岩溶场地岩土工程勘察001ppt.pptx

建筑抗震设计规范（建筑抗震设计规范（GB50011-2010）土的土的类型型岩土名称和性状岩土名称和性状土土层剪切波速范剪切波速范围(m/s)岩石岩石坚硬、硬、较硬且完整的岩石硬且完整的岩石Vs800坚硬土或硬土或软质岩石岩石稳定岩石、密定岩石、密实的碎石土的碎石土800Vs500中硬土中硬土中中密密、稍稍密密的的碎碎石石土土，密密实、中中密密的的砾、粗粗中中砂砂，fak200Kpa的粘性土和粉土，的粘性土和粉土，坚硬黄土硬黄土500Vs250中中软土土稍稍密密的的砾、粗粗、中中砂砂，除除松松散散外外的的细、粉粉砂砂，fak200Kpa的的粘粘性性土土和和粉粉土土，fak130Kpa的的填填土土，可塑黄土可塑黄土250Vs150软弱土弱土淤淤泥泥和和淤淤泥泥质土土，松松散散的的砂砂，新新近近沉沉积的的粘粘性性土土和粉土，和粉土，fak130Kpa的填土，流塑黄土的填土，流塑黄土Vs150（1）土的类型划分和剪切波速范围）土的类型划分和剪切波速范围等效剪切波速等效剪切波速(m/s)场地地类别I0I1IIIIIIVVse8000800Vse5000500Vse25015050Vse150158080（2）场地类别与覆盖层厚度）场地类别与覆盖层厚度3.特征周期特征周期设计地震分地震分组场地地类别I0I1IIIIIIV第一第一组0.200.250.350.450.65第二第二组0.250.300.400.550.75第三第三组0.300.350.450.650.90烈度烈度建筑抗震建筑抗震设防防类别甲甲乙乙丙丙丁丁8专门研究研究200(300)100(200)-9专门研究研究400(500)200(300)-（4）发震断裂的最小避让距离（）发震断裂的最小避让距离（m）（5）砂土液化判别）砂土液化判别-详判详判 经经初初步步判判别别认认为为需需进进一一步步进进行行液液化化判判别别时时，应应采采用用标标准准贯贯入入试试验验判判别别法法判判别别地地面面下下20m深深度度范范围围内内土土的的液液化化。当当饱饱和和土土标标准准贯贯入入锤锤击击数数（未未经经杆杆长长修修正正）小小于于液液化化判判别别标标准准贯贯入入锤锤击击数数临临界界值时，应判为液化土。值时，应判为液化土。式中：式中：Ncr液化判别标准贯入锤击数临界值；液化判别标准贯入锤击数临界值；N0液化判别标准贯入锤击数基准值值，按表液化判别标准贯入锤击数基准值值，按表3.4.2采用；采用；ds饱和土标准贯入点深度饱和土标准贯入点深度(m)；dw地下水位地下水位(m)；c粘粒含量百分率，当小于粘粒含量百分率，当小于3或为砂土时，应采用或为砂土时，应采用3。调整系数，设计地震第一组取调整系数，设计地震第一组取0.80，第二组取，第二组取0.95，第，第三组取三组取1.05。设计基本地震加速度基本地震加速度（g）0.100.150.200.300.40液化判液化判别标准准贯入入锤击数基准数基准值710121619液化判别标准贯入锤击数基准值液化判别标准贯入锤击数基准值IlE液化指数液化指数；n在判别深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数；在判别深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数；Ni、Ncri分分别别为为i点点标标准准贯贯入入锤锤击击数数的的实实测测值值和和临临界界值值，当当实实测测值值大大于于临界值时应取临界值的数值；临界值时应取临界值的数值；dii点点所所代代表表的的土土层层厚厚度度(m)，可可采采用用与与该该标标准准贯贯入入试试验验点点相相邻邻的的上上、下下两两标标准准贯贯入入试试验验点点深深度度差差的的一一半半，但但上上界界不不高高于于地地下下水水位位深深度度，下下界界不深于液化深度；不深于液化深度；Wii土土层层单单位位土土层层厚厚度度的的层层位位影影响响权权函函数数值值(单单位位为为m-1)。当当该该层层中中点点深深度度不不大大于于5m时时应应采采用用10，等等于于20m时时应应采采用用零零值值，520m 时时应应按按线性内插法取值。线性内插法取值。液化等液化等级轻微微中等中等严重重液化指数液化指数IlE0IlE6618液化等级与液化指数液化等级与液化指数 某某建建筑筑场场地地设设计计基基本本加加速速度度值值为为0.30g，设设计计地地震震动动分分组组为为第第1组组，地地下下水水位位深深度度为为0.80m，粉粉砂砂和和细细砂砂的的粘粘粒粒含含量量为为2%，标贯及土层分布见下表，计算液化指数，判断液化等级。