科技1 岩溶地基的形成及其危害
岩溶的形成一般需具備三個方面的條件：一是具有可溶性的岩石，二是水中含有侵蝕性的co2，三是具有流動性的水。岩溶對地基穩定性的影響主要表現在以下幾個方面：
溶洞頂板坍塌使地基突然下沉；地基不均勻沉降；基礎下岩層沿傾斜的軟弱結構面產生滑動；出現湧水、淹沒等突發事故，惡化地基條件等。
2 灌漿法在岩溶地基處理中的應用灌漿法是採用氣壓、
液壓或電化學等原理，把
某些能固化的漿液注入各
種介質的裂縫或空隙中，
以改善地基的物理力學性
質，達到防滲、堵漏、加
固、建築物糾偏等目的。
灌漿法應用範圍廣泛，可
用於處理砂基、砂礫石地
基、溶洞、斷層及軟弱夾
層地基等。灌漿法處理岩溶地基作用如圖1所示。
2.1 灌注漿液的選擇
對岩溶灌漿的漿液可採用純水泥漿、水泥砂漿、水泥砂漿+石子等多種漿液。為了防止漿液擴散過遠而流至非處理區域，可根據現場情況加入適量的促凝劑，如水玻璃等。
2.2 灌漿方案的選擇
根據岩溶地基溶洞、溶隙多發育且在灌漿壓力下岩層結構不變形的特點，可採用單管靜壓劈裂灌漿，即在靜壓作用下對岩體內的溶洞、溶隙充填水泥類漿料，待漿料固結後與岩體形成整體，而由灌漿壓力高引起的水力劈裂，可增加岩層的可灌性和漿液到達的距離。因為，在裂隙網中可產生新的相互連通，從而提高灌漿效果。
灌漿方式採用自下而上分段灌漿。灌漿時應根據鑽孔揭示的岩溶發育情況來進行選擇：有溶洞且洞內無填充物時，採用較濃漿液，並可在漿液中新增一定級配的石子，當洞內有填充物時，應根據填充物的型別、效能及填充程度，採用提高灌漿壓力，漿液由稀到濃的原則灌注；有溶隙處，採用較稀的漿液，採用較高注漿壓力；無溶洞、溶隙處可加快灌漿速度。
這樣既保證了灌漿質量，又提高灌漿速度。
灌漿，鑽孔布置方式直接影響灌漿的可靠性和經濟性。鑽孔布置過密，則鑽孔多，鑽巖進尺長，鑽孔費用高且延長施工週期；鑽孔布置過疏，則鑽孔間較大的溶洞得不到處理，影響岩溶地基處理的質量。因此，應對鑽孔布置方式進行優化，找出最適合本工程的鑽孔布置方式。
3 工程例項
南寧某高層住宅樓，建築面積25000m2。結構形式為鋼筋混凝土剪力牆結構，地上24層，地下室2層，採用筏板基礎。
3.1 場地岩溶發育條件
根據地質勘察資料，本工程場地位於閃長岩侵入體與奧陶系灰岩的接觸帶上。岩層形成時，岩漿多沿構造破碎帶，且區域性形成閃長岩與灰岩的相互穿插侵入關係，在侵入過程中，閃長岩體及灰岩均遭受到嚴重的風化且灰岩裂隙和溶洞比較發育。同時，場地部分鑽孔的巖芯表面可見小溶孔、小溶洞，部分溶洞內有粘性土填充物，勘探揭露鑽孔中單孔沿豎向遇洞率為15%~30%。
根據地質雷達的探測分析結果，整個場地岩溶分布很不均勻，分4個岩溶發育區，見圖2。其中ⅰ、ⅱ區岩溶非常發育，ⅲ、ⅳ區僅存在較深的溶洞。岩溶發育總體上偏於場地一側，且在場地的邊緣部位岩溶非常發育。
這對地基的強度、穩定
灌漿法在岩溶地基處理中的應用
顏平譚彩霞河池市綜合設計院，河池 54700
摘要： 本文結合工程實際，從查明地基岩溶的分布、灌漿法處理的分析設計過程、灌漿法處理的
施工步驟三個方面介紹了灌漿法在岩溶地基處理中的應用，最終的造價優勢及地基沉降
觀測值均表明了灌漿法在該工程中的應用是成功的。
關鍵詞：岩溶地基；處理；灌漿法
圖1 灌漿法處理岩溶地基作用簡圖
57科技
性都有非常不利影響，並影響了上部結構的安全。因而必須
對岩溶發育區根據岩溶的發育程度進行相應地處理。
圖2 地質雷達探測成果圖
3.2 地基處理方案分析
根據該岩溶地基的發育特點及溶洞的分布情況，擬採用靜壓灌漿法處理岩溶地基。
本工程ⅰ、ⅱ岩溶發育區由於岩溶發育較強烈，除較大溶洞外，還含有小的溶孔及溶隙，地質雷達的探測結果僅提供了較大溶洞的粗略位置，如果直接對其提供位置進行鑽孔灌漿，有可能漏掉對一些溶洞的處理，無法保證岩溶地基處理的質量。由於本工程採用鋼筋混凝土筏板基礎，板厚1.4m，對岩層的較小溶洞可跨越，故採用均布鑽孔灌漿方案：
