17.5 巖溶地區(qū)勘察評(píng)價(jià)方法
1 勘察工作要點(diǎn)
各階段巖溶地區(qū)建筑巖土工程勘察要求與方法見表17.5-1。
各階段巖溶地區(qū)建筑巖土工程勘察要求和方法 表17.5-1 勘察階段 勘 察 要 求 勘察方法和工作量
可行性
研究 應(yīng)查明巖溶洞隙、土洞的發(fā)育條件，并對(duì)其危害程度和發(fā)展趨勢(shì)做出判斷，對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性做出初步評(píng)價(jià) 宜采用工程地質(zhì)測(cè)繪和綜合物探為主，初步勘察勘探點(diǎn)的間距對(duì)于一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)地基分別不應(yīng)大于30～50m,40～lOOm、75～200m，巖溶發(fā)育地段應(yīng)予加密。測(cè)繪和物探發(fā)現(xiàn)的異常地段，應(yīng)選擇有代表性的部位布置驗(yàn)證性鉆孔?？刂菩钥碧娇椎纳疃葢?yīng)穿過表層巖溶發(fā)育帶
初步勘察 應(yīng)查明巖溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律，并按場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性進(jìn)行分區(qū)
詳細(xì)勘察 應(yīng)查明建筑物范圍或?qū)ㄖ杏绊懙囟蔚母鞣N巖溶洞隙及土洞的形態(tài)、位置、規(guī)模、埋深、圍巖和巖溶堆填物性狀，地下水埋藏特征；評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性，在巖溶發(fā)育區(qū)的下列部位應(yīng)查明土洞和土洞群的位置：
1、土層較薄、土中裂隙及其下巖體巖溶發(fā)育部位；
2、巖面張開裂隙發(fā)育，石芽或外露的巖體交接部位；
3、兩組構(gòu)造裂隙交匯或?qū)挻罅严稁В?BR> 4、隱伏溶溝、溶槽、漏斗等，其上有軟弱土分布的負(fù)巖面地段；
5、降水漏斗中心部位。當(dāng)巖溶導(dǎo)水性相當(dāng)均勻時(shí)，宜選擇漏斗中地下水流向的上游部位；當(dāng)巖溶水呈集中滲流時(shí)，宜選擇地下水流向的下游部位；
6、地勢(shì)低洼和地面水體近旁 1、勘探線應(yīng)沿建筑物軸線布置，勘探點(diǎn)間距對(duì)于一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)地基分別不應(yīng)大于10～15m、15～30m、30～50m，條件復(fù)雜時(shí)每個(gè)獨(dú)立基礎(chǔ)均應(yīng)布置勘探點(diǎn)；
2、勘探孔深度除應(yīng)符合現(xiàn)行勘察規(guī)范的一般要求外，當(dāng)基礎(chǔ)底面以下的土層厚度不大于獨(dú)立基礎(chǔ)寬度的3倍(或條形基礎(chǔ)寬度的6倍)時(shí)，應(yīng)有部分或全部勘探孔鉆入基巖；
3、當(dāng)預(yù)定深度內(nèi)有洞體存在，且可能影響地基穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)鉆入洞底基巖面下不少于2m，必要時(shí)應(yīng)圈定洞體范圍；
4、對(duì)一柱一樁的基礎(chǔ)，宜逐柱布置勘探孔；
5、在土洞和塌陷發(fā)育地段，可采用靜力觸探、輕型動(dòng)力觸探、小口徑鉆探等手段，詳細(xì)查明其分布；
6、當(dāng)需查明斷層、巖組分界、洞隙和土洞形態(tài)、塌陷等情況時(shí)，應(yīng)布置適當(dāng)?shù)奶讲刍蛱骄?BR> 7、物探應(yīng)根據(jù)物性條件采用有效方法，對(duì)異常點(diǎn)應(yīng)采用鉆探驗(yàn)證，當(dāng)發(fā)現(xiàn)或可能存在危害工程的洞體時(shí)，應(yīng)加密勘探點(diǎn)；
