本发明专利技术属于岩溶空间探测技术领域，具体公开了一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法及系统，其中方法包括采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法对岩溶区进行探测得到岩溶发育区的位置分布规律；基坑开挖后，采用基底下铺设褥垫层的措施以调整不均匀沉降；在单柱荷载最大的位置采用桩基础，建筑物基础采用桩基础和筏板基础的组合基础形式。采用综合物探方法，不仅能够快速圈定溶洞的发育地段，而且能够较准确定位溶洞的大小和规模，可为岩溶区基础设计和地基处理提供有价值的参考。基于综合勘探成果，有针对性的进行岩溶地基处理，不仅能够有效的解决岩溶工程问题，而且能够节省大量的工期和成本。本。本。
【技术实现步骤摘要】
一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法及系统
[0001]本专利技术属于岩溶空间探测
，特别是关于一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法及系统。
技术介绍
[0002]岩溶是一种特殊的不良地质作用，我国的岩溶区分布十分广泛。传统处理溶洞的方法，通常采用灌水泥浆、混凝土或其他废渣来充填溶洞，或者采用桩基穿过溶洞的方法以加固地基。可是当需要处理的溶洞较深、范围较大时，若继续采用材料充填的方法，则会出现耗材严重、不经济的现象，因此该方法不再适用。传统采用桩基通过时，桩孔成型过程中易造成漏浆、缩颈和塌孔，并且灌注混凝土时，容易造成混凝土超灌量、充盈系数高，并且桩基底部缺乏稳固的墩台。
[0003]此外，岩溶空腔走向复杂，在采用桩板结构跨越溶腔时，桩基础很难避免不穿越溶腔。在桩基础位于溶腔内、溶腔较大时，后期运营过程现有桩板结构裸露的桩基础很容易被溶腔顶部塌落的岩块撞击，形成病害，这些病害严重影响了铁路的正常运营并大大增加了路基的运营养护支出。
[0004]综上所述，在岩溶探测不够精确的情况下，无论是过度采用灌水泥浆、混凝土或其他废渣来充填溶洞，或者采用桩基穿过溶洞的方法以加固地基，都无法达到精确且资源节约的满足地基支撑作用，传统粗狂方式不仅耗时耗力经济成本高，且整体的支撑效果也不稳定，不利于高大建筑的搭建，安全隐患高。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法及系统，其能够解决在岩溶发育和溶洞地下构造情况十分复杂情况下，如何针对性设计基础以提高稳定性节约成本的技术难题。
[0006]本专利技术提供了一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法，包括以下步骤：
[0007]S1，采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法对岩溶区进行探测得到岩溶发育区的位置分布规律；
[0008]S2，基坑开挖后，采用基底下铺设褥垫层的措施以调整不均匀沉降；
[0009]S3，在单柱荷载最大的位置采用桩基础，建筑物基础采用桩基础和筏板基础的组合基础形式。
[0010]优选地，所述S1具体包括：
[0011]S101，采用高密度电阻率法对目标区域进行整体探测，以圈定岩溶发育区；
[0012]S102，通过微动探测法对岩溶发育区进行局部探测，以获取岩溶发育范围、初步规模及基岩面起伏形态，得到局部岩溶发育区；
[0013]S103，采用弹性波CT法对局部岩溶发育区进行最终定位，得到岩溶的精确位置、精确规模及埋深。
[0014]优选地，所述S3具体包括：
[0015]地下室及4层建筑采用板式筏基础，7层及9层建筑采用桩基础；
[0016]筏板基础以地下室地面标高处的粉质黏土层、粉砂层、残积粉质黏土层为持力层，桩基础以微风化大理岩为基础持力层；
[0017]抗浮措施结合基础形式采用抗浮桩或抗拔锚杆。
[0018]优选地，所述S3具体包括：在纯地下室和4层建筑部位设计为筏板基础；筏板基础采用HRB400级φ25钢筋双层双向配筋以满足承载力要求。
[0019]优选地，所述筏板基础处岩溶上覆土层厚度不小于筏板基础地基的压缩层厚度。
[0020]优选地，所述S3具体包括：
[0021]当桩端正下方3倍桩径小于5m范围内存在溶洞时，桩基础穿透溶洞以达到完整的持力层；
[0022]当土洞或溶洞埋深不大于2.5m时，采用换填或下放钢护筒的方法，换填时开挖坡比不大于1:1或实际稳定坡度；下放钢护筒时，其高度不低于溶洞洞顶标高1.5m；
[0023]当土洞或溶洞埋深大于2.5m但小于6m时，采取回填片石、黏土并配合冲孔机小冲程冲打措施处理；
[0024]当土洞或溶洞埋深大于6m时，采取灌注水泥浆或填充C20混凝土进行处理；待水泥浆或混凝土强度达到设计强度的50％后，进行二次旋挖成孔，采用跳打法施工。
[0025]优选地，所述S3具体包括：当桩端侧下方3倍桩径小于5m范围内存在溶洞时；
[0026]若对于7层和9层建筑的落地剪力墙或柱下的桩基础，采用高压注浆的方式对溶洞进行填充处理，或者桩端延长到溶洞底部以下；
[0027]若对于裙楼和纯地下室柱下桩基，顶板厚度大于5m时不处理溶洞。
[0028]优选地，所述S3具体包括：当成桩后桩端持力层检测不满足要求时，采用“高压注浆置换溶洞充填物”方法处理，具体如下：
