岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理对策探究

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理对策探究

吴鹏海

昆明市政工程设计研究院(集团)有限公司,云南 昆明650100

摘要:近年来,我国的岩土工程建设有了很大进展,其勘察技术也越来越先进。在岩土工程研究和工程中,施工人员必须根据岩土工程领域中有关地基的情况,选择最合适的地基处理方案,以提高地基处理质量,防止地基处理和施工中出现的问题,给工程带来重大损失。本文就岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理对策进行研究,以期为我国岩土工程质量的提升提供建议。

关键词:岩溶地区;地基;岩土勘察;地基处理

引言

岩溶地区的地基岩土特点是岩石稳定性差、土壤肯定性差、地下水丰富、地质灾害多发等,因此,对于岩溶地区的工程建设和使用都存在较大的安全隐患。岩溶地基岩土工程勘察及其地基处理对策是岩溶地区工程建设的重要环节,对于提高工程安全性和工程质量具有重要意义。

1复杂地质环境中岩土工程勘察工作的重要意义

岩土工程勘察工作主要是进行岩土结构和地质条件、水文条件的勘察分析,准确掌握工程项目的地质特点和水文特点等,获得非常准确且完整的数据信息,为工程施工工作提供保障。复杂地质环境中的岩土工程勘察工作具有重要意义,主要因为相关勘察人员能够深入分析复杂地质条件的情况,准确剖析地质特点和水文特点,为施工部门在复杂地质环境中编制完善的岩土工程施工方案和计划提供依据。同时,相关勘察工作的开展,还能全面了解工程项目施工地质和水文的规律,准确判断地下水可能会对工程造成的腐蚀性危害或是其他危害,使工程施工部门能够提前进行危害的预防和预测,提升工程施工的安全性与质量。除此之外,在复杂地质环境中科学开展岩土勘察活动,还能准确掌握地质环境的复杂程度,将地质环境复杂度分成一级、二级、三级等不同级别,按照实际情况综合进行野外勘察分析,准确预测可能会发生的岩土工程项目安全问题和地质问题,合理开展各项工作,提升勘察效果和水平,避免复杂的气候、地质、岩体结构和水文环境等对工程项目施工造成影响,为施工工作的安全开展和有效落实提供保障。

2岩溶地基岩土工程勘察方法

2.1实地勘察

对于岩溶地区,实地勘察是非常重要的一步,可以通过实地观察、采集样品、测量地形地貌、地质构造等方法,了解该区域的地质构造和地质条件,为后续工程设计提供依据。①地形地貌测量:通过对工程区域的地形地貌进行测量,可以了解地势起伏、坡度、坡向、水文地貌特征等信息,对地质条件的分析和评价有着重要的作用。②孔洞探测:岩溶地区的孔洞非常普遍,对于工程建设和使用都会产生很大的影响,通过孔洞探测技术,可以了解孔洞的分布、类型、大小、连接情况等信息,为工程设计和施工提供依据。③岩石采集和化验分析:通过采集岩石样品,进行岩石的物理力学性质、岩石类型、岩石结构等方面的化验分析,可以了解岩体的性质和岩溶地区的地质条件。④地下水位测量和取样:地下水是岩溶地区的一大特点,需要对地下水位进行测量和取样,了解地下水的水位、水流方向、水质等信息。⑤地质构造调查:地质构造是岩溶地区的一大特点,通过对地质构造的调查和分析,可以了解岩体的裂隙、断层、岩体稳定性等情况,为工程建设提供依据。

2.2大地电场延性勘测技术

该技术在应用的过程中,主要是通过电磁波进行复杂地质条件下岩土工程各个位置电频的记录、反射电磁波信号的接收等,了解各个位置的岩体结构深度和电阻率情况、电磁波幅度等等,在掌握各类参数的情况下,综合进行被勘测区域岩层特性的勘察,是提升复杂地质条件下岩土工程项目勘察水平的重要技术措施,因此在实际勘察的工作中,技术人员需要重视大地电场延性勘测技术的应用,首先,完成电磁波发射和反射信号接收后,在计算机系统中导入原始的数据信息,统一进行数据的处理,自动化生成CYT曲线。其次,如果曲线和相关的标准要求不符,就要重新进行数据信息的导入,确保能够形成和标准要求相符的曲线图。同时按照技术指标开展综合分析工作,深入了解岩土工程项目的复杂地质特点和构造,提升勘察工作的效果。

2.3超声波勘察检测岩溶地基溶洞的实际操作

沿着地基施工区域的横断面方向,每隔一定的距离(距离取值为1m),则设置一个超声波冲击震源和超声波检波器,若地基施工区域范围内部不存在质量缺陷,则超声波应传播至地基施工区域范围底部持力层界面后反射回顶部界面并被检波器接收。其波速和声幅的平均值、最小值、临界值、标准差均会呈现异常变化。

2.4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。

3岩溶地基处理的技术

3.1加强桩基施工管理

施工中若下部出现桩持续沉入一定深度,但压力不变甚至降低,或者锤击出现阵击贯入度异常增大的情况,在暂缓后复压仍未改善或无法满足要求的情况下,可能桩底存在土洞和软土,应加强钻探或增加其他有效勘探技术手段,并借助上述勘察方法和手段作出的地质判断,作出如下之一的处理方案:1)继续增加桩长穿过该软弱层;2)增加承台桩数,缩短桩长;3)对软弱层进行灌浆充填加固处理;4)必要时(如地质条件特别复杂情况)补充钻探,并根据钻探结果确定采取具体措施。

3.2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形成通道和空间,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。填充物料可以是砂、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。

3.3采用钻探技术开展勘察

需要注意钻进深度应该保持与岩土层深度偏差为0.05m以内,钻进期间,每20m要进行一次钻孔矫正工作,如果钻孔的偏差过大,就要及时进行数据的记录,科学进行钻孔偏差的处理。同时,采用垂直钻孔技术的过程中,每40m要测量一次钻孔的垂直度,将垂直度角度的误差维持在两度之内,如果误差过大,要及时纠正,避免对勘察工作的准确性和可靠性造成影响。

结语

综上所述,在岩溶地区进行岩土工程施工时,首先要充分重视地质调查,为根据当地地质条件确定施工方案提供依据,确保岩土工程施工安全。同时,应根据具体的喀斯特发展,综合多种方法进行地基处理,尽可能消除工程隐患,保证岩土工程整体质量的提高。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

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