灰?guī)r地區(qū)復雜地質條件對樁基施工的影響及相應措施.doc

灰?guī)r地區(qū)復雜地質條件對樁基施工的影響及相應措施 灰?guī)r地區(qū)因其地質條件復雜，如土洞、巖溶(溶洞、溶溝、溶槽)、構造帶(斷層、裂隙)發(fā)育，地下水豐富甚至有地下暗河通道等，嚴重影響樁基礎的選型和施工質量及安全。尤其是大型建筑物的基礎，如果對巖土工程條件認識不足，在施工中多次更改樁型，就會造成嚴重的質量安全隱患和經濟損失。本文通過對深圳灰?guī)r地區(qū)多個深基礎施工成敗經驗的分析，提出一些經驗性意見。1、巖土工程地質狀況11地層分布灰?guī)r地區(qū)地層大致分布有：a。人工填土層(Qml)；b。沖洪積層：分布有粉質粘土、粉土、砂、礫等。呈軟塑至可塑狀態(tài)，孔隙潛水量大，滲透性能好；c殘積層(Q。)，由灰?guī)r風化殘積而成、一般為濕飽和，流塑至可塑狀態(tài)，與基巖的接觸帶部分由于潛水影響呈流塑狀態(tài)；d，巖層：為灰?guī)r(大理巖)、斷層、裂隙、巖溶發(fā)育，基巖面溶溝溶槽等溶蝕現象嚴重。12巖溶發(fā)育特征灰?guī)r地區(qū)的巖溶發(fā)育具有一定的規(guī)律，普遍表現為：(1)自上而下，由強變弱；基巖面上分布著溶溝、溶槽，淺部基巖巖溶發(fā)育較強，有的甚至呈串珠狀自上而下分布，深部為古老溶洞，分布較少、暗河為古老溶洞連通而成。(2)淺部溶洞充填物多，深部充填物少：充填物呈全充填一半充填一無充填，一般呈流塑軟塑狀態(tài)：(3)構造裂隙發(fā)育，地下水活動頻繁地方溶洞較發(fā)育。13地下水特征灰?guī)r地區(qū)地F水按其賊存介質可分為三種類型，即a。賦存于沖洪積及殘積層的孔隙水，滲透性強3b。賦存于下伏溶洞、溶蝕裂隙及暗河中的巖溶裂隙水，連通性好，水量豐富；c。賦存于構造斷裂帶中的裂隙水，連通性強。2、對基礎的影響及應采取的措施1.1對持力層的影響及措施由于灰?guī)r地區(qū)沖洪積、殘積層滲透性能好，在孔隙水豐富的情況下，土層的強度和深基坑的支護將大受影響，降水措施也易影響周邊建筑的安全，同時土洞發(fā)育也會嚴重影響土層的穩(wěn)定性，因此，在地下潛水豐富、土洞較發(fā)育的灰?guī)r地區(qū)，不易采用天然基礎。由于巖溶的發(fā)育，若樁基礎落在溶洞頂部、當頂板厚度達不到設計要求時，就容易造成嚴重的質量隱患。因此，在灰?guī)r地區(qū)，必須要在詳細的地質、水文、物探資料的基礎上，選擇合理的基礎形式。對于樁基礎，要進行一樁一孔的超前鉆探措施，以查明樁底以上的巖溶發(fā)育情況，選擇合理安全的樁底標高；至于深基礎降水措施?則必須先充分了解其水文地質條件，并論證降水方案的可行性，建議采用帳幕封閉式降水。2.2對樁基礎施工的影響及措施22.1人工挖孔樁基礎該基礎形式由于具有易于進行持力層鑒別和孔底沉渣控制，樁底易做擴大頭以增加單樁承載力，施工工期短，造價低等優(yōu)點，一直被廣泛采用，但在灰?guī)r地區(qū)施工則存在以下困難：(1)第四系的沖洪積層及殘積層在富含孔隙水的情況下易形成流砂、流泥、涌水，嚴重影響開挖和護壁，盲目開工易造成質量隱患和影響施工安全。(2)巖溶水、裂隙水易形成涌水。(3)巖溶內呈流塑軟塑狀態(tài)的泥質、沙質充填物嚴重影響護壁的穩(wěn)定性和開挖施工的安全；(4)由于地下水流通性能好，在混凝土澆搗過程中孔內水量大易引致水灰比變化或砂漿流失，造成樁身松散、離析等問題。若采用人工挖孔樁，可采取以下措施：(1)進行詳細的地質和水文勘察，充分了解施工區(qū)的巖溶分布情況及地下水的分布情況如流向、流量、水位等。(2)采取有效的降水措施。降水成功與否是灰?guī)r地區(qū)能否采用人工挖孔樁的先決條件，因在地下水豐富的灰?guī)r地區(qū)，降水非常困難，不易采用人工挖孔樁。(3)采用鋼套管護壁用于防止流砂、流泥和涌水：(4)在孔內地下水大的情況下，采用水下灌注等措施：2.2.2鉆孔灌注樁大直徑鉆孔灌注樁有工程進度快、可采用反循環(huán)大口徑、不受地下水影響、施工安全可靠等優(yōu)點。但在灰?guī)r地區(qū)施工存在以下困難：(1)軟弱地層(流塑軟塑狀態(tài)的凝泥層及富含地下水的殘積層)易引起塌孔。(2)巖溶內施工易卡鉆、掉鉆，同時巖溶內護壁困難，易造成混凝土流失；(3)灰?guī)r（大理巖)問硬度入嵌巖以及穿透巖容頂板教困難；(4）鉆進施工巾、鉆孔易沿路溝、溶槽的基巖面傾斜。（5）孔底沉渣難于控制因此，在灰?guī)r地區(qū)進行鉆孔灌注樁施工。應采取以下措施：(1)在軟弱層以及溶洞內施工，可采用跟進套管護壁成孔。(2)鉆進巖石時，采用預鉆孔跟進鉆進法，或直接改用沖孔法成孔。(3)溶洞、溶槽、溶溝中施工時，可采用預埋塊石，保證鉆頭作業(yè)面強度均勻，減少成孔煩斜。(4)加強管理，保證清渣的徹底。2.23沖孔灌注樁沖孔樁因沖擊能力大，穿透力強，較易穿過巖溶頂板，不受地下水影響，樁長、樁徑靈活性較大等優(yōu)點，成為灰?guī)r地區(qū)一種較理想的成樁形式，但施工也存在以下困難：(1)軟弱層泥漿護壁困難，尤其在巖溶內護壁易塌孔。(2)溶溝、溶槽內施工時易卡沖斗，沿巖面易發(fā)生傾斜c(3)沖斗的沖擊易使樁尖處持力層松動。(4)沉渣清理較困難，易降低端承力。因此，可采取下列必要措施：(1)軟弱層以及溶洞內施工時，可采用套管護壁成孔。(2)溶溝、溶槽內施工時，可采用預埋塊石，保持沖斗的作業(yè)面強度均勻，以減少孔斜和卡沖斗。(3)終孔處采用輕沖，清渣可采用跟進探頭，用電腦檢查沉渣情況。3、結論綜上所述，在灰?guī)r地區(qū)進行基礎方案選型及施工確實存在較大困難*必須充分了解場地的地