标贯及土层分布见下表，计算液化指数，判断液化等级。土土层底板深度底板深度（m）土土层名称名称标贯深度深度（m）标贯击数数0.5素填土素填土0.553.0粉砂粉砂1.072.087.0细砂砂4.0116.01212粘土粘土9.01511.01617.0砂砂砾卵石卵石20.0砂砂质粘土粘土18.018第第9章章 岩溶场地岩溶场地 岩岩溶溶又又称称喀喀斯斯特特，是是指指可可溶溶性性岩岩石石在在水水（特特别别是是具具有有侵侵蚀蚀性性、腐腐蚀蚀性性的的地地下下水水）的的溶溶蚀蚀作作用用下下，产产生生的的各各种种地地质质作作用用、形形态态和和现象的总称。现象的总称。可可溶溶性性岩岩石石包包括括碳碳酸酸盐盐类类岩岩石石（石石灰灰岩岩、白白云云岩岩）、硫硫酸酸盐盐类类岩石（石膏、芒硝等）、卤素类岩石（岩盐）等。岩石（石膏、芒硝等）、卤素类岩石（岩盐）等。在在我我国国各各类类可可溶溶性性岩岩石石中中，碳碳酸酸盐盐类类岩岩石石的的分分布布范范围围占占有有绝绝对多数。对多数。岩岩溶溶的的发发育育与与分分布布虽虽然然在在宏宏观观上上有有一一定定的的规规律律可可循循，但但在在微微观观上上却却无无规规律律可可循循，且且变变异异性性很很大大，这这就就为为岩岩溶溶场场地地的的勘勘察察和和建建设设增增加加了了不不少少困困难难，为为此此必必须须提提出出针针对对岩岩溶溶场场地地的的岩岩土土工工程程勘勘察察技术要求，采取特殊技术措施技术要求，采取特殊技术措施对岩溶场地进行处理和整治对岩溶场地进行处理和整治。我我国国的的岩岩溶溶无无论论是是分分布布地地域域还还是是气气候候带带，以以及及形形成成时时代代上上都都有相当大的跨度，使得有相当大的跨度，使得不同地区岩溶发育各具特征不同地区岩溶发育各具特征。但但无无论论是是何何种种类类型型岩岩溶溶，其其共共同同点点是是：由由于于岩岩溶溶作作用用形形成成了了地地下下架架空空结结构构，破破坏坏了了岩岩体体完完整整性性，降降低低了了岩岩体体强强度度，增增加加了了岩岩石石渗渗透透性性，也也使使得得地地表表面面强强烈烈地地参参差差不不齐齐，以以及及碳碳酸酸盐盐岩岩极极不不规规则则的基岩面上发育各具特征的地表风化产物的基岩面上发育各具特征的地表风化产物红粘土。红粘土。这这种种由由岩岩溶溶作作用用所所形形成成的的复复杂杂地地基基常常常常会会由由于于下下伏伏溶溶洞洞顶顶板板坍坍塌塌、土土洞洞发发育育等等引引起起大大规规模模地地面面塌塌陷陷、岩岩溶溶地地下下水水的的突突涌涌、不不均均匀地基沉降匀地基沉降等，对工程建设产生重要影响。等，对工程建设产生重要影响。岩岩溶溶的的存存在在会会直直接接影影响响到到地地基基的的稳稳定定性性，岩岩溶溶场场地地可可能能发发生生的岩土工程问题如下：的岩土工程问题如下：1、石石芽芽、溶溶沟沟、溶溶槽槽发发育育，基基岩岩面面起起伏伏大大，土土层层厚厚薄薄不不一一，岩面低洼处常有软土分布，从而导致地基土不均匀性十分明显。岩面低洼处常有软土分布，从而导致地基土不均匀性十分明显。2、在自重及荷载作用下，可能发生不稳定、在自重及荷载作用下，可能发生不稳定溶洞顶板的坍塌溶洞顶板的坍塌。3、在在地地下下水水长长期期作作用用下下，可可在在覆覆盖盖层层中中形形成成土土洞洞，给给建建筑筑物物造成隐患或发生地表塌陷等。造成隐患或发生地表塌陷等。4、排排泄泄地地表表水水的的漏漏斗斗、落落水水洞洞以以及及其其它它岩岩溶溶通通道道被被堵堵，造造成成季节性涌水季节性涌水，场地被淹。，场地被淹。5、岩岩溶溶水水一一般般无无统统一一地地下下水水面面，水水位位及及水水量量随随季季节节变变化化大大。当当补补给给位位置置较较高高时时，在在雨雨季季往往往往有有较较大大的的动动水水压压力力而而造造成成对对建建筑筑物的破坏。物的破坏。第一节第一节 碳酸盐岩类的岩溶发育机理碳酸盐岩类的岩溶发育机理1.碳酸盐溶蚀的复杂反应过程碳酸盐溶蚀的复杂反应过程 碳碳酸酸盐盐在在纯纯水水中中的的溶溶解解度度很很低低，如如碳碳酸酸钙钙在在25度度纯纯水水中中的的溶溶解解度度仅仅为为14.2mg/L，而而在在每每升升天天然然地地下下水水中中碳碳酸酸钙钙的的含含量可达数百毫克，远高于其溶解度。量可达数百毫克，远高于其溶解度。原原因因：地地表表水水尤尤其其是是地地下下水水并并非非纯纯水水，而而是是化化学学成成分分复复杂杂的的溶溶液液，水水中中含含有有溶溶解解的的CO2、无无机机酸酸、有有机机酸酸及及某某些些盐盐类类，这些化学成分共同促进了碳酸钙的溶蚀。这些化学成分共同促进了碳酸钙的溶蚀。水中水中CO2的存在对碳酸盐岩类的溶蚀起决定作用。的存在对碳酸盐岩类的溶蚀起决定作用。