1、巖溶地區(qū)樁基選型 1 引言 我國(guó)溶巖地區(qū)別布廣泛，分布面積達(dá)到3.65×106 km2。近年來(lái)隨著城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)建造結(jié)構(gòu)也變得日益復(fù)雜，巖溶地區(qū)高層建造就需要相關(guān)勘察、設(shè)計(jì)、施工人員加強(qiáng)對(duì)巖溶地區(qū)的地質(zhì)情況分析，并結(jié)合工程實(shí)際狀況，抉擇合適的基礎(chǔ)型式。 2 巖溶地區(qū)地質(zhì)情況分析 巖溶地區(qū)因?yàn)槿芏?、土洞、裂隙、暗河等不良地質(zhì)條件的存在，在巖土體或建造物的自重以及地下水的作用下，很簡(jiǎn)單發(fā)生涌水、地面變形、地基塌陷等事故，因此需要相關(guān)勘察、設(shè)計(jì)、施工人員做好巖溶地區(qū)地質(zhì)情況及特征分析。 2.1 軟土 在巖溶地區(qū)緊貼可溶巖上部往往分布一層厚薄不一的軟土層。該層土在地下水的作用下，含水

2、量大，呈軟塑-流塑狀態(tài)，承載力極低。 2.2 地下水 一般來(lái)說(shuō)巖溶地區(qū)地下水富含豐盛，按照賦存介質(zhì)的不同可以分為孔隙水和巖溶裂隙水，其中孔隙水多賦存于沖洪積或殘積土層中，其滲透性很強(qiáng)，巖溶裂隙水則多賦存于溶洞、巖溶裂隙中，其水量大。而且連通性好。 2.3 溶洞 巖溶地區(qū)多分布大小不一的溶洞、溶溝或溶槽，按照溶洞分布深度的不同，可以分為淺層溶洞和深層溶洞，其中淺層溶洞發(fā)育較強(qiáng)，有時(shí)甚至呈上下串珠狀分布，淺層溶洞多由流塑一軟塑狀態(tài)的充填物充填，呈全充填或半充填狀態(tài)，深層溶洞多為古老溶洞，呈半充填或無(wú)充填狀態(tài)，深層溶洞連通時(shí)會(huì)形成地下暗河。 3 巖溶地區(qū)樁基應(yīng)用的現(xiàn)狀 針對(duì)巖溶地區(qū)的地質(zhì)特征，目前其

3、樁基型式多采用人工挖孔樁、鉆（沖）孔灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁或預(yù)制樁、夯擴(kuò)樁、CFG樁等。 3.1 人工挖孔樁 人工挖孔樁便于舉行基礎(chǔ)持力層和孔底沉渣的控制。而且施工工期短，造價(jià)低，目前廣泛應(yīng)用于基巖埋深較淺和地下水較少的巖溶地區(qū)。 3.2 鉆（沖）孔灌注樁 鉆（沖）孔灌注樁雖然在施工過(guò)程中常會(huì)消失卡鉆、掉鉆、埋鉆以及漏漿、塌孔、偏孔等現(xiàn)象，而且孔底沉渣也難以控制。但是其施工速度快，施工過(guò)程不受地下水的影響，而且施工平安，因此是目前我國(guó)巖溶地區(qū)應(yīng)用較多的樁基型式。 3.3 預(yù)應(yīng)力管樁或預(yù)制樁 預(yù)應(yīng)力管樁或預(yù)制樁在施工過(guò)程中常發(fā)生滑樁、斷樁等現(xiàn)象。因此目前在巖溶地區(qū)應(yīng)用較少，只限于巖溶不發(fā)育和地下存在

4、淤泥、土洞、流砂、暗河等巖溶地區(qū)。 3.4 夯擴(kuò)樁、CFG樁 當(dāng)擬建建造對(duì)基礎(chǔ)承載力要求較小時(shí)，夯擴(kuò)樁、CFG樁及復(fù)合地基也可以適用于巖溶地區(qū)，其中夯擴(kuò)樁多應(yīng)用于多層建造，CFG樁則多應(yīng)用于高層建造。 4 巖溶地區(qū)樁基選型問(wèn)題及建議 廣東翁源縣翁江新城一期工程以及廣州市常元哥弟家元工程為典型巖溶地區(qū)，筆者結(jié)合該兩項(xiàng)工程的勘探資料。對(duì)巖溶地區(qū)樁基選型問(wèn)題舉行了容易分析，并提出了一些建議。 4.1 廣東翁源縣翁江新城一期工程 （1）工程概況 擬建的翁江新城一期詳勘工程位于廣東翁源縣，17-23層高層住所擬采用剪力墻結(jié)構(gòu)；1層地下室埋深4m，擬采用框架結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)體系，工程重要性等級(jí)為二級(jí)。 按

