關(guān)于貴州巖溶地區(qū)高層建筑的勘察分析

■劉啟錕

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊(duì)貴州都勻558000）

關(guān)于貴州巖溶地區(qū)高層建筑的勘察分析

■劉啟錕

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊(duì)貴州都勻558000）

巖溶是一種不良地質(zhì)現(xiàn)象，在貴州地區(qū)分布較廣。很多巖溶地區(qū)的基巖主要是石灰?guī)r與白云巖等碳酸巖，是作為高層建筑樁基的最佳持力層。但由于巖溶地區(qū)地質(zhì)條件的復(fù)雜性，給高層建筑施工增加了不小難度。因此，做好巖溶地區(qū)場(chǎng)地勘察分析關(guān)注，能為建設(shè)施工提供翔實(shí)的數(shù)據(jù)資料，以確保工程的順利推進(jìn)。

巖溶地區(qū) 高層建筑 勘察

巖溶也稱為“喀斯特”，原意是南斯拉夫西北部沿海一帶碳酸鹽巖高原的地名。貴州地區(qū)碳酸鹽巖分布廣泛，約占本地區(qū)面積的50%以上[1]。而巖溶區(qū)具有的獨(dú)特水文地質(zhì)特征，屬于一種不良地質(zhì)現(xiàn)象，工程地質(zhì)問題突出，常見的有石芽地基、基坑突涌、溶洞地基等。因此，做好工程勘察工作是確保工程建設(shè)順利進(jìn)行的重要保障。本文以甕安縣財(cái)富星城住宅小區(qū)為例，介紹巖溶地區(qū)高層建筑的勘察方法，以供參考。

1　工程概況

財(cái)富星城住宅小區(qū)項(xiàng)目位于甕安縣西門河西側(cè)，地處巖溶地區(qū)，西面臨山，擬建因場(chǎng)地平場(chǎng)施工，現(xiàn)整體已開挖至地下室底板標(biāo)高位置，其西側(cè)形成人工邊坡，邊坡高約6m，坡頂高程約1060m，坡度近垂直，坡頂上部為公路的人行道。擬建11#樓東側(cè)邊界，因修便道形成人工邊坡，切坡高度約2～4m，坡度近垂直，坡頂較平整，坡頂整體高程約為1059m，坡體上部植被覆蓋較好；擬建12#樓場(chǎng)地整體較平整，無邊坡等不良地質(zhì)作用，局部地段有基巖露頭出露。

2　勘察任務(wù)

勘察對(duì)象為財(cái)富星城住宅小區(qū)3#、4#詳勘階段的巖土工程。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001)2009版以及委托方提出的地勘要求，查明擬建場(chǎng)地的巖土參數(shù)，地基類型、巖土層類型與分布特點(diǎn)，評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性，并查明有無不良地質(zhì)作用。最后，完成對(duì)巖土工程的評(píng)價(jià)，并提出相應(yīng)的防治措施。本次巖土工程勘察等級(jí)為甲級(jí)。本次勘察采用工程測(cè)量、工程地質(zhì)調(diào)查、鉆探、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)、室內(nèi)試驗(yàn)等綜合勘察方法。其中，本次勘察共布置勘探孔336個(gè)，3#、4#主樓持力層勘探深度滿足5倍樁徑且不小于7m，地下室裙樓持力層勘探深度不小于5m。室內(nèi)試驗(yàn)作巖樣飽和單軸抗壓強(qiáng)度測(cè)試。

3　場(chǎng)地巖土工程地質(zhì)條件

3.1地質(zhì)構(gòu)造

下伏基巖為三疊系下統(tǒng)茅草鋪組（T1m）灰-褐色，中厚層狀白云巖。巖層產(chǎn)狀：傾向248°、傾角34°，根據(jù)1：5萬地質(zhì)圖及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，場(chǎng)地內(nèi)無斷裂構(gòu)造發(fā)育，地層單斜產(chǎn)出。場(chǎng)地巖土體構(gòu)成自上而下依次為：雜填土、紅粘土、中風(fēng)化白云巖。其中，重點(diǎn)勘察中風(fēng)化白云層，勘察期間在336個(gè)鉆孔中有38個(gè)鉆孔遇溶蝕洞隙，主要由軟塑狀粘土及少量碎石充填，鉆孔遇洞率為11%（其中3#、4#主樓勘察的72個(gè)控制性鉆孔中有33個(gè)鉆孔遇到溶蝕洞隙，主樓鉆孔遇洞率為45.8%），因此判定場(chǎng)地巖溶強(qiáng)發(fā)育。