第一节第一节 碳酸盐岩类的岩溶发育机理碳酸盐岩类的岩溶发育机理2.反应体系中反应体系中CO2的来源和存在形式的来源和存在形式 水水中中CO2主主要要来来源源于于大大气气层层和和生生物物土土壤壤层层，部部分分来来源源于于变变质质作用、火山活动及岩层中某些化学作用产生的作用、火山活动及岩层中某些化学作用产生的CO2。气气体体中中的的CO2溶溶于于水水之之后后，经经与与水水化化合合、解解离离，使使水水中中出出现现游离游离CO2、H2CO3、HCO3-、CO32-、和、和H-等一系列离子和分子。等一系列离子和分子。当当体体系系在在一一定定温温压压下下达达到到化化学学平平衡衡后后，这这些些组组分分浓浓度度将将保保持持一一定定数数值值，各各个个化化学学反反应应不不再再进进行行，CaCO3不不再再溶溶解解，此此时时水水中中为平衡为平衡Ca2+、HCO3-等的游离等的游离CO2，称为，称为平衡平衡CO2。显显然然，只只有有水水中中溶溶有有超超出出该该温温压压条条件件下下平平衡衡CO2浓浓度度的的多多余余部部分分才才能能进进一一步步溶溶解解CaCO3，超超出出体体系系平平衡衡的的一一部部分分多多余余CO2称称为为侵蚀性侵蚀性CO2。第一节第一节 碳酸盐岩类的岩溶发育机理碳酸盐岩类的岩溶发育机理3.混合溶蚀效应混合溶蚀效应 实实验验表表明明，被被溶溶解解的的CaCO3与与平平衡衡CO2的的关关系系为为非非线线性性函数。函数。混合溶蚀效应图解混合溶蚀效应图解混合溶蚀效应图解混合溶蚀效应图解溶液溶液类别溶液溶液A溶液溶液B溶液溶液中中CO2的的量量100700液液中液液中溶解溶解CaCO3的的 量量110515处处 于于 平平 衡衡 状状 态态 的的 两两 种种 溶溶 液液（mg/L）第一节第一节 碳酸盐岩类的岩溶发育机理碳酸盐岩类的岩溶发育机理3.混合溶蚀效应混合溶蚀效应 由由于于两两种种不不同同来来源源水水中中CO2含含量量相相差差愈愈大大，则则其其混混合合后后的的溶溶蚀蚀能能力力愈愈强强。因因此此凡凡有有利利于于水水混混合合地地带带，岩岩溶溶发发育育总总是是比比其它地带强烈。其它地带强烈。这些地带包括：这些地带包括：（1）垂直渗入水与地下水相混合的地下水面附近；）垂直渗入水与地下水相混合的地下水面附近；（2）地地下下水水面面以以下下能能使使不不同同成成分分水水面面汇汇集集的的强强径径流流带带，如大的溶蚀裂隙或溶蚀管道，不同方向的溶蚀裂隙交汇带；如大的溶蚀裂隙或溶蚀管道，不同方向的溶蚀裂隙交汇带；（3）灰灰岩岩区区地地下下水水排排泄泄区区，如如河河岸岸地地下下水水与与地地表表水水的的混混合带等。合带等。岩岩溶溶发发育育过过程程的的地地球球化化学学机机理理实实质质上上是是一一个个吸吸碳碳过过程程，它是自然界碳循环的一个重要环节。它是自然界碳循环的一个重要环节。岩溶地区的吸碳过程，总是伴随着碳酸盐的化学溶蚀。岩溶地区的吸碳过程，总是伴随着碳酸盐的化学溶蚀。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律1.岩溶发育的条件岩溶发育的条件n具有可溶性的岩层；具有可溶性的岩层；n具有有溶解能力（含具有有溶解能力（含CO2）和足够流量的水；）和足够流量的水；n具有地表水下渗、地下水流动的途径。具有地表水下渗、地下水流动的途径。岩岩溶溶发发育育的的基基本本条条件件可可归归结结为为三三个个：可可溶溶性性的的岩岩石石、具具溶溶蚀能力的水、良好的地下水循环交替条件。蚀能力的水、良好的地下水循环交替条件。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (1)岩溶与岩性的关系岩溶与岩性的关系 岩岩石石成成分分、成成层层条条件件和和组组织织结结构构等等直直接接影影响响岩岩溶溶的的发发育育程程度和速度。度和速度。对对碳碳酸酸盐盐类类岩岩石石，化化学学成成分分、矿矿物物成成分分和和结结晶晶结结构构对对岩岩溶溶发育影响显著。发育影响显著。碳碳酸酸盐盐类类岩岩石石是是碳碳酸酸盐盐类类矿矿物物含含量量超超过过50%的的沉沉积积岩岩，主主要由方解石、白云石和酸不溶物（泥质和硅质）组成。要由方解石、白云石和酸不溶物（泥质和硅质）组成。