㈠ 隧道施工中遇到了了溶洞最好的的處理辦法是什麼
方法:在開挖施工中,利用超前地質預報手段進一步調查溶洞的地質條件,查明分布位置大小、類型、充填物、岩層的穩定情況等。
岩溶地段一般按照以疏導為主、堵排結合、因地制宜、綜合治理的原則,採取跨越、繞行、加固洞穴、引排截流岩溶水、清除充填物或注漿加固、回填等處理措施。
岩溶地段
1、岩溶地段施工方法
溶洞是岩溶現象的一種,岩溶是指可溶性岩層,如石灰岩、白雲岩、白雲質灰岩、石膏、岩鹽等,受水的化學和機械作用產生溝槽、裂縫和空洞以及由於空洞的頂部塌落使地表產生陷穴、窪地等類現象和作用。
2、溶洞對隧道施工的影響
當隧道穿過可溶性岩層時,有的溶洞岩質破碎,容易發生坍塌。有的溶洞位於隧道底部,充填物松軟且深,使隧道基底難於處理。
有時遇到填滿飽含水分的充填物溶槽,當隧道掘進至其邊緣時,含水充填物不斷湧入坑道,難以遏制,甚至使地表開裂下沉,山體壓力劇增。有時遇到大的水囊或暗河,岩溶水或泥沙夾水大量湧入隧道。有的溶洞、暗河迂迴交錯、分支錯綜復雜、范圍寬廣,處理十分困難。
以上內容參考:網路——隧道施工技術
㈡ 40米孔庄地部有溶洞怎麼處理
直接用混凝土回填。要是溶洞較大,不能回填。就只有找設計做變更了。樁的作用是將上部建築物的荷載傳遞到深處承載力較強的土(岩)層上,或將軟弱土層擠密實以提高地基土的承載能力和密實度。
㈢ 岩溶地基房屋開裂及地基處理
3.6.1地下水或地表水產生的潛蝕作用
在建築物建成後,由於地基中有地下水,且地下水位經常波動,地下水(或地表水)產生的潛蝕作用或崩解作用,往往會形成土洞甚至塌陷,導致地基沉降變形,當地基產生的變形超過一定限度時,可引起建築物的牆面開裂,危及建築物安全。地下水潛蝕型塌陷形成的整個過程中時間可長可短,長者幾年,甚至幾十年,最短者只需幾小時,主要取決於地下水水位變幅、頻度、搬運能力、土體礦物成分、土層厚度以及地下岩溶的規模、連通性等。
3.6.1.1地表水下滲產生的潛蝕作用
地表水的流動下滲進入地基土體中,當土層中地下水滲流的水力梯度大於臨界水力梯度時,土體中的細顆粒在孔隙通道中移動並被攜出,土層產生潛蝕破壞並形成土洞或塌陷。例如桂林理工大學(原桂林工學院)教四樓、原圖書館的牆體開裂,均是由於地表池內水滲漏產生潛蝕作用使地面變形所致。
3.6.1.2酸、鹼性污水入滲的化學潛蝕作用
酸、鹼性工業廢水具有很強的溶蝕能力,不但使場地排水設施迅速破壞,造成污水大量集中滲漏,而且入滲污水使土體中的可溶性組分被溶解淋濾,土體結構受到削弱,尤其是對於鐵、鈣質膠結的紅粘土地基,土體強度降低,並加劇了入滲水流的潛蝕作用,形成土洞,導致蓋層失穩塌陷。首先是含有各種酸(如H2SO4、HCl等)的廢水排入地下後,溶解地基紅粘土膠結,強度降低;其次是污水中的一些化合物(如H2S、NH3等)經過氧化作用後形成酸,增強了污水中的酸性,從而加劇了溶解作用;此外,地表廢水(含污水)排入地下後,通過同離子效應或鹽析作用,也會促使鐵、鈣質膠結物的溶解。
例如1983年桂林市第二紙造廠塌陷,該廠排出的酸性廢水中pH 值小於2.0, Cl-含量達到61262 m g/L,這些廢水通過排污溝滲入地下後,在附近鑽孔中取地下水分析化驗,結果為地下水中pH值小於6.0(區內地下水pH 值一般在6.5~8.5之間),Cl-含量在35~65 m g/L之間,最高達620.4 m g/L。據該廠處理車間勘探資料,施工49個鑽孔中有26個孔遇到土洞,一些土洞中充填有酸、鹼物質,塌陷即是由於含酸廢水下滲,使地下水中pH 值降低,對土體中易溶鹽的溶蝕作用加強,土洞規模不斷擴大而導致塌陷。
3.6.2岩溶區建築物開裂原因調查及地基處理實例[43,44]
3.6.2.1工程概況
桂林理工大學(原桂林工學院)老圖書館始建於1982年,建築物主體為框架結構,三層。樓板與走廊均採用預制空心板。以前曾在多個部位尤其是衛生間附近位置、走廊及南樓東面山牆發現裂縫。大部分裂縫未見有新的發展跡象,也未做過任何岩土工程治理工作。
