5、巖溶地區(qū)主要地基處理原則
地基評價不能滿足穩(wěn)定性要求時，需要對地基進行適當(dāng)?shù)奶幚韀4]。一般對地基穩(wěn)定有影響的巖溶洞隙，應(yīng)根據(jù)其位置、大小、埋深、圍巖穩(wěn)定性和水文地質(zhì)條件綜合分析、因地制宜的采取下列處理措施[5]：
1）對洞口較小的洞隙，宜采用鑲補、嵌塞與跨蓋等方法處理;
2）對洞口較大的洞隙，宜采用梁、板和拱等結(jié)構(gòu)跨越?？缭浇Y(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的支承面。梁式結(jié)構(gòu)在巖石上支承長度應(yīng)大于梁高的1.5倍，也可采用漿砌塊石等堵塞措施;
3）對于圍巖不穩(wěn)定、風(fēng)化裂隙破碎的巖體，可采用灌漿加固和清爆填塞等措施;
4）對規(guī)模較大的間隙，可采用洞底支撐或調(diào)整柱距等方法處理。
一般對地基穩(wěn)定有影響的土洞，杜絕地表水滲入土層，使土洞停止發(fā)育和發(fā)展，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件許可時，盡量對地下水采取截流、改道等，以阻止土洞繼續(xù)發(fā)展[6]。當(dāng)土洞埋深較淺時，采用挖填和梁板跨越；對直徑較小的深埋土洞，可不處理，僅在洞頂上部采用梁板跨越即可；對直徑較大的深埋土洞，可采用頂部鉆孔灌砂或灌碎石混凝土，以充填空間。當(dāng)對地下水不能采取截流、改道等方式以阻止土洞發(fā)育時，一般可采用樁基等措施。
6、地基基礎(chǔ)處理的比選
采用樁基在巖溶地基上建造高層建筑需要面對一系列非凡問題[7]，如持力層的穩(wěn)定、溶槽溶洞處理、同一承臺下長樁與短樁的應(yīng)力應(yīng)變協(xié)調(diào)問題等?；A(chǔ)問題不但會嚴重影響安全、工期和造價，有時甚至成為工程成敗的要害。而目前規(guī)范規(guī)程中涉及巖溶樁基的技術(shù)規(guī)定甚少，設(shè)計與施工依據(jù)不足。下面概述一下巖溶地區(qū)主要使用的樁基型式。
1）沖孔灌注樁
這種樁適用于地下巖溶發(fā)育，有多層溶洞，但溶洞洞穴小，上部洞穴頂板薄的地質(zhì)情況，這種樁可沖(鉆)穿上層溶洞頂板，到達下層溶洞頂板。有經(jīng)驗的施工人員可以從沖擊聲中察覺到頂板的厚度，由此判定是否已到達持力層。為穩(wěn)妥起見，可在樁位先做超前鉆，查清洞穴情況，再將沖擊鉆沖至滿足設(shè)計要求之巖層。但在地下有大溶洞存在的情況下，不宜用這種樁，以免澆灌混凝土?xí)r，造成混凝土流失且難以控制。由于沖孔是靠鉆頭的自由落體運動形成的沖力來成孔的，所以沖孔樁還適用于開口裂隙多的地質(zhì)情況，沖擊鉆所造成的樁孔垂直度好。
2）鉆孔樁
鉆孔樁的成孔直徑大，一柱一樁，受力清楚，施工方便，適用于單樁荷載大、地下有孤石，夾層分布，巖溶表面不平的情況，用這種樁能鉆穿孤石、夾層，將樁端可靠地支承在持力層上，樁端的嵌巖情況也好。但鉆孔樁不宜用在溶巖裂除多，溶溝多的基巖中，因為施工中輕易造成卡鉆、鉆桿沿溶巖斜壁偏斜，以至打偏等現(xiàn)象。
3）預(yù)應(yīng)力管樁
預(yù)應(yīng)力管樁適用于地下有淤泥、土洞、流砂、地下溶洞連通暗河等情況，壓樁采用的預(yù)制樁不受上述因素的影響，壓樁的單樁承載力可由壓樁機上的壓力表觀察到，所以非常直觀，易于把握，但在土巖軟弱過渡較快處輕易出現(xiàn)斷樁。
4）群樁
當(dāng)巖溶表面極其復(fù)雜，但巖溶表面上履蓋有較厚沙土層時，假如采用以上各種樁型都難于施工或保證成樁質(zhì)量和安全度的情況下，群樁不失為解決此類復(fù)雜地質(zhì)情況的一種有效選擇群樁的樁端并不一定要求支承在變化極其復(fù)雜的巖面上，只要在群樁樁端體的壓力泡，能有效搜蓋基巖面，即有堅硬的下臥層即可，這樣就避開了復(fù)雜變化的基巖表面對樁基造成的危害或潛伏的危害。采用靜壓預(yù)制管樁作為群樁是較好的一種方式。
5）夯擴樁