8、凡人員可以進(jìn)入的洞體，均應(yīng)入洞勘察，人員不能進(jìn)入的洞體，宜用井下電視等手段探測(cè)
施工勘察 應(yīng)針對(duì)某一地段或尚待查明的專門事項(xiàng)進(jìn)行補(bǔ)充勘察和評(píng)價(jià)。當(dāng)基礎(chǔ)采用大直徑嵌巖樁或墩基時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行專門的樁基勘察 應(yīng)根據(jù)巖溶地基設(shè)計(jì)和施工要求布置工作量。在土洞、塌陷地段，可在已開挖的基槽內(nèi)布置觸探或釬探。對(duì)重要或荷載較大的工程，可在槽底采用小口徑鉆探，進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)大直徑嵌巖樁，勘探點(diǎn)應(yīng)逐樁布置，勘探深度應(yīng)不小于樁底面以下樁徑的3倍并不小于5m，當(dāng)相鄰樁底的基巖面起伏較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)加深
【例題21】對(duì)于巖溶地區(qū)的建筑場(chǎng)地，在可行性研究階段，按照《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001)的規(guī)定，其勘察要求包括( )。
A、應(yīng)查明巖溶洞隙、土洞的發(fā)育條件；
B、對(duì)巖溶、土洞的危害程度和發(fā)展趨勢(shì)做出判斷；
C、對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性做出初步評(píng)價(jià)
D、應(yīng)查明巖溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律；
答案：A、B、C
2 測(cè)試和觀測(cè)要求
(1)當(dāng)追索隱伏洞隙的聯(lián)系時(shí)，可進(jìn)行連通試驗(yàn)；
(2)評(píng)價(jià)洞隙穩(wěn)定時(shí)，可采用洞體頂板巖樣及充填物土樣作物理、力學(xué)試驗(yàn)。必要時(shí)可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)頂板巖體的載荷試驗(yàn)；
(3)頂板為易風(fēng)化或軟弱巖石時(shí)，可進(jìn)行抗風(fēng)化試驗(yàn)；
(4)當(dāng)需查明土的性狀與土洞形成的關(guān)系時(shí)，可進(jìn)行濕化、脹縮、可溶性及剪切試驗(yàn)；
(5)查明地下水動(dòng)力條件和潛蝕作用，地表水與地下水的聯(lián)系，對(duì)預(yù)測(cè)土洞、地表塌陷的發(fā)生和發(fā)展時(shí)，可進(jìn)行水位、流速、流向及水質(zhì)的長(zhǎng)期觀測(cè)。
【例題22】在巖溶地區(qū)進(jìn)行勘察時(shí)，當(dāng)需追索隱伏洞隙的聯(lián)系時(shí)，可進(jìn)行( )。
A、連通試驗(yàn)；
B、載荷試驗(yàn)；
C、抗風(fēng)化試驗(yàn)；
D、剪切試驗(yàn)；
答案：A
3 巖土工程評(píng)價(jià)
巖溶評(píng)價(jià)可分為建筑區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與地基范圍內(nèi)個(gè)體巖溶形態(tài)評(píng)價(jià)兩部分，建筑區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)即在較大范圍內(nèi)，按巖溶發(fā)育強(qiáng)度在平面上區(qū)劃出對(duì)建筑穩(wěn)定性不同影響的分區(qū)，作為場(chǎng)地選擇、建筑總平面布置的依據(jù)。而對(duì)地基穩(wěn)定分析所及深度內(nèi)，單個(gè)巖溶形態(tài)(主要指洞隙空間)的穩(wěn)定評(píng)價(jià)可分為定性和半定量?jī)煞N方法，當(dāng)前使用較廣的仍然是以定性的方法為主。
