桥梁桩基地下岩溶探测技术课件.ppt
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1、提 纲,桥梁桩基地下岩溶探测技术,中交第二航务工程局有限公司技术中心2016年4月,提 纲,桩基岩溶处治技术,地球物理探测法,地面地质调查法,背景及必要性,提 纲,桩基岩溶处治技术,地球物理探测法,地面地质调查法,背景及必要性,背景及必要性,中国喀斯特分布图,高山峡谷,地质灾害多发地公路、铁路桥梁跨越,背景及必要性,施工条件,施工工艺、整治措施等,背景及必要性,施工条件,施工工艺、整治措施等,有溶蚀力的流动水,可溶性岩石,背景及必要性,施工条件,施工工艺、整治措施等,岩溶易导致桥梁基坑坍塌、基底涌水、基础悬空、地基失稳等,背景及必要性,桩基础施工安全,施工条件,施工工艺、整治措施等,精度、探测
2、方式等,地下情况不明,卡钻,重锤掉落,泥浆漏失,孔壁坍塌,背景及必要性,提 纲,桩基岩溶处治技术,地球物理探测法,地面地质调查法,背景及必要性,地面地质调查法,地面地质界面法:可定性岩溶的空间分布,但遗漏的情况较多;地质体投射技术、地质测绘法:主要采用穿越、追索和全面踏勘,装备,地面地质调查法,地面地质调查法,钻探法,由于地下岩溶形态分布的随机性和复杂性,桥梁桩基地质勘察准确性较低,造成桩基持力层选择失误,桩尖高程变更率高,施工中未预见性事故频发等,目前桥梁桩基勘察规范所要求的主要勘察手段仍是钻探。,地面地质调查法,钻探法,钻探原则:一桩一孔,桩径大于1.5m需三个以上钻孔;在弱、中、强岩溶区
3、,钻孔深度应深入基岩3、5、8m;若遇到溶洞,应钻入溶洞底部34倍桩 径;钻孔揭示溶洞高度大于5m,需进行补孔。,地面地质调查法,存在的一些问题,缺少足够的勘察工作和准确度,地质钻探本身的缺陷问题,地质研究工作比较薄弱,场地“未三通一平”,钻孔定位不准,部分未钻探,“一孔之见”、有一定误判率,重钻探进尺,轻地质研究,钻探技术优化,合理参数取值的获取,钻孔遇洞率,钻孔线溶蚀率,岩芯采取率,钻探工艺改进,钻进工艺,钻头改进,地面地质调查法,提 纲,桩基岩溶处治技术,地球物理探测法,地面地质调查法,背景及必要性,地球物理探测法,釆用物探手段,可以查明岩土分界面,覆盖层厚度,溶蚀破碎带,溶洞范围大小等
4、,有效地提髙了工程地质勘察效率与精度,地球物理探测法,岩溶物探手段,设备轻便、效率高;在地面、水上或钻孔中均能探测;易于加大勘探密度、深度,多种物探方式相结合,配合钻探。,地球物理探测法,高密度电法,物理基础为地下岩土层的导电性差异,通过人工电流场分布规律,查找岩溶边界。以高密度电阻率法最为常用。,美国AGI,瑞典ABEM,日本OYO,法国IRIS,重庆地质仪器厂,重庆奔腾数控,德国DMT,地球物理探测法,高密度电法,硬件构成,工作原理,地球物理探测法,高密度电法,现场探测,工作流程,现场探测,地球物理探测法,高密度电法,成果判释,表层电阻率较低,厚度约510m,为第四系覆盖层,剖面12018
5、0m、320380m段,基岩电阻率明显向下凹下,结合地质资料分析,为岩溶发育区反映。,地球物理探测法,高密度电法,成果判释,利用解析法、有限差分法、有限元法、边界元法和面积分法,基于地电模型,可以得到岩溶三维电法电阻率反演数据体。,地球物理探测法,高密度电法,技术要求:测线布置长度宜大于探测对象埋深的4倍;测量剖面测线长度需在对象区域外加埋深一半的长度;,技术特点:电极布设一次性完成,断面信息丰富,精度高。探测深度最大可达60m。,价位:20万左右,为常用场地岩溶物探设备。,地球物理探测法,CT层析法,CT法是在两个钻孔分别发射和接收无线电波,根据不同位置上接收的场强的大小来确定地下不同介质分
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