2000年3月圖書館的二、三樓局部走廊和局部牆體地面裂縫等裂縫發現有發展趨勢。
2001年6月21日圖書館南樓南門台階突然發生地面塌陷。桂林理工大學勘察設計研究院對塌陷進行加固處理,於2001年7月14日完成該塌陷的填充和灌漿工作,並於7月21日提交處理竣工報告。經近一年的觀察證明,處理效果良好。
2001年7月23日圖書館南樓一樓、二樓局部牆體發現有裂縫,三樓樓面與北牆體有拉裂縫。這些裂縫的出現時間是在塌陷前還是在塌陷後無准確記錄。
2001年9月3日該校原土木工程系開始對圖書館進行變形觀測,到2002年4月19日共進行了8期共233日的觀測工作,並於2002年4月提交了圖書館沉降變形觀測中期技術總結,觀測的結論是:圖書館的東北角區域明顯上升約1.5 mm,西南角明顯下沉約1.5 mm,即圖書館沉降變形存在由東北角向西南角方向有3 mm明顯傾斜。
2002年4月30日現場踏勘工作,發現圖書館西南側一樓牆體裂紋及樓面與北面牆接觸處裂縫有發展,圖書館正大門南面二樓的樓梯口有新裂紋產生。
2002年6月8日,桂林理工大學勘察設計研究院開始地質鑽探工作,主要是調查南樓柱基礎下是否存在土洞、岩溶塌陷或軟弱地層,分析開裂原因,提出地基加固及治理方案。
3.6.2.2場地岩土工程地質條件
3.6.2.2.1地層岩性
根據現場鑽探,在該調查范圍內主要分布的地層有:素填土、粉質粘土、粉土、細砂、卵石,描述如下:
素填土(
粉質粘土(Q al):黃褐、褐黃色,局部含鐵錳質斑點及結核,個別地段可見到石英砂粒及雲母。該層分布於整個場地,厚度差異較大,一般在0.80~3.20 m。主要呈濕—飽和,可塑狀態②-2局部為硬塑狀態②-1。
粉土(Q al):褐黃色,局部可見石英砂粒及雲母。局部地段砂性較強或粉質粘土呈團塊狀或條帶狀出現在粉土層中。該層厚度變化大,為0~1.90 m,分布不連續,呈飽和、中密狀態。
細砂(Q al):淺褐色,含雲母片,局部地段含粘粒成分較多。該層分布於整個場地,但厚度變化大,為0.20~2.30 m,呈飽和、鬆散狀態。
卵石(Q al):本次勘察未完全揭穿該層。主要成分為石英砂岩,次圓狀,粒徑一般在30 mm左右,大者100 mm,含量約70%,局部地段有增減,在卵石骨架中為細砂、中砂充填。該層分布於整個場地,呈飽和狀態。根據重型動力觸探的測試及現場鑽探結果,可將該層劃分為⑤-1中密狀態、⑤-2稍密狀態、⑤-3鬆散狀態及⑤-4稍密狀態、⑤-5中密狀態。其中,在鑽孔3的6.4~9.10 m 深度范圍,N 63.5值極低,(N63.5<1擊/10 cm),將其劃為⑤-3-1鬆散狀態。
3.6.2.2.2地下水
鑽探過程中,部分鑽孔遇到了地下水,地下水類型為上層滯水及潛水,前者主要賦存於填土中,後者主要賦存在粉土、砂及卵石層中。其初見水位埋藏深度2.0~6.0 m,混合穩定水位埋深為1.8~6.0 m。主要為大氣降水滲透補給,潛水地下水與小東江、灕江有密切水力聯系,據前人研究結果,地下水位波動幅度為3~5 m。
3.6.2.2.3不良地質現象
鑽探過程中未發現土洞及岩溶塌陷等不良地質現象。
3.6.2.2.4地基岩土參數
場地內除填土層外,各地層的地基承載力特徵值和壓縮模量,根據現場鑽探、原位測試及室內土工試驗結果綜合分析,按《建築地基基礎設計規范》(GB 50007—2002)的規定,並參照其他地方規范,結合本地區的建築經驗,確定如表3.2。
表3.2 岩土參數建議值Table 3.2 Proposal values for geotechnical param eters
3.6.2.3 牆體開裂原因分析
3.6.2.3.1牆體開裂情況
多年來,圖書館多處出現裂縫,具體位置如下:
南樓一樓局部隔牆、窗檯角,出現約45°方向,寬約0.1~2 mm 的裂縫。個別梁出現5~10 mm裂縫;
南樓二樓局部隔牆發現有裂隙。正大門南面二樓樓梯部位有新裂縫。二樓走廊個別桃梁和走廊有裂縫;
