王輝
【摘要】本文根據(jù)作者多年基坑驗(yàn)槽的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就有關(guān)天然地基驗(yàn)槽工作的內(nèi)容、要求、方法和注意事項(xiàng),以及常見(jiàn)的地基問(wèn)題及其處理方法,進(jìn)行了總結(jié),并作一簡(jiǎn)要介紹,僅供參考。由于作者水平有限,文中不足之處在所難免,歡迎斧正。
【關(guān)鍵詞】驗(yàn)槽工作;地基問(wèn)題;處理方法
Experience in the construction of the building foundation foundation problems of common slot
Wang Hui
(Acer Xing Xinjiang Kuitun limited civil engineering branchKuitunXinjiang833200)
【Abstract】Based on many years of practical experience in tank inspection pit, on the content of the work related to natural Trench Inspection, requirements, methods and precautions, as well as common problems and their treatment foundation, summarized, and a brief description only for reference. Because the author is limited, at the text inevitable shortcomings, welcome treatise.
【Key words】Tank inspection work;Foundation problems;Treatment methods
1. 前言
眾所周知,場(chǎng)地巖土工程勘測(cè)資料是通過(guò)對(duì)有限個(gè)勘探點(diǎn)的勘測(cè)、測(cè)試、實(shí)驗(yàn)而獲得的。由于場(chǎng)地工程地質(zhì)條件的復(fù)雜,地基土物理力學(xué)性質(zhì)的差異,現(xiàn)有的勘測(cè)手段難以全面查明地基土的變化情況。即通過(guò)對(duì)“點(diǎn)”的勘測(cè)所取得的資料,難以全面反映整個(gè)場(chǎng)地的巖土工程實(shí)際情況。只有在地基施工中,基坑(槽)開挖后,通過(guò)基坑(槽)檢驗(yàn),必要時(shí)配合施工作些補(bǔ)充勘測(cè)才能解決。施工驗(yàn)槽是根據(jù)施工揭露的地質(zhì)情況,對(duì)地質(zhì)勘測(cè)成果與評(píng)價(jià)、建議等進(jìn)行檢查,核對(duì)巖土工程勘測(cè)報(bào)告所描述的場(chǎng)地工程地質(zhì)條件與施工揭露的情況是否相符、結(jié)論是否正確、建議是否合理,當(dāng)發(fā)現(xiàn)與勘測(cè)成果有出入,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充修正,對(duì)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題應(yīng)提出處理意見(jiàn)和措施。因而,驗(yàn)槽工作是整個(gè)工程活動(dòng)中重要的、必不可少的一環(huán),驗(yàn)槽工作的好壞,處理措施是否恰當(dāng),將對(duì)整個(gè)工程產(chǎn)生直接的影響。本文根據(jù)作者多年基坑驗(yàn)槽的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就有關(guān)天然地基驗(yàn)槽工作的內(nèi)容、要求、方法和注意事項(xiàng),以及常見(jiàn)的地基問(wèn)題及其處理方法,進(jìn)行了總結(jié),并作一簡(jiǎn)要介紹,僅供參考。由于作者水平有限,文中不足之處在所難免,歡迎斧正。
