地基岩质单元的划分

岩溶地基岩质单元的划分依据及fr的确定摘要根据岩心观察与描述，岩心采取率、岩石质量指标(R、Q、D)、岩石的块度指标、声波值及声波曲线、岩体回弹检测等方法确定岩体的完整性。结合岩体风化、溶蚀、地质构造背景正确地划分岩体的岩质单元。同时采用岩石单轴抗压强度试验、点荷载试验、静载荷试验等方法按单元提供各岩质单元地基承载力的标准值(fr)。实践证明，通过上述方法，尤其是静载荷试验后，地基承载力比经验数据或其它方法间接确定的承载力有较大幅度的提高。关键词岩溶地基；承载力；岩质单元前言为工程建设安全，节省工程勘察、设计工作量，《建筑地基基础设计规范》GBJ-89规定：一级、二级、三级建筑物采用不同的方法确定地基承载力。对一级高建筑物采用现场静载荷试验，理论公式计算及其它原位测试方法的成果，综合分析确定地基承载力。不能用单一的方法对一级高建筑物提供地基承载力设计值。对二级建筑物可采用地基承载力表或原位测试成果来确定承载力。对三级建筑物可以根据相邻建筑物的建筑经验，采用工程地质类比法确定地基承载力。本文主要针对一、二级高建筑物的工程实践，通过多种方法来划分岩溶地基岩质单元，提供各岩质单元的承载力设计值。1岩溶地基岩质单元的划分依据岩溶地基岩质单元的划分依据是构造、风化、溶蚀三种改造作用的影响程度，具体采用以下几种方法：1.1岩心观察对岩心的风化程度、溶蚀现象、破碎程度进行观察和描述，统计岩心采取率。计算岩石的质量指标(RQD)值，划分岩体的完整性。并以直方图的形式绘于钻孔柱状图上(图1)。1.2岩石的块度指标岩石块度指标是岩心段的长度和该钻程的岩心块数的比值。作为判定岩体完整程度的指标，以直方图的形式绘于钻孔柱状图上。Db=L／n式中：Db——岩石块度指标；L——岩心段的长度；(cm)；n——该钻程岩心块数。Db值愈大，岩体愈完整，Db值愈小，岩体愈破碎。见图1。图1钻孔地质柱状图肆1.3黎映声波值及声波谦曲线颂采用声波测井赖，用以测定钻尚孔中岩体的完揭整程度，岩性躁变化及溶洞、沾软弱夹层的位至置。一般采用盖纵波波招速雷V赠p跪(m/s悦)猎及完整系本数慰K录v寇划分岩体完整值性。并将波速漏值以声波曲线终形式绘于钻孔铜柱状图上。涌K绵v遣=(V珠p耐／靠P扯pr沃)广2忧式中颜：躺K猎v纹—详—玻完整系数；暂V腔p催—腊—础钻孔中测得的宇岩体纵波波速测，注(m/s傅)弱；消P询pr央—繁—钳岩块的纵波波啦速絮；桥(m/s个)萄；亦钻孔声波测井雷的波速随井深歇的变化规律是通与岩体的风化夸程度紧密相关披的面。居V持p苗及撒K题v垃系数高，岩体矛新鲜，坚硬完争整；反之表明惹岩性软弱、岩紧体风化、溶蚀贺、破碎较严重姨。并项以亏V潜pm访炉—蝶Z掌曲线绘于钻孔炊柱状图上。筒1.4凑程回弹检测直用比较完整的贪岩心和在地面翅露头上分上、坊中、下进行检丧测。锤击方向丈垂直岩层面和幕平行岩层面，罩取得非破坏岩傻石强度值，划玩分岩体完整性客，并取回弹检瓶测值注记在钻垃孔柱状图上。模1.5农谷岩质单元划分抖岩质单元的划等分采用了上述场四种测试成果神的综合评估方蠢法，划分岩体谅的结构类型。则划分岩质单元辩时应着重考虑没岩体的总体特崇征，而不拘泥止于个别段落的镇特征。如某段咬岩体总体看应零属瓣于叶(温Ⅱ抓)镰单元，虽个别赛岩心段按划分甩标志具挣有劳(楚Ⅰ极)霉、杜(粒Ⅲ略)许单元特征，仍雄并拌入洪(忘Ⅱ悟)轧单元。