岩溶勘查的主要内容和方法

岩溶勘查宜采用工程地质测绘和调查、地球物理勘探和勘探取样等多种手段结合的方法进行。

（一） 工程地质测绘和调查。应重点调查下列问题：

（1） 岩洞洞隙的类型、形态、分布和发育规律。岩溶洞隙类型一般可分为：地表岩溶地貌：包括石芽、溶沟、溶槽、漏斗、竖井、落水洞、溶蚀洼地、溶蚀、谷地、孤峰和峰林等；地下岩溶地貌：主要为溶洞和地下暗河。

（2） 岩面起伏、形态和覆盖层厚度。

（3） 地下水赋存条件、水位变化和运动规律。

（4） 岩溶发育与地貌、地质构造、地层岩性、地下水关系。

①地貌：岩溶发育与所处地貌部位、地貌发展史、水文网、相对高程的关系。

②地质构造：地质构造部位，断裂带的位置、规模、性质，主要节理裂隙的延伸方向，新构造运动的性质和特点。

③地层岩性：可溶性岩层和非可溶性岩层的分布和接触关系，可溶性岩层的成分、结构和溶解性、第四系土层的成因类型和分布等。

④岩溶地下水的埋藏、补给、径流和排泄情况，水位动态变化及水力连通情况，场地受岩溶地下水淹没的可能性。

（5） 当地治理岩溶的经验。

（二） 地球物理勘探

（1）工作特点：地球物理勘探多用于可行性研究和初步勘察阶段。使用时应注意其适用条件，不宜以未加验证的物探成果直接作为施工图设计和地基处理的依据。应尽量采取多种方法相互印证、综合判释。

（2） 工作量布置：物探测线、测点宜按先面后点、先疏后密。先地面后地下、先控制后一般的原则布置实施。测线一般应垂直于岩溶发育带。当发现或预计有可能存在危害工程的洞隙时，应加密测点。

（3）工作方法：为满足不同的探测目的和要求，可采用下列物探方法：复合对称四级剖面法辅以联合剖面法、浅层地震法。钻孔间地震法等，主要用于探测岩溶洞隙的分布、位置及相关的地质构造、基岩面起伏等；无线电波透视法、波速测试法、探地雷达法、电测深配合电剖面法、电视测井法等，主要用于探测岩溶洞穴的位置、形状、大小及充填状况等；充电法、自然电场法可用于追索地下暗黑河道位置、测定地下水流速和流向等。

地下水位畸变分析法：在岩溶强烈发育地带，尤其在管状通道（暗河）处，地下水由于流动阻力小，将会形成坡降相对平缓的“凹槽”，而在其他地段将形成陡坡的“坡”。同时，其水位的稳定过程也有很大不同。在不同钻孔中，同时进行各钻孔的地下水位的连续监测工作，可以帮助分析、判断基岩中各地段的岩溶发育程度。

（三） 勘探及取样

（1） 勘探方法

①岩芯钻探和土层钻探：主要用于查明岩层或土层的成分、性质、结构、厚度、产状、地质构造，基岩面起伏和埋藏深度，溶洞顶板厚度，溶洞填充情况、填充物性质，地下溶洞、暗河的分布形状、规模，地下水的埋深、性质、动态变化及水动力特征等。钻探也用于验证工程地质测绘和物探成果对岩溶状况的判断以及采取试样进行室内试验工作。

②小口径钻探：如芯片钻孔用于鉴定岩芯或土层；风镐钻孔可用于进行某些物探工作，如超声波探测。

③井探、槽探、硐探：当钻深方法难以准确查明地下情况或基岩浅埋且岩性是控制因素时，可采用井探、槽探，主要用于查明浅部岩溶洞隙的形态、规模和发育状况，断层分布、岩组分界等；对大型工程，必要时可采用硐探。

（2） 勘探点的布置

①勘探点的间距：勘探线应沿建筑物轴线布置，勘探点间距不应大于《岩土工程勘察规范》（GB50021——2001）中的相关规定，一般应符合对复杂场地、复杂地基的要求。在下列8种地段，应进行重点勘察，并加密勘探点：地面塌陷、地表水消失的地段；地下水强烈活动的地段；可溶性岩层与非可溶性岩层接触的地段；基岩埋藏较浅且起伏较大的石芽发育地段；软弱土层分布不均的地段；物探成果异常或基础下有溶洞、暗河分布的地段；对于复杂场地，每个地理基础或重要设备基础处均应布置勘探点；对一柱一桩基础，宜每柱分布勘探点。

②勘探点的深度：勘探点深度应符合《岩土工程勘察规范》（CB5021——2001）中的相关规定，且应满足下列五点要求：当基础底面以下土层厚度不大于独立基础宽度的3倍或或条形基础宽度的6倍且具备形成土洞或其他底面变形条件时，应有部分或全部勘探点钻入基岩；应圈定洞体范围；对重大建筑物基础应适当加深；对大直径嵌岩桩勘探点应逐桩布置，勘探深度应不小于桩底面下3倍桩径并不小于5m，当相邻桩底的基岩面起伏较大时应适当加深；为验证物探异常带布置的勘探点，一般应钻入异常带以下适当深度。

（3） 测试、试验和监测：岩溶勘察的测试、试验和监测应考虑下列要求：追索隐伏洞隙的联系时，可进行连通试验；当评价洞隙稳定性时，可采取洞体顶板岩样和填充物土样做物理力学性质试验，必要时可进行现场顶板岩体的载荷试验。为了推断溶洞的形成和发育历史，尚可用热释光法测定钟乳石的绝对年龄，用C14法测试洞中填充物的绝对年龄。

“叮铃铃，叮铃铃……”下课铃响了。本期关于“岩溶塌陷工程地质勘察、评价及防治措施科普小知识”下课啦。