2. 地基施工驗(yàn)槽工作的內(nèi)容、要求、方法及注意事項(xiàng)
2.1驗(yàn)槽工作的內(nèi)容、要求。
(1)檢查基坑(槽)開挖的平面位置和尺寸與設(shè)計(jì)圖紙是否相符;檢查基坑(槽)開挖的深度、坑底標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)要求。
(2)觀察坑壁、坑底巖土類型、顏色、狀態(tài)、均勻程度、包含物等與地質(zhì)報(bào)告的描述是否相符。
(3)觀察和分析地下水類型、來(lái)源、涌水量等情況。
(4)檢查基坑中有無(wú)舊房屋、洞穴、古墓及其他地下掩埋物。
(5)對(duì)巖石地基,應(yīng)觀察其巖性、風(fēng)化程度、裂隙發(fā)育程度及其充填物。
(6)對(duì)巖溶地基,應(yīng)詳細(xì)觀察巖溶現(xiàn)象,查清巖溶在基坑及其場(chǎng)地附近的分布規(guī)律,檢查有無(wú)土洞存在,分析對(duì)建筑物的影響程度。
(7)對(duì)檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)的異常地質(zhì)情況,提出處理措施,解決勘測(cè)報(bào)告中未能解決的遺留問(wèn)題。
2.2驗(yàn)槽的工作方法。
(1)驗(yàn)槽工作應(yīng)由建設(shè)或施工單位組織勘測(cè)、設(shè)計(jì)、建設(shè)和施工等有關(guān)單位參加,共同進(jìn)行檢驗(yàn)。并且驗(yàn)槽工作必須有巖土與設(shè)計(jì)工程師參加,否則容易出現(xiàn)誤驗(yàn)而給工程造成隱患。
(2)驗(yàn)槽工作的主要方法,首先是對(duì)基坑巖土進(jìn)行觀察和描述。由巖土工程師下基坑,對(duì)坑壁、坑底=的巖土情況進(jìn)行仔細(xì)觀察,驗(yàn)證坑底巖土與報(bào)告書是否相符,均勻性如何。其次,對(duì)于有必要進(jìn)一步查清坑底地質(zhì)情況的,可采用釬探、坑探、小麻花鉆、輕便動(dòng)探(N10)等方法。
(3)釬探是驗(yàn)槽最常見(jiàn)的、不可缺少的手段,其目的是了解基底土層的均勻性、是否有軟弱下臥層及其基底下是否有洞穴、古墓、石芽、孤石等存在。釬探間距在無(wú)特殊要求時(shí),可按表1確定。
表1
基槽寬度m 釬探排列方式 釬探深度m 釬探間距m
B<0.8 中心排 1.2
0.82.0 兩排錯(cuò)開 1.5
B>2.0 梅花形 2.1 1.2~1.5視地層復(fù)雜情況
2.3 驗(yàn)槽的注意事項(xiàng)。
(1)檢查坑底巖土?xí)r應(yīng)仔細(xì)觀察剛開挖、結(jié)構(gòu)未被破壞的原壯土,檢驗(yàn)人員應(yīng)親自挖土觀察。
(2)為保持土的天然狀態(tài),不容許基坑內(nèi)積水,如發(fā)現(xiàn)有積水,應(yīng)排除積水后檢驗(yàn),并檢驗(yàn)掩沒(méi)處土的濕度及強(qiáng)度變化情況,強(qiáng)度變化大時(shí),應(yīng)該采取處理措施。
3. 驗(yàn)槽中常見(jiàn)的地基問(wèn)題
3.1填土問(wèn)題。
人工填土是驗(yàn)槽中最常見(jiàn)遇到的地基問(wèn)題。一般在勘測(cè)報(bào)告中,建議挖除回填土,將基礎(chǔ)置于老土層上。但由于勘探點(diǎn)所顯示的填土厚度及范圍,不能代表整個(gè)場(chǎng)地填土厚度及范圍,再加上施工單位有時(shí)缺乏對(duì)填土的判別能力,只管照?qǐng)D施工,因而當(dāng)基坑挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,往往在坑底內(nèi),局部還殘留有填土。