白云石：化学成分为白云石：化学成分为CaMgCO32方解石：化学组成为方解石：化学组成为CaCO3方方解解石石白云石白云石第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律甲甲组组：灰灰岩岩、云云质质灰灰岩岩、灰灰质云岩、云岩质云岩、云岩乙乙组组：泥泥质质灰灰岩岩、泥泥质质云云灰灰岩、泥质灰云岩、泥质云岩岩、泥质灰云岩、泥质云岩丙组：泥灰岩、泥云岩丙组：泥灰岩、泥云岩第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律根据溶蚀试验成果得到的结论根据溶蚀试验成果得到的结论：(1)岩石中方解石含量愈多，则溶蚀愈强烈；岩石中方解石含量愈多，则溶蚀愈强烈；(2)酸不溶物含量越大，岩石愈不容易溶蚀；酸不溶物含量越大，岩石愈不容易溶蚀；(3)含有石膏、黄铁矿等矿物的碳酸盐岩类溶蚀较强烈；含有石膏、黄铁矿等矿物的碳酸盐岩类溶蚀较强烈；(4)含有有机质、沥青等杂质的碳酸盐岩类，不利于溶蚀发育；含有有机质、沥青等杂质的碳酸盐岩类，不利于溶蚀发育；在在野野外外发发现现有有些些白白云云岩岩和和白白云云质质灰灰岩岩的的岩岩溶溶发发育育往往往往较较纯纯灰灰岩岩更更为为强强烈烈，说说明明仅仅用用岩岩石石成成分分来来解解释释碳碳酸酸盐盐岩岩类类的的溶溶蚀蚀性性有有一一定的局限性。定的局限性。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律碳酸盐岩类的结晶结构与岩溶发育的关系碳酸盐岩类的结晶结构与岩溶发育的关系 碳酸盐岩类按结晶结构可分为粒屑、泥晶、亮晶等数种。碳酸盐岩类按结晶结构可分为粒屑、泥晶、亮晶等数种。泥泥晶晶结结构构主主要要由由粒粒径径小小于于10um的的碳碳酸酸盐盐软软泥泥组组成成，泥泥晶晶相相当于泥质砂岩中的粘土基质；当于泥质砂岩中的粘土基质；粒粒屑屑结结构构是是由由流流水水搬搬运运或或波波浪浪作作用用形形成成的的，是是非非正正常常化化学学沉沉积物，粒屑和粒径较大，一般大于积物，粒屑和粒径较大，一般大于10um，相当于砂岩中的砂粒。，相当于砂岩中的砂粒。亮亮晶晶结结构构是是由由粒粒径径大大于于10um的的结结晶晶碳碳酸酸盐盐组组成成，是是正正常常化化学沉积的碳酸盐所特有的结构。学沉积的碳酸盐所特有的结构。溶蚀指标大小关系依次为：泥晶溶蚀指标大小关系依次为：泥晶粒屑粒屑亮晶亮晶第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (1)岩溶与岩性的关系岩溶与岩性的关系 岩岩石石成成分分、成成层层条条件件和和组组织织结结构构等等直直接接影影响响岩岩溶溶的的发发育育程程度和速度。度和速度。n硫硫酸酸盐盐类类和和卤卤素素类类岩岩层层岩岩溶溶发发展展速速度度较较快快，碳碳酸酸盐盐类类岩岩层则发育速度较慢。层则发育速度较慢。n质质纯纯层层厚厚的的岩岩层层，岩岩溶溶发发育育强强烈烈，且且形形态态齐齐全全，规规模模较较大；含泥质或其它杂质的岩层，岩溶发育较弱。大；含泥质或其它杂质的岩层，岩溶发育较弱。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (2)岩溶与地质构造的关系岩溶与地质构造的关系 n节节理理裂裂隙隙 裂裂隙隙的的发发育育程程度度和和延延伸伸方方向向通通常常决决定定了了岩岩溶溶的的发发育育程程度度和和发发展展方方向向，在在节节理理裂裂隙隙的的交交叉叉处处或或密密集集带带，岩溶最易发育。岩溶最易发育。n断断层层 沿沿断断裂裂带带是是岩岩溶溶显显著著发发育育地地段段，常常分分布布有有漏漏斗斗、竖竖井井、落落水水洞洞、溶溶洞洞、暗暗河河等等。往往往往在在正正断断层层处处岩岩溶溶较较发发育，逆断层处岩溶发育较弱。育，逆断层处岩溶发育较弱。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (2)岩溶与地质构造的关系岩溶与地质构造的关系 n褶褶皱皱 褶褶皱皱轴轴部部一一般般岩岩溶溶较较发发育育，在在单单斜斜地地层层中中，岩岩溶溶一一般般顺顺层层面面发发育育。在在不不对对称称褶褶曲曲中中，陡陡的的一一翼翼岩岩溶溶较较缓缓的的一翼发育。一翼发育。n岩岩层层产产状状 倾倾斜斜或或陡陡倾倾斜斜的的岩岩层层，一一般般岩岩溶溶发发育育较较强强烈烈；水水平平或或缓缓倾倾斜斜的的岩岩层层，当当上上覆覆或或下下伏伏非非可可溶溶性性岩岩层层时时，岩岩溶发育较弱。溶发育较弱。n可溶性岩与非可溶性岩接触带或不整合面岩溶往往发育。可溶性岩与非可溶性岩接触带或不整合面岩溶往往发育。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (3)岩溶与新构造运动的关系岩溶与新构造运动的关系 n地壳强烈上升地区，岩溶以垂直方向发育为主；地壳强烈上升地区，岩溶以垂直方向发育为主；n地壳相对稳定地区，岩溶以水平方向发育为主；地壳相对稳定地区，岩溶以水平方向发育为主；n地地壳壳下下降降地地区区，即即有有水水平平发发育育又又有有垂垂直直发发育育，岩岩溶溶发发育育情况较复杂。