见兴图嚷1料、浸图宰2寄。闻表鸦1湾。来内逐预净织亡映热涌图占2辰嘴工程地质剖面掉图残1疯.块第四系松散堆衫积章物职2暴.耕残积红粘配土猪3谨.帅狮子山组第一穷层捉4蛛.暂狮子山组第二甲层训5血.始岩质单元界诸线盘显6下.增地下水复位旺7假.滩良好的岩葛体终8减.飞较好的岩金体盐9与.参较差的岩拆体技10冒.允杂填言土里11湖.炒红粘炉土奏12惑.辨石灰岩社13贺.墨钻孔及取样位继置睁14猫.旅取原状土样位掠置私15夹.塌取岩样位御置辰16颤.弟溶洞及填充物伐表沾1菠峰岩质单元划分材说明表垄岩质单元暮代号析岩体质量炕划豪挡分殊件说嫩胡明功第一单元柄Ⅰ夜良好的岩体碍完整的，微风匠化或未风化岩基体桃，唉D轿b正＞煤8枪，它V央p仰=500相0因～油6000梁m猎／剪S缎或黄＞懒6000罩m喜／姿S晨，涝K症v私=0.7怨6恭～碰0.侮8厚。林第二单元养Ⅱ剑较好的岩体贴中等风化或裂卖隙发育的微风似化岩体烤，之D衰b渣=刑4乏～仍8讲，笋V盯p续=500怪0迟～漏6000纯m宵／烫S观或略小雀或液V削p稿较高，声波曲逝线呈齿状盏，京K旁v烧=0.5芦3脏～赶0.7敞6乱。漫第三单元庆Ⅲ董较差的岩体妙强风化或溶蚀纽作用强烈，或绘强烈破碎的岩遮体绝，养D蚊b污=0-垮4暴，陡V竿p白≤志350府0怠～星5000比M爸／慎S缓，致K漂v绸=0.2恨6菌～疤0.5智3磁。妹从械图底2劝、有表疫1基可以看出总体粱规律是从岩面模向下，或从溶屡隙、溶洞壁面宫向岩体内部，幅依悼次缸(钱Ⅲ坊)映、火(武Ⅱ涉)魄、拖(危Ⅰ关)典单元顺序排列浮。即愈接近岩腔体的表面，岩冶体质量愈差，镇愈深入岩体内固部，岩体质量放愈好。这一情相况反映了风化蜜作用、溶蚀作驶用对岩体的改估造作用的影响耗。构造作用则添不受这一规律辉的制约，在岩探体深部仍可看悠到因构造裂隙忍发育使岩体质贪量变差的情况垒。泡2义监各岩质单元地晓基承载力标准疗值邮(fr裂)坏确定润岩质单元划分相后，应按岩质励单元提供地基繁承载力的标准护值，作为地基林基础设计的具橡体依据。拢2.1饿炕三级建筑物涛建筑物荷载不炮大，若风化带悄不深时，宜采竟用跪GBJ-8渔9信规范附对表瓦5-指1验所列承载力标鹊准值，查表取坦值。对微风化皆、中等风化岩遗体，依叶据逐GBJ-8舰9跳规范期第功2榆、笛3新、蚂5雁条规定：对微诉风化及中等风音化岩体地基承阻载力设计轿值心(fr拴)娇可以用室内饱榴和单轴抗压强邪度标准堆值喜f蝴r亲按下式计算：f=φ·fr奇式中胞：经f手r艰—汉—详地基承载力设宣计值乔；欲(苗KPa)析φ—敞—兽折减系数。虑注：微风化岩屑取筹0.勒2购～煤0.33挡;墓摔中等风化岩险取丰0.1兴7给～积0.2越5副。找2.2江两一、二级建筑淹物际对一、二级建竞筑物，荷葵载旱1睁0茎～到16M签N艰／柱，又不能秆取得岩样进行篮室内单轴抗压危试验的工程，史应进行岩体的您原位载荷试验欠。某工程实例竟见下述。拳额侍试验地点选择辨及描述筒依据《建筑地船基基础设计规毯范鸭》莫GBJ-8怒9必中岩基载荷试堪验要点和《岩施石试验规程》贴中的有关规定注，对该建筑工歌程进行岩基静蓄载荷试验，且膊参加统计的试鱼验点不少犬于鹿3辨个。求三个试点均选宫择在拟建物主谷楼场地，利用使现场岩体边坡端，在坡脚挖掘吩平洞进行试往验泊(抽图碧3驻)转。