[0029]首先对桩端下溶洞范围内的充填物进行全面的高压冲洗清孔，将黏土和细砂从钻孔中冲冒出地面，将剩下的中、粗砂和碎石作为注浆体的骨料；
[0030]然后向空洞内高压注入水泥浆，形成补强体。
[0031]优选地，所述S3具体包括：
[0032]当筏板基础下5m范围内有溶洞时，进行换填处理或采用C35混凝土填充处理；
[0033]当筏板基础下溶洞深度超过5m时，若溶洞规模小于一定阈值，对溶洞平面分布范围内的筏板基础上增设加固钢筋；
[0034]若溶洞规模大于一定阈值时，可采用钢筋混凝土梁、板、拱等结构形式进行跨越处理；采用跨越梁时，确保梁端支撑在持力层上的长度不小于梁高的1.5倍。
[0035]本专利技术还提供了一种基于综合物探的岩溶区基础设计系统，所述系统用于实现基于综合物探的岩溶区基础设计方法，具体包括：
[0036]综合物探模块，用于采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法对岩溶区进行探测得到岩溶发育区的位置分布规律；
[0037]基坑开挖模块，用于基坑开挖后，采用基底下铺设褥垫层的措施以调整不均匀沉降；
[0038]桩基模块，用于在单柱荷载最大的位置采用桩基础，建筑物基础采用桩基础和筏
板基础的组合基础形式。
[0039]与现有技术相比，根据本专利技术的一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法及系统，其中方法包括：采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法对岩溶区进行探测得到岩溶发育区的位置分布规律；基坑开挖后，采用基底下铺设褥垫层的措施以调整不均匀沉降；在单柱荷载最大的位置采用桩基础，建筑物基础采用桩基础和筏板基础的组合基础形式。采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法，不仅能够快速圈定溶洞的发育地段，而且能够较准确定位溶洞的大小和规模，可为岩溶区基础设计和地基处理提供有价值的参考。基于综合勘探成果，有针对性的进行岩溶地基处理，不仅能够有效的解决岩溶工程问题，而且能够节省大量的工期和成本。
附图说明
[0040]图1为本专利技术提供的一种基于综合物探的岩溶空间探测方法流程图；
[0041]图2为本专利技术提供的一种基于综合物探的岩溶空间探测方法的基础平面布置。
具体实施方式
[0042]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0043]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，采用高密度电阻率法、微动探测法和弹性波CT法相结合的综合物探方法对岩溶区进行探测得到岩溶发育区的位置分布规律；S2，基坑开挖后，采用基底下铺设褥垫层的措施以调整不均匀沉降；S3，在单柱荷载最大的位置采用桩基础，建筑物基础采用桩基础和筏板基础的组合基础形式。2.根据权利要求1所述的基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，所述S1具体包括：S101，采用高密度电阻率法对目标区域进行整体探测，以圈定岩溶发育区；S102，通过微动探测法对岩溶发育区进行局部探测，以获取岩溶发育范围、初步规模及基岩面起伏形态，得到局部岩溶发育区；S103，采用弹性波CT法对局部岩溶发育区进行最终定位，得到岩溶的精确位置、精确规模及埋深。3.根据权利要求1所述的基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，所述S3具体包括：地下室及4层建筑采用板式筏基础，7层及9层建筑采用桩基础；筏板基础以地下室地面标高处的粉质黏土层、粉砂层、残积粉质黏土层为持力层，桩基础以微风化大理岩为基础持力层；抗浮措施结合基础形式采用抗浮桩或抗拔锚杆。4.根据权利要求3所述的基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，所述S3具体包括：在纯地下室和4层建筑部位设计为筏板基础；筏板基础采用HRB400级φ25钢筋双层双向配筋以满足承载力要求。5.根据权利要求1所述的基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，所述筏板基础处岩溶上覆土层厚度不小于筏板基础地基的压缩层厚度。6.根据权利要求1所述的基于综合物探的岩溶区基础设计方法，其特征在于，所述S3具体包括：当桩端正下方3倍桩径小于5m范围内存在溶洞时，桩基础穿透溶洞以达到完整的持力层；当土洞或溶洞埋深不大于2.5m时，采用换填或下放钢护筒的方法，换填时开挖坡比不大于1:1或实际稳定坡度；下放钢护筒时，其高度不低于溶洞洞顶标高1.5m；当土洞或溶洞埋深大于2.5m但小于6m时，采取回填片石、黏土并配合冲孔机小...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙梁，滕军，黄旭，彭志涵，汪洋，顾兴海，刘启安，任振洋，王帅，李翎，冷冬灵，黄永强，高明显，李耀文，刘芮华，
申请(专利权)人：深圳市建筑工务署工程管理中心，
类型：发明
国别省市：
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