情况较复杂。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (4)岩溶与地形的关系岩溶与地形的关系n地地形形陡陡峻峻、岩岩石石裸裸露露的的斜斜坡坡上上，岩岩溶溶多多呈呈溶溶沟沟、溶溶槽槽、石芽等地表形态；石芽等地表形态；n地地形形平平缓缓地地带带，岩岩溶溶多多以以漏漏斗斗、竖竖井井、落落水水洞洞、塌塌陷陷洼洼地、溶洞等形态为主。地、溶洞等形态为主。(5)地表水体同岩层产状关系地表水体同岩层产状关系n水体与层面反向或斜交时，岩溶易于发育；水体与层面反向或斜交时，岩溶易于发育；n水体与层面顺向时，岩溶不易发育。水体与层面顺向时，岩溶不易发育。第二节第二节 岩溶发育的条件和规律岩溶发育的条件和规律2.岩溶发育的规律岩溶发育的规律 (6)岩溶与气候的关系岩溶与气候的关系 在在大大气气降降水水丰丰富富、气气候候潮潮湿湿地地区区、地地下下水水经经常常得得到到补补给给，水的来源充沛，岩溶易发育。水的来源充沛，岩溶易发育。(7)岩溶发育的带状性和成层性岩溶发育的带状性和成层性n岩岩石石的的岩岩性性、裂裂隙隙、断断层层和和接接触触面面等等一一般般都都有有方方向向性性，造成了岩溶发育的带状性。造成了岩溶发育的带状性。n可可溶溶性性岩岩层层与与非非可可溶溶性性岩岩层层互互层层、地地壳壳强强烈烈的的升升降降运运动动、水文地质条件的改变等则往往造成岩溶分布的成层性。水文地质条件的改变等则往往造成岩溶分布的成层性。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察 拟拟建建工工程程场场地地或或其其附附近近存存在在对对工工程程安安全全有有影影响响的的岩岩溶溶时时，应进行岩溶勘察。应进行岩溶勘察。1.各勘察阶段的要求各勘察阶段的要求 (1)可行性研究勘察可行性研究勘察 应应查查明明岩岩溶溶洞洞隙隙的的发发育育条条件件，并并对对其其危危害害程程度度和和发发展展趋趋势势作出判断；作出判断；(2)初步勘察初步勘察 应应查查明明岩岩溶溶洞洞隙隙的的分分布布，发发育育程程度度和和发发育育规规律律，并并按按场场地地的稳定性和适宜性进行分区。的稳定性和适宜性进行分区。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察1.各勘察阶段的要求各勘察阶段的要求 (3)详细勘察详细勘察 应应查查明明拟拟建建工工程程范范围围及及有有影影响响地地段段的的各各种种岩岩溶溶洞洞隙隙的的位位置置、规规模模、埋埋深深、岩岩溶溶堆堆填填物物的的性性状状和和地地下下水水特特性性，对对地地基基基基础础的的设设计和岩溶的治理提出建议；计和岩溶的治理提出建议；(4)施工勘察施工勘察 应应针针对对某某一一地地段段或或沿沿待待查查明明的的专专门门问问题题进进行行补补充充勘勘察察。当当采用大直径嵌岩桩时，尚应进行专门的桩基勘察。采用大直径嵌岩桩时，尚应进行专门的桩基勘察。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 岩岩溶溶勘勘察察宜宜采采用用工工程程地地质质测测绘绘和和调调查查、地地球球物物理理勘勘探探和和勘勘探探取样等多种手段结合的方法进行。取样等多种手段结合的方法进行。A。工程地质测绘和调查。工程地质测绘和调查 除除应应满满足足现现行行规规范范、规规程程的的一一般般要要求求外外，岩岩溶溶地地区区应应重重点点调调查下列问题：查下列问题：第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法A。工程地质测绘和调查。工程地质测绘和调查 (1)岩溶形态岩溶形态 岩岩溶溶洞洞隙隙的的类类型型、位位置置、大大小小、分分布布规规律律、充充填填情情况况、成成因因及及其其与与地地表表水水和和地地下下水水的的联联系系。尤尤其其要要注注意意研研究究各各种种岩岩溶溶形形态态之之间的内在联系以及它们之间的特定组合规律。间的内在联系以及它们之间的特定组合规律。岩溶洞隙类型一般可分为：岩溶洞隙类型一般可分为：n地地表表岩岩溶溶地地貌貌：包包括括石石芽芽、溶溶沟沟、溶溶槽槽、漏漏斗斗、竖竖井井、落水洞、溶蚀洼地、溶蚀谷地、孤峰和峰林等。落水洞、溶蚀洼地、溶蚀谷地、孤峰和峰林等。n地下岩溶地貌：主要为溶洞和地下暗河。地下岩溶地貌：主要为溶洞和地下暗河。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察A。