岩溶地区岩土工程勘察中的问题与对策探析

岩溶地区岩土工程勘察中的问题与对策探析

赵振财

武汉市勘察设计有限公司 湖北 武汉 430000

摘要：如今，越来越多的工程项目选址在复杂的岩溶地区，岩溶的存在可能会对工程建设造成影响。为此，需要通过细致的工程地质勘察确定岩溶分布情况等信息，但岩溶地区的工程地质勘察不同于一般地区工程地质勘察，容易出现一些问题。因此有必要在明确岩溶地区工程地质勘察特点及存在的问题基础上，探讨有效的勘察方法和对策。

关键词：岩溶地区；岩土工程；勘察

引言：随着国家经济和社会的快速发展,越来越多的高层建筑拔地而起，探明地基岩土层的工程地质、水文地质条件特别的重要。岩土工程勘察是根据拟建物的要求，查明、分析、评价建设场地的地质条件、环境特征和水文条件，为设计、施工提供各项岩土参数及评价指标，是建设工程中不可缺少的重要环节。勘察成果的准确性对工程的基础形式、结构方案有着重要的影响，相应，会严重影响到工程造价和安全性。随着我国经济改革的进一步深入，经济下行压力持续增大，项目紧缩，勘察市场竞争越来越激烈，岩土工程勘察工作存在诸多的误区和问题，尤其在岩溶地区特别的明显，甚至已影响到工程质量。本文结合多年岩溶地区的工程地质工作经验，对岩溶地区岩土工程勘察中常见的问题进行粗略的探讨分析，望能供同行学习借鉴，以提高勘察工作质量。

1.未经勘察盲目设计施工问题及对策

有的勘察人员对场地进行简单的工程地质踏勘，没有经过岩土工程勘察，为应付政策性抽查做勘察咨询报告，建筑设计人员凭经验进行建筑工程设计，带来一定的安全隐患，并造成严重的经济浪费。如某小学教学楼，地上四层，条形基础，无岩土工程勘察资料，盲目设计，施工中采用硬塑红粘土作为地基持力层，拟建物在施工期即发现墙体开裂、地面开裂，并发展到室外地坪，最后采用局部降低一层楼和加固地基的方法才使问题得以解决。

（1）以为拟建建筑荷载较小,地基土层上部工程性质良好，地基承载力符合要求即可，没有考虑岩溶地区基岩起伏比较大，土层厚度分布不均，在建筑荷载作用下,产生不均衡沉降，忽略拟建物地基对基础持力层不均匀变化的影响，超出规定范围，产生安全隐患，造成经济损失。（2）勘察人员在工程现场踏勘后，会将邻近已建建筑场地的岩土工程勘察资料类比借用。岩溶地区相邻场地虽然地层年代相同、岩性相同，但工程地质条件千差万别。另外工程场地一些表面现象会掩盖地下的真实情况，不经一定的勘察手段是发现不了的，如场地平坦且地表土层较均匀比较稳定，若某部分场地下几十年前为大深坑，深坑中逐渐填满了杂填土，表面因邻近工程建设回填较均匀的粘土，工程建设好后深坑内外的沉降差将较大，如作地坪或基础均会造成不均匀沉降。

2.勘察孔布置不当、钻孔深度不够问题及对策

岩土工程勘察不是简单地认为只是打几个钻孔、取几个样做做试验，提供地基承载力，就可编制勘察成果报告。岩溶地区岩土工程勘察除了要正确反映场地的工程地质条件及岩土体性能影响，给出地基设计参数，还要包括整体地质环境中对影响工程稳定的不良地质条件、建筑场地类别和建筑抗震地段的划分等，并评价场地的稳定性和适宜性。勘察工作除应满足岩石地基要求外，还应满足岩溶地基的要求，应遵循地质调查分析由面到点、勘探工作由疏到密的原则，但在勘察工作中，常常出现勘探孔布置不当、钻孔深度不足的问题。

