武汉市勘察设计有限公司, 湖北 武汉 430022
摘要:岩溶地基地质结构复杂易发生塌陷、不均匀沉降、岩溶渗漏等地质现象,对于工程项目的建设质量和安全性具有重要的影响,因此,如何提高岩溶地基岩土工程勘察及地基处理的质量和效果备受人们的关注。本文对岩溶地基的主要勘察策略和地基处理策略进行探究,以期促进我国岩溶地基工程勘察和地基处理技术的提升,为岩溶地区工程项目的实施提供更有力的保障。
关键词:岩溶地基;岩土工程;地基处理
随着我国工程建设技术水平的不断发展,建筑工程涉及的地质类型也愈发广泛。其中岩溶地基的勘察与地基处理工作便受到内人人事的高度关注。因此,新时期背景下,加强岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理对策的探究力度,具有突出的必要性和实践意义。
1岩溶地基岩土工程勘察方法
1.1岩溶地质调查
岩溶地质调查是对岩溶地区的地质条件进行系统的调查和分析,旨在为岩溶地区的工程建设提供基础数据和安全保障。岩溶地质调查主要包括以下方面的内容:①岩石类型和岩体结构:岩石类型和岩体结构是岩溶地区的基本地质特征,通过岩石类型和岩体结构的调查和分析,可以了解岩溶地区的地质构造和地质特征,为工程设计提供基础数据和安全保障。②断层和地震活动:断层是岩溶地区地质构造中的一种重要结构,地震活动会对断层的活跃程度和稳定性产生影响,通过对断层和地震活动的调查和分析,可以评估岩溶地区的地震风险和工程建设的安全性。③溶洞和地下水:溶洞是岩溶地区的一种重要地质现象,对于工程建设和使用都会产生很大的影响,对溶洞和地下水的调查和分析,可以了解溶洞的分布、类型、大小、连接情况等信息。④地下水化学特征和水质:岩溶地区的地下水化学特征和水质是岩溶地区的一大特点,对地下水化学特征和水质的调查和分析,可以了解地下水的水质状况、水化学成分、溶解度等信息。
1.2地下水勘察
地下水勘察是在岩溶地区进行的一项重要工作,主要目的是了解该地区地下水资源的分布、水文地质条件和水文动态等情况,为工程建设和使用提供必要的依据和保障。了解地下水位和流向是进行地下水勘察的基础,需要通过地下水位观测井或者其他监测设备进行实时监测,对地下水位的变化规律和流向进行分析,以便为工程建设和使用提供参考。地下水质对于岩溶地区的工程建设和使用都具有重要意义,地下水质调查需要通过采集地下水样品,进行水质分析和评价,了解地下水质状况和水化学特征。
1.3岩土力学试验
在岩溶地区,由于地质构造的复杂性和岩石的不均质性,进行岩土力学试验是非常必要的,其中需要对岩石进行强度、弹性模量、压缩模量等力学性质的试验,以确定其力学参数。还要对土壤进行剪切强度、变形模量、压缩性等力学性质的试验,并深度研究岩石和土壤的接触特性,包括岩石-岩石、岩石-土壤、土壤-土壤等界面的黏结、摩擦特性等。同时对岩土体进行动态荷载试验,以研究其动态力学响应和振动特性,为工程设计提供依据。
1.4地质灾害评估
在岩溶地区,由于地质构造的复杂性和溶蚀作用的影响,地质灾害的发生频率较高,为了确保工程建设和使用的安全性,需要对地质灾害进行评估和预测,并采取相应的防治措施。地质灾害评估包括对岩溶地区的地质灾害类型、分布范围、危害程度等进行研究和分析。评估的方法包括现场观察、实验室试验、遥感技术等多种手段。通过对地质灾害的评估,可以制定相应的防治措施,包括工程防治和非工程防治两种,其中工程防治包括采用工程措施对地质灾害进行治理,如地下隧道加固、边坡加固等;非工程防治则包括对灾害影响区域的管理和保护,如植被恢复、限制开发等。