工程地质测绘和调查。工程地质测绘和调查 (2)岩溶发育与地貌、地质构造、地层岩性、地下水的关系岩溶发育与地貌、地质构造、地层岩性、地下水的关系n岩岩溶溶发发育育与与所所处处地地貌貌部部位位、地地貌貌发发展展史史、水水文文网网、相相对对高程的关系；高程的关系；n地地质质构构造造：地地质质构构造造部部位位，断断裂裂带带的的位位置置、规规模模、性性质质，主要节理裂隙的延伸方向，新构造运动的性质和特点；主要节理裂隙的延伸方向，新构造运动的性质和特点；n地地层层岩岩性性：可可溶溶性性岩岩层层和和非非可可溶溶性性岩岩层层的的分分布布和和接接触触关关系系，可可溶溶性性岩岩层层的的成成分分、结结构构和和溶溶解解性性，第第四四纪纪土土层层的的成成因类型和分布等。因类型和分布等。n岩岩溶溶地地下下水水的的埋埋藏藏、补补给给、径径流流和和排排泄泄情情况况，水水位位动动态态变化及水力连通情况，场地受岩溶地下水淹没的可能性。变化及水力连通情况，场地受岩溶地下水淹没的可能性。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察A。工程地质测绘和调查。工程地质测绘和调查 (3)岩面起伏、形态和覆盖层厚度。岩面起伏、形态和覆盖层厚度。(4)地下水赋存条件、水位变化和运动规律。地下水赋存条件、水位变化和运动规律。(5)当地治理岩溶的经验。当地治理岩溶的经验。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 B。地球物理勘探。地球物理勘探 工工作作特特点点：地地球球物物理理勘勘探探多多用用于于可可行行性性研研究究和和初初步步勘勘察察阶阶段段，使使用用时时应应注注意意其其适适用用条条件件，不不宜宜以以未未加加验验证证的的物物探探成成果果直直接接作作为为施施工工图图设设计计和和地地基基处处理理的的依依据据。应应尽尽量量采采取取多多种种方方法法相相互互印印证证，综合判译。综合判译。工工作作量量布布置置：物物探探测测线线、测测点点宜宜按按先先面面后后点点、先先疏疏后后密密、先先地地面面后后地地下下、先先控控制制后后一一般般的的原原则则布布置置实实施施。测测线线一一般般应应垂垂直直于于岩岩溶溶发发育育带带。当当发发现现或或预预计计有有可可能能存存在在危危害害工工程程的的洞洞隙隙时时，应应加加密测点。密测点。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 B。地球物理勘探。地球物理勘探 工作方法：工作方法：复复合合对对称称四四级级剖剖面面法法辅辅以以联联合合剖剖面面法法、浅浅层层地地震震法法、钻钻孔孔间间地地震震法法等等，主主要要用用于于探探测测岩岩溶溶洞洞隙隙的的分分布布、位位置置及及相相关关的的地地质质构构造、基岩面起伏等。造、基岩面起伏等。无无线线电电透透视视法法、波波速速测测试试法法、探探地地雷雷达达法法、电电测测深深配配合合电电剖剖面面法法、电电视视测测井井法法等等，主主要要用用于于探探测测岩岩溶溶洞洞穴穴的的位位置置、形形状状、大大小及充填情况等。小及充填情况等。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 B。地球物理勘探。地球物理勘探 工作方法：工作方法：充充电电法法、自自然然电电场场法法可可用用于于追追索索地地下下暗暗河河河河道道位位置置、测测定定地地下水流速和流向等。下水流速和流向等。地地下下水水位位畸畸变变分分析析法法：在在岩岩溶溶强强烈烈发发育育地地带带，尤尤其其在在管管状状通通道道（暗暗河河）处处，地地下下水水由由于于流流动动阻阻力力小小，将将会会形形成成坡坡降降相相对对较较平平缓缓的的“凹凹槽槽”；而而在在其其它它地地段段，将将形形成成陡陡坡坡的的“坡坡”。同同时时其其水水位位的的稳稳定定过过程程也也有有很很大大不不同同。在在不不同同的的钻钻孔孔中中，同同时时进进行行各各钻钻孔孔的的地地下下水水位位的的连连续续观观测测工工作作，可可以以帮帮助助分分析析、判判断断基基岩岩中中各各地地段段的岩溶发育程度。的岩溶发育程度。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探方法：勘探方法：岩岩芯芯钻钻探探和和土土层层钻钻探探：主主要要用用于于 (a)查查明明岩岩石石或或土土层层的的成成分分、性性质质、结结构构、厚厚度度、产产状状、地地质质构构造造；(b)基基岩岩面面起起伏伏和和埋埋藏藏深深度度；(c)溶溶洞洞顶顶板板厚厚度度、溶溶洞洞充充填填情情况况、充充填填物物性性质质等等；(d)地地下下溶溶洞洞、暗暗河河的的分分布布、形形状状、规规模模；(e)地地下下水水埋埋深深、性性质质、动动态态变化及水动力特征等。