各试点处岩铲石受荷方向基呈本上与建筑场弯地内岩基的实梨际受力方向一讽致。格帜撕稼孔纽竹苦夫亏车刚性承压板试脉验测量仪表设觉备安装示意马图蝶(描平面无图族)臣乱刘向测量仪表安装荷示意渴图决(容立面吗图报)门图窗3饲逗静载试验设备两安装示意图池平洞尺寸分为档1200×1规200×11匠00(mm贫3许)联，每个试点安累放承压板处岩馒石宜凿平，岩费石起伏差不大搅于匠5m版m雨。加荷及试验凝观测场依修据泼“么GBJ-8访9揭规剥范祖”芹中岩基载荷试悔验要点进行，绪由于浅洞顶板形较薄，反力小琴，故根据浅洞软情况，设计了译一个斜向支撑娇的反力架，由浮它将千斤顶的锡反力水平、垂悦直地传递给浅饲洞的侧壁。见厨图晒3态。遭娱项试验结果换及蚊P-灵S食曲线分析孤三个试验点试阻验时均采用单巴循环加荷，荷溉载逐级递增，泼直至岩体破坏数，然后分级卸位荷。荷载分级咳，第一级加载促值为预估计承羞载力的设计值雨的般1/腔5埋，以后每级都为辱1般／头1礼0差，沉降量观测丰是在加荷载后挑立即读数，以俯后登每恩1善0如分钟读一次，街稳定标准为连蚕续三次读数之贱差均不大冶于键0.01m作m惧为准。虎1步#票、目2纤#远、简3暮#眯试点在加载过冷程中，受压岩抹体沉降较小，煎且沉降较均匀排。盟当仔1希#荷试点加载值至按12000次KP滋a攻时，浅洞顶板烧出现裂缝，上郊部岩体崩落，叉浅洞顶板趋于现破坏雄。趁2诚#附、盈3田#穗试点在分别加病载举到席11000管KP态a饥和缘11500橡KP顺a许时，受压岩体缴表面出现微小行辐射状裂缝；恩当加载躺至临11500测KP盈a镰和蝶12500尘KP垫a含时，沉降明显触增大，裂缝张跳开，可认为总徒体破坏。堵各试验越点邪P-掘S闹曲线见办图柳4狸。宽塔哪炒煮容镜枝喜株烤盾图晕4冻塔静载试白验踏P-祥S客曲线味P-提S势曲线讨上逐1层#卫、超2散#额、村3迁#米试点曲线分别漏于壁3500K匙P药a我，驴5000K粒P出a隶和径4500K惹P仁a扑处出现拐点，争可认为达到比蜡例极限点检，鼻(豪P走1泊，习P当2幸，母P肺3扯)掌。卡1速谎#技试点由于浅洞虽顶板岩层破坏盆，荷载加政至荡12000辉KP末a喇，沉倒降习S=7.97虾m调m俭。见丛表政5适。锅而他2瓜#味、剃3次#铜试点在分别加容荷载航至狗11500握KP超a呜至愚12500苗KP抢a朝时，岩体破坏嗽，可分别取破哑坏荷载的前一抓级荷浇载盟10500坐KP弓a欠和相11500尼KP僚a古为极限荷载，阅取安全系数洋为务3签，座故叨2扩#启、知3能#掠试点的地基承救载力分别手为环3500K停P锈a边和帐3833K猪P趣a诵，将上述试验纺值中与访P-拌S芝曲线痰上赤P股1得、约P感2泡、雪P寨3辽比例界线值相获比较，取小值锦。况表督5和输各试据点铺P-节S烟曲线成果彻P(×10攻2炊KPa)昏试矮点思S(mm)弄

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8.附23

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10.笔12

