龍巖盆地建筑基坑突涌特點、成因及防治方法初探.pdf

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1、施工技術(shù)建材與裝飾2016年6月龍巖盆地建筑基坑突涌特點、成因及防治方法初探黃寶安（福建省第八地質(zhì)大隊福建龍巖364000）摘要：21世紀是我國利用地下空間的世紀，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和城市化進程的快速推進，城市建設(shè)用地日趨緊張，目前龍巖主城區(qū)地下空間開發(fā)利用正在進入快車道，地下建筑、地下管廊、人防工程、地下交通等地下工程都進入全[1]面建設(shè)階段。龍巖盆地為斷陷構(gòu)造巖溶盆地，巖溶發(fā)育，蘊藏著豐富的承壓巖溶地下水，其靜儲量和動儲量都相當大。豐富的地下水資源一方面給人們的生活生產(chǎn)提供用水保障和儲備，同時又對本地區(qū)地

2、下空間開發(fā)利用，尤其是地下工程深基坑施工帶來隱患甚至造成令人畏懼的災害?；右坏┌l(fā)生突涌事故處治極為困難，效果往往事倍功半。通過實際工程案例，分析本地區(qū)巖溶承壓水突涌的特點、成因，闡述工程勘察中客觀、準確評價建筑場地水文地質(zhì)條件的重要性，探討防治基坑突涌的措施、方法，對從事巖土工程勘察、設(shè)計和地下工程施工的相關(guān)工程技術(shù)人員有一定借鑒意義和參考價值。關(guān)鍵詞：巖溶；水文地質(zhì)；導水構(gòu)造；承壓水；突涌；降水；注漿中圖分類號：P642.25文獻標識碼：A文章編號：1673-0038（2016）26-0036-03的斷裂，分

3、屬緯向構(gòu)造及新華夏構(gòu)造體系的分支[2]，均發(fā)育于棲1引言當前，地下工程建設(shè)基坑開挖深度越來越大，施工過程中的霞組石灰?guī)r中，并且穿多各含水巖組延伸至盆地邊緣。東西向斷水文地質(zhì)問題日益顯現(xiàn)出來，對于地下水豐富的巖溶地區(qū)，巖溶層呈高角度傾向北，屬張扭性斷層，局部發(fā)生扭曲，屬導水構(gòu)造，承壓水對地下工程的影響巨大。近年來，龍巖盆地地下室基坑施沿斷層線見有多處突涌點，大致呈線狀排列；北西向斷層切斷東工過程中地下水突涌的事故時有發(fā)生。本地區(qū)地基坑涌水具有西向斷層，屬張性，寬度較大，但后期基性巖脈（灰綠玢巖）沿斷事發(fā)突然、來水兇

4、猛、流量大、水頭高等特點，往往造成基坑淹裂帶侵入，總體形成擋水巖墻，地下水逕流受阻使得在接觸帶旁沒、地基巖土體結(jié)構(gòu)破壞、工程施工被迫中斷的嚴重后果，威脅側(cè)地下水位雍高，僅斷裂帶臨圍巖一側(cè)接觸帶節(jié)理裂隙密集，巖施工安全并造成工程質(zhì)量隱患，且治理代價高昂，并延誤工期，石破碎（見圖1）。影響投資效益，是本地區(qū)地下工程施工影響最為嚴重的災害。因此，如何在前期的勘察各階段詳細查明場地水文地質(zhì)條件，客觀評價地下水可能產(chǎn)生的巖土工程危害，提出預防和治理措施，尤其是場地內(nèi)導水構(gòu)造脈狀巖溶管道的富水性、水位（頭）及其補給、逕流和排

5、泄特征，準確分析評價判斷，在地下工程施工前有針對性地采取有效的封堵措施和降水預案，盡可能的消除隱患和風險，從而防止或減少災害的發(fā)生；同時在遭遇基坑突涌時如何采取有效措施進行應急處置，避免或減小因水害造成不利影響，使損失減小到最低限度，是廣大巖土工程技術(shù)人員迫在眉睫需要解決的技術(shù)課題。圖1水文地質(zhì)平面略圖2概況（3）地層巖性2.1工程概況據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及場地巖土工程勘察資料，本場地地層為上龍巖某保障性住房工程項目位于新羅區(qū)陳陂村，總用地面積部的第四紀沖洪積層，巖性為含卵石粉質(zhì)粘土，屬相對隔水層，約3萬m2，建筑占地

6、面積（地下室面積）約2萬m2，規(guī)劃建設(shè)高層厚度5.2~12.5m，厚度變化大；下伏基巖為二疊紀中世棲霞組住宅建筑群，擬建保障房12幢，層數(shù)18~30層，總建筑面積約（P2q）地層，巖性為石灰?guī)r，厚度大，表層巖體較破碎，富水性強，11.5m2。本工程設(shè)計±0.00標高依地形條件介于332.5～335.0m，高但地下水呈脈狀或帶狀，很不均勻。于現(xiàn)地面1~2m。在各建筑物及其之間合圍成的空地設(shè)計2層聯(lián)（4）侵入巖合地下室，總高度為8.0m，基坑開挖深度約在現(xiàn)地面下8~10m，灰綠玢巖，屬基性巖脈，沿張性斷裂呈巖墻產(chǎn)出，

7、場地內(nèi)寬度基坑開挖面積約2.1萬m2。15~20m。2.2水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件（5）地下水（1）地貌：場地處于龍巖盆地中部，屬山麓斜坡堆積地貌，處本場地地下水主要為賦存于東西向張扭性斷層及其構(gòu)造破于沖洪積扇尾部，地形總體自西向東微傾斜，最大高差3.0m。碎帶中的脈狀水和石灰?guī)r溶洞裂隙水，富水性極強~強，屬承壓（2）地質(zhì)構(gòu)造：場地大地構(gòu)造單元處于閩西南上古生代永梅水，據(jù)代表性鉆孔水位觀測資料及龍巖盆地巖溶地下水位長期拗陷帶東部，歷經(jīng)長期地質(zhì)歷史演變和多次構(gòu)造運動，構(gòu)造體系監(jiān)測站資料，巖溶地下水位介于324.86~

8、326.39m。復雜。根據(jù)鉆探和物探成果，本場地發(fā)育近東西走向及北西走向由于巖溶發(fā)育的不均勻性，水文地質(zhì)條件復雜，地下水賦存·36·2016年6月建材與裝飾施工技術(shù)往往呈管道狀、脈狀，造成建筑場地不同地帶巖層含水系統(tǒng)之間水力聯(lián)系不密切。本場地地下水主要為石灰?guī)r構(gòu)造破碎帶脈狀水，最高水位達328.5m（突涌期間大基坑觀測資料，見圖2）。（6）突涌事發(fā)經(jīng)過本工程基坑開挖深度一