南樓三樓樓面在梁中(預制板接合部位)有裂縫,與北面牆體有拉裂縫;
樓頂東面、北面女兒樓也發現有裂縫。
3.6.2.3.2原地基基礎設計概況
該圖書館為三層框架結構,採用柱下漿砌片石條形基礎和鋼筋混凝土獨立柱基礎(柱間為片石基礎),條形基礎寬1.0~1.2 m,南樓A軸柱子處放大為1.4 m ×2.15 m; B軸柱基礎尺寸為2.8 m ×1.8 m ~3.2 m ×2.00 m。基礎埋深均為-2.40 m。地基持力層主要為粉質粘土,局部為粉土(原定名分別為亞粉土和輕亞粉土,下同),地基承載力均用196kPa(即20 t m/2)。
而且,從南門塌陷中出露的漿砌片石基礎看出,原基礎施工質量差、相當部分水泥砂漿與片石之間基本不滿縫不膠結。
從上述資料可知:南樓A、B軸,基礎類型不同,基礎尺寸也相差較大。
3.6.2.3.3地下水或地表水產生的潛蝕作用
圖書館天井魚池水有滲漏現象,經調查發現在未維修前魚池有多處漏水,需要不斷補充水才不至於魚池的水漏干。在2001年7月南門塌陷和基礎灌漿處理後,魚池漏水量減少。這不但說明魚池漏水,且片石基礎孔隙大,並與岩溶塌陷有通道關系。該地表水的滲漏,對地基土產生浸泡軟化潛蝕的作用。
此外,據分析,與圖書館緊鄰的新教學樓沖孔樁基礎施工時,大量抽排渣,和回灌大量混凝土,破壞了該塌區原地下水的平衡條件,使地下水位的波動變大和流動速度加快,加劇了地下水對地基土的軟化潛蝕作用。
3.6.2.3.4荷載原因
圖書館南樓三樓,靠南面半邊設置倉儲式書架,藏書50000多冊,增加了南側樓板及牆柱的荷載。由於南樓南北兩邊柱基類型和尺寸不同,南側基礎底面尺寸較小,該地基附壓力增大,沉降變形增大。
3.6.2.3.5地基條件分析
圖書館南側場地地基持力層為粉質粘土、粉土、細砂及卵石層,地基土具有不均勻性,主要表現為:
按基礎埋深2.40 m 考慮,大多基礎直接持力層為粉質粘土層(硬—可塑狀態),但局部(如22號孔柱位及13號孔柱位)則為軟塑狀態,而7號孔柱位,基礎則置於粉土層上(中密狀態)。粉質粘土層厚度變化較大,為0.8~2.10 m 左右;
下卧層為粉土層(中密狀態)、細砂層(鬆散狀態),分布亦不連續,厚度變化亦大(厚度分別為0~1.9 m,及0.2~2.30 m),粉土層面坡度有的地段較大。
在應力影響深度內,可壓縮的鬆散細砂層厚度亦變化較大,如22號孔柱位為1.5 m, 18號孔柱位為0.50 m 等,這必然表現為地基沉降變形的差異。
3.6.2.3.6地基沉降變形分析
以三條主要代表性剖面進行地基沉降變形計算。根據圖書館現有的荷載情況(書籍等堆載及活荷載)估計單柱荷載為983 kN,柱自重13.5 kN。按原基礎設計尺寸,其有關參數為表3.3所列。地基沉降計算中所採用的有關參數按表3.2建議,沉降計算結果為表3.4。
表3.3 基礎結構有關參數Table 3.3 Relevant parameters for base
表3.4 沉降計算結果Table 3.4 Result of settlement calculation
對於框架結構的工業與民用建築,變形計算需進行柱基之間、柱基與牆基之間的沉降差進行評價,其計算結果為表3.5。
從以上計算可知:不論柱基礎之間,還是柱間填充牆與柱基礎之間的局部傾斜和沉降差均超過國家規范的允許值。
綜合上述分析,圖書館南側牆體開裂的原因就是多因素作用的結果,但最為關鍵的原因是地基土的不均性,導致差異沉降量過大,超過現行規范的有關規定,致使結構受損。
3.6.2.4地基處理
為了提高地基土的強度和穩定性,對松軟地層分布地段的地基進行壓力灌漿處理。
表3.5 柱基間變形計算結果Table 3.5 Calculation results of deformation between the column bases
3.6.2.4.1灌漿的原理和目的
