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摘要：本文首先阐述了溶洞对工程基础带来的不利影响，之后结合案例阐述了消除或者减少溶洞对工程基础稳定消极影响的措施。希望可以为相关工作的开展带去参考与借鉴。
关键词：溶洞；工程基础；地基稳定性
前言：建筑业快速发展的新时代中，岩溶区建筑活动逐渐增多。当岩溶区存在溶洞的时候，会对工程基础带来严重影响，不利于工程质量安全。基于此，清晰认识溶洞对工程基础的影响，因地制宜的选择处理方案，确保工程基础稳定性已经成为集中关注的问题。
1溶洞对工程地基的影响
在岩溶地质演化的过程中会逐渐形成溶洞，根据溶洞的填充情况其可以分为无填充溶洞、半填充溶洞和全填充溶洞。岩溶地区开展工程建筑活动的过程中，没有经过科学处理的溶洞会对建筑地基带来严重影响，不仅会导致地基的承载能力降低，同时还会增加地基沉降、变形的概率，进而容易引发地面的塌陷，对工程地基稳定性带来严重影响。
由于影响溶洞稳定性的因素是多种多样的，如今使用的勘探手段与技术通常很难找出岩溶的细致特征。就目前发展实际情况来看，针对溶洞的评价基本都以经验为主，而定量评价一般集中在利用结构力学中的梁、板、拱等理论对溶洞顶板做出评价，但是边界条件并不明确，计算的结果往往存在不确定性。
岩溶区的碳酸盐岩主要是灰岩、白云岩，其都属于硬质岩，如果岩体相对完整，在基础地基的尺寸超过溶洞平面尺寸，并且具有足够支撑长度的情况下，或者顶板岩石厚度大于溶洞跨度的时候，就可以不去考虑溶洞对于地基稳定性带来的影响。与此同时，如果土层的厚度可以达到独立基础宽度3倍及以上，土层厚度大于条形基础宽度6倍及以上，并且使用的过程中不具备形成土洞条件的前提下，可以不必考虑溶洞对于工程地基稳定性带来的影响。另外，溶洞能够被密实的沉积物填满，承载力超过1.15MPa，或者经勘探没有被水侵蚀的可能性时，也可以不去考虑其对地基稳定性带来的影响[1]。而如果溶洞的顶板与基础底板之间上层厚度小于上述的参数要求时，必须要结合溶洞的尺寸，溶洞内部的充填情况，岩溶水活动情况等多方面因素，结合工程基础的受力分布情况，开展专业性的洞体稳定性分析，以减少溶洞对工程基础带来的消极影响。
2强化岩溶区地基稳定性的方法
现代工程基础技术中，针对岩溶区存在溶洞（或者土洞）的地基处理的过程中通常应用避、填、灌、夯、梁板跨越、桩基等方法。针对岩溶地基的处理方法需要因地制宜，结合岩溶区的实际情况，工程项目的基本要求以及施工队伍具备的施工条件等做出科学性的选择，将经济性原则、安全性原则、技术性原则作为指导行地基处理方法[2]。
针对存在溶洞的地基进行处理的过程中，施工人员应该首先了解溶洞的具体情况，结合溶洞的空间位置、溶洞的尺寸、溶洞的埋深情况、溶洞围岩石类型以及周边地质水文环境做出综合性分析，之后采取如下措施进行处理：
第一，在勘测过程中发现溶洞的开口比较小的时候，并且发现溶洞内部没有充填的情况下，可以选择充填法进行处理。在充填的过程中，利用石块充填最底部，利用碎石材料充填中部，而针对上部可以利用土或者混凝土材料进行填塞，进而构造出自然的反滤层，确保地下水原有的径流环境；如果在勘探的过程中，发现溶洞内部已经存在充填，并且充填的物力学性质良好，可以不进行处理，而如果发现洞内充填不能满足工程基础要求，施工之前需要将将溶洞内部的软弱充填物清楚干净，之后利用充填材料做好充填工作；在现场勘测中发现溶洞的空间是竖向情况时，可以选择镶补、嵌塞和梁板跨越等方法进行处理。其中跨越岩溶洞隙的梁式结构在稳定岩石上的支撑长度需要大于梁高的1.5倍，以此确保溶洞的处理效果。
第二，在地质勘探的过程中，如果发现溶洞洞口较大，并且溶洞内部没有充填并且空间比较大的时候，应该选择桩基础洞底支撑结合梁板跨越或者调整上部结构受力的方式，确保上部建筑物或者构筑物的安全性；当勘测中发现溶洞围岩存在不稳定性或者风化裂隙的情况下，应该首先针对围岩实施人工爆破，之后处理好塌陷区域；当发现溶洞内部存在充填的时候，可以通过灌浆加固或者爆破挤密填塞等方法对溶洞进行处理，以此将溶洞对基础稳定性的影响将至最低。
3案例分析
某工程项目位于岩溶区。经勘探资料显示，钻孔岩溶可见洞隙率为26%，线溶蚀率为17%，属于强岩溶发育场地。披露的溶洞数量较多，空间形态大小不一，不规则的分布在个别工程地段。溶洞发育具有一定的成层性特点，顶板厚度处于1.2~2.6m范围内，基本都处于桩基地面标高以上，对于工程基础稳定性带来严重影响。与此同时，在开挖施工的过程中发现基岩的起伏比较大，多见发育溶沟、溶槽和石芽，容易造成工程基础的不均匀沉降和滑动。
施工队伍结合地质勘探资料，结合工程项目实际情况做出如下处理方案：（1）与项目设计相协调，对溶洞发育密集区域以及溶洞空间较大的区域，通过改变上部结构、调整受力分布情况的方法对桩基础位置进行绕避，避开不利施工地段。（2）对于顶板比较薄并且岩体相对破碎的溶洞区域，实施穿透顶板，将桩端放置在溶洞底部稳定岩体上的处理方法。（3）针对顶板较厚并且岩体破碎的溶洞，选择灌浆处理，应用素混凝土和浓稠水泥砂浆作为填充材料。（4）对于顶板较厚（h>2.5d，d为桩基直径）并且岩体比较完整的溶洞，施工中不考虑溶洞对于桩基的影响。（5）对于埋深较深的溶洞、溶沟、溶槽，对溶洞、溶沟、溶槽内部的填土进行清理，应用C10素混凝土材料实施回填，当压缩层范围内出现局部石芽凸出的情况时，将石芽打掉，然后按照基础变形协调性原则，在基底敷设厚度为0.5m的砂砾石作为褥垫层。
结语：综上所述，溶洞对工程基础带来严重影响，集中表现为影响工程基础的稳定性，进而削减建筑项目的使用寿命。基于此，在岩溶区开展建筑施工活动的工程中，需要清晰认识溶洞对工程基础带来的影响，结合实际情况制定切实可行的处理方案。
参考文献：
[1]贺锐波，季静，邓艺聪，李耀琨，韩小雷.岩溶地质高层建筑桩筏基础作用下溶洞安全性评估方法研究[J].广东土木与建筑，2019，26(08):42-46+59.
[2]朱明准.桥梁桩基施工溶洞的处理方法[J].工程建设与设计，2019(15):241-242+257.