孙玉林、宋海龙、孙柳、邹少辉
山东正元地质资源勘查有限责任公司 山东 济南 250000
摘要：本文通过勘察实例对岩溶地区工程地质勘察技术要点进行分析，指出在今后实际工作中，要综合考虑现场地质条件，提出合理方案和策略，同时做好必要的勘察评价工作。
关键词：岩溶地区;?工程地质;?勘察技术;
岩溶是指经过地表水或地下水对可溶性岩石长期侵蚀并通过沉淀作用而形成的地貌总称。在岩溶发育地区，岩石强度的稳定性相对较差，很难作为基础为岩溶地区上层建筑物提供稳定、可靠的支撑力，因此岩溶地区的工程项目建设的首要工作就是做好岩溶地区工程地质勘察工作，充分了解岩溶的发育规律，掌握岩溶的分布区域，并通过技术勘察收集地质数据，为后续的工程项目建设提供合理、科学的依据，以保证工程质量。
1 岩溶地区地质类型及勘察技术要点
1.1 岩溶地区地质类型
由于岩溶随时间的发育，其表面往往参差不齐、沟壑丛生，再通过地下水或者地表水的侵蚀，破坏了岩体的强度，随着水流的动力的变化，又会使得岩体产生不同程度的凹陷、开裂，这些条件都会在不同程度上影响地面建筑物的地基的稳定性。为便于地质勘察，根据岩体露出条件以及稳定性，现将岩溶地区地质分为以下几种类型：(1)裸露型，这类岩体一般被土层以及少量植被覆盖，岩体大部分裸露覆盖在地表上，仅有很薄的土层。同时又可以分为石芽地基和溶洞地基，石芽地基大部分分布在山谷斜坡以河流谷坡上，因此基岩面起伏较大，会造成地表建筑物地基滑动、不均匀凹陷等问题，给建筑工程造成困难。溶洞地基的稳定性与岩溶性质、表面结构以及分布区域有关，溶洞顶板是溶洞地基安全的关键；(2)覆盖型，碳酸盐岩体之上覆盖厚度达到十几米到几十米不等，规定30m以上覆盖层称为深覆盖层，30m以下覆盖层称为浅覆盖层。覆盖层可以是各种类型的土层或是砂石层，对于保证这类地基稳定需要考虑上部建筑物结构以及下层岩体承载力的共同作用；(3)埋藏型，岩体位置较深，在埋藏型碳酸盐岩体之上一般会覆盖着其他非可溶性岩体，其厚度也不尽相同，埋藏型岩体作为地基稳定性相对较高。
1.2 岩溶地区地质勘察技术要点
岩溶地区的勘察目的在于勘察岩溶的发育规律，确定对岩溶上层建筑物的影响，通过勘察岩溶的规模、形态、分布区域，非可溶性岩体厚度等条件对岩溶上层建筑场地的适宜性以及建筑物地基的稳定性作出正确评价。
岩溶地区的工程地质勘察与一般的工程地质勘察不同，最显著的特点是查明岩溶地区岩体结构以及对其稳定性或对地面建筑物可能造成的危害进行分析。一般来说岩溶地区工程地质勘察可以分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察等几个步骤，我们根据勘察步骤的不同而选择不同的勘察技术。
可行性研究勘察阶段应该首先确定岩溶地区地质类型，查明岩溶发育基本情况，并对接下来的工程项目建筑的可行性作出判断，根据勘察结果制定出岩溶未来的危害程度和发展趋势分析，在这一阶段我们宜采用工程地质测绘以及综合物探勘察方法。
初步勘察阶段应该查明岩溶发育程度和规律，对该地区的岩溶稳定性和建筑的适宜性作出评价，同时根据岩溶洞隙发育、地表凹陷程度对该地区进行建筑适宜性分区。我们将采用工程地质测绘和综合物探勘察方法进行勘察，对于物探异常地段，应用钻探进行验证核实，根据工程实际将钻探孔深穿过岩溶带，以确保勘察结果的严谨性。
详细勘察阶段应该查明建筑物范围内对建筑物产生影响的各种岩溶洞隙的位置、状态、埋深、洞内填充物状态以及地下水或地表水动力等条件对建筑物基础的稳定性作出详细勘察评价。
2 岩溶地区某工程地质勘察分析
2.1 工程概况
在我国西南地区，石灰岩分布较为广泛，在特定的地层结构以及经过地下水或地表水的长期作用，很容易形成岩溶现象。云南某建筑工程占地约8.5万m2，建筑类型多为高层住宅和小高层住宅和部分别墅住宅，场内地质条件较为复杂。
