本文是一篇建筑工程管理论文，本文通过阅读大量的相关文献，阐明了多种勘察技术方法的技术特点，分析了各方法的优点和局限性。通过分析研究唐山地区某工程项目场地的岩溶工程地质勘察、设计治理、检测勘察全过程，我们总结了一套适用于唐山地区岩溶地基勘察工作方法。再针对工程拟建场区具体情况，进行了勘察方法的优化选择，最终取得了一定的成果，为地区同类型工程项目提供了一些经验。
第 1 章 绪论
1.1 研究的目的及意义
碳酸系岩石（例如石灰岩、白云岩、泥灰岩等）遇水后，发生溶蚀作用的地质现象叫做岩溶。岩溶作用主要是化学溶蚀，也常常伴随着水的机械冲蚀、潜蚀作用。目前，许多的专家学者已经开展过多方面多领域的研究，并且在取得了比较好的成就。
伴随着全世界的经济发展，全球城市化进程的加速，城市的范围也越来越大。日益增多的基建活动在岩溶地区展开，人类的工程建设面临着更多的的岩溶灾害问题。一个全球性的重要课题就是岩溶地质灾害勘察治理。岩溶地基工程地质勘察成果的准确与否，往往会决定岩溶治理的效果，是否确保上部建（构）筑物的安全与稳定。在工程建设中，有效解决岩溶的灾害问题，在受到了国际上的广泛关注。欧美发达国家通过多年发展，对此方面进行了大量的研究，在岩溶发育原理、勘察技术手段、治理方案优化上都取得了显著的成果。
岩溶地区的地质灾害的主要表现形式为地面的塌陷以及建筑地基塌陷，究其原因，岩溶发育的地区下会有大量的形状、大小不一的溶洞及土洞，这些溶洞及土洞在自然因素或人类开采等因素的影响下会产生坍塌从而影响其上部地面地基的稳定性。这使得岩溶地区的工程与当地的财政、人文等要素产生紧密的关系。溶洞和土洞给上部的工程建设带来了极大的不稳定性，需要制定合理有效的岩溶地基勘察方案及并对其发育影响程度进行分析评价，来有效避免或降低岩溶问题对建筑地基的破坏。正因如此，建立系统的、成体系的岩溶地区勘察技术方案、治理方法，对唐山地区的建设有着深远的意义。
唐山地区最多还是覆盖型岩溶，其最大特点是岩溶发育强烈但不集中，岩溶洞体虽小但是数量较多[1]，对其影响评价一般为短期岩溶形象较低，但是溶洞如果不加以治理，在长期受水的物理及化学因素影响时，溶洞会有发育变大的趋势，这对地表相关建构筑物是很不利的。如何针对此类岩溶制定和理由下的勘察技术方案以及后期的治理手段，一直是困扰当地地质工程师的难题。
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1.2 国内外研究现状
岩溶是可溶性岩石（比如石灰岩、白云岩、泥灰岩等）普遍发育的一种地质现象。在地下或地表广泛分布的可溶性岩石和上部土体，被地下水溶蚀、破坏并带走，随时间逐渐演变形成了溶洞、裂隙或土洞，地表极易发生岩溶塌陷等地质灾害。自然发育的岩溶发展成地质灾害的过程时间较长，可达千万年。由于人类近代的生产生活运动，使这一过程明显加快[2]。
有国外学者认为，岩溶发育的模型，是跨过开口型形态应力拱。如果我们把应力拱的外圈边界看成是最大的应变带，应力拱能够向上扩展的最大半径也就是 1.5倍[3,4]。当拱形扩展的距离达到极限后，任何附加荷载都直接或间接增大了溶洞侧壁中的应力，极易导致溶洞坍塌，进而形成了地面塌陷。这种岩溶塌陷多半是立即完成的。比如在 1981 年，在美国佛罗里达就发生了一次这样的事故，岩溶塌陷造成了地面建筑塌陷，短时间内，一所带游泳池的别墅和几辆汽车就沉入其中[5]。有研究学者认为，佛罗里达州大多数岩溶塌陷都是由于地下水抽排区域地下水位下降造成的[6]。
岩溶的勘察技术手段上，钻探依然是国外学者认为最直观的手段。但钻探方法成本偏高，且布孔方式存在着很大的偶然性和随机性，很可能会扭曲地下岩溶的发育事实。所以尝试加入地球物理勘探方法来勘测地下岩溶发育情况[7]。在勘察工作完成后，针对岩溶发育易塌陷区地基的治理，国外的第一选择是避让。不能避让时，可以通过打基岩桩进行支承、对溶洞土洞加固灌浆或采用跨越钢梁桥等方法进行治理[8,9]。对一般的民用建筑或者非重要工业建筑，也可将地下的溶洞溶隙全部破坏挖除，然后进行换填夯实处理，可以令上部荷载均匀分布地基上[10]。而重要的大型工程建筑，则要采用更准确细致严谨的方法来治理，以保证建（构）筑物的稳定性及安全性。
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第 2 章 岩溶勘察的基本理论
2.1 勘察技术基本方法
1）地质调查