利用壓力灌漿方法將水泥漿分段充填到軟弱層以及片石基礎孔隙中,防止地層中的孔隙發展,形成土洞,誘發塌陷。同時,改善軟弱土層的力學性能,提高地基基礎的穩定性。
3.6.2.4.2施工工藝
(1)先用工程鑽機φ108 mm~Φ127 mm 鑽孔,進入鬆散狀態卵石層2~3 m 或到達稍密以上卵石層層面,下灌漿管。
(2)用DY-70型或H BW 50/1.5型灌漿泵自下而上分段灌漿。最上段止漿深度一般在1.6 m處。
(3)本次灌漿採用強度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥,灰水比為1:1~1.5:1,漿液配置以先稀後濃為原則。對吸漿量較大的鑽孔地段,視現場實際情況進行調整。
(4)灌漿壓力最下一段用0.2~0.3 MPa,最上一段用0.1~0.2 MPa,根據吸漿量情況進行調整注漿壓力。
(5)終灌條件以灌漿壓力和吸漿量控制:下段特別是在鬆散卵石段,如壓力達到0.4MPa,並持續30 min吸漿量很少時即終灌;如吸漿量很大,壓力很低,則間歇6 h後再灌;上段壓力控制在0.2 MPa時,吸漿量很小時終灌。
3.6.2.4.3質量檢測
2002年8月12、13日及8月21~8月24日分別在室內、室外早期施工地段隨機選取5點進行檢驗,以檢查施工效果。本次檢測採用取心觀察和原位標准貫入試驗結合重型圓錐動力觸探方法。對於上覆的粉質粘土層及細砂層進行原位標准貫入試驗;而下卧的卵石層則進行重型圓錐動力觸探試驗。
(1)通過鑽孔取心觀察發現,粉質粘土層及細砂層中見少量的水泥漿結塊,而卵石層中則充滿了團塊狀、條紋狀水泥,且水泥漿部分已凝結成塊,部分尚未凝固。
(2)現將檢測結果與未進行地基處理前相鄰勘察孔的結果,進行對比統計,見表3.6至表3.10。
表3.6 原30號勘察孔與1號檢測孔原位測試成果對比Table 3.6 In-situ results comparison of the 30th investigation hole and the 1st testing hole
表3.7 原26號勘察孔與2號檢測孔原位測試成果對比Table 3.7 In-situ results comparison of the 26th investigation hole and the 2nd testing hole
表3.8 原20號勘察孔與3號檢測孔原位測試成果對比Table 3.8 In-situ results comparison of the 20th investigation hole and the 3rd testing hole
表3.9 原21號勘察孔與4號檢測孔原位測試成果對比Table 3.9 In-situ results comparison of the No.21 investigation hole and the 4th testing hole
表3.10 原26號勘察孔與5號檢測孔原位測試成果對比Table 3.10 In-situ results comparison of the 26th investigation hole and the 5th testing hole
檢測結果表明:處理後卵石層的重型動力觸探試驗錘擊數均有明顯的提高,而粉質粘土層中的標貫擊數無變化,說明水泥漿在卵石層中膠結較好,灌漿效果甚佳;在細砂層中其錘擊數也有所提高。改善了土層的力學性能。
由於時間關系,檢測部分地段的灌漿時間在2周左右,灌入的水泥漿未到固結所需的時間,隨著時間的推移,水泥漿還會進一步固結。
㈣ 樁基施工時遇到溶洞了怎麼處理
直接用混凝土回填。要是溶洞較大,不能回填。就只有找設計做變更了。樁的作用是將上部建築物的荷載傳遞到深處承載力較強的土(岩)層上,或將軟弱土層擠密實以提高地基土的承載能力和密實度。
端承樁是穿過軟弱土層而達到堅硬土層或岩層上的樁,結構荷載主要由岩層阻力承受;施工時以控制嵌岩深度為主,對沉渣厚度的要求嚴格。橋梁工程中的端承樁多數要求嵌岩。摩擦樁完全設置在軟弱土層中,依靠樁端阻力和樁身側面與地基土之間的摩擦阻力共同承受荷載,施工時以控制樁端設計標高(長度)為主。
