如何控制好巖溶發(fā)育地區(qū)的基礎(chǔ)工程質(zhì)量
摘要本文通過案例分析,從工程建設(shè)五方責(zé)任主體入手,闡述了如何控制好巖溶發(fā)育地區(qū)的基礎(chǔ)工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞巖溶發(fā)育地區(qū);基礎(chǔ)工程;質(zhì)量控制
在巖溶發(fā)育地區(qū)建房,其基礎(chǔ)選型和確定基礎(chǔ)施工方案十分重要,它將直接影響到今后的基礎(chǔ)工程質(zhì)量。那么如何搞好巖溶發(fā)育地區(qū)的基礎(chǔ)選型和選擇正確的基礎(chǔ)施工方案,筆者結(jié)合在巖溶發(fā)育地區(qū)近十年工程監(jiān)理實(shí)踐,從五方責(zé)任主體入手,通過一些案例分析,談?wù)勅绾稳タ刂坪脦r溶發(fā)育地區(qū)的基礎(chǔ)工程質(zhì)量。
1 業(yè)主方
作為工程建設(shè)的投資主體,業(yè)主方應(yīng)在工程開工前委托有資質(zhì)的勘察單位,對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行詳勘,為設(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)選型依據(jù)。但是,往往有些業(yè)主為了減少勘察費(fèi)用的投資,要求勘察單位只按普通地區(qū)的勘察要求進(jìn)行布孔鉆探,結(jié)果降低了勘察質(zhì)量,使勘察報(bào)告不能準(zhǔn)確地描述該地段巖溶、溶隙及伴生土洞的發(fā)育情況及其分布規(guī)律,從而也起不到為設(shè)計(jì)人員作基礎(chǔ)選型提供準(zhǔn)確依據(jù)。案例一:某新建的六層綜合樓工程正好地處巖溶發(fā)育地區(qū),房屋長(zhǎng)30.74m,寬19.24m,業(yè)主為了節(jié)省勘察費(fèi)用,只要求勘察單位在房屋的四角和中心點(diǎn)共布了5個(gè)勘察鉆孔點(diǎn),并且未對(duì)勘察中遇到的巖溶及伴生土洞的發(fā)育情況進(jìn)行追索,所以勘察報(bào)告只對(duì)巖溶和土洞作一個(gè)大致的描述,與實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn),結(jié)果設(shè)計(jì)人員根據(jù)該勘察報(bào)告提供的信息,將房屋的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為鋼筋砼筏型淺基礎(chǔ),誰知該基礎(chǔ)靠近臨街面的中部正好座落在一個(gè)直徑約3.5m、深為5m、上部為開口型的大溶洞上,并且該溶洞頂部的土層距基底厚度不足0.5m,結(jié)果造成該房屋在主體施工時(shí),發(fā)生整體向臨街面傾斜,最后不得不停止施工,采用靜壓錨桿樁作基礎(chǔ)加固處理,業(yè)主也由此增加工程投資42萬元。所以說,在巖溶發(fā)育地區(qū),業(yè)主應(yīng)加大對(duì)工程地質(zhì)勘察的資金投入,要求勘察單位從源頭上確保勘察質(zhì)量,切莫因小失大。
2 勘察方
在巖溶發(fā)育地區(qū)為工程地基作詳勘,其行為應(yīng)慎之又慎,布孔鉆探一定要規(guī)范,對(duì)鉆孔中遇到的巖溶、溶隙及伴生土洞,應(yīng)對(duì)其分布規(guī)律和發(fā)育情況進(jìn)行追索,同時(shí)還要對(duì)端承持力層厚度加以確定。以確??辈靾?bào)告的準(zhǔn)確性。案例二:設(shè)計(jì)人員為某七層綜合樓工程的基礎(chǔ)選型為機(jī)械沖孔樁,樁深9.6m,地勘報(bào)告是按一樁一孔進(jìn)行詳勘,該鉆孔報(bào)告數(shù)據(jù)顯示-9.1m處即可到中風(fēng)化石灰?guī)r層,且端部巖層厚度能滿足設(shè)計(jì)要求。