鑽孔直徑為110mm，採用梅花形布置，鑽孔間距取1.5m，這樣僅僅是溶洞直徑小於1.5m且整個溶洞處於4個鑽孔之間的孤立溶洞得不到灌漿，其餘的溶洞都能探到且能進行灌漿處理，採用此種鑽孔布置，較大溶洞各孔間可相互補充灌漿，有利於保證灌漿質量。
ⅰ、ⅱ岩溶區的鑽孔深度分別為14m及12m。而ⅲ、ⅳ區溶隙不發育且溶洞深度較大，溶洞頂部岩體的強度較高，溶洞直徑遠小於其上岩體的厚度，根據現行規範ⅲ、ⅳ區可不做地基處理；基礎筏板底20m以下深度處岩性較穩定，溶洞不發育，不需進行地基處理。
本次灌漿處理按鑽孔與灌漿流水作業方式實施，以利於縮短施工週期。對ⅰ岩溶區，因靠近基礎邊處溶洞外伸範圍不詳，宜先對該區進行灌漿處理，以形成漿體隔離帶，便於控制內部灌漿孔的灌漿量，降低灌漿成本。內部區域灌漿時可採用跳躍式灌注方式，即沿鑽孔隔一灌一，直至全部鑽孔灌漿完成。
按此種灌漿順序可增大灌漿的密實度，提高灌注質量。
3.3 地基處理方案的實施
3.3.1 灌漿材料
水泥：採用425級普通矽酸鹽水泥；砂：採用質地優良的天然河砂，粒徑不大於2.
5mm，細度模數不大於2.0，so3含量小於1％，含泥量、有機物含量均不大於3％；石子：採用質地堅硬的石材，粒徑分別為2mm~5mm、5mm~12mm、12mm~25mm，含泥量不大於3％；水玻璃：
模數3.25，波美度40。
3.3.2 施工工藝
灌漿施工流程為：鑽機就位→鑽孔→下灌漿管到底→灌漿→拔灌漿管→鑽孔回灌→封孔。
鑽孔時應認真做好鑽探記錄，並做好岩層性質的描述。對裂隙發育區採用水灰比為（1~0.6）：
1的水泥漿進行劈裂灌漿；對岩溶發育區採用水：砂：水泥比為(1~0.
7)：(0.3~0.
5)：(0.5~1)的水泥砂漿進行灌漿，對較大溶洞採用拋填一定級配石子+水泥砂漿進行劈裂充填灌漿。
灌漿時必須根據鑽孔沿豎向的溶洞分布調節漿液的成分。漿液濃度以隨灌漿過程由小到大的原則進行控制。灌漿壓力採用0.
2mpa~1.5mpa，可隨著灌注率的大小進行調節。當鑽孔揭露有溶洞而實際灌漿量較小時，應在該孔邊補加鑽孔進行灌漿。
灌注i洞區基礎邊處外伸溶洞時宜在灌漿中加入促凝劑以加速漿料的固結，摻入量為水：水玻璃為6﹕1~4﹕1。
鑽孔回灌：第一次灌漿結束待水泥砂漿初凝後，用灌漿管直接灌入1﹕0.5﹕1的水泥砂漿進行補灌。
終灌標準：以下三者滿足其一即可終止灌漿。在規定的壓力下(0.
3mpa~1.5mpa)，當灌注率小於0.4l/min時持續60分鐘，或在灌注率小於1l/min時持續90分鐘，或灌注率小於2l/min時持續120分鐘。
3.3.3 質量控制
為了檢驗岩溶發育區較大灌漿量的鑽孔的溶洞範圍，在ⅰ岩溶區灌漿量較大的鑽孔外緣布置了3個鑽孔並進行了灌漿對比，得知非岩溶發育區的灌漿量遠小於岩溶發育區的灌漿量，排除了大灌漿量鑽孔的灌漿不徹底及溶洞延伸的可能性。
3.3.4 特殊情況處理
冒漿、漏漿處理：採用表面封堵、新增促凝劑、低壓幫浦送、濃漿限量、限流間歇灌漿等方法處理。
跑漿：灌漿段注入量大，灌漿難以結束時，可採用新增促凝劑、濃漿、間歇灌漿、填充級配粗骨料等方法進行灌漿，直至灌漿結束。
串漿：如串漿孔具備灌漿條件，可以同時灌漿，應一幫浦灌一孔，否則應將串漿孔塞住，待灌漿孔灌漿結束後，串漿孔再進行掃孔，後復鑽和灌漿。
3.3.5 工程量統計及監測
對岩溶發育區灌漿完成鑽探進尺1045m，水泥用量約210t，粗細骨料用量80m3，化學新增劑用量3.5m3。其中最大灌注量鑽孔折幹水泥用量為18.
85t，粗細骨料用量4.2m3，水泥漿灌注量14m3。可見岩溶灌漿處理的造價是較低的。
本專案現主體結構已封頂，地基沉降觀測點的最大沉降量為5mm，說明經過灌漿處理地基滿足要求。
582023年第13期
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