對(duì)于有些挖填方工程,在平整場(chǎng)地時(shí),常將斜坡上部的土,挖填至斜坡下部。由于其巖性、顏色均一樣,在勘測(cè)報(bào)告中,常會(huì)誤判。只有基坑開挖后,通過(guò)仔細(xì)檢驗(yàn)才能分清,驗(yàn)槽時(shí)查清范圍,并提出處理措施。
3.2軟土問(wèn)題。
在場(chǎng)地邊緣、中心等,其范圍較小的軟土層,或巖性、顏色相近,但力學(xué)性質(zhì)差異較大的不均勻地層,勘察時(shí)不易查清,只有在基坑開挖時(shí),才容易揭露出。驗(yàn)槽時(shí)必須查清范圍、深度,提出處理方案。
3.3巖溶問(wèn)題。
巖溶地區(qū)工程地質(zhì)條件比較復(fù)雜,在基坑開挖時(shí),常揭露出溶洞、土洞、石芽等,對(duì)于有些揭露出來(lái)的問(wèn)題,可根據(jù)具體情況采取相應(yīng)處理措施。而對(duì)于隱伏巖溶非常發(fā)育,在基礎(chǔ)底部1-2m深度范圍內(nèi),有可能出現(xiàn)土洞、石芽等問(wèn)題,則須通過(guò)釬探或小麻花鉆來(lái)加以查清。
3.4洞穴問(wèn)題。
在開挖基坑過(guò)程中,往往會(huì)遇到地下洞穴、古墓等,盡管存在于地基的局部地段,若不作處理,對(duì)建筑物的安全和穩(wěn)定是不利的。
3.5流砂及管涌問(wèn)題。
流砂及管涌是基坑開挖過(guò)程中常見(jiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題,它們通常是由于人類的工程活動(dòng)引起的。流砂是指松散細(xì)粒土被地下水飽和后,在動(dòng)水壓力作用下,產(chǎn)生的懸浮流動(dòng)現(xiàn)象。流砂發(fā)展的結(jié)果,常造成坑壁坍塌、基礎(chǔ)滑移或不均勻下沉等。其破壞多是突發(fā)性的對(duì)工程危害很大。管涌是指地基土在具有某種滲透速度的滲透水流作用下,其細(xì)小顆粒被沖走,巖土的孔隙逐漸增大,慢慢形成一種能穿越地基的細(xì)管狀滲流通路,從而掏空地基,使地基或斜坡變形、失穩(wěn)的現(xiàn)象。
3.6潛蝕問(wèn)題。
地下水的潛蝕作用,使土體中的孔隙增大,甚至形成潛蝕土洞,導(dǎo)致土體中的結(jié)構(gòu)松動(dòng)或破壞,以致產(chǎn)生地表裂隙、塌陷,影響建筑物的穩(wěn)定。
4. 常見(jiàn)地基問(wèn)題的處理方法
4.1填土及軟土問(wèn)題的處理。
當(dāng)基坑中有填土及軟土存在時(shí),須查明其范圍,并用坑探、小麻花鉆探明其深度,將其全部清除,用換土墊層法處理,即用天然(或人工)級(jí)配砂石或素土回填。該方法適用條件廣,造價(jià)低廉,施工簡(jiǎn)便。
4.2巖溶問(wèn)題的處理。
巖溶地基的處理主要有挖填、跨蓋、灌注和排導(dǎo)等方法。
4.2.1挖填。
即挖除巖溶形態(tài)中的軟弱充填物,回填碎石、灰土或素混凝土等以增強(qiáng)地基的強(qiáng)度和完整性;或在壓縮地基上鑿去局部突出的基巖,鋪蓋可壓縮的墊層(褥墊),以調(diào)整地基的變形量。
(1)基礎(chǔ)下有溶溝、溶槽、漏斗等時(shí),挖去其中的充填物,回填碎石或毛石混凝土。
(2)粘性土地基局部有石芽突出時(shí),將石芽尖部鑿去,并挖鑿一定深度的基巖,回填素土。
(3)基礎(chǔ)下溶洞埋藏不深,頂板不穩(wěn)定時(shí),可炸開頂板,挖除充填物,回填碎石等。
4.2.2跨蓋。
基礎(chǔ)下有溶洞、溶糟、漏斗等時(shí),可采用鋼筋混凝土梁板跨越;或用剛性大的平板基礎(chǔ)覆蓋,但支撐點(diǎn)必須放在較完整的巖石上。也可用調(diào)整柱距的方法處理。
