深圳市地质局 广东.深圳518000
摘要：众所周知，我国地域辽阔，各个地区的地形面貌都有着其自身各不相同的特异性，在岩土工程勘察过程中，会经常面临着在可溶岩分布区进行的可能性，可溶岩分布区的岩土工程勘察工作有其独特的特点。本文作者根据自己在广东省和深圳市20多年的勘察工作经验针对岩溶地区岩土工程勘察技术进行一些研究分析和探讨。
关键词：岩溶地区; 岩土工程; 勘察技术分析;
引言：在深圳，可溶岩在龙岗区和坪山区普遍发育，随着深圳特区的成立，40年来深圳已经发生了翻天覆地的迅猛发展，在岩土工程界，深圳也早就打破了岩溶地区不适宜修建高层、超高层建筑物的传统观念，目前高层、超高层在龙岗区已经鳞次栉比。与此相对应，岩土工程勘察人员也不可避免的越来越多地面临岩溶区的岩土工程勘察问题。岩溶分布区的岩土工程勘察工作有其独特的特点，岩溶区勘察除了传统面临的工程地质问题外，还需要对勘察区的水文条件进行研究分析，同时由于岩溶区独特复杂的工程地质条件，除了传统的勘察钻探手段外，经常还需结合采用一定物探手段。
1.岩溶区地质环境的研究及岩土工程勘察特点分析
本文以深圳市龙岗区可溶岩分布区为例，针对可溶岩地区岩土工程勘察工作的重点、特点进行勘察技术的研究和分析。
龙岗区绝大部分地段位于可溶岩分布区，基底岩石类型主要为大理岩和石灰岩两种, 区内基岩内岩溶较为发育，岩石内往往存在一层甚至多呈溶蚀裂隙、洞穴发育，溶蚀洞穴、裂隙往往互相连通，有着丰富的地下水资源, 除此之外可溶岩中还不同程度地存在一些喀斯特暗流通道，地下水的对基岩不断浸蚀， 对建筑物场地基岩的完整性及其承载力势必产生一定影响，基岩面以上一定范围往往地下水极为丰富，严重的也可能使基岩溶蚀后产生坍塌，对基岩上部覆盖土层产生淘蚀作用，在覆盖土层中形成空洞甚至较大规模的土洞，对上部覆盖土层地基土的稳定性和承载力带来不良影响。形成上部对地上建筑的承受力造成一定的影响。在岩溶区进行岩土工程勘察工作时，除了传统的勘察内容外，往往还需结合采用物探等其他勘察手段来对该区的地质环境状况进行研究分析, 在勘察工作中准确查明岩溶位置、规模以及岩溶发育的空间展布规律,这样使得岩土工程勘察工作才更加具有针对性和科学性，达到预定的勘察目的。
2.岩溶区勘察准备工作的研究分析
2.1 岩土工程勘察的技术准备工作
勘察企业在某一岩溶发育地区进行岩土工程勘察前的技术准备工作，首先是针对岩溶区的地质特点，着手编写整个勘察工作的勘察刚要及操作规范，勘察项目负责人在针对岩溶分布区进行勘察工作准备时，还需要做好勘察过程中的应急预案，比如如果场区岩溶特别发育，设计钻孔可能无法较为准确查明岩溶的空间展布规律时，应在勘察刚要阶段向建设、设计单位提出可能增加物探等其他勘察手段，对勘察过程中可能会遇到的其他技术问题进行预测并做好解决处理措施。在针对勘测方案的选择过程中，也需要根据不同的地形环境进行研究分析，做到具体问题具体分析，方可处理好下一步的岩土工程勘察工作。除此之外，为了保证岩溶区整个勘察工作能够顺利进行,勘察单位在勘察工作开始前还有必要对勘察人员进行专业技术交底培训，这样才能保证勘察工作的正常有序进行。
2.2 岩土工程勘察的施工准备工作
