[发明专利]覆盖型岩溶发育区岩石与土层接触面灌浆方法

说明书

本发明公开了一种覆盖型岩溶发育区岩石与土层接触面灌浆方法，通过包围式逐层动态注浆方法，在建筑物地基外延1‑3米的水平范围以及岩石与土层接触面上下2‑4米范围内灌浆，充填所有土洞、溶沟、溶槽，对于贯穿基岩顶板的溶洞采用速凝胶凝材料封堵，以此形成一层稳定的持力层。本发明通过灌浆在岩土交界面处形成一层承载力显著提高的持力层，并充填交界面附近所有土洞、浅部溶洞、溶沟和溶槽，阻断岩溶向上部土层地基发育的通道。在实际工程中还可以减少浆液用量，缩短工期，降低工程造价，十分适用于覆盖型岩溶发育区的地基处理工程。

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及一种覆盖型岩溶发育区岩石与土层接触面灌浆方法。

背景技术

岩溶地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀作用等所形成的地表和地下形态的总称。按照出露条件分为裸露型岩溶、覆盖型岩溶、埋藏式岩溶，覆盖型岩溶是指松散堆积物覆盖下发育的岩溶。我国的可溶性碳酸盐岩分布面积达3.44×10⁶Km²,占国土面积的1/3以上,其中碳酸盐岩出露面积约91万km^2，分布广、面积大。主要分布在广西、贵州、云南和广东,是世界上最大的岩溶区之一。

岩溶不良地质构成的岩溶地基常常引起地基承载力不足、不均匀沉降、地基滑动和塌陷等地基变形破坏.随着越来越多的工程兴建在岩溶地区，岩溶地基问题成为工程建设中的突出问题,加强岩溶地基稳定性分析评价,采用合理、经济的地基处理措施,有着重大的技术价值和经济意义。

目前，对于岩溶发育区的地基进行灌浆处理时，一般通过高压注浆方式填充基础以下土层内所有土洞及基岩下的溶洞，不仅浆液使用量过大，破坏土体本身的本构结构，而且并未从根本上解决岩溶继续发育的问题。本发明能有效减少浆液使用量，显著提高地基承载力，并能够从根本上解决土洞、溶洞继续向地基发育从而危害建筑物安全的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种覆盖型岩溶发育区岩石与土层接触面灌浆方法，不仅减少了浆液用量，缩短工期，降低工程造价，而且从根本上解决了溶洞、土洞向上发育的可能性。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

覆盖型岩溶发育区岩石与土层接触面灌浆方法，通过包围式逐层动态注浆方法，在建筑物地基外延1-3米的水平范围以及岩石与土层接触面上下2-4米范围内灌浆，充填所有土洞、溶沟、溶槽，对于贯穿基岩顶板的溶洞采用速凝胶凝材料封堵，以此形成一层稳定的持力层；具体包括如下步骤：

S1、对拟建地区进行地质勘察

1)采用钻探方式对拟建地区存在的不良地质、地基稳定性、地下水等参数进行地质勘察；

2)结合钻探结果查明拟建范围内岩溶发育范围、岩溶发育的规模，及其在横向和纵向的展布情况，对钻孔勘察结果进行补充。

3)结合钻探与物探结果，确定拟建区域内岩溶发育状况，顶板岩体产状、埋藏厚度、裂隙状况等。

S2、灌浆方案设计

1)灌浆范围。接触面灌浆法不同于传统灌浆方法，其灌浆范围的确定是本发明的重要内容，应严格根据勘探结果确定灌浆范围。一般灌浆水平范围为建筑区域外延1-3米的范围，竖直范围为岩土接触面上下2-4米的范围。

2)灌浆压力。岩溶地区灌浆，灌浆压力是保证灌浆质量的重要因素。确定灌浆压力的方式可通过下式或现场试验两种方式来确定灌浆压力。

p＝p₀+mh (1)

式中：p₀为基岩表层段允许灌浆压力(单位MPa)，在岩溶地区，一般取0.3-0.5；m为基岩每加深1m可增加的压力(单位MPa)，在岩溶地区，一般取0.2-0.5；h为灌浆段深度(单位m)。