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摘要：贵州地处云贵高原，是一个以喀斯特地貌为主省份。喀斯特地貌区的岩溶地基是一个较为复杂的工程地质问题，在岩溶地基上进行工程建设时，地基的稳定性是必须要解决的工程技术问题，不同岩溶地基类型，其稳定性分析计算方法也不一样。本文针对贵州地区岩溶地基基础附近有隐伏基岩临空面时，对验算基础向临空面倾覆和滑移的稳定性进行分析探讨，主要存在的以下两种情况：（1）基础位于顺倾向岩层或外倾节理裂隙附近，即存在外倾结构面的情况。（2）基础附近有隐伏临空面，但岩层倾向为切向或反向，即不存在外倾结构面的情况。

关键词：岩溶地基;临空面;稳定性验算

引言

岩溶地基是指以碳酸盐类岩石为地基持力层且岩体中存在岩溶现象及上覆土层中存在土洞，对场地稳定和建筑安全产生影响的地基。石芽、孤石、溶沟、溶槽及竖向节理裂隙发育，基岩面起伏剧烈，高差较大并形成临空面是贵州岩溶地基的常见情况。地表临空面易发现，通常能够得到足够的重视，而隐伏的基岩临空面由于受覆盖层影响埋深较大且不易查明容易被忽视，其对建筑物的危害也更大。为此《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版第5.1.11条，《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第6.5.1.6条，《贵州建筑岩土工程技术规范》 （DBJ52/T046-2018）第7.3.3条，《贵州建筑地基基础设计规范》（DBJ52/T045-2018）第4.4.3条等均明确规定，当基础附近有临空面时，应验算基础向临空面倾覆和滑移稳定性。万丈高楼平地起，为确保建筑物的安全，隐伏基岩临空面对地基稳定性的影响应引起我们每一个岩土工作者的重视。

一、贵州地区岩溶地基的特点

贵州岩溶地基场地地质条件复杂，地基类型多样，根据贵州勘察界专家前辈们研究结果及大量工作经验总结，大致可把岩土工程勘察实际工作中常见的岩溶地基类型归纳为以下5种：

1、竖向溶隙岩石地基：竖向溶隙发育在岩石地基中，与竖向方向一般成小角度发育，发育宽度一般小于基础断面，多被黏土充填，偶有无黏土充填的竖向溶隙现象。

2、隐伏竖向溶洞岩石地基：隐伏竖向溶洞发育地基岩体中，具有一定厚度溶洞顶板，洞宽小于洞高，洞内多被黏土充填，偶有无黏土充填的空洞现象，一般发育宽度小于基础断面。若两个以上单体在竖向上发育，称隐伏串珠状溶洞岩石地基，若串珠状溶洞在深度方向相互连通发育，称竖井式溶洞岩石地基。

3、隐伏横向溶洞岩石地基：隐伏横向溶洞发育地基岩体中，具有一定厚度溶洞顶板，洞宽大于洞高，一般情况下，在岩溶盆地中的隐伏横向溶洞内多被黏土充填，在岩溶残丘、岩溶峰林或岩溶陡崖地貌偶见无充填的空洞现象。

4、旁侧溶槽岩石地基：旁侧溶槽是基础旁侧发育有溶槽，溶槽发育深度超过基础底面标高，溶槽处于基础外侧，并未发育至基础断面底面深度范围内，该类岩石地基从充填情况分为两类，一是溶槽内有黏土充填，属充填型旁侧溶槽岩石地基;二是溶槽内无黏土充填，属裸露型旁侧陡坡岩石地基。从岩层倾向分有三类，一是岩层平缓型岩石地基，二是岩层切向型岩石地基，三是岩层逆向型岩石地基，该类地基都有一个共性特点，在不存在外倾节理面的情况下，地基不会沿结构面发生整体滑移危险。