1 勘察工作要點(diǎn)
各階段巖溶地區(qū)建筑巖土工程勘察要求與方法見表17.5-1。
各階段巖溶地區(qū)建筑巖土工程勘察要求和方法 表17.5-1 勘察階段 勘 察 要 求 勘察方法和工作量
可行性
研究 應(yīng)查明巖溶洞隙、土洞的發(fā)育條件，并對(duì)其危害程度和發(fā)展趨勢(shì)做出判斷，對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性做出初步評(píng)價(jià) 宜采用工程地質(zhì)測(cè)繪和綜合物探為主，初步勘察勘探點(diǎn)的間距對(duì)于一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)地基分別不應(yīng)大于30～50m,40～lOOm、75～200m，巖溶發(fā)育地段應(yīng)予加密。測(cè)繪和物探發(fā)現(xiàn)的異常地段，應(yīng)選擇有代表性的部位布置驗(yàn)證性鉆孔?？刂菩钥碧娇椎纳疃葢?yīng)穿過表層巖溶發(fā)育帶
初步勘察 應(yīng)查明巖溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律，并按場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性進(jìn)行分區(qū)
詳細(xì)勘察 應(yīng)查明建筑物范圍或?qū)ㄖ杏绊懙囟蔚母鞣N巖溶洞隙及土洞的形態(tài)、位置、規(guī)模、埋深、圍巖和巖溶堆填物性狀，地下水埋藏特征；評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性，在巖溶發(fā)育區(qū)的下列部位應(yīng)查明土洞和土洞群的位置：
1、土層較薄、土中裂隙及其下巖體巖溶發(fā)育部位；
2、巖面張開裂隙發(fā)育，石芽或外露的巖體交接部位；
3、兩組構(gòu)造裂隙交匯或?qū)挻罅严稁В?BR> 4、隱伏溶溝、溶槽、漏斗等，其上有軟弱土分布的負(fù)巖面地段；
5、降水漏斗中心部位。當(dāng)巖溶導(dǎo)水性相當(dāng)均勻時(shí)，宜選擇漏斗中地下水流向的上游部位；當(dāng)巖溶水呈集中滲流時(shí)，宜選擇地下水流向的下游部位；
6、地勢(shì)低洼和地面水體近旁 1、勘探線應(yīng)沿建筑物軸線布置，勘探點(diǎn)間距對(duì)于一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)地基分別不應(yīng)大于10～15m、15～30m、30～50m，條件復(fù)雜時(shí)每個(gè)獨(dú)立基礎(chǔ)均應(yīng)布置勘探點(diǎn)；
2、勘探孔深度除應(yīng)符合現(xiàn)行勘察規(guī)范的一般要求外，當(dāng)基礎(chǔ)底面以下的土層厚度不大于獨(dú)立基礎(chǔ)寬度的3倍(或條形基礎(chǔ)寬度的6倍)時(shí)，應(yīng)有部分或全部勘探孔鉆入基巖；
3、當(dāng)預(yù)定深度內(nèi)有洞體存在，且可能影響地基穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)鉆入洞底基巖面下不少于2m，必要時(shí)應(yīng)圈定洞體范圍；
4、對(duì)一柱一樁的基礎(chǔ)，宜逐柱布置勘探孔；
5、在土洞和塌陷發(fā)育地段，可采用靜力觸探、輕型動(dòng)力觸探、小口徑鉆探等手段，詳細(xì)查明其分布；
6、當(dāng)需查明斷層、巖組分界、洞隙和土洞形態(tài)、塌陷等情況時(shí)，應(yīng)布置適當(dāng)?shù)奶讲刍蛱骄?BR> 7、物探應(yīng)根據(jù)物性條件采用有效方法，對(duì)異常點(diǎn)應(yīng)采用鉆探驗(yàn)證，當(dāng)發(fā)現(xiàn)或可能存在危害工程的洞體時(shí)，應(yīng)加密勘探點(diǎn)；