2岩溶地基处理的技术
2.1岩溶地基加固技术
岩溶地基加固技术是指采用不同的工程措施和材料,对岩溶地基进行强化和加固,提高其承载能力和稳定性,以确保工程建设和使用的安全性。在施工之前要合理选择施工材料,其中土工合成材料是一种由高分子合成材料和土工材料组成的复合材料,具有高强度、耐腐蚀、防渗透等特点,可用于加固岩溶地基中的土体、岩石和地下洞穴等部分。同时,钢筋混凝土是一种常用的岩溶地基加固材料,可以采用钢筋混凝土梁、钢筋混凝土柱等方式进行加固,具有高强度、耐久性好、抗震性能强等特点。合理选择施工材料后还要明确施工技术,喷锚是一种加固岩石和土体的方法,通过喷射高强度的钢筋混凝土和灰浆等材料,将钢筋嵌入岩体和土体内部,增加其承载能力和稳定性。
2.2溶洞填塞技术
众所周知,岩溶地区常常存在着大量的溶洞,这些溶洞不仅给地下水的流动和储存带来一定的影响,同时也会对地表造成威胁,需要对溶洞进行填塞或封闭处理是岩溶地基加固的重要措施之一。其中常用的溶洞填塞技术主要包括物理填塞和化学填塞两种,对于前者而言,是指通过人工填充物料对溶洞进行填塞,以实现封闭和支撑的目的。,充物料可以是砂、石头、混凝土等材料,填充后可通过露天堆放或压实方式加固。后者是指利用化学反应物质填充溶洞,使其变得坚硬和牢固。常用的化学填塞材料有水泥浆、砂浆、聚氨酯等。其中,水泥浆填塞适用于较大的洞穴,砂浆填塞适用于小型洞穴,聚氨酯填塞适用于较为特殊的洞穴填塞。需要注意的是,在填塞过程中需要结合具体情况进行设计,避免填塞不当导致溶洞扩大或者填塞物下沉等问题。
2.3地下水处理技术
对岩溶地区存在的地下水进行处理,采取降低水位、加固井壁、进行排水等措施,以防止地下水对工程建设和使用的影响。①降低水位:通过打井、泵水等方式,将地下水位降低到安全范围内,避免对工程建设和使用造成影响。②加固井壁:对于井壁不稳定的井,采用钢筋混凝土、支护材料等进行加固,保证井的稳定性和安全性。③排水处理:对于存在大量地下水的场地,可以采用排水井、管道等方式将地下水排出,以降低地下水位,减轻地下水对工程的影响。④地下水治理:采用物理、化学等方法处理地下水,去除其中的污染物质,提高地下水的水质和安全性。
2.4填垫法施工
填垫法施工也是岩溶地基处理中常用的方法,该方法是在岩溶地质构造中,采用填充材料(如砂土、碎石等)将地面平整或填平,形成一层均匀的垫层,从而达到加强地基和提高地基稳定性的目的。其步骤包括:①先将地面上的植被、杂草等清理干净,确保施工面洁净。②对地面进行必要的平整、挖掘和填方处理,保证地面平整度和坡度满足要求。③在地面上铺设一层防渗、隔离材料(如塑料膜、沥青毡等),以防止填充材料与地下水接触,影响地基稳定性。④填充材料:将填充材料逐层铺设在隔离层上,并进行压实和夯实,使填充材料紧密结合、均匀分布,达到一定的密实度。⑤进行振动加固:对填充材料进行振动加固,使其更加紧密,增强其承载能力和稳定性。⑥进行覆土:将覆土逐层铺设在填充材料上,形成整体的地基。
3结语
岩溶地区的地基岩土工程勘察及其地基处理对策,需要对地质条件进行全面、系统的调查和分析,选择合适的处理方法,以提高岩溶地区的工程建设安全性和工程质量,在本文中所提到的处理方法是岩溶地区地基处理的有效手段,但是需要根据具体的地质条件和工程情况,选择合适的处理方法,以确保工程的安全性和稳定性。
参考文献:
[1]王海军.岩溶地基岩土工程勘察方法及处治措施研究[J].中国住宅设施,2020,5:82+84.
[2]王凡莉.关于岩溶地基的岩土工程勘察及地基处理分析[J].建材与装饰,2018,49:231-232.