樁由上部樁身和下部復(fù)合載體組成，樁身為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，復(fù)合載體是避軟就硬，以碎磚、碎石、混凝土塊等為填充料，在持力層內(nèi)夯擴加固擠密形成的擠密實體。夯擊過程中如遇土洞，可即時對土洞進行充填處理，不會危及地面安全。夯擊到巖面時，由于強大的夯擊能，實際上是對巖頂板進行強度及穩(wěn)定性檢驗。若遇溶洞薄層頂板或節(jié)理裂隙較發(fā)育強度低時，即可擊穿進行“深層強夯”處理，只要達到某種“收錘標(biāo)準(zhǔn)”就可定量取得承載力。
6）復(fù)合地基
對于建筑荷載較小，土層較厚，土洞較多，巖面起伏大，采用復(fù)合地基處理可避免直接應(yīng)用天然地基時的沉降量大和承載力小的問題。復(fù)合地基部分土體被置換成增強體，由四周地基土共同承擔(dān)荷載，目前在工程實踐中多采用深層攪拌樁或剛性樁作為增強體。地基竣工驗收應(yīng)進行壓板載荷試驗，一般承載力可以達到220kpa左右。
7）其它
可以采取削散荷載的方法來減低樁基承受的壓力，通常的做法是挖去一部分地基表面的軟土，做成一層或多層的地下室，可以減少這部分軟土體對樁基產(chǎn)生的附加荷載。可采用增大樁端接觸面，分散應(yīng)力的擴底樁也是非常好用的樁基型式。另外，當(dāng)巖溶地基不甚復(fù)雜基巖埋深較淺的情況下，挖孔樁也不失為一種安全、可靠、省錢、直觀的方式。
7、今后應(yīng)著重研究解決的問題
1)勘探方面要解決鉆探與物探如何更好的結(jié)合的問題?？梢钥紤]將部分鉆探孔加深兼作跨孔電磁波ct掃描成像技術(shù)孔；提高物探解析的準(zhǔn)確度及精度[8]；對土洞、溶洞的形態(tài)，形成由線到面再進入三維的立體映像，輔以巖層的產(chǎn)狀、夾層的巖性等，以提供給設(shè)計人員一個明晰的熟悉。
2)努力探尋適應(yīng)巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)型式。
①發(fā)展樁端噴漿、后注漿技術(shù)；
②改善樁頭的嵌固能力；
③發(fā)展與巖面有良好接觸應(yīng)力的夯擴樁，提高施工效率；
④發(fā)展半剛性樁復(fù)合地基基礎(chǔ)型式。
地基評價不能滿足穩(wěn)定性要求時，需要對地基進行適當(dāng)?shù)奶幚韀4]。一般對地基穩(wěn)定有影響的巖溶洞隙，應(yīng)根據(jù)其位置、大小、埋深、圍巖穩(wěn)定性和水文地質(zhì)條件綜合分析、因地制宜的采取下列處理措施[5]：
1）對洞口較小的洞隙，宜采用鑲補、嵌塞與跨蓋等方法處理;
2）對洞口較大的洞隙，宜采用梁、板和拱等結(jié)構(gòu)跨越?？缭浇Y(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的支承面。梁式結(jié)構(gòu)在巖石上支承長度應(yīng)大于梁高的1.5倍，也可采用漿砌塊石等堵塞措施;
3）對于圍巖不穩(wěn)定、風(fēng)化裂隙破碎的巖體，可采用灌漿加固和清爆填塞等措施;
4）對規(guī)模較大的間隙，可采用洞底支撐或調(diào)整柱距等方法處理。
一般對地基穩(wěn)定有影響的土洞，杜絕地表水滲入土層，使土洞停止發(fā)育和發(fā)展，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件許可時，盡量對地下水采取截流、改道等，以阻止土洞繼續(xù)發(fā)展[6]。當(dāng)土洞埋深較淺時，采用挖填和梁板跨越；對直徑較小的深埋土洞，可不處理，僅在洞頂上部采用梁板跨越即可；對直徑較大的深埋土洞，可采用頂部鉆孔灌砂或灌碎石混凝土，以充填空間。當(dāng)對地下水不能采取截流、改道等方式以阻止土洞發(fā)育時，一般可采用樁基等措施。
6、地基基礎(chǔ)處理的比選
采用樁基在巖溶地基上建造高層建筑需要面對一系列非凡問題[7]，如持力層的穩(wěn)定、溶槽溶洞處理、同一承臺下長樁與短樁的應(yīng)力應(yīng)變協(xié)調(diào)問題等?；A(chǔ)問題不但會嚴重影響安全、工期和造價，有時甚至成為工程成敗的要害。而目前規(guī)范規(guī)程中涉及巖溶樁基的技術(shù)規(guī)定甚少，設(shè)計與施工依據(jù)不足。下面概述一下巖溶地區(qū)主要使用的樁基型式。