1. 勘探孔布置未严格执行规范要求，勘察时钻孔不适宜，不能全面反映地基的实际情况。布置期察工作时，仅从拟建建筑的荷载考虑，未考虑到建筑场地的稳定性和适宜性的要求，一律按桩基础一柱一孔布置勘探孔及控制钻孔深度，这样会导致不必要成本浪费。如拟建场地工程地质条件和水文地质条件较好，拟建物荷载不大，对地基变形要求不好，红粘土厚度较深，且分布较均匀，力学性能又较好，完全可按浅基础布置勘探孔，既适宜又经济。岩溶地区钻探孔应沿建筑基础轴线布置，单独基础按预估基础底面积A确定。A小于等于2㎡时布1个孔，A大于2㎡时布2个孔。条形基础宜按6~12m布置钻孔。这样不会导致不必要成本浪费。1针对岩溶强发育地段，单独基础按预估基础底面积A确定。A大于2㎡，对采用机械成孔桩基应在上述钻孔基础上增加不宜少于2个钻孔；条形基础应6m布一个孔^[1]。2遇深溶槽或串珠状溶洞，拟采取混凝土梁、板跨越，需查找稳定支点时，可适当增加钻孔或物探，加孔方向宜垂直岩溶发育方向。3岩溶中等发育和微弱发育地段钻孔数在满足“一桩一孔”的条件下，对于已揭示有岩溶洞隙的孔位，可根据实际需要增加钻孔。4为探测溶洞空间形态，相同类型的物探异常点应经适量钻探验证。5岩性组合复杂，岩体风化、完整性变化大时应加密勘探点。

2. 忽视详细勘察的钻孔深度自基础底面开始算起。在实际的勘察工作中，常常会遇到场坪标高低于原始地面标高，勘察工作从自然地面起计按规范要求控制孔深，后期土石方场坪后就会导致勘察深度小于规范规定的最小安全深度，钻孔底标高有可能高于基础底标高。这样会导致勘察的最终数据无效从而进行二次勘察。岩溶地区，应根据拟建物特征要求、荷载条件，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）规定，钻探进入持力层以下中风化基岩2B（独立柱基）或3D（桩基）且不小于5m的原则，即钻孔孔深控制基础设计标高以下中等风化完整基岩不小于5m，控制性钻孔加深3~5m。岩溶地区勘察，钻孔深度还应考虑相邻柱位基岩面起伏的影响，应按应力扩散角加深基础埋置深度，确保地基稳定。在勘察中，个别技术人员往往未考虑基岩起伏及不良地质因素影响，导致基础开挖后基底孔就不足5m,导致持力层厚度不满足规范要求。因此在勘察过程中应正确判断地质情况，适当加深钻孔深度，有效防止安全隐患^[2]。

3.采用钻孔水位为地下水水位问题及对策

钻探时采用泥浆护壁或在弱透水层中加水钻进，未进行隔水处理和抽水试验，24h内观测的钻孔水位就作为地下水位；钻探时带水钻进,未经抽水试验,观测到的水位直接作为地下水位。这样量测到的水位数据都是不真实的假水位，是高于真正的地下水位的，甚至地层根本没有地下水。钻探要采用上述方法，而怕影响到地下水位时，可以采用干钻或者套管护壁，如果一定要带水钻进，则可以使用措施抽出钻孔内外加的水，让地层内水渗出，这样得到的水位才是准确的地下水位，才是准确的水位参数。根据相关规范规定:①钻探过程中遇地下水时应量测水位；②勘探结束后不少于24h，统一量测稳定地下水位；③对岩溶与非岩溶含水层互层分布区，遇承压含水层或多层含水层时，应采取分层止水措施，量测不同含水层的水位，准确测定地下水位。同时，条件可能的工程，还应收集相关的地下水长期观测资料，如工程区近3~5年的地下水水位、历史最高地下水水位、50年一遇地下水水位，比较得出其中的最高水位^[3]。

结论：

简而言之，勘察工作在工程建设中是一个特别重要的环节，勘察的质量会直接影响整个工程质量和使用安全。在岩溶地区，受诸多因素影响，勘察工作存在一定的误区和问题，需要从实际出发，结合具体存在的原因，找准对应的解决措施，从根本上提高勘察工作质量。

参考文献：

[1]曾添华.浅谈岩土工程勘察中常见问题及改进措施[J].科技信息（学术研究），2017（24）.

[2]冯志伟.探析提高工程建筑质量的管理措施[J].黑龙江科技信息，2017（2）.

[3]孙政刚,张永波.浅谈建筑工程质量管理中存在的问题与控制措施[J].黑龙江科技信息，2018（13）.