4.2.3灌注。
基礎(chǔ)下的溶洞埋藏較深時(shí),可通過(guò)鉆孔向洞內(nèi)灌注水泥砂漿、混凝土或?yàn)r青等,以堵填溶洞。
4.2.4排導(dǎo)。
對(duì)建筑物地基內(nèi)或附近的地下水宜疏不宜堵。一般采用排水隧洞、排水管道等進(jìn)行疏導(dǎo),以防止水流通過(guò)堵塞,造成場(chǎng)地和地基季節(jié)性淹沒(méi)。
4.3洞穴問(wèn)題的處理。
4.3.1地表水形成的土洞。
在建筑場(chǎng)地和地基范圍內(nèi),認(rèn)真做好地表水的截流、防滲、堵漏等工作,杜絕地表水滲入土層,使土洞停止發(fā)育和發(fā)展,再對(duì)土洞采取挖填及梁板跨越等措施。
4.3.2地下水形成的土洞。
當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件許可時(shí),首先盡量對(duì)地下水采取截流、改造等,以阻止土洞的繼續(xù)發(fā)展。然后采用下述方法處理:
(1)當(dāng)土洞埋深較淺時(shí),可采用挖填和梁板跨越。
(2)對(duì)直徑較小的深埋土洞,其穩(wěn)定性較好,危害性小,可不處理洞體,僅在洞頂上部采取梁板跨越即可。
(3)對(duì)直徑較大的深埋土洞,可采用頂部鉆孔灌砂或碎石混凝土以充填空間。
(4)當(dāng)對(duì)地下水不能采取截流、改道以阻止土洞發(fā)展時(shí),也可采用樁基嵌入基巖內(nèi)的方法處理。
4.3.3對(duì)于自然洞穴、古墓等的處理方法與土洞的基本相同,可根據(jù)實(shí)際情況采用填、灌、跨越等方法處理。
4.4流砂及管涌的處理。
4.4.1對(duì)于流砂一般采用三種方法處理。
(1)人工降低地下水位,將地下水位將至可能產(chǎn)生流砂的地層以下或基坑以下0.5m處,然后再開挖。
(2)打鋼板樁。一方面可加固坑壁;另一方面可改善地下水的徑流條件,即增加滲流途徑,減小地下水水力梯度和流速。
(3)水下開挖。即基坑開挖期間,使基坑始終保持足夠的水頭,盡量避免產(chǎn)生流砂的水頭差,增加坑壁土體的穩(wěn)定性。
4.4.2對(duì)管涌的處理。
對(duì)管涌的處理與流砂相似,主要是控制滲流,降低水力梯度,設(shè)置保護(hù)層,打板樁等。
4.5潛蝕洞穴的處理。
(1)潛蝕洞穴離基底不深,可用重錘夯實(shí)處理。
(2)潛蝕洞穴分布較深,可向洞內(nèi)灌注水泥砂漿堵塞洞穴,并往地層中灌注一定量的水泥漿或水玻璃水泥漿固結(jié)地層,減小透水性,消除潛蝕條件。
(3)沿建筑物周遍打泄水孔,孔內(nèi)填礫料,將上層水引泄深層去,改變潛蝕層水頭和水力梯度,降低或消除其潛蝕作用。
對(duì)于有些挖填方工程,在平整場(chǎng)地時(shí),常將斜坡上部的土,挖填至斜坡下部。由于其巖性、顏色均一樣,在勘測(cè)報(bào)告中,常會(huì)誤判。只有基坑開挖后,通過(guò)仔細(xì)檢驗(yàn)才能分清,驗(yàn)槽時(shí)查清范圍,并提出處理措施。
3.2軟土問(wèn)題。
在場(chǎng)地邊緣、中心等,其范圍較小的軟土層,或巖性、顏色相近,但力學(xué)性質(zhì)差異較大的不均勻地層,勘察時(shí)不易查清,只有在基坑開挖時(shí),才容易揭露出。驗(yàn)槽時(shí)必須查清范圍、深度,提出處理方案。
3.3巖溶問(wèn)題。
巖溶地區(qū)工程地質(zhì)條件比較復(fù)雜,在基坑開挖時(shí),常揭露出溶洞、土洞、石芽等,對(duì)于有些揭露出來(lái)的問(wèn)題,可根據(jù)具體情況采取相應(yīng)處理措施。而對(duì)于隱伏巖溶非常發(fā)育,在基礎(chǔ)底部1-2m深度范圍內(nèi),有可能出現(xiàn)土洞、石芽等問(wèn)題,則須通過(guò)釬探或小麻花鉆來(lái)加以查清。
