灰岩地区复杂地质条件对桩基施工的影响及相应措施

情不自禁

关键词： 桩基础 施工管理 复杂地质

      1 岩土工程地质状况

      1．1 地层分布

      灰岩地区地层大致分布有：a。人工填土层(Qml)；b。冲洪积层：分布有粉质粘土、粉土、砂、砾等。呈软塑至可塑状态，孔隙潜水量大，渗透性能好；c．残积层(Q。’)，由灰岩风化残积而成、一般为湿—饱和，流塑至可塑状态，与基岩的接触带部分由于潜水影响呈流塑状态；d，岩层：为灰岩(大理岩)、断层、裂隙、岩溶发育，基岩面溶沟溶槽等溶蚀现象严重。

      1．2 岩溶发育特征

      灰岩地区的岩溶发育具有一定的规律，普遍表现为：

      (1)自上而下，由强变弱；基岩面上分布着溶沟、溶槽，浅部基岩岩溶发育较强，有的甚至呈串珠状自上而下分布，深部为古老溶洞，分布较少、暗河为古老溶洞连通而成。

      (2)浅部溶洞充填物多，深部充填物少：充填物呈全充填一半充填一无充填，一般呈流塑—软塑状态：

      (3)构造裂隙发育，地下水活动频繁地方溶洞较发育。

      1．3 地下水特征

      灰岩地区地—F—水按其贼存介质可分为三种类型，即a。赋存于冲洪积及残积层的孔隙水，渗透性强3b。赋存于下伏溶洞、溶蚀裂隙及暗河中的岩溶裂隙水，连通性好，水量丰富；c。赋存于构造断裂带中的裂隙水，连通性强。


      2 对基础的影响及应采取的措施

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(1)进行详细的地质和水文勘察，充分了解施工区的岩溶分布情况及地下水的分布情况如流向、流量、水位等。

      (2)采取有效的降水措施。降水成功与否是灰岩地区能否采用人工挖孔桩的先决条件，因在地下水丰富的灰岩地区，降水非常困难，不易采用人工挖孔桩。

      (3)采用钢套管护壁用于防止流砂、流泥和涌水：

      (4)在孔内地下水大的情况下，采用水下灌注等措施：

      2，2．2 钻孔灌注桩

      大直径钻孔灌注桩有工程进度快、可采用反循环大口径、不受地下水影响、施工安全可靠等优点。但在灰岩地区施工存在以下困难：

      (1)软弱地层(流塑—软塑状态的凝泥层及富含地下水的残积层)易引起塌孔。

      (2)岩溶内施工易卡钻、掉钻，同时岩溶内护壁困难，易造成混凝土流失；

      (3)灰岩（大理岩)问硬度入嵌岩以及穿透岩容顶板教困难；

      (4）钻进施工巾、钻孔易沿路沟、溶槽的基岩面倾斜。

      （5）孔底沉渣难于控制

      因此，在灰岩地区进行钻孔灌注桩施工。应采取以下措施：

      (1)在软弱层以及溶洞内施工，可采用跟进套管护壁成孔。

      (2)钻进岩石时，采用预钻孔跟进钻进法，或直接改用冲孔法成孔。

      (3)溶洞、溶槽、溶沟中施工时，可采用预埋块石，保证钻头作业面强度均匀，减少成孔烦斜。

      (4)加强管理，保证清渣的彻底。

      2。2．3 冲孔灌注桩

      冲孔桩因冲击能力大，穿透力强，较易穿过岩溶顶板，不受地下水影响，桩长、桩径灵活性较大等优点，成为灰岩地区一种较理想的成桩形式，但施工也存在以下困难：

      (1)软弱层泥浆护壁困难，尤其在岩溶内护壁易塌孔。

      (2)溶沟、溶槽内施工时易卡冲斗，沿岩面易发生倾斜c

      (3)冲斗的冲击易使桩尖处持力层松动。

      (4)沉渣清理较困难，易降低端承力。

      因此，可采取下列必要措施：

      (1)软弱层以及溶洞内施工时，可采用套管护壁成孔。

      (2)溶沟、溶槽内施工时，可采用预埋块石，保持冲斗的作业面强度均匀，以减少孔斜和卡冲斗。

      (3)终孔处采用轻冲，清渣可采用跟进探头，用电脑检查沉渣情况。

      3 结论

      综上所述，在灰岩地区进行基础方案选型及施工确实存在较大困难,必须充分了解场地的地址和水文条件、全面分析各种复杂地质条件对工程施工的影响，合理地选择基础形式和施工措施c从、各种基础形式来看，端承桩是比较安全的；在降水成功的条件下，人工挖孔桩是较快速经济的；若降水不成功，则钻、冲结合的孔校是最安全可靠的。