1）沖孔灌注樁
這種樁適用于地下巖溶發(fā)育，有多層溶洞，但溶洞洞穴小，上部洞穴頂板薄的地質(zhì)情況，這種樁可沖(鉆)穿上層溶洞頂板，到達下層溶洞頂板。有經(jīng)驗的施工人員可以從沖擊聲中察覺到頂板的厚度，由此判定是否已到達持力層。為穩(wěn)妥起見，可在樁位先做超前鉆，查清洞穴情況，再將沖擊鉆沖至滿足設(shè)計要求之巖層。但在地下有大溶洞存在的情況下，不宜用這種樁，以免澆灌混凝土?xí)r，造成混凝土流失且難以控制。由于沖孔是靠鉆頭的自由落體運動形成的沖力來成孔的，所以沖孔樁還適用于開口裂隙多的地質(zhì)情況，沖擊鉆所造成的樁孔垂直度好。
2）鉆孔樁
鉆孔樁的成孔直徑大，一柱一樁，受力清楚，施工方便，適用于單樁荷載大、地下有孤石，夾層分布，巖溶表面不平的情況，用這種樁能鉆穿孤石、夾層，將樁端可靠地支承在持力層上，樁端的嵌巖情況也好。但鉆孔樁不宜用在溶巖裂除多，溶溝多的基巖中，因為施工中輕易造成卡鉆、鉆桿沿溶巖斜壁偏斜，以至打偏等現(xiàn)象。
3）預(yù)應(yīng)力管樁
預(yù)應(yīng)力管樁適用于地下有淤泥、土洞、流砂、地下溶洞連通暗河等情況，壓樁采用的預(yù)制樁不受上述因素的影響，壓樁的單樁承載力可由壓樁機上的壓力表觀察到，所以非常直觀，易于把握，但在土巖軟弱過渡較快處輕易出現(xiàn)斷樁。
4）群樁
當(dāng)巖溶表面極其復(fù)雜，但巖溶表面上履蓋有較厚沙土層時，假如采用以上各種樁型都難于施工或保證成樁質(zhì)量和安全度的情況下，群樁不失為解決此類復(fù)雜地質(zhì)情況的一種有效選擇群樁的樁端并不一定要求支承在變化極其復(fù)雜的巖面上，只要在群樁樁端體的壓力泡，能有效搜蓋基巖面，即有堅硬的下臥層即可，這樣就避開了復(fù)雜變化的基巖表面對樁基造成的危害或潛伏的危害。采用靜壓預(yù)制管樁作為群樁是較好的一種方式。
5）夯擴樁
樁由上部樁身和下部復(fù)合載體組成，樁身為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，復(fù)合載體是避軟就硬，以碎磚、碎石、混凝土塊等為填充料，在持力層內(nèi)夯擴加固擠密形成的擠密實體。夯擊過程中如遇土洞，可即時對土洞進行充填處理，不會危及地面安全。夯擊到巖面時，由于強大的夯擊能，實際上是對巖頂板進行強度及穩(wěn)定性檢驗。若遇溶洞薄層頂板或節(jié)理裂隙較發(fā)育強度低時，即可擊穿進行“深層強夯”處理，只要達到某種“收錘標(biāo)準(zhǔn)”就可定量取得承載力。
6）復(fù)合地基
對于建筑荷載較小，土層較厚，土洞較多，巖面起伏大，采用復(fù)合地基處理可避免直接應(yīng)用天然地基時的沉降量大和承載力小的問題。復(fù)合地基部分土體被置換成增強體，由四周地基土共同承擔(dān)荷載，目前在工程實踐中多采用深層攪拌樁或剛性樁作為增強體。地基竣工驗收應(yīng)進行壓板載荷試驗，一般承載力可以達到220kpa左右。
7）其它
可以采取削散荷載的方法來減低樁基承受的壓力，通常的做法是挖去一部分地基表面的軟土，做成一層或多層的地下室，可以減少這部分軟土體對樁基產(chǎn)生的附加荷載。可采用增大樁端接觸面，分散應(yīng)力的擴底樁也是非常好用的樁基型式。另外，當(dāng)巖溶地基不甚復(fù)雜基巖埋深較淺的情況下，挖孔樁也不失為一種安全、可靠、省錢、直觀的方式。
7、今后應(yīng)著重研究解決的問題
1)勘探方面要解決鉆探與物探如何更好的結(jié)合的問題?？梢钥紤]將部分鉆探孔加深兼作跨孔電磁波ct掃描成像技術(shù)孔；提高物探解析的準(zhǔn)確度及精度[8]；對土洞、溶洞的形態(tài)，形成由線到面再進入三維的立體映像，輔以巖層的產(chǎn)狀、夾層的巖性等，以提供給設(shè)計人員一個明晰的熟悉。
2)努力探尋適應(yīng)巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)型式。
①發(fā)展樁端噴漿、后注漿技術(shù)；
②改善樁頭的嵌固能力；
③發(fā)展與巖面有良好接觸應(yīng)力的夯擴樁，提高施工效率；
④發(fā)展半剛性樁復(fù)合地基基礎(chǔ)型式。