摘要：我国岩溶发育区十分广阔，随着经济技术的飞速发展，国土空间利用率越来越高，很多岩溶发育区都不可避免地兴建工程。岩溶区因其地质条件复杂，传统的勘察技术很难探明地下情况，甚至会误导后续设计施工建设。本文主要分析岩溶区岩土工程勘察中的常见问题和解决对策，并探讨科学合理的勘察方法，为相关工程建设提供参考。
关键词：岩溶区；工程勘察；常见问题；解决对策
1 引言
我国灰岩区占国土陆地面积约1/3，为岩溶发育提供丰富的物质条件。我国地质历史时期地壳活动比较频繁，导致我国岩溶发育十分普遍，并且区域规模大，岩溶区地质条件复杂，因此非常不利于在岩溶发育地区开展工程建设。我国许多大中城市都有岩溶极为发育区，随着城市化的快速推进，国土空间资源利用率逐渐提高，城市建筑密度越来越高，这些岩溶发育区都在开展各类工程建设，包括工民建、市政、交通、水利等。目前针对简单地质条件区域的常规勘察手段已经不能满足岩溶区的勘察要求，甚至很多时候得出的勘察结果与实际严重不符，极大地影响工程设计和施工的正常推进。因此，针对常规勘察手段的改进显得尤为必要，然而目前勘察设备创新跟不上实际应用发展的要求，这就要求我们勘测人员不断发现岩土工程勘察中的问题并寻求解决对策，尽可能准确地探明岩溶区工程地质条件，并给出正确的评价和合理的建议。
2岩溶区岩土工程勘察的重要意义
自然条件下岩溶区经常发生地质灾害，例如岩溶塌陷、岩溶区的崩塌、滑坡、泥石流、洪涝等，这些地质灾害与地貌特征和岩溶发育情况存在内在联系。岩溶区地质灾害分布广、区域性强、灾害性强、危害性大，地质灾害活动具有同步叠加、连续性，具有明显的季节性，灾害爆发频率增大。[1]
人为活动造成的岩溶区地质灾害和事故也在逐年增加，一方面诱导加速岩溶地面塌陷、岩溶区的崩塌、滑坡、泥石流、洪涝等，另一方面导致在工程施工和使用时出现各类地质灾害和事故，如涌水、涌砂、塌陷等。
为了避免这些地质灾害，首先应针对地区特点做好岩溶区的地质灾害调查。通过各种工程地质勘察手段查清岩溶区工程地质情况，评价工程地质条件，分析不良地质作用以及对对工程建设施工和使用阶段产生的不利影响。
岩溶区具有独特的地质特点，即普遍发育复合地层、溶洞和土洞。针对具体工程项目特点和工程地质条件，分阶段进行岩土工程勘察，工可勘察为工程选址提供依据，初步勘察为初步设计提供依据，详勘为施工图设计提供依据。另外针对工程特点必要时还要做施工勘察。岩溶区的岩土工程勘察工作有其自身的特点和要求，通过分阶段系统的工程地质勘察，可为岩溶区的工程建设提供准确的工程地质资料，而勘察成果质量将直接影响到建筑物地基基础设计，也关系到该工程建设的可行性、安全性和经济性等。所以提高岩土工程勘察质量具有十分重要的现实意义。[2]
3岩溶区岩土工程勘察中常见问题及解决对策
3.1缺乏对岩溶勘察的重视
岩土工程勘察作为工程建设的最初始最基础的工作，为工程设计和施工建设及灾害防治提供准确的地质资料。然而长期以来岩土工程勘察在工程建设中的受重视程度不够，勘察工作投入的成本过低，严重影响勘察成果的准确性和适宜性。特别是岩溶区的勘察需要有针对性的岩溶专项勘察，尽可能准确探明岩溶区岩面的起伏、覆盖层厚度、溶洞发育情况、充填情况等。现有的制度和规范对岩溶勘察工作的规定也不够完善，为了增加工程项目对岩溶区勘察的重视，相关部门应完善管理制度，制定针对岩溶勘察的专门勘察规范。
3.2勘察人员专业素养低
勘察人员包括专业技术人员和勘探施工人员，一般专业技术人员都是科班出身或者接受过专业技术培训，但实际工作中仍然有很大一部分人员是半路出家或经验不足。作为勘察从业人员，不但要有足够的理论基础，还要有丰富的工程实践经验。除此之外，勘察人员还要有较强的职业道德、严谨的工作态度和务实精神，特别是勘探施工人员，大部份年纪较大，严重缺乏年轻人，而且缺乏基本的钻探和地质知识培训，无证上岗，整个勘察钻探施工呈现“夕阳产业”状态，缺乏活力。钻探施工人员基本都是外包队伍，缺乏统一管理和统一培训，工人专业素质参差不齐。对于复合地层较发育的岩溶区勘察更要求从业人员有更好的技能和职业素养。
此外，勘察项目负责人对物探的原理和方法了解较少，从而很难有针对性地高效高质量地利用物探方法。
3.3勘察设备老旧和方法单一
我国工程勘察设备主要是继承上世纪地矿勘查设备，设备比较老旧，更新换代慢，很多已不适合当前工程勘察。其一，钻探设备灵活性不够，受场地限制性强，高质量的取芯设备缺乏，而且原位测试作假严重。其二，物探设备老旧，亟需更新换代，而且针对不同勘察对象，缺乏有针对性的专业物探设备。
勘察方法过于单一，过分依赖钻探，而专业的原位测试手段和物探方法应用较少。钻探受其技术设备条件影响，取样扰动不可避免，室内试验得出的结果往往与实际存在误差，而且钻孔的尺寸小，很难探明地下情况，特别是在岩溶发育区，溶洞和土洞发育十分复杂，单一的钻探手段很难探明其发育形态和充填情况。