变化及水动力特征等。钻钻探探也也用用于于验验证证工工程程地地质质测测绘绘和和物物探探成成果果对对岩岩溶溶状状况况的的判判断断以及采取试样进行室内试验工作。以及采取试样进行室内试验工作。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探方法：勘探方法：井井探探、槽槽探探、洞洞探探：当当钻钻探探方方法法难难以以准准确确查查明明地地下下情情况况或或基基岩岩浅浅埋埋且且岩岩性性是是控控制制因因素素时时，可可采采用用井井探探、槽槽探探，主主要要用用于于查查明明浅浅部部岩岩溶溶洞洞隙隙的的形形态态、规规模模和和发发育育状状况况，断断层层分分布布、岩岩组组分分界界等等；对大型工程，必要时可采用洞探；对大型工程，必要时可采用洞探。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探点布置勘探点布置-勘探点的间距勘探点的间距 勘勘探探线线沿沿建建筑筑物物轴轴线线布布置置，勘勘探探点点间间距距满满足足规规范范要要求求外外，在在下列地段应进行重点勘探，并加密勘探点：下列地段应进行重点勘探，并加密勘探点：n地面塌陷、地表水消失的地段；地面塌陷、地表水消失的地段；n地下水强烈活动的地段；地下水强烈活动的地段；n可溶性岩层与非可溶性岩层接触的地段；可溶性岩层与非可溶性岩层接触的地段；n基岩埋深较浅且起伏较大的石芽发育地段；基岩埋深较浅且起伏较大的石芽发育地段；n软弱土层分布不均的地段；软弱土层分布不均的地段；第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探点布置勘探点布置-勘探点的间距勘探点的间距 勘勘探探线线沿沿建建筑筑物物轴轴线线布布置置，勘勘探探点点间间距距满满足足规规范范要要求求外外，在在下列地段应进行重点勘探，并加密勘探点：下列地段应进行重点勘探，并加密勘探点：n物探成果异常或基础下有溶洞、暗河分布的地段；物探成果异常或基础下有溶洞、暗河分布的地段；n对对于于复复杂杂场场地地，每每个个独独立立基基础础或或重重 设设备备基基础础处处均均应应布布置置勘探点；勘探点；n对一柱一桩工程，宜每柱布置勘探点。对一柱一桩工程，宜每柱布置勘探点。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探点深度勘探点深度n当当基基础础底底面面以以下下土土层层厚厚度度不不大大于于独独立立基基础础宽宽度度的的3倍倍或或条条形形基基础础的的6倍倍，且且具具备备形形成成土土洞洞或或其其它它地地面面变变形形条条件件时时，应应有部分或全部勘探点钻入基岩；有部分或全部勘探点钻入基岩；n当当预预定定深深度度内内有有洞洞体体存存在在，且且可可能能影影响响地地基基稳稳定定时时，应应钻入洞底基岩面下不少于钻入洞底基岩面下不少于2m，必要时圈定洞体范围。，必要时圈定洞体范围。n对重大建筑物基础勘探点深度应适当增加。对重大建筑物基础勘探点深度应适当增加。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 C。勘探与取样。勘探与取样 勘探点深度勘探点深度n对对大大直直径径嵌嵌岩岩桩桩，勘勘探探点点逐逐柱柱布布置置，勘勘探探深深度度应应不不小小于于桩桩底底面面下下3倍倍桩桩径径并并不不小小于于5m，当当相相邻邻柱柱底底的的基基岩岩面面起起伏伏较大时应适当加深。较大时应适当加深。n为为验验证证物物探探异异常常带带布布置置的的勘勘探探点点，一一般般应应钻钻入入异异常常带带以以下适当深度，但总深度可不大于下适当深度，但总深度可不大于30m。第三节第三节 岩溶勘察岩溶勘察2.岩溶勘察的主要内容和方法岩溶勘察的主要内容和方法 D。测试、试验和观测。测试、试验和观测 岩溶勘察的测试、试验和观测宜符合下列要求：岩溶勘察的测试、试验和观测宜符合下列要求：n追索隐伏洞隙的联系时，可进行连通试验；追索隐伏洞隙的联系时，可进行连通试验；n当当评评价价洞洞隙隙稳稳定定性性时时，可可采采取取洞洞体体顶顶板板岩岩样样和和充充填填物物土土样样做做物物理理力力学学性性质质试试验验，必必要要时时可可进进行行现现场场顶顶板板岩岩体体的的载载荷荷试试验验。为为了了推推测测溶溶洞洞的的形形成成和和发发育育历历史史，尚尚可可用用热热释释光光法法测测定定钟钟乳乳石石的的绝绝对对年年龄龄，用用C14法法测测定定洞洞中中堆堆填填物物的的绝绝对对年龄。