泥漿護壁成孔灌注樁:
1、泥漿護壁成孔是利用泥漿保護穩定孔壁的機械鑽孔方法。它通過循環泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮後排出孔外,適用於有地下水和無地下水的土層。
2、成孔機械有潛水鑽機、沖擊鑽機、沖抓錐等。
3、泥漿護壁成孔灌注樁的施工工藝流程:測定樁位、埋設護筒、樁機就位、制備泥漿、機械(潛水鑽機、沖擊鑽機等)成孔、泥漿循環出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆築水下混凝土。
㈤ ★受岩溶影響的地基有哪些相關處理措施
答:在岩溶地區進行建築,應結合岩溶發育情況、工程要求、施工條件和經濟安全原則常採取以下處理措施:1.對個體溶洞與溶蝕裂隙,可採用調整柱距、採用鋼筋混凝土梁板或桁架跨越的辦法;
2.淺層洞體頂板不穩定,可採用清、爆、挖等辦法去除,然後可結合工程要求用塊石、碎石、粘性土或毛石混凝土等回填至設計標高;3.溶洞大頂板有一定厚度可用石砌柱、拱或鋼筋混凝土柱支撐,增加洞體穩定性;4.岩體裂隙可採用灌注水泥漿等方法處理;5.地下水宜輸不宜堵,建築物附近的排泄地表水、落水及岩溶泉應清理疏導,保持水路暢通。
土洞的處理措施有:1.處理地表水和地下水,地表水可用截流、防滲、堵漏等方法,杜絕地表水滲入土層內,地下水可採用截流或改道的方法,防止土洞地表塌陷的發展;2.淺層土洞和岩溶處理方法一樣,採用挖填處理;3.灌砂處理,在頂板鑽孔然後灌砂,壓力灌注細石混凝土等;4.墊層處理,基礎底面夯填粘性土夾碎石作墊層,提高基地標高,減少頂板附近基底壓力;5.同樣採用梁板跨越土體以支撐建築物;6.採用樁基或沉井穿過覆蓋土層,將荷載傳至穩定基岩上。
㈥ 遇到溶洞,基礎怎麼處理
1、必須再次進行勘查,而且要求將溶洞的分布(范圍、深度、大小等)探明。高層建築一般應避開溶洞,或者樁基穿過溶洞,進入穩定持力層。
2、既然勘察報告與實際情況嚴重不符,進行二次勘探,應該將地基情況完全搞清楚,而且有溶洞可不是鬧著玩,還會有地下暗河。
3、多高層應避開溶洞,實在避不開就填實。
1、建房要選擇好的建造團隊,要有建築草圖。
2、建房要監工保障,保證建房質量,要准備鋼材,磚瓦,水泥等材料。
3、建房要建房涉及到佔用公共道路的問題,要處理好鄰里關系。要寫一張建築合同,這樣在結算的時候才能有據可談,避免結算出現問題。
4、建房要設計好地下管道到問題,一勞永逸,要不然麻煩大了。
5、建房要不要忘了線路鋪設。要保證牆體垂直。
6、建房要准備門窗,好預留門窗大小。
7、建房如果是樓房建設要注意給鄰居的遮蔭問題,處理好自己樓房的面積和結構合理。
㈦ 岩溶建築場地的處理有哪些措施
答:在岩溶地區進行建築,應結合岩溶發育情況、工程要求、施工條件和經濟安全原則常採取以下處理措施:1對個體溶洞與溶蝕裂隙,可採取調劑柱距、採取鋼筋混凝土梁板或桁架逾越的辦法;2淺層洞體頂板不穩定,可採取清、爆、挖等辦法去除,然後可結合工程要求用塊石、碎石、粘性土或毛石混凝土等回填至設計標高;3溶洞大頂板有1定厚度可用石砌柱、拱或鋼筋混凝土柱支持,增加洞體穩定性;4岩體裂隙可採取灌注水泥漿等方法處理;5地下水宜輸不宜堵,建築物附近的排泄地表水、落水及岩溶泉應清算疏導,保持水路暢通。土洞的處理措施有:1處理地表水和地下水,地表水可用截流、防滲、堵漏等方法,杜絕地表水滲透土層內,地下水可採取截流或改道的方法,避免土洞地表塌陷的發展;2淺層土洞和岩溶處理方法1樣,採取挖填處理;3灌砂處理,在頂板鑽孔然後灌砂,壓力灌注細石混凝土等;4墊層處理,基礎底面夯填粘性土夾碎石作墊層,提高基地標高,減少頂板附近基底壓力;5一樣採取梁板逾越土體以支持建築物;6採取樁基或沉井穿過覆蓋土層,將荷載傳至穩定基岩上。