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因此，以钻探为基础，结合原位测试和专门的物探、化探等综合性手段进行溶洞勘察。
我国岩土工程勘察技术发展很快，它们更适合大规模、标准化、城市化环境的要求，难以适应分散、小规模、特殊地理区域的房屋建设工程要求。[3]
3.4岩溶勘察中的问题及对策
岩溶区岩面往往起伏较大，距离很近的钻孔揭示的岩面标高差别都很大，因此仅仅通过钻孔很难探明岩面起伏。此外，钻孔揭示的各点位的岩面高程准确性也很难保证，特别是在岩面埋深较大时，钻杆越长刚度越小，钻头接触倾斜岩面时向下滑动，导致整个钻杆发生倾斜，这样通过钻杆计算的岩面埋深比实际情况偏大。岩面埋深判断错误会严重影响隧道埋深设计和施工工法选择，从而大大增加建设成本和工期。通过适当加密钻孔，并对每个钻孔进行测斜保证各点位岩面测量的准确性，然后结合各种物探手段综合勘察，准确、高效地查明岩面埋深和起伏情况。
岩溶区溶洞的发育情况是勘察的重点和难点，单一的钻孔很难较准确地探明岩溶的发育形态，往往要结合各种物探手段，相互对比验证得出较准确的结论。
其中溶洞中的充填物物理力学性质一直不被重视，工程实践中常常忽略岩溶充填物的强度，这是不合理的。而实际岩溶勘察中发现很多溶洞充填物为可塑状、硬塑状黏性土，只是大多情况下溶洞钻进过程中被冲搅，
使得取出来的岩芯偏软。工程实践钻探时，应要求钻探施工人员对岩溶充填物进行标准贯入测试，获取岩溶充填物的原位测试数据，并适当取样分析，综合判断充填物的物理力学性质，为设计和施工提供准确可靠的数据。
此外，岩溶区因其复杂的地质条件，岩溶勘察时还有很多亟待解决的问题。
3.5有针对性的勘察方法
虽然目前针对各行业的勘察规范、规程、标准相继出台，并不断更新完善，但是规定的都比较笼统，在实际工程应用中缺乏针对性。这样我们应该在满足相应勘察规范前提条件下，根据不同的工程地质条件、工程项目、工程建（构）筑物的特点和要求，有针对性地选择勘察方法，提供相应的勘查成果。例如，地评和地灾项目，应充分利用已有的地质资料，并以地质调查测绘和物探为主要勘察手段，通过钻探进行辅助性勘察、验证。岩溶区的地下连续墙施工前应进行“一槽两钻”专门的施工勘察。
4探讨岩溶区勘察方法的创新
岩溶区的工程地质勘察方法主要有地质调查测绘、物探和钻探等。充分的地质调绘能够初步了解岩溶区的工程地质概况，各种物探手段能够高效并有针对性的调查岩面起伏和岩溶发育情况，钻探手段能够较准确地查明地质情况。目前工程项目基本都是利用这三种方法对岩溶区工程地质条件进行综合勘察[4]。
针对岩溶勘察的物探手段主要有地质雷达、大地电磁法、高密度电法，地震跨孔CT[5] [6]等，在实际工程勘察应用时应根据实际场地条件和地层条件选择适宜的方法或几种方法综合勘察、相互验证。
作为科技含量最高的物探方法，需要有针对各类工程地质勘察的高科技物探设备，但是目前物探设备技术更新缓慢，实际应用中受很多条件限制，得出的结果往往失真。相信未来随着科技进步，物探设备和方法也会飞跃式发展，助力工程地质勘察行业迈向高新技术行列。
5结论
本文主要从岩溶区岩土工程勘察的重要意义、岩溶区岩土工程勘察中常见问题及解决对策、岩溶区勘察方法的创新及探讨三个方面开展，强调岩溶勘察的重要性和必要性，着重分析岩溶区岩土工程勘察中常见的问题并给出解决对策。在现有的勘察手段和方法中发现不足，及时分析解决、总结经验教训，指导类似工程勘察工作。与此同时，不断开发新技术新方法，努力改善岩溶区工程勘察的准确性、可靠性。
参考文献：
[1]石方红，陈登齐.岩溶地区地质灾害与地貌内在联系研究——以贵阳市为例[J].贵州师范大学学报（自然科学版），2005（03）：19-23+77.
[2]刘之葵，梁金城，朱寿增.桂林岩溶区岩土工程勘察中几个问题的探讨[J].桂林工学院学报，2006（04）：506-510.
[3]周瑞国.岩土工程勘察中地下水问题探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2016（29）：71-72.
[4]张建奇.综合地质勘察方法在岩溶区隧道工程中的应用[J].科技资讯，2013（20）：68+70.
[5]杨林.浅述地质雷达技术在岩溶区工程地质勘查中的应用[J].世界有色金属，2018（19）：260-261.
[6]赵诚亮.可控源音频大地电磁法在岩溶裂隙型地热勘查中的应用[J].工程地球物理学报，2018，15（04）：514-518.
作者简介：
徐光平（1990-），男，江西九江人，工程师，硕士研究生，从事岩土工程勘察和灾害评价工作。
论文作者:徐光平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
标签：岩溶论文; 物探论文; 岩土论文; 工程勘察论文; 地质论文; 方法论文; 条件论文; 《基层建设》2019年第6期论文;