3.4洞穴問(wèn)題。
在開挖基坑過(guò)程中,往往會(huì)遇到地下洞穴、古墓等,盡管存在于地基的局部地段,若不作處理,對(duì)建筑物的安全和穩(wěn)定是不利的。
3.5流砂及管涌問(wèn)題。
流砂及管涌是基坑開挖過(guò)程中常見(jiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題,它們通常是由于人類的工程活動(dòng)引起的。流砂是指松散細(xì)粒土被地下水飽和后,在動(dòng)水壓力作用下,產(chǎn)生的懸浮流動(dòng)現(xiàn)象。流砂發(fā)展的結(jié)果,常造成坑壁坍塌、基礎(chǔ)滑移或不均勻下沉等。其破壞多是突發(fā)性的對(duì)工程危害很大。管涌是指地基土在具有某種滲透速度的滲透水流作用下,其細(xì)小顆粒被沖走,巖土的孔隙逐漸增大,慢慢形成一種能穿越地基的細(xì)管狀滲流通路,從而掏空地基,使地基或斜坡變形、失穩(wěn)的現(xiàn)象。
3.6潛蝕問(wèn)題。
地下水的潛蝕作用,使土體中的孔隙增大,甚至形成潛蝕土洞,導(dǎo)致土體中的結(jié)構(gòu)松動(dòng)或破壞,以致產(chǎn)生地表裂隙、塌陷,影響建筑物的穩(wěn)定。
4. 常見(jiàn)地基問(wèn)題的處理方法
4.1填土及軟土問(wèn)題的處理。
當(dāng)基坑中有填土及軟土存在時(shí),須查明其范圍,并用坑探、小麻花鉆探明其深度,將其全部清除,用換土墊層法處理,即用天然(或人工)級(jí)配砂石或素土回填。該方法適用條件廣,造價(jià)低廉,施工簡(jiǎn)便。
4.2巖溶問(wèn)題的處理。
巖溶地基的處理主要有挖填、跨蓋、灌注和排導(dǎo)等方法。
4.2.1挖填。
即挖除巖溶形態(tài)中的軟弱充填物,回填碎石、灰土或素混凝土等以增強(qiáng)地基的強(qiáng)度和完整性;或在壓縮地基上鑿去局部突出的基巖,鋪蓋可壓縮的墊層(褥墊),以調(diào)整地基的變形量。
(1)基礎(chǔ)下有溶溝、溶槽、漏斗等時(shí),挖去其中的充填物,回填碎石或毛石混凝土。
(2)粘性土地基局部有石芽突出時(shí),將石芽尖部鑿去,并挖鑿一定深度的基巖,回填素土。
(3)基礎(chǔ)下溶洞埋藏不深,頂板不穩(wěn)定時(shí),可炸開頂板,挖除充填物,回填碎石等。
4.2.2跨蓋。
基礎(chǔ)下有溶洞、溶糟、漏斗等時(shí),可采用鋼筋混凝土梁板跨越;或用剛性大的平板基礎(chǔ)覆蓋,但支撐點(diǎn)必須放在較完整的巖石上。也可用調(diào)整柱距的方法處理。
4.2.3灌注。
基礎(chǔ)下的溶洞埋藏較深時(shí),可通過(guò)鉆孔向洞內(nèi)灌注水泥砂漿、混凝土或?yàn)r青等,以堵填溶洞。
4.2.4排導(dǎo)。
對(duì)建筑物地基內(nèi)或附近的地下水宜疏不宜堵。一般采用排水隧洞、排水管道等進(jìn)行疏導(dǎo),以防止水流通過(guò)堵塞,造成場(chǎng)地和地基季節(jié)性淹沒(méi)。
4.3洞穴問(wèn)題的處理。
4.3.1地表水形成的土洞。
在建筑場(chǎng)地和地基范圍內(nèi),認(rèn)真做好地表水的截流、防滲、堵漏等工作,杜絕地表水滲入土層,使土洞停止發(fā)育和發(fā)展,再對(duì)土洞采取挖填及梁板跨越等措施。
4.3.2地下水形成的土洞。
當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件許可時(shí),首先盡量對(duì)地下水采取截流、改造等,以阻止土洞的繼續(xù)發(fā)展。然后采用下述方法處理:
(1)當(dāng)土洞埋深較淺時(shí),可采用挖填和梁板跨越。
(2)對(duì)直徑較小的深埋土洞,其穩(wěn)定性較好,危害性小,可不處理洞體,僅在洞頂上部采取梁板跨越即可。
(3)對(duì)直徑較大的深埋土洞,可采用頂部鉆孔灌砂或碎石混凝土以充填空間。
