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岩基处理方法-爆破开挖、断层破碎带处理及软弱夹层处理

【摘要】:对于表层岩石存在的缺陷,采用爆破开挖处理。图10-2陡倾角断层破碎带处理1—灌浆廊道;2—混凝土塞;3—断层破碎带;4—水平混凝土塞;5—固结灌浆;6—帷幕灌浆;7—排水孔对于缓倾角软弱夹层,如果埋藏不深、开挖量不是很大,最好的办法是彻底挖除;如夹层埋藏较深,当夹层上部有足够的支撑岩体能维持基岩稳定时,可只对上游夹层进行挖除,回填混凝土,进行封闭处理,如图10-3 所示。

对于表层岩石存在的缺陷,采用爆破开挖处理。当基岩在较深的范围内存在风化、节理裂隙、破碎带及软弱夹层等地质问题时,开挖处理不仅困难,而且费用太高,须采取专门的处理措施。

1.断层破碎带处理

对于宽度较小的表层断层破碎带,采用明挖换基方法,将破碎带一定深度两侧的破碎风化的岩石清除,回填混凝土,形成混凝土塞。

对于埋深较大且为陡倾角断层破碎带,在断层出露处回填混凝土,形成混凝土塞(取断层宽度的1.5 倍),必要时可沿破碎带开挖斜井和平洞,回填混凝土,与断层相交一定长度,组成抗滑塞群,并有防渗帷幕穿过,组成混合结构,如图10-2所示。

2.软弱夹层处理

软弱夹层是指基岩出现层面之间强度较低、已泥化或遇水容易泥化的夹层。尤其是缓倾角软弱夹层,处理不当会对水工建筑物稳定带来严重影响。

对于陡倾角软弱夹层,如果没有与上下游河水相通,可在断层入口进行开挖并回填混凝土,提高地基的承载力;如果夹层与库水相通,除对坝基范围内的夹层进行开挖回填混凝土外,还要对夹层入渗部位进行封闭处理;对于坝肩部位的陡倾角软弱夹层,主要是防止不稳定岩石塌滑,进行必要的锚固处理。

图10-2 陡倾角断层破碎带处理

1—灌浆廊道;2—混凝土塞;3—断层破碎带;4—水平混凝土塞;5—固结灌浆;6—帷幕灌浆;7—排水孔

对于缓倾角软弱夹层,如果埋藏不深、开挖量不是很大,最好的办法是彻底挖除;如夹层埋藏较深,当夹层上部有足够的支撑岩体能维持基岩稳定时,可只对上游夹层进行挖除,回填混凝土,进行封闭处理,如图10-3 所示。

3.岩溶处理(www.chuimin.cn)

岩溶是可溶性岩层(石灰岩、白云岩)长期受地表水或地下水溶蚀作用产生的溶洞、溶槽、暗沟、暗河、溶泉等现象。对于坝基表层或埋藏较浅的溶槽等,进行开挖、清除冲洗后,用混凝土塞填;对于大型溶洞,可以采取“堵、铺、围、截、导、灌”等处理措施,堵就是堵塞漏水洞眼,铺就是在漏水地段做铺盖,围就是将间歇泉、落水洞围住,截就是在漏水处修筑截水墙,导就是将下游的泉水导出建筑物,灌就是进行固结灌浆和帷幕灌浆。

图10-3 缓倾角夹层处理

1—灌浆廊道;2—上游齿槽;3—下游齿槽;4—软弱夹层;5—排水孔;6—灌浆帷幕

图10-4 抗剪桩锚固地基

1—帷幕灌浆廊道;2—抗剪桩;3—软弱夹层;4—排水孔;5—灌浆帷幕

4.岩基锚固

对于缓倾角软弱夹层,当分布较浅、层数较多时,可设置钢筋混凝土桩和预应力锚索进行加固。在基础范围,沿夹层自上而下钻孔或开挖竖井,穿过几层夹层,浇筑钢筋混凝土,形成抗剪桩,如图10-4所示。

5.岩基灌浆

见第十章第三节。