5、照鉆探資料，場(chǎng)地內(nèi)地基土自上而下為人工填土及耕土（Qml+pd）、第四系沖積層（Qal）和殘積層（Qel）、石炭系微風(fēng)化灰?guī)r（C），其中基巖局部裂隙發(fā)育，沿裂面有溶蝕現(xiàn)象。 （2）基礎(chǔ)選型及建議 按照鉆探資料及土工實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，擬建場(chǎng)地內(nèi)的地基土主要由第四系沖積層、殘積層粉質(zhì)黏土組成，其工程地質(zhì)力學(xué)性能一般，承載力不高，不能作為擬建建造物持力層；場(chǎng)地內(nèi)的巖面起伏極大，巖土性質(zhì)變化大，微風(fēng)化灰?guī)r巖面傾斜，承載力高，可作為樁端持力層，因此建議擬建建造采用樁基礎(chǔ)，但是因?yàn)樵搱?chǎng)地巖面傾斜。管樁施工簡(jiǎn)單發(fā)生斷樁或偏樁等現(xiàn)象，因此建議樁基型式選為鉆（沖）孔灌注樁。 4.2 廣州市常元哥弟家元工程 （1）工

6、程概況 常元哥弟家元位于花都區(qū)迎賓大道西，擬建12幢18-26層高層住所，擬采用剪力墻結(jié)構(gòu)，地面以上高度61.20-86.00米，地下室1-2層，地下室埋深分離為5m和9m，擬采用框架結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)體系，工程重要性等級(jí)為二級(jí)。 按照鉆探資料顯示，場(chǎng)地內(nèi)地基土自上而下分離為人工填土（Qml）、第四系沖積層（Qal）、殘積層（Qel）、石炭系微風(fēng)化灰?guī)r（C），其中基巖巖層巖面傾斜，溶洞發(fā)育。 （2）基礎(chǔ)選型及建議 按照鉆探資料及土工實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，擬建場(chǎng)地內(nèi)的地基土主要由粉質(zhì)粘土、粉細(xì)砂和粗砂組成，其工程地質(zhì)力學(xué)性能一般，承載力不高，且在局部地段見淤泥質(zhì)土等脆弱土層分布，其工程地質(zhì)力學(xué)性能差，易震

7、陷沉降，不能作為擬建建造物持力層；場(chǎng)地內(nèi)的巖面起伏極大，巖土種類多，性質(zhì)變化大，微風(fēng)化灰?guī)r巖面埋藏深，承載力高，可作為樁端持力層，因此結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄔ扉啔v，建議擬建建造采用樁基礎(chǔ)，不宜采用淺基礎(chǔ)及錘擊預(yù)制樁。因?yàn)樵搱?chǎng)地巖面傾斜，管樁施工簡(jiǎn)單發(fā)生斷樁或偏樁等現(xiàn)象，因此建議樁基型式選為鉆（沖）孔灌注樁。 5 結(jié)論 通過(guò)以上分析，巖溶地區(qū)樁基的抉擇應(yīng)留意以下幾點(diǎn)。 （1）當(dāng)上覆土層較厚而且側(cè)摩阻力較大時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮摩擦樁，從而有效避免下部溶洞；當(dāng)上覆土層較薄而且側(cè)摩阻力較小時(shí)，可考慮采用低承載力的群樁端承樁，以減小溶洞頂板荷載。 （2）當(dāng)?shù)叵滤^少且基巖埋深較淺時(shí)可以考慮采用人工挖孔樁，當(dāng)?shù)叵滤枯^大時(shí)可以考慮采用鉆（沖）孔灌注樁或預(yù)應(yīng)力管樁、預(yù)制樁，但無(wú)論實(shí)行何種樁型都應(yīng)當(dāng)探明下部溶洞的發(fā)育、充填等狀況，保證樁基的施工質(zhì)量和平安。 （3）建造地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定“嵌巖灌注樁樁端以下三倍樁徑