5、旁侧溶槽顺向岩石地基：旁侧溶槽顺向岩石地基是旁侧溶槽岩石的特殊类型，存在外倾结构面，在自身重量和上部荷载作用下，存在向溶槽方向滑移的趋势，该类岩石地基从充填情况分为两类，一是溶槽内有黏充填，属充填型旁侧溶槽顺向岩石地基，二是溶槽内无黏土充填，属裸露型旁侧陡坡顺向岩石地基。

本文主要探讨的岩溶地基基础附近有隐伏基岩临空面的情况，就属于岩溶地基类型4和类型5，即旁侧溶槽岩石地基和旁侧溶槽顺向岩石地基的情况。

二、对基础向临空面倾覆和滑移稳定性验算的分析

目前部分勘察技术一线人员，在岩溶地基勘察过程中出现基础附近存在隐伏基岩临空面的情况容易忽视，没有引起足够的重视。普遍情况是没有对基础向临空面倾覆和滑移的稳定性进行验算，或者是隐伏基岩临空面稳定性判定按45°应力扩散的方法进行验算，此方法具有很大的局限性，且可能存在安全隐患或造成浪费。贵州省岩石以沉积岩为主，沉积岩具有成层性，倾斜岩层占据了绝对比例，层面是沉积岩最常见的结构面，岩层倾角从0°到90°，只有当顺倾向的结构面（层面、节理裂隙面）倾角为45°时，岩体才会沿45°结构面发生滑移倾覆。对此我认为可按《贵州建筑地基基础设计规范》（DBJ52/T045-2018）附录H进行计算，具体可根据岩溶地基的类型简化为以下2种主要情况：

1、基础位于顺倾向岩层或外倾节理裂隙附近，即存在外倾结构面的情况。

可能的滑移面是岩层层面和节理裂隙面，滑移形式为平面或折线滑移，滑移稳定性验算按平面或折线滑动法计算。可按 《贵州建筑地基基础设计规范》（DBJ52/T045-2018）附录H进行计算，Ck、φk按结构面（层面、节理裂隙面）的层面指标进行取值。需要注意的是，不仅仅是外倾软弱结构面才不稳定，硬性结构面也可能不稳定。

2、基础附近有隐伏临空面，但岩层倾向为切向或反向，即不存在外倾结构面的情况。此时起控制作用的是岩体抗剪强度，可能的破坏形式是岩体产生剪切破坏，其滑移面由岩体破裂角确定，滑动面倾角取45+φ/2，滑移稳定性验算按平面滑动法计算。Ck、φk值按岩体的抗剪强度指标进行取值， 一般在靠近临空面一侧岩体厚度不足时不稳定。同样可按《贵州建筑地基基础设计规范》（DBJ52/T045-2018）附录H进行计算，与前面一种情况不同是，强度指标的取值和滑动面倾角不一样。

受力分析及计算简图如下：

三、结语

贵州岩溶地基地质条件极为复杂，地基的稳定性问题分析不够或分析方法错误，都会带来安全隐患或巨大经济损失。目前随着经济社会的快速发展，建筑物的结构越来越复杂，荷载也越来越大。专家们在进行岩土工程勘察报告审查时，对基岩隐伏临空面对地基稳定性的影响也作为审查重点，特别是当高层建筑位于岩溶地基场地时。本文简要分析了基础向隐伏基岩临空面倾覆和滑移的稳定性定量评价时两种不同的受力状态及破坏模型，希望以此增强勘察一线技术人员对此类岩溶地基稳定性进行定量分析评价时的理解。

参考文献

[1]《工程地质手册》/工程地质手册编委会.-5版，北京：中国建筑工业出版社，2018.4

[2]《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版，北京：中国建筑工业出版社，2009

[3] 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），北京：中国建筑工业出版社，2011

[4] 《贵州省建筑岩土工程技术规范》（DBJ52/T046-2018），北京，中国建筑工业出版社，2018

[5] 《贵州建筑地基基础设计规范》（DBJ52/T045-2018），北京，中国建筑工业出版社，2018