勘察单位在进行整个岩土工程勘察的前期准备工作时，应该认真研究勘察区的地质、地形条件，比如在勘察设备的选择上，针对岩溶区可能出现深大溶槽、溶沟，基岩面埋深较大的情况，就应该安排在选用普通XY-100型钻机的基础上安排一定数量钻探深度能力较强的GXY-150等型号的液压钻机，考虑到岩溶区场地可能出现岩溶特别发育、岩溶空间展布规律较为复杂的情况，就需要安排一定数量的物探设备（如钻孔电磁波跨孔CT测试仪、管波探测仪等）。
3.岩溶区岩土工程勘察技术措施分析
3.1可溶岩区勘察技术分析
在针对岩溶地区进行岩土工程勘察工作过程中，我们对勘察区可溶岩的基岩分布以及岩溶发育状况进行及时归纳总结和研究分析，对溶蚀洞穴的发育层数、大小、充填情况、充填物成分、岩溶地下水分布、溶槽溶沟以及是否有地下暗河等进行分析，如果分析已有的勘察方案无法完整查明场地岩土层结构及其岩溶的发育情况时，勘察单位应该及时向建设、设计单位提出，共同研究是否增加采取物探（跨孔CT、管波探测等）等其他勘察手段。通过作者对深圳20多年的勘察经验，发现龙岗区（包括现在的坪山区部分地段）可溶岩的覆盖分布区域较广，覆盖土层靠近岩面位置的土层往往受岩溶地下水的影响呈现含水量较大、地层较软弱甚至呈流塑状、岩芯不成形状态，基岩中所形成的的孔洞在勘察的过程中会造成一定的漏水现象,在勘察钻探过程中还容易出现返浆的现象,容易造成溶洞之间的充填物垮塌, 个别情况严重时还会出现上部浅层土洞坍塌现象。这将大大的增加岩土工程勘察难度，影响勘察进度以及勘察成果的准确性。
3.2 黏性土、砂土层的勘察技术分析
在深圳市龙岗区可溶岩分布区域，基岩上部分布有厚度不一的覆盖土层，最厚处超过100.0m，最薄的地方不到10.0m，覆盖土层中有砂土也有黏性土层，面对不同类型的岩土层我们在勘察手段上的选择也有所不同。在粘性土层中进行岩土工程勘察钻探工作时，我们可以采取泥浆护壁回转钻进，对于黏性土层土样的采取最常见的手段便是采用锤击的方式对粘性土层进行冲击钻进，采用厚壁取土器进行黏性土土层的采样；在砂土层中进行勘察钻探工作时，可采用泥浆护壁钻进工艺进行施工，泥浆护壁钻进砂土层仍出现砂土垮塌无法顺利施工时，可采取跟管钻进工艺。
3.3 溶蚀洞穴充填软弱土层勘察技术分析
在龙岗区岩溶区勘察过程中经常遇到溶蚀洞穴中的充填物软弱土层的勘察钻探问题，如果遇到软弱土层进行勘察时，在对钻进方式的选择时，我们应该采取最快捷、安全的钻进方式。在钻进过程中遇到溶蚀洞穴充填物质和土洞等时,应引起充分注意，可以采取加大钻探护壁泥浆浓度、采用跟管钻进的施工工艺，钻探过程中可能由于洞穴充填物垮塌出现卡钻、埋钻，严重时还会造成钻头、钻具掉落的现象，当在洞穴充填物及其他软弱土层进行钻探施工作业出现孔内事故时最好的处理方式便是采用肋骨钻头来对勘察钻孔的孔径进行扩孔处理，扩孔后再重新下钻将原有钻具、钻头顺利取出，并继续进行下一步的岩土工程勘察钻探工作。
4.岩溶区岩土工程勘察技术保证措施
4.1 加强勘察人员的专业精神和专业技能培训
深圳地区可溶岩分布区的工程地质条件往往极为复杂，岩溶发育及其基岩岩面的起伏均较为复杂，因此在岩溶区进行勘察时，对于勘察技术的保证显得尤为重要。其中勘察专业技术人员的专业精神和专业技能素养是确保整个勘察项目成果质量的关键因素，因此勘察企业需要重视专业技术人员专业精神和专业技能培养的重要性,定期进行勘察技术和职业素养的强化学习，并提高勘察技术人员的专业技能水平。在对专业人员进行专业技能培训时，应该结合岩溶区的勘察工程实例进行有针对性的勘察技术培训工作，学习中对专业技术培训工作还需要重视整个勘察项目部人员的集体学习,加强勘察人员的勘察工艺技能的操作学习,这样才有利于提高整个勘察项目勘察人员的勘察水平，以使岩溶区的勘察成果质量得到根本性的改善和提高。