但是在該樁基施工完后的進(jìn)行抽芯檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)有三個(gè)樁底抽取的巖芯長(zhǎng)度不足1.5m,1.5m以下便是一個(gè)2m深的溶洞,隨后對(duì)該三個(gè)樁周邊的地質(zhì)情況進(jìn)行追索,發(fā)現(xiàn)該樁周邊全是巖溶和溶隙發(fā)育帶,最后該三個(gè)樁只得報(bào)廢,采用其他基礎(chǔ)形式施工。業(yè)主以勘察單位提供的勘察報(bào)告數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確為由,向勘察單位提出索賠。所以說勘察單位在巖溶發(fā)育地區(qū)作工程勘察一定要認(rèn)真仔細(xì)。
3 設(shè)計(jì)方
巖溶發(fā)育地區(qū)的基礎(chǔ)選型是一個(gè)重要環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)人員一定要仔細(xì)查清地基勘察報(bào)告中所提供的各項(xiàng)原始數(shù)據(jù),認(rèn)真分析地質(zhì)狀況,為基礎(chǔ)準(zhǔn)確地選型,以免造成工程開工后,因地質(zhì)情況不符而重新進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)變更。案例三:某新建一棟六層培訓(xùn)中心正好地處巖溶發(fā)育地區(qū),設(shè)計(jì)人員為該工程的基礎(chǔ)選型為:ψ400mm的鋼筋砼沉管灌注樁,且要求樁尖全部落在巖層上。結(jié)果樁機(jī)在沉管施工中遇到溶洞和溶隙的斜壁時(shí),樁尖無法在設(shè)計(jì)點(diǎn)上定位。還有沉管后因溶洞中蓄水太多,無法在溶洞內(nèi)成樁。最后不得不修改設(shè)計(jì),采用碎石擠密樁作復(fù)合地基施工,造成工程停工一個(gè)多月、施工機(jī)械設(shè)備重新進(jìn)出場(chǎng)的損失。設(shè)計(jì)人員也由此受到業(yè)主的批評(píng)。
4 施工方
施工方是基礎(chǔ)施工質(zhì)量的責(zé)任主體,也是確?;A(chǔ)工程質(zhì)量的關(guān)鍵。所以正確地選擇施工方案,是施工單位確保基礎(chǔ)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。在巖溶發(fā)育地區(qū),一般多采用人工挖孔樁或機(jī)械鉆(沖)孔樁,還有采用碎石擠密樁作復(fù)合地基等施工工藝。對(duì)采用碎石擠密樁施工的,遇開口型溶洞時(shí),則一定要確保碎石在溶洞內(nèi)擠滿并振實(shí),以保證房屋的基礎(chǔ)座落在溶洞上不下沉;對(duì)于采用人工挖孔樁施工的樁基,則在開挖時(shí)一定要注意施工安全,以防溶洞頂部的土層在開挖時(shí)產(chǎn)生突然塌陷,危及人身安全,一般在開挖時(shí)發(fā)現(xiàn)土層內(nèi)有土洞生成,則應(yīng)初步判定該地區(qū)下部極有可能產(chǎn)生溶洞,施工時(shí)應(yīng)高度重視。因?yàn)楦鶕?jù)有地勘經(jīng)驗(yàn)的人介紹:下面有溶洞的地方,上部必有土洞伴生,但上部有土洞生成的地方,下面不一定有溶洞生成,因成生土洞的原因有多方面的。還有在人工挖孔中遇到樁底一半是巖石,而另一半是幾米深的溶洞或溶隙時(shí),則應(yīng)建議改用機(jī)械沖孔樁施工。而采用機(jī)械沖孔樁施工時(shí),遇到一半是巖石,另一半是幾米深的溶洞或溶隙時(shí),則應(yīng)加大泥漿濃度護(hù)壁,以防塌孔,同時(shí)還應(yīng)加入硬度與巖石等同的大石料,將巖溶和溶隙處填滿后再?zèng)_孔,這樣做的目的是為了保證沖鍾在沖孔時(shí)不會(huì)產(chǎn)生偏孔和側(cè)沖現(xiàn)象,確保成孔質(zhì)量,對(duì)已成型的樁孑l,則應(yīng)加大泥漿護(hù)壁,及時(shí)清渣澆灌砼。