(4)當(dāng)對(duì)地下水不能采取截流、改道以阻止土洞發(fā)展時(shí),也可采用樁基嵌入基巖內(nèi)的方法處理。
4.3.3對(duì)于自然洞穴、古墓等的處理方法與土洞的基本相同,可根據(jù)實(shí)際情況采用填、灌、跨越等方法處理。
4.4流砂及管涌的處理。
4.4.1對(duì)于流砂一般采用三種方法處理。
(1)人工降低地下水位,將地下水位將至可能產(chǎn)生流砂的地層以下或基坑以下0.5m處,然后再開挖。
(2)打鋼板樁。一方面可加固坑壁;另一方面可改善地下水的徑流條件,即增加滲流途徑,減小地下水水力梯度和流速。
(3)水下開挖。即基坑開挖期間,使基坑始終保持足夠的水頭,盡量避免產(chǎn)生流砂的水頭差,增加坑壁土體的穩(wěn)定性。
4.4.2對(duì)管涌的處理。
對(duì)管涌的處理與流砂相似,主要是控制滲流,降低水力梯度,設(shè)置保護(hù)層,打板樁等。
4.5潛蝕洞穴的處理。
(1)潛蝕洞穴離基底不深,可用重錘夯實(shí)處理。
(2)潛蝕洞穴分布較深,可向洞內(nèi)灌注水泥砂漿堵塞洞穴,并往地層中灌注一定量的水泥漿或水玻璃水泥漿固結(jié)地層,減小透水性,消除潛蝕條件。
(3)沿建筑物周遍打泄水孔,孔內(nèi)填礫料,將上層水引泄深層去,改變潛蝕層水頭和水力梯度,降低或消除其潛蝕作用。
對(duì)于有些挖填方工程,在平整場(chǎng)地時(shí),常將斜坡上部的土,挖填至斜坡下部。由于其巖性、顏色均一樣,在勘測(cè)報(bào)告中,常會(huì)誤判。只有基坑開挖后,通過(guò)仔細(xì)檢驗(yàn)才能分清,驗(yàn)槽時(shí)查清范圍,并提出處理措施。
3.2軟土問(wèn)題。
在場(chǎng)地邊緣、中心等,其范圍較小的軟土層,或巖性、顏色相近,但力學(xué)性質(zhì)差異較大的不均勻地層,勘察時(shí)不易查清,只有在基坑開挖時(shí),才容易揭露出。驗(yàn)槽時(shí)必須查清范圍、深度,提出處理方案。
3.3巖溶問(wèn)題。
巖溶地區(qū)工程地質(zhì)條件比較復(fù)雜,在基坑開挖時(shí),常揭露出溶洞、土洞、石芽等,對(duì)于有些揭露出來(lái)的問(wèn)題,可根據(jù)具體情況采取相應(yīng)處理措施。而對(duì)于隱伏巖溶非常發(fā)育,在基礎(chǔ)底部1-2m深度范圍內(nèi),有可能出現(xiàn)土洞、石芽等問(wèn)題,則須通過(guò)釬探或小麻花鉆來(lái)加以查清。
3.4洞穴問(wèn)題。
在開挖基坑過(guò)程中,往往會(huì)遇到地下洞穴、古墓等,盡管存在于地基的局部地段,若不作處理,對(duì)建筑物的安全和穩(wěn)定是不利的。
3.5流砂及管涌問(wèn)題。
流砂及管涌是基坑開挖過(guò)程中常見(jiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題,它們通常是由于人類的工程活動(dòng)引起的。流砂是指松散細(xì)粒土被地下水飽和后,在動(dòng)水壓力作用下,產(chǎn)生的懸浮流動(dòng)現(xiàn)象。流砂發(fā)展的結(jié)果,常造成坑壁坍塌、基礎(chǔ)滑移或不均勻下沉等。其破壞多是突發(fā)性的對(duì)工程危害很大。管涌是指地基土在具有某種滲透速度的滲透水流作用下,其細(xì)小顆粒被沖走,巖土的孔隙逐漸增大,慢慢形成一種能穿越地基的細(xì)管狀滲流通路,從而掏空地基,使地基或斜坡變形、失穩(wěn)的現(xiàn)象。
3.6潛蝕問(wèn)題。
地下水的潛蝕作用,使土體中的孔隙增大,甚至形成潛蝕土洞,導(dǎo)致土體中的結(jié)構(gòu)松動(dòng)或破壞,以致產(chǎn)生地表裂隙、塌陷,影響建筑物的穩(wěn)定。
4. 常見(jiàn)地基問(wèn)題的處理方法
4.1填土及軟土問(wèn)題的處理。