4.2 做好勘察工作的技术交底和衔接工作
由于岩溶地区工程地质条件的复杂性和无规律性，整个勘察项目的全过程中都应做好技术衔接和监控工作，减少人为因素对勘察成果准确性的影响。对整个勘察工作进行专业化的管理,勘察工作开始前应充分了解甲方、设计院的规划意见及技术要求，根据项目情况及甲方、设计要求，编制专门的勘察方案作为勘察人员的作业依据，并组织勘察施工和管理人员事前进行技术交底，提出勘察过程中应该注意的关键问题，分析勘察过程中可能出现的一些地质问题，掌握勘察施工过程中可能出现的施工事故及其处理方式，勘察钻探、原位测试以及样品采取要求及其方式；在勘察工作过程中技术人员应该深入勘察现场对施工人员的施工进行全过程的监督和管理，勘察过程中所遇到的实际问题进行及时处理控制，做好工作工作人员的责任分担模式。这样才能保证整个勘察工作的顺利有序运行。除此之外还需要对勘察施工和管理人员定期、不定期地进行职业素养和专业技能的培训，尽可能减少工作中人为因素出现的失误对整个勘察成果精确性的影响。
4.3 建立动态化的应急处理模式
在岩溶区勘察项目的施工过程中，勘察人员可能会遇到各种问题，在整个勘察项目的进行过程中，需要对勘察工序进行规范操作，项目勘察作业前，需要对勘察区域的场地进行“三通一平”工作，确保勘察钻探和测试工作的基本条件，尽可能保证钻孔按设计位置进行施工，确实无法施工时，应该及时与设计院联系，取得同意后方迁移孔位并及时实测孔位坐标、标高，在勘察钻探过程中发现个别钻孔与周边钻孔出现地质突变（如出现一层或多层溶蚀洞穴、软弱夹层、基岩岩面与周边钻孔出现剧烈突变等）时，及时向甲方、设计院进行汇报、协商，在取得甲方、设计同意后及时调整原来勘察方案（在出现突变钻孔周边增加钻孔、加强原位测试甚至补充采取新的勘察手段等），以达到动态化的施工管理,确保岩土工程勘察质量。
5.结束语
通过上述关于岩溶地区勘察项目的研究分析，我们认识到在岩溶区岩土工程勘察工作中掌握勘察技术的重要性。随着深圳乃至全国各项建设的迅猛发展，在岩溶分布区进行各项工程建设已经成为一种常态化的发展趋势，“在岩溶区不适宜建设高层、超高层建筑物”的观点早已落伍，目前深圳市龙岗区和坪山区岩溶分布区也已经建设起了大量的高层、超高层建筑物。因此，对岩溶区岩土工程勘察技术的研究和应用必将变得越来越重要，需要广大工程勘察技术人员不断从岩溶区工程勘察实例中出现的新问题、新现象进行深入研究和分析，针对出现的问题和现象不断钻研出新的勘察方法和勘察手段来揭示岩溶地区的工程地质条件，为岩溶地区的建设项目提供更加科学新颖且切合工程实际的岩土工程勘察成果，为岩溶区建设项目的进一步设计与施工提供更为精准的工程地质依据。希望笔者上述肤浅的研究分析能够对我国岩溶地区岩土工程勘察工作提供一定的帮助。
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论文作者:宋春林
论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期
论文发表时间:2019/9/17
标签：岩溶论文; 岩土论文; 工程勘察论文; 土层论文; 溶岩论文; 基岩论文; 工作论文; 《城镇建设》2019年13期论文;