在澆灌砼時(shí),要特別注意孔壁側(cè)向的溶洞或溶隙“吃”砼,澆灌砼時(shí)一旦遇有大量砼流失,或是澆灌到一定高度時(shí)樁內(nèi)產(chǎn)生突然沉陷,則可判斷為該樁壁邊緣有溶洞或溶隙存在,此時(shí)應(yīng)采取措施,在該樁壁處增設(shè)鋼板護(hù)壁,以確保砼澆灌后,不因出現(xiàn)砼流失或因樁身塌陷而造成樁身斷裂或樁身不完整等質(zhì)量缺陷。案例四:某新建的一棟六層住宅樓工程,其中18號(hào)樁基的直徑為1.2m,深為18m,(該樁是由人工挖孔樁無法施工而改用機(jī)械沖孔樁施工的)。但是該樁在成孔后澆灌砼至距地面4m深時(shí),發(fā)現(xiàn)灌入大量砼時(shí)仍不見滿樁,初步判斷該處存在一個(gè)較大的溶洞,監(jiān)理建議增加鋼板護(hù)壁,但施工單位考慮這樣做會(huì)增加施工成本,認(rèn)為現(xiàn)在已經(jīng)往里澆灌了這么多的砼,應(yīng)該差不多滿了,還是堅(jiān)持往里澆灌砼。結(jié)果澆灌了近40m3砼才澆灌滿,可是該樁過了幾小時(shí)后又產(chǎn)生突然沉陷,一下沉陷了一米多,因是是深夜產(chǎn)生的沉陷,未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。結(jié)果樁基檢測(cè)時(shí)判定該樁樁身不完整,在-4.0m處有缺陷。最后不得不作加固處理。施工單位也由此付出了慘重的代價(jià)。
5 監(jiān)理方
監(jiān)理應(yīng)當(dāng)好業(yè)主的參謀,在工程地質(zhì)勘察和設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)選型階段,監(jiān)理應(yīng)積極為業(yè)主出謀劃策,提出切實(shí)可行的建議。在基礎(chǔ)施工階段,監(jiān)理應(yīng)監(jiān)督施工單位,嚴(yán)把基礎(chǔ)施工質(zhì)量關(guān),對(duì)基礎(chǔ)選型不當(dāng)或基礎(chǔ)施工方法與現(xiàn)場(chǎng)不符時(shí),應(yīng)立即要求施工單位停止施工,以免給工程造成不必要的損失。案例五:某施工單位對(duì)一棟正在傾斜的某綜合樓工程進(jìn)行加固,最初確定的加固方案是采用壓力注漿,但是監(jiān)理在旁站注漿施工時(shí),發(fā)現(xiàn)該房屋的傾斜速度在壓力注漿加固中不僅沒有停止,反而在加快。于是監(jiān)理立即要求施工單位停止施工,待查明原因后再作處理。后經(jīng)監(jiān)理邀請(qǐng)地質(zhì),設(shè)計(jì)等專家到現(xiàn)場(chǎng)觀察分析:認(rèn)為壓力注漿施工方案不適用作該房屋的傾斜加固,因?yàn)樵摲课莸鼗幵趲r溶、溶隙非常發(fā)育地區(qū)。溶洞與溶隙非常多,且又相互連通。這些巖溶、溶隙內(nèi)都充滿了地下水,這些地下水在壓力注漿作用下,會(huì)打破原有的靜止平衡狀態(tài),順著裂隙產(chǎn)生流動(dòng)而造該房屋繼續(xù)傾斜,另外所注漿液進(jìn)入溶洞、溶隙后會(huì)立即被地下水所稀濕,之后會(huì)隨地下水一起流走,不會(huì)產(chǎn)生固結(jié),從而也起不到加固效果。于是監(jiān)理將這些情況反映給業(yè)主,并建議改用靜壓錨桿樁加固。最終業(yè)主采用了監(jiān)理建議,使該房屋加固取得成功。
6 結(jié)束語
在巖溶發(fā)育地區(qū)建房,首先要作好地基勘察,只有將基礎(chǔ)下部的地質(zhì)情況搞清楚了,才能選擇出合理的對(duì)應(yīng)方法。其次是作好基礎(chǔ)選型,基礎(chǔ)選型一定要根據(jù)巖石溶發(fā)育的特點(diǎn),選擇出合適的基礎(chǔ)類型。再是選擇正確的施工工藝,在巖溶發(fā)育地區(qū)施工基礎(chǔ),一定要借鑒別人的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),慎重施工。遇到情況突變時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整施工工藝,確保基礎(chǔ)施工質(zhì)量。