8、凡人員可以進(jìn)入的洞體，均應(yīng)入洞勘察，人員不能進(jìn)入的洞體，宜用井下電視等手段探測(cè)
施工勘察 應(yīng)針對(duì)某一地段或尚待查明的專門事項(xiàng)進(jìn)行補(bǔ)充勘察和評(píng)價(jià)。當(dāng)基礎(chǔ)采用大直徑嵌巖樁或墩基時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行專門的樁基勘察 應(yīng)根據(jù)巖溶地基設(shè)計(jì)和施工要求布置工作量。在土洞、塌陷地段，可在已開挖的基槽內(nèi)布置觸探或釬探。對(duì)重要或荷載較大的工程，可在槽底采用小口徑鉆探，進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)大直徑嵌巖樁，勘探點(diǎn)應(yīng)逐樁布置，勘探深度應(yīng)不小于樁底面以下樁徑的3倍并不小于5m，當(dāng)相鄰樁底的基巖面起伏較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)加深
【例題21】對(duì)于巖溶地區(qū)的建筑場(chǎng)地，在可行性研究階段，按照《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001)的規(guī)定，其勘察要求包括( )。
A、應(yīng)查明巖溶洞隙、土洞的發(fā)育條件；
B、對(duì)巖溶、土洞的危害程度和發(fā)展趨勢(shì)做出判斷；
C、對(duì)場(chǎng)地的穩(wěn)定性和建筑適宜性做出初步評(píng)價(jià)
D、應(yīng)查明巖溶洞隙及其伴生土洞、地表塌陷的分布發(fā)育程度和發(fā)育規(guī)律；
答案：A、B、C
2 測(cè)試和觀測(cè)要求
(1)當(dāng)追索隱伏洞隙的聯(lián)系時(shí)，可進(jìn)行連通試驗(yàn)；
(2)評(píng)價(jià)洞隙穩(wěn)定時(shí)，可采用洞體頂板巖樣及充填物土樣作物理、力學(xué)試驗(yàn)。必要時(shí)可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)頂板巖體的載荷試驗(yàn)；
(3)頂板為易風(fēng)化或軟弱巖石時(shí)，可進(jìn)行抗風(fēng)化試驗(yàn)；
(4)當(dāng)需查明土的性狀與土洞形成的關(guān)系時(shí)，可進(jìn)行濕化、脹縮、可溶性及剪切試驗(yàn)；
(5)查明地下水動(dòng)力條件和潛蝕作用，地表水與地下水的聯(lián)系，對(duì)預(yù)測(cè)土洞、地表塌陷的發(fā)生和發(fā)展時(shí)，可進(jìn)行水位、流速、流向及水質(zhì)的長(zhǎng)期觀測(cè)。
【例題22】在巖溶地區(qū)進(jìn)行勘察時(shí)，當(dāng)需追索隱伏洞隙的聯(lián)系時(shí)，可進(jìn)行( )。
A、連通試驗(yàn)；
B、載荷試驗(yàn)；
C、抗風(fēng)化試驗(yàn)；
D、剪切試驗(yàn)；
答案：A
3 巖土工程評(píng)價(jià)
巖溶評(píng)價(jià)可分為建筑區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與地基范圍內(nèi)個(gè)體巖溶形態(tài)評(píng)價(jià)兩部分，建筑區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)即在較大范圍內(nèi)，按巖溶發(fā)育強(qiáng)度在平面上區(qū)劃出對(duì)建筑穩(wěn)定性不同影響的分區(qū)，作為場(chǎng)地選擇、建筑總平面布置的依據(jù)。而對(duì)地基穩(wěn)定分析所及深度內(nèi)，單個(gè)巖溶形態(tài)(主要指洞隙空間)的穩(wěn)定評(píng)價(jià)可分為定性和半定量?jī)煞N方法，當(dāng)前使用較廣的仍然是以定性的方法為主。