當(dāng)基坑中有填土及軟土存在時(shí),須查明其范圍,并用坑探、小麻花鉆探明其深度,將其全部清除,用換土墊層法處理,即用天然(或人工)級(jí)配砂石或素土回填。該方法適用條件廣,造價(jià)低廉,施工簡(jiǎn)便。
4.2巖溶問(wèn)題的處理。
巖溶地基的處理主要有挖填、跨蓋、灌注和排導(dǎo)等方法。
4.2.1挖填。
即挖除巖溶形態(tài)中的軟弱充填物,回填碎石、灰土或素混凝土等以增強(qiáng)地基的強(qiáng)度和完整性;或在壓縮地基上鑿去局部突出的基巖,鋪蓋可壓縮的墊層(褥墊),以調(diào)整地基的變形量。
(1)基礎(chǔ)下有溶溝、溶槽、漏斗等時(shí),挖去其中的充填物,回填碎石或毛石混凝土。
(2)粘性土地基局部有石芽突出時(shí),將石芽尖部鑿去,并挖鑿一定深度的基巖,回填素土。
(3)基礎(chǔ)下溶洞埋藏不深,頂板不穩(wěn)定時(shí),可炸開頂板,挖除充填物,回填碎石等。
4.2.2跨蓋。
基礎(chǔ)下有溶洞、溶糟、漏斗等時(shí),可采用鋼筋混凝土梁板跨越;或用剛性大的平板基礎(chǔ)覆蓋,但支撐點(diǎn)必須放在較完整的巖石上。也可用調(diào)整柱距的方法處理。
4.2.3灌注。
基礎(chǔ)下的溶洞埋藏較深時(shí),可通過(guò)鉆孔向洞內(nèi)灌注水泥砂漿、混凝土或?yàn)r青等,以堵填溶洞。
4.2.4排導(dǎo)。
對(duì)建筑物地基內(nèi)或附近的地下水宜疏不宜堵。一般采用排水隧洞、排水管道等進(jìn)行疏導(dǎo),以防止水流通過(guò)堵塞,造成場(chǎng)地和地基季節(jié)性淹沒(méi)。
4.3洞穴問(wèn)題的處理。
4.3.1地表水形成的土洞。
在建筑場(chǎng)地和地基范圍內(nèi),認(rèn)真做好地表水的截流、防滲、堵漏等工作,杜絕地表水滲入土層,使土洞停止發(fā)育和發(fā)展,再對(duì)土洞采取挖填及梁板跨越等措施。
4.3.2地下水形成的土洞。
當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件許可時(shí),首先盡量對(duì)地下水采取截流、改造等,以阻止土洞的繼續(xù)發(fā)展。然后采用下述方法處理:
(1)當(dāng)土洞埋深較淺時(shí),可采用挖填和梁板跨越。
(2)對(duì)直徑較小的深埋土洞,其穩(wěn)定性較好,危害性小,可不處理洞體,僅在洞頂上部采取梁板跨越即可。
(3)對(duì)直徑較大的深埋土洞,可采用頂部鉆孔灌砂或碎石混凝土以充填空間。
(4)當(dāng)對(duì)地下水不能采取截流、改道以阻止土洞發(fā)展時(shí),也可采用樁基嵌入基巖內(nèi)的方法處理。
4.3.3對(duì)于自然洞穴、古墓等的處理方法與土洞的基本相同,可根據(jù)實(shí)際情況采用填、灌、跨越等方法處理。
4.4流砂及管涌的處理。
4.4.1對(duì)于流砂一般采用三種方法處理。
(1)人工降低地下水位,將地下水位將至可能產(chǎn)生流砂的地層以下或基坑以下0.5m處,然后再開挖。
(2)打鋼板樁。一方面可加固坑壁;另一方面可改善地下水的徑流條件,即增加滲流途徑,減小地下水水力梯度和流速。
(3)水下開挖。即基坑開挖期間,使基坑始終保持足夠的水頭,盡量避免產(chǎn)生流砂的水頭差,增加坑壁土體的穩(wěn)定性。
4.4.2對(duì)管涌的處理。
對(duì)管涌的處理與流砂相似,主要是控制滲流,降低水力梯度,設(shè)置保護(hù)層,打板樁等。
4.5潛蝕洞穴的處理。
(1)潛蝕洞穴離基底不深,可用重錘夯實(shí)處理。
(2)潛蝕洞穴分布較深,可向洞內(nèi)灌注水泥砂漿堵塞洞穴,并往地層中灌注一定量的水泥漿或水玻璃水泥漿固結(jié)地層,減小透水性,消除潛蝕條件。
(3)沿建筑物周遍打泄水孔,孔內(nèi)填礫料,將上層水引泄深層去,改變潛蝕層水頭和水力梯度,降低或消除其潛蝕作用。