2.2 工程地质条件
该地区属于沉积地貌，为淤泥和潜水区段，为满足施工建设条件，该地区经过回填后规划为本项目用地。因此，该地区上表面覆盖着较厚的新近填土和原本沉积的淤泥类土层，这两者对于建筑用地来说都属于不良基础。由于地质条件的不利，土层的分布不均，故本项目只能选择深基础。通过可行性研究勘察揭露，该地区具有岩溶现象，对于深基础的建立可能会造成不良影响。
2.3 勘察工作
本项目建筑规模较为庞大，且建筑类型多种多样，加之地质条件复杂，存在岩溶发育现象，要求勘察工作：(1)详细查明该地区地形结构；(2)准确判断岩溶发育分布、规模以及影响范围，对于岩溶现象对后续施工建设可能造成的危害作出科学评价。本次勘察工作分为初步勘察和详细勘察两个阶段进行。
初步勘察工作采用工程地质测绘和综合物探勘察方法进行勘察并用使网格状布设，目的是查明该地区岩土层结构情况，为项目规划提供参考。首先考虑到该地区具有填土层和淤泥的存在，勘探孔以寻找结构硬度较高的基岩面为主要目的。在部分勘探孔检测到岩溶洞隙后，这时勘察工作变的复杂起来，首要目的是查明岩溶发育分布、规模以及影响范围，根据这种情况，我们对勘察方案进行相应的调整：(1)所有勘察孔深度大幅度增加，以查明岩溶位置，确定岩溶分界；(2)同时对每一个勘探孔进行对比，以掌握基础层基本结构，确定下一阶段重点勘察层位置。
详细勘察根据初步勘察的结果基础上有针对性的进行勘察，揭露岩溶依然以钻探孔检测为主。要求：(1)全面增加钻探孔深度，确保每个钻探孔对岩溶情况揭露符合相关规定要求；(2)对于每一个勘探层采用多种方法测定，要求测定结果具备代表性；(3)勘探过程中注意岩溶洞隙的发育情况，尤其是岩溶洞隙上方土层，查明岩溶不稳定地段；(4)严格控制回次进尺，对于岩芯和钻进情况做好记录和鉴别，对于局部软弱地区进行圈定和划分，便于控制和分析。
本次初勘和详勘工作共计完成钻探孔250个，近4000m钻探工作量，通过细致的勘察工作，对于该地区岩溶发育分布、规模以及影响范围有了一定掌握，为后续的工程项目建设奠定了基础。
2.4 勘察评价
经过勘察表明，该地区岩溶主要分布在地下22～26m之间，具体分布呈现不规律性且规模大小不一，溶洞一般高度约为1～2m，内部填充物多为淤泥类黏土物质，同时在钻进过程中出现较为严重的地下水漏水现象，说明岩溶发育地段地下水活动广泛，且水量较大，具备承重性。因此如何避免岩溶现象对本项目地基造成影响是本次勘察评价的关键所在。
根据该地区地质条件表明，地下10m范围内显然不具备作为建筑基础的条件，由于石灰岩层自身强度较高，且空间上不连续，形成不了临空面，故确定该层作为桩基础持力层，同时还需要加强对石灰岩层上覆盖粘土层的地质勘察，该层土强度高，隔水性好，且其下层为强度相当的粘土碎石层，如果能够充分发挥该黏土层的承载力，那么施工难度将会大大降低。我们根据石灰岩层作为桩基础持力层的特点，单桩载荷以及入土深度必须经过严格控制，建议优先采用预应力管桩、人工挖孔桩、沉管灌注桩以及夯扩桩，以人工挖孔桩为例基础设计。通过对该地区的工程地质勘察工作，对该地区岩体结构做出正确、科学的论证分析，从而减少了施工中的不确定因素，有效规避了施工风险。
3 结语
通过文章概述，说明了岩溶地区的工程地质勘察的复杂性，在今后的实际勘察工作中，我们必须针对工程的具体实际情况，选择合适的勘察技术，做到因地制宜，避免对单方法、单参数的局限性。建筑施工前的工程地质勘察可以有效减少施工中的的不确定因素，同时还可以起到缩短工程周期，节约工程成本的作用。
参考文献
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