2 巖溶的處理
(1)地基不均性的處理:參見(jiàn)地基處理有關(guān)部分的敘述。
(2)洞隙塌滑不穩(wěn)定的處理
1)結(jié)構(gòu)措施
關(guān)于總平面布置及豎向設(shè)計(jì)等方面的建筑措施,可參照“場(chǎng)地宏觀評(píng)價(jià)”的有關(guān)內(nèi)容。
在結(jié)構(gòu)措施中,應(yīng)選用有利于與上部結(jié)構(gòu)共同工作,并可適應(yīng)小范圍塌落變位、整體性好的基礎(chǔ)形式,如配筋的十字交叉條基、筏基、箱基等,同時(shí)采取必要的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施,如磚石結(jié)構(gòu)加強(qiáng)圈梁設(shè)置、單層廠房基礎(chǔ)梁與柱連成整體,并加強(qiáng)柱間支撐系統(tǒng)等。
當(dāng)洞隙深大,而兩側(cè)有可靠巖體時(shí),可采用跨越結(jié)構(gòu),根據(jù)荷載及跨度,可選用調(diào)整柱距,有足夠支承的梁、板、拱及懸挑等方式。
2)地基基礎(chǔ)措施
①當(dāng)條件允許時(shí),盡量采用淺基,充分利用上覆性能較好的土層為持力層或使基底與洞體間保留相當(dāng)厚度的完好巖體。
②當(dāng)以巖石作持力層時(shí),局部加深基礎(chǔ),通過(guò)鉆孔灌注樁或墩穿過(guò)單個(gè)洞體,使基礎(chǔ)荷載傳遞到下部完好的巖體上。
③對(duì)已外露的淺埋洞隙,可采用挖填置換,清理洞隙后以碎石或混凝土回填。當(dāng)洞體深度較大,而兩側(cè)巖體完好,可挖填至一定深度,回填體斷面呈倒梯形,對(duì)有地下水活動(dòng)的洞體,應(yīng)回填反濾層并留有水流排泄之通道。
④當(dāng)頂板薄、跨度大時(shí),可在洞底設(shè)置附加支撐以減少洞跨,也可加固洞頂,用漿砌塊石嵌補(bǔ)洞頂巖體及洞隙邊坡。
⑤當(dāng)洞體開(kāi)口較小,開(kāi)挖清理困難時(shí),可用灌漿填塞,灌填材料視要求而定,可選用砂石砂漿或混凝土,也可用小壓力灌漿法加固基底下一定厚度的溶隙及破碎巖體。
3)水的整治
對(duì)水的處理應(yīng)貫徹宜疏勿堵的原則,對(duì)地表水做好有組織的排水,對(duì)地下水以疏導(dǎo)為主,即使堵也應(yīng)留有出路,設(shè)置反濾層以減少淘蝕。
3 土洞地表塌陷的處理
(1)地表水形成的土洞
它的形成和發(fā)展往往與人類(lèi)活動(dòng)有關(guān),如排水不暢,水流集中下滲所致。應(yīng)認(rèn)真做好地面水截留、防滲、補(bǔ)滲,杜絕水流入建筑區(qū)。對(duì)已形成之土洞,可采用挖填配合梁板跨越處理。
(2)地下水形成的土洞
1)淺埋土洞:洞體淺,其底部往往有松軟土,當(dāng)?shù)叵滤桓邥r(shí),其厚度可能較大。全部清除困難時(shí),可在余土上拋石夯實(shí),其上做反濾層。由于殘留土的變形及地下水的活動(dòng),處理后??稍侔l(fā)生,故而其上還得做梁板,據(jù)廣西地區(qū)經(jīng)驗(yàn),每邊支承長(zhǎng)度不小于1.0~1.5m。
2)深埋土洞:清除填土困難較大,廣西地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)可采用鉆孔灌砂(或壓力灌注細(xì)石混凝土)與梁板跨越聯(lián)合處理。貴州有些工程,在巖面上用爆破樁頭以堵塞土洞與巖溶的通道,其上回填砂或黏土。
3)人工降水形成的土洞
由人工降水形成的土洞與塌陷,可在極短時(shí)間內(nèi)成群出現(xiàn),工程措施原則應(yīng)是觀測(cè)和預(yù)防。一旦發(fā)生即使處理了,由于并未停止水動(dòng)力條件的改變,仍可再生。如何確定塌陷區(qū)的位置以確定建筑安全距離,目前尚研究得不夠,有些僅對(duì)場(chǎng)地選擇,取(排)水點(diǎn)位置及取水方案提出一些防治意見(jiàn)。
①選擇在地勢(shì)較高的地段及地下水靜動(dòng)水位均低于基巖面的地段進(jìn)行建筑。
②場(chǎng)地應(yīng)與取(排)水點(diǎn)中心有一定距離。塌陷范圍小于抽水井的降落漏斗,據(jù)已有資料,大面積降水時(shí),塌陷范圍約在降落漏斗中心的0.3~0.7直徑范圍之內(nèi)。
③合理控制取(排)水工程的水位降深值,據(jù)某工程資料,塌陷區(qū)邊緣地下水降深值大于2.0m,塌陷范圍 與水位降深s和滲透系數(shù)k之乘積有較好的相關(guān)關(guān)系。例如sk=40m2/d時(shí), =300m;sk=160m2/d時(shí), =600m。
④塌陷區(qū)內(nèi)不宜把土層作為基礎(chǔ)持力層,一般多采用柱(墩)基。廣東某工程采用鋼桁架代替排架,金屬掛板代替圍護(hù)墻,盡量減輕結(jié)構(gòu)自重,并能承受20m范圍的塌陷變形。
