巖溶地區巖土工程特性及基礎施工的分析

陳志明

摘 要： 隨著我國經濟社會的不斷發展，社會對建筑項目工程的質量要求越來越高。在項目工程的施工環境中，巖溶地區非常特殊，巖溶地區的巖土工程特性會影響項目工程的質量，因此建筑行業在施工之前，必須對巖溶地區的各項要素進行分析。本文將具體探討巖溶地區巖土工程特性及基礎施工的問題，希望能為相關人士提供一些參考。

關鍵詞： 巖溶地區； 巖土工程特性； 基礎施工

巖溶地區的項目施工非常特殊，很多建筑企業都把關注重點放在巖溶地區的項目工程上。巖溶地區的環境具有復雜性，如果沒有對巖土工程地質展開分析，就會導致項目工程出現質量問題，嚴重的甚至會出現塌方等情況。為了保障項目工程的質量安全，促進自身的可持續發展，建筑行業必須對巖溶地區的工程地質特性進行分析。

1. 巖溶地區巖土工程特性

1.1 分布特征

首先，巖溶地區的分布相對集中，一般來說巖溶地區的周圍會出現大量的溶洞、溶溝和溶隙等，這是因為受到了巖溶地區地下水的作用。巖溶地區的地下水資源非常豐富，這些地下水會對巖石結構進行沖蝕，使結構發生形態上的變化。如果巖石結構變形，就會出現溶洞，如果巖石結構崩塌，就會形成溶隙，如果巖石結構陷落，就會出現溶溝，因此巖溶地區的地質結構和地下水密切相關[1]。

一般來說，巖溶地區的水文條件如下：第一，在巖溶地區，地下水資源非常豐富，而且地下水的流動性較好。第二，在巖溶地區有大量的溶溝和溶洞等，這些都是由于巖石結構變化所形成的，在這些區域會流經地下水。第三，巖溶地區有大量的石灰巖，會和地下水發生化學反應，其反應過程如圖1所示。

1.2 形態特征

其次，巖溶地區的形態行對固定。一般來說，巖溶的形態包括以下幾種：第一是晶孔型，第二是溶溝型，第三是溶隙型，第四是溶管型。除了上述四種主要形態之外，巖溶形態還包括溶帶、洞隙等類型。就巖溶的個體規模來看，不同類型的巖溶形態規模也不盡相同。一些巖溶形態的規模比較大，如溶洞的圓形巖體等。一些巖溶形態的規模比較小，如土洞的長條形巖體等。

2. 巖溶地區巖土工程的基礎施工分析

2.1 基礎施工過程的地質災害

首先，巖溶地區巖土工程在基礎施工的過程中會引發地面的變形。巖溶地區有大量的石灰巖，這些石灰巖在遇到地下水之后會發生化學反應，使原來的巖體結構發生變化，如巖體塌落等等。一旦出現巖體塌落，地面就會出現變形，建筑物的結構也會遭到破壞。

其次，巖溶地區巖土工程在基礎施工的過程中會導致巖溶的塌陷。自然因素和人為因素都會對巖溶造成影響。就自然因素來看，地下水的運動流程會影響巖溶的發育，導致巖溶出現塌陷[2]。就人為因素來看，施工單位的基礎施工會改變地下水的運動規律，加速巖溶的塌陷。

2.2 巖溶地區巖土工程的基礎施工設計

首先，在施工之前，施工單位應該對當地的地質情況進行勘查。具體來說，施工單位應該做到以下幾點：第一，應該聘請專門的地質勘探專家，對當地區域的巖土工程特性和水文地質進行分析。第二，應該對當地的巖石類型進行判斷，分析巖溶地區的發育情況。第三，要根據當地的地理環境特征、水文地質條件、巖石發育情況制定施工方案。第四，要采用現代化的機械設備，確定勘查的鉆孔位置和鉆孔深度等等。

其次，在進行施工設計的過程中，應該以各項勘查資料作為設計依據。當進行鉆孔勘查之后，可以明確巖石的發育情況。一般來說，巖石的顏色、巖質都會影響到項目工程的質量，因此施工單位必須根據巖石的發育狀態確定巖溶地區的類型。以淺灰色、堅硬的微風化灰巖為例，這種巖石在溶隙中較為常見，施工單位可以以此判斷當地的巖土工程特性。

再次，在進行施工設計的過程中，應該保證樁基的穩定性。樁基是項目工程承重的關鍵，如果樁基不穩，就會影響建筑物的整體穩定性，嚴重的甚至會出現坍塌的情況，因此施工單位應該確保樁基的穩定性。在施工設計中，施工單位要沖孔至設計標高，然后對樁基的巖層進行分析，確定最終的標高額度，保證樁基的承重性能。

3. 巖溶地區巖土工程的基礎施工實踐

3.1 佛山一環桂和立交橋

為了更好地探討巖溶地區巖土工程的基礎施工問題，下文將列舉佛山一環貴和立交橋的實例，探討具體的基礎施工步驟。

佛山一環桂和立交橋的基礎施工步驟如下：第一，就樁基基礎來看，施工人員主要采用了鉆孔的方式，樁基的半徑大約在兩米左右，橋墩與橋墩之間的距離被限制在20m之內。在每個橋墩之下，都有承重的平臺，且平臺之間的距離為八米。為了保障項目工程的穩定性，在承重平臺的下方又放置了兩根基礎。當灌注工作完成之后，對橋樁的主體進行檢測，可以發現橋樁的高度為五十米左右。對抽芯進行檢驗，發現橋樁的一段正好處在巖溶地區之中，且當地的土質類型為軟塑黏土，如果不采用相關的加固措施，就會影響橋梁的整體穩定性，因此還需要對承重平臺進行鉆孔控制。第二，就當地地質來看，佛山一環桂和立交橋正好處在巖溶地區之中，在橋樁以下有石灰巖，為了使巖土工程滿足當地的地質條件，需要打三個鉆孔，第一個鉆孔為地下深度四十六米，在第一個鉆孔的周圍，有微風化灰巖。第二個鉆孔為地下深度52m，在第二個鉆孔周圍有完整微風化灰巖。第三個鉆孔為地下深度57m，且第三個鉆孔周圍的微風化石灰巖為漏斗狀。

3.2 英德大橋

下文將列舉佛英德大橋的實例，探討具體的基礎施工步驟。

英德大橋的基礎施工步驟如下：第一，需要對大橋狀態進行分析。通過測量，發現大橋的長度為444m，寬度為12m。由于大橋投入使用的時間較長，橋墩已經發生了病害，出現了偏移的情況。如果沒有采取有效手段，橋面會發生嚴重的變形，支座將無法繼續發揮支撐作用，因此需要對橋墩進行維修和加固。第二，把英德大橋的橋墩編成號，可以發現八號和九號橋墩正好處在巖溶地區之中，該地巖溶地區的最大高度可以達到7m。在巖溶地區中有大量的淤泥和黏土，而且巖溶地區的形態非常不規則。經過計算，溶洞的標高為17m左右，由于橋墩處在底層的巖溶地區之中，需要限制基礎樁尖標高的范圍，避免橋墩繼續傾斜。值得注意的是，在英德大橋的建設中，由于巖溶地區地貌相對復雜，還沒有采用先進的勘探手段，導致工程無法根據巖溶的分布規律展開建設。

4. 結論

綜上所述，巖溶地區的巖土工程具有特殊性，為了保障項目工程的質量，必須掌握巖溶地區巖土工程的特性。

參考文獻：

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