽、石芽、漏斗等岩溶形态使基岩面起伏较大,或分布有软土,导致地基不均匀;

③基础埋置在基岩上,其附近有溶沟、竖向岩溶裂痕、落水洞等,可能使基础下岩层沿倾向临空面的软弱结构面产生滑动;

④基岩和上覆土层内,因岩溶地区较复杂的水文地质条件,易产生新的工程地质问题。

岩溶地区建筑地基基础技术规范

根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2010]13号)的要求,标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订了本标准。

现批准《岩溶地区建筑地基基础技术标准》为国家标准,编号为GB/T51238-2018,自2019年4月1日起实施。

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