(1)地基不均性的處理:參見(jiàn)地基處理有關(guān)部分的敘述。
(2)洞隙塌滑不穩(wěn)定的處理
1)結(jié)構(gòu)措施
關(guān)于總平面布置及豎向設(shè)計(jì)等方面的建筑措施,可參照“場(chǎng)地宏觀評(píng)價(jià)”的有關(guān)內(nèi)容。
在結(jié)構(gòu)措施中,應(yīng)選用有利于與上部結(jié)構(gòu)共同工作,并可適應(yīng)小范圍塌落變位、整體性好的基礎(chǔ)形式,如配筋的十字交叉條基、筏基、箱基等,同時(shí)采取必要的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施,如磚石結(jié)構(gòu)加強(qiáng)圈梁設(shè)置、單層廠房基礎(chǔ)梁與柱連成整體,并加強(qiáng)柱間支撐系統(tǒng)等。
當(dāng)洞隙深大,而兩側(cè)有可靠巖體時(shí),可采用跨越結(jié)構(gòu),根據(jù)荷載及跨度,可選用調(diào)整柱距,有足夠支承的梁、板、拱及懸挑等方式。
2)地基基礎(chǔ)措施
①當(dāng)條件允許時(shí),盡量采用淺基,充分利用上覆性能較好的土層為持力層或使基底與洞體間保留相當(dāng)厚度的完好巖體。
②當(dāng)以巖石作持力層時(shí),局部加深基礎(chǔ),通過(guò)鉆孔灌注樁或墩穿過(guò)單個(gè)洞體,使基礎(chǔ)荷載傳遞到下部完好的巖體上。
③對(duì)已外露的淺埋洞隙,可采用挖填置換,清理洞隙后以碎石或混凝土回填。當(dāng)洞體深度較大,而兩側(cè)巖體完好,可挖填至一定深度,回填體斷面呈倒梯形,對(duì)有地下水活動(dòng)的洞體,應(yīng)回填反濾層并留有水流排泄之通道。
④當(dāng)頂板薄、跨度大時(shí),可在洞底設(shè)置附加支撐以減少洞跨,也可加固洞頂,用漿砌塊石嵌補(bǔ)洞頂巖體及洞隙邊坡。
⑤當(dāng)洞體開(kāi)口較小,開(kāi)挖清理困難時(shí),可用灌漿填塞,灌填材料視要求而定,可選用砂石砂漿或混凝土,也可用小壓力灌漿法加固基底下一定厚度的溶隙及破碎巖體。
3)水的整治
對(duì)水的處理應(yīng)貫徹宜疏勿堵的原則,對(duì)地表水做好有組織的排水,對(duì)地下水以疏導(dǎo)為主,即使堵也應(yīng)留有出路,設(shè)置反濾層以減少淘蝕。
3 土洞地表塌陷的處理
(1)地表水形成的土洞
它的形成和發(fā)展往往與人類(lèi)活動(dòng)有關(guān),如排水不暢,水流集中下滲所致。應(yīng)認(rèn)真做好地面水截留、防滲、補(bǔ)滲,杜絕水流入建筑區(qū)。對(duì)已形成之土洞,可采用挖填配合梁板跨越處理。
(2)地下水形成的土洞
1)淺埋土洞:洞體淺,其底部往往有松軟土,當(dāng)?shù)叵滤桓邥r(shí),其厚度可能較大。全部清除困難時(shí),可在余土上拋石夯實(shí),其上做反濾層。由于殘留土的變形及地下水的活動(dòng),處理后??稍侔l(fā)生,故而其上還得做梁板,據(jù)廣西地區(qū)經(jīng)驗(yàn),每邊支承長(zhǎng)度不小于1.0~1.5m。
2)深埋土洞:清除填土困難較大,廣西地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)可采用鉆孔灌砂(或壓力灌注細(xì)石混凝土)與梁板跨越聯(lián)合處理。貴州有些工程,在巖面上用爆破樁頭以堵塞土洞與巖溶的通道,其上回填砂或黏土。
3)人工降水形成的土洞
由人工降水形成的土洞與塌陷,可在極短時(shí)間內(nèi)成群出現(xiàn),工程措施原則應(yīng)是觀測(cè)和預(yù)防。一旦發(fā)生即使處理了,由于并未停止水動(dòng)力條件的改變,仍可再生。如何確定塌陷區(qū)的位置以確定建筑安全距離,目前尚研究得不夠,有些僅對(duì)場(chǎng)地選擇,取(排)水點(diǎn)位置及取水方案提出一些防治意見(jiàn)。
①選擇在地勢(shì)較高的地段及地下水靜動(dòng)水位均低于基巖面的地段進(jìn)行建筑。
②場(chǎng)地應(yīng)與取(排)水點(diǎn)中心有一定距離。塌陷范圍小于抽水井的降落漏斗,據(jù)已有資料,大面積降水時(shí),塌陷范圍約在降落漏斗中心的0.3~0.7直徑范圍之內(nèi)。
③合理控制取(排)水工程的水位降深值,據(jù)某工程資料,塌陷區(qū)邊緣地下水降深值大于2.0m,塌陷范圍 與水位降深s和滲透系數(shù)k之乘積有較好的相關(guān)關(guān)系。例如sk=40m2/d時(shí), =300m;sk=160m2/d時(shí), =600m。
④塌陷區(qū)內(nèi)不宜把土層作為基礎(chǔ)持力層,一般多采用柱(墩)基。廣東某工程采用鋼桁架代替排架,金屬掛板代替圍護(hù)墻,盡量減輕結(jié)構(gòu)自重,并能承受20m范圍的塌陷變形。