3.2水文地質(zhì)特征

3.2.1地表水

甕安縣西門河在擬建場(chǎng)地東側(cè)，二者最近距離為25m，河寬20～30m，多年平均流量為149m3/s。據(jù)水文資料顯示，該區(qū)段常水位在1050m左右，防洪水位在1053.0m，本次勘察擬建物最低±0.00標(biāo)高為1060.20m，因此洪水未曾淹沒過該擬建場(chǎng)地。

3.2.2地下水

擬建場(chǎng)地地下水為基巖裂隙水，勘察期間為豐水期，根據(jù)觀測(cè)結(jié)果顯示，地下水位較平穩(wěn)，埋深標(biāo)高約為1050.5m.根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，地下水水位在豐水期漲幅約1～2m（水位標(biāo)高1051.5～1052.5）。在對(duì)3-zk2號(hào)鉆孔位進(jìn)行抽水試驗(yàn)，鉆孔直徑R為0.130m，井深14.8m，孔口標(biāo)高為1054.64m，靜止水位標(biāo)高為1050.60m，水位埋深為4.00m，最大降深Sw=5.66m，井徑半徑rw=0.065m，最終計(jì)算出滲透系數(shù)。

若采用人工挖孔樁，并在豐水期內(nèi)開挖，因下部白云巖為含水層，施工最大降深深度約為18m，再結(jié)合相關(guān)參數(shù)按大井法可得出孔樁的降水影響半徑R為164.8m，單樁涌水量Q為759.3m3/d。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示，地下水PH值為8.02，含有的HCO3-、Cl-、SO42-濃度會(huì)對(duì)混凝土及混凝土中鋼筋產(chǎn)生微腐蝕性。

3.3不良工程地質(zhì)作用

擬建場(chǎng)地未見斷裂構(gòu)造通過，未見塌陷、滑坡等不良工程地質(zhì)作用、場(chǎng)地地基穩(wěn)定，環(huán)境地質(zhì)條件較好，下伏基巖為中風(fēng)化白云巖，場(chǎng)地巖溶強(qiáng)發(fā)育，淺部穩(wěn)定性較差，在鑿穿巖溶發(fā)育后，其穩(wěn)定性較好。

4　結(jié)論及建議

場(chǎng)地總體穩(wěn)定，適宜本工程建設(shè)。

（1）場(chǎng)地中風(fēng)化白云巖有較高的力學(xué)強(qiáng)度，考慮到多方因素，建議擬建物以以中風(fēng)化白云巖層為地基基礎(chǔ)持力層，基礎(chǔ)形式建議采用獨(dú)立柱基及人工挖孔樁相結(jié)合，樁端應(yīng)全斷面嵌入完整中風(fēng)化白云巖持力層不少于0.5米。有溶蝕洞隙的柱位，基底均要鑿穿溶洞，置于溶洞底板下，全斷面嵌入完整中風(fēng)化白云巖持力層不少于0.5米?；娱_挖時(shí)必須先按邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)方案對(duì)場(chǎng)地邊坡進(jìn)行支護(hù)處理后才可以施工。

（2）由于邊坡巖土體具有一定的透水性，且對(duì)水的作用較敏感，邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)做好坡頂、坡面的排水措施[2]。

（3）由于有溶洞發(fā)育，建設(shè)場(chǎng)地基巖有溶蝕現(xiàn)象，因此，在樁基施工中必須采取有效的安全安全措施與應(yīng)急預(yù)案，嚴(yán)格按照倒掛護(hù)壁法施工。

（4）因本場(chǎng)地巖體裂隙發(fā)育，巖質(zhì)地基開挖施工時(shí)，在設(shè)計(jì)基底以上0.5m范圍內(nèi)，不可采用爆破施工，防止破壞地基持力層強(qiáng)度。開挖到設(shè)計(jì)基底標(biāo)高后，對(duì)每個(gè)基底進(jìn)行釬探檢測(cè)，以確保樁底5m范圍內(nèi)無溶洞。

（5）施工成樁過程中如遇出現(xiàn)半巖半土，或基巖面提前出現(xiàn)的現(xiàn)象，這是巖溶地基一種特有的地質(zhì)情況，屬正?，F(xiàn)象，如遇異常，持力層具體位置應(yīng)以施工勘察和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)槽為準(zhǔn)[3]。

[1]鄧建新.高層建筑在巖溶地區(qū)基礎(chǔ)處理的應(yīng)用分析 [J].城市建設(shè)，2010，27（2）：233-234.

[2]潘震宇.仁皇山地區(qū)巖溶地基對(duì)高層建筑的影響 [J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013，34 （19）：263-263.

[3]高均昭，李麗慧.巖溶區(qū)高層建筑的工程地質(zhì)問題及解決途徑 [J].山西建筑，2008，34（24）：116-117.

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-162-1