年龄。第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价1.岩溶对地基稳定性的影响岩溶对地基稳定性的影响 在在地地基基主主要要受受力力层层范范围围内内，若若有有溶溶洞洞、暗暗河河等等，在在附附加加荷荷载载或振动荷载作用下，溶洞顶板塌陷，使地基突然下沉；或振动荷载作用下，溶洞顶板塌陷，使地基突然下沉；溶溶洞洞、溶溶槽槽、石石芽芽、漏漏斗斗等等岩岩溶溶形形态态造造成成基基岩岩面面起起伏伏较较大大，或者有软土分布，使地基不均匀下沉；或者有软土分布，使地基不均匀下沉；基基础础埋埋置置在在基基岩岩上上，其其附附近近有有溶溶沟沟、竖竖向向溶溶蚀蚀裂裂隙隙、落落水水洞洞等等，有有可可能能使使基基础础下下岩岩层层沿沿倾倾向向于于上上述述临临空空面面的的软软弱弱结结构构面面产产生生滑动；滑动；基基岩岩和和上上覆覆土土层层内内，由由于于岩岩溶溶地地区区较较复复杂杂的的水水文文地地质质条条件件，易产生新的岩土工程问题，造成地基恶化。易产生新的岩土工程问题，造成地基恶化。第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价2.地基稳定性的定性评价地基稳定性的定性评价 （1）当当场场地地存存在在下下列列情情况况之之一一，可可判判定定为为未未经经处处理理不不宜宜作作为为地基的不利地段：地基的不利地段：n浅层洞体或溶洞群，洞径大，且不稳定的地段；浅层洞体或溶洞群，洞径大，且不稳定的地段；n埋藏的漏斗、槽谷等，并覆盖有软弱土体的地段；埋藏的漏斗、槽谷等，并覆盖有软弱土体的地段；n岩溶水排泄不畅，可能暂时淹没的地段；岩溶水排泄不畅，可能暂时淹没的地段；第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价2.地基稳定性的定性评价地基稳定性的定性评价 （2）当当场场地地基基属属下下列列条条件件之之一一时时，对对二二级级和和三三级级工工程程可可不不考考虑岩溶稳定性的不利影响：虑岩溶稳定性的不利影响：n基基础础底底面面以以下下土土层层厚厚度度大大于于独独立立基基础础宽宽度度的的3倍倍或或条条形形基基础宽度的础宽度的6倍，且不具备形成土洞或其它地面变形的条件；倍，且不具备形成土洞或其它地面变形的条件；n基基础础底底面面与与洞洞体体顶顶板板间间土土层层厚厚度度虽虽小小于于上上面面的的规规定定，但但符符合下列情况之一时：合下列情况之一时：(a)洞洞隙隙或或岩岩溶溶漏漏斗斗被被密密实实的的沉沉积积物物填填满满且且无无被被水水充充蚀蚀的的可能；可能；(b)洞洞体体由由基基本本质质量量等等级级为为I级级或或II级级的的岩岩体体组组成成，顶顶板板岩岩石厚度大于或等于洞跨；石厚度大于或等于洞跨；第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价2.地基稳定性的定性评价地基稳定性的定性评价 （2）当当场场地地基基属属下下列列条条件件之之一一时时，对对二二级级和和三三级级工工程程可可不不考考虑岩溶稳定性的不利影响：虑岩溶稳定性的不利影响：n基基础础底底面面与与洞洞体体顶顶板板间间土土层层厚厚度度虽虽小小于于上上面面的的规规定定，但但符符合下列情况之一时：合下列情况之一时：(c)洞洞体体较较小小，基基础础底底面面尺尺寸寸大大于于洞洞的的平平面面尺尺寸寸，并并有有足足够的支承长度；够的支承长度；(d)宽度或直径小于宽度或直径小于1m的竖向裂隙、落水洞近旁地段；的竖向裂隙、落水洞近旁地段；第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价2.地基稳定性的定性评价地基稳定性的定性评价 （3）当不符合以上的条件，应进行洞体稳定性分析）当不符合以上的条件，应进行洞体稳定性分析n顶顶板板不不稳稳定定，但但洞洞内内为为密密实实堆堆积积物物充充填填且且无无流流水水活活动动时时，可认为堆填物受力，按不均匀地基进行评价；可认为堆填物受力，按不均匀地基进行评价；n当当能能取取得得计计算算参参数数时时，可可将将洞洞体体顶顶板板视视为为结结构构自自承承重重体体系系进行力学分析；进行力学分析；n有工程经验的地区，可按类比法进行稳定性评价；有工程经验的地区，可按类比法进行稳定性评价；第四节第四节 岩溶地基稳定性评价岩溶地基稳定性评价2.地基稳定性的定性评价地基稳定性的定性评价 （3）当不符合以上的条件，应进行洞体稳定性分析）当不符合以上的条件，应进行洞体稳定性分析n在基础近旁有洞隙和临空面时，应验算向临空面倾覆或沿在基