1毙0.68驰结合场地地质奇条件，各单元学承载力值见敲表稻6咽。各单元地基析承载力设计趴值范f湖r晨，不进行宽深轻修正，标准值侧即为设计值。貌表刚6躺避各单元物理力帐学性质指标及渡允许承载力运岩质垂单元渡容重歼(K歪N启／膜m统3鸟)词单轴公抗压强度卖(狮KPa)悄弹性模量悦E搅0抗(量KPa)觉泊松比饼承载力设计全值籍(县KPa)邻变形模槐量卡E筛0级(KPa)胜Ⅰ耗鸡26.6丹7586歌旬捡45000亦4.06×1辜0苍5秒Ⅱ迫药26.2嚷5106姿1.44×1槽0金5辜0.273旅3500孔3.49×1司0谣5亲Ⅲ象暴26.0修208.6塌1.42×1币0窑5脑0.256沙1000艺0.64×1打0钞4墙实践证明，岩色体静载荷试验恋使地基承载力街较已有的经验掩数据或其它方牢法间接确定的拾承载力有较大达幅度的提高。炮本工程就其经著验数值或其它程方法确定的承宾载力大奶约茎200样0捞～胞2500K剥P砖a扑左右，由于做租了静载荷试验荡，提高了地基竭承载力，工程映竣工几年来，跪各项指标达到辟设计要求。3结论彻1投.呜城市建设中的洗高建筑物，岩滔石地基的承载炒力应按岩质单膛元提出承载力挡标准值。具体悠的柱下，应考悉虑洞隙、下卧释层的分布、埋傍藏条件，提出筝具体基础砌置帆深度及单元承屈载力设计值。锈2久.源基坑表面状况乖引起的变形占钉总变形量的很辈大部分，而岩圆体本身的变形论甚微。因此，善基础底部岩体曾表面的凹凸不呈平引起的过大絮变形是高层建尸筑中必须注意况的关键问题。齐为此，其坑底歌面应尽可能凿库平，松动岩块乔应全部清除，摧清扫干净，浇何灌混凝土前用因水清洗，同时腿保证基础底部零混凝土与岩面谦良好结合，要探设置一细石混搏凝土垫层，其烘标号不宜低遭于宇C2客0婚。遍认3声.准岩溶地基勘探跃中，揭露的溶蛮洞、溶隙，只故有高度是准确艳的，向侧面的云延伸方向是推扁测的，当基础材置于这些岩溶叮形态上时，基奋础开挖到预定狗标高后，应用醒风钻进一步探被明岩溶形态，门以策安全。典4炸.墙岩溶地基上的争高建筑物，主泡要承重结构一召般宜选沙择只(安Ⅰ界)垦或沙(筒Ⅱ制)斩岩质单元作持屯力层，宜采用略人工挖孔桩桩期基础。剪力墙巴可以用任一单欧元作持力层，粒宜采用条基。参考文献趟1拣眠贵州城乡建设勤环境保护厅编纺，建筑勘察设躁计质量常见病笛防治手膜册晓.扶贵阳：贵州科违技出版社梦2给妈岩土工程编写境委员曾会毁.捎岩土工程手金册填.聚北京：中国建泊筑工业出版社兄，鹊1995.4甚3响糠岩土工程勘察访规粥范绢.押北京：中国建必筑工业出版社疾，尚1995候4恩懂建筑地基基础抄设计规狭范内(GBJ-8冈9)镰.絮北京：中国建栏筑工业出版社夺，洒1989障5递千工程岩体分级拼标戚准云(GB502罢18-94)犬.低北京：中国计侄划出版社预，它1995谋BASIS衣FORDI鹰VIDING愈KARST业FOUND逝ATION董ROCK'S遣QUALI座TYUNI货TAND踪AFFIRM地ING喷ITSBE魂ARING恭CAPACI派TY(FR饱)奖Abstra今ct池This芽paper愉affirm悲sthe赵comple灌teness胖ofro屠ckmas义sbyo启bservi普ngand鸟descr槐ibing搏thero预ckcor崇e,rec她overy融ratio,租均.,the救percen猾tageo咳frock叔-fault秆,soni驱cwave顺value颠andso刚nicwav竖ediag岸raman村dmeas