地质调查是工程勘察的前期准备工作，仔细搜集工程场地还有周边的环境资料，找寻水文资料，最后统一进行整理，充分了解场区地质条件。充分前期的地质调查，往往决定了工程勘察的开展顺利与否，在勘察技术手段和选择时极其重要的。但需要注意的是，不能因为地质调查的成果而犯经验主义的错误。
2）钻探
在工程地质勘察各项技术中，最常见的手段就是运用工程钻机来进行钻探。三通一平的拟建地区，基本上都可以用钻探方法[36]。在了解一定深度范围内的岩溶发育基础上，野外钻探工作应当充分结合前期地质调查，根据工程具体特点和勘察任务布置勘探点。现在的工程地质勘察中，钻探方法多以泥浆护壁回转钻进为主，此方法速度快，适应性强，钻头多样，经济性也会更好。但大家都认可的是，具体情况具体分析，针对不同场地选用最实用的钻机和钻进方法。
钻探方法的优势就是其普遍性和适宜性，几乎所有的岩溶地基工程勘察都需要进行钻探，物探之后的验证工作也需要钻探完成。但钻探的局限性也很明显，布孔方式的偶然性和随机性，极易扭曲人们对地下岩溶的发育的认识判断。
3）瞬变电磁法
通过接地线源来控制仪器，可以向地下发射脉冲磁场。在发射前后的期间里，是可以利用线圈来观测到二次感应涡流场的[37]。土层介质不同，电阻率就不同，瞬变电磁法就是利用了此基本思路。瞬变电磁法可以应用大深度范围内，区分高阻围岩中低阻，多向交叉测道的剖面曲线可以识别低阻异常体的存在位置。电磁法能够很好地探测断层、岩石破碎带、基岩覆盖层、古河道、岩溶、裂隙等。
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2.2 岩溶治理基本方法
1）填法
填法的方式有很多种，比如充填、换填、挖填等。 充填法对于裸露型的溶洞、土洞都比较适用。最底层可以用大块石来当填料，碎石当中间层，最后上层可以使用水泥或者细砂。这种作业方式的好处是可以保持地下水的原始流通状况，是因为它形成了自然的反滤层。
可以采用换填法，来处理溶洞土洞内的松散状态、尚未固结的充填物，比较适宜。用小块石、级配砂石、混凝土等材料进行全部换填。
浅埋的岩溶土洞，可以将其上顶挖开，将内部松软土体全部挖除换填，材料可采用块石、级配砂石，顶部覆盖夯实的粘性土。学者普遍达成的共识是，只在轻型建筑物建设中运用此法，还要考虑地下水活动的影响[42]。在填入块石、片石等填料时，注入水泥浆液，可明显提高堵体强度和整体性。对于大型工程，其基础下的溶洞、土洞，填料可以加入废钢。 如第四系砂土层厚度较大，开挖土方量形成规模，填法就不可取了。
2）灌浆法
对于埋深较大的强烈发育岩溶，采用钻探灌浆法是比较经济合理，治理效果也较好。有砂石、混凝土、水泥砂浆等可以使用，具体方案应根据岩溶发育程度和处理目的差异来选择灌浆材料[43]。当需要进行防渗处理时，水泥浆和沥青可作帷幕。灌浆的顺序应该选择先外后内，同时需要考虑到地下水的上下游关系。为了避免大量浆料流出工程地基范围之外，要一直保持稳定的压力，不宜过高。
灌浆法相对于其他方法，成本可控，治理效果也较好，具有普遍的适用性。
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第 3 章 唐山市某工程的岩溶勘察 ................................. 12
3.1 工程概况 ........................ 12
3.2 勘察工作原则 ........................ 14
3.3 工程地质调查 ........................... 15
第 4 章 物探成果解释................................ 32
4.1 解释原理.................................... 32
4.2 测线成果解释.............................. 32
4.3 成果分析......................... 38
第 5 章 岩溶治理方案施工..................................... 47
5.1 治理方案.................... 47
5.1.1 注浆处理范围......................... 47
5.1.2 注浆处理原则............................ 47
第 6 章 岩溶治理效果检测
6.1 检测方案
本次岩溶治理检测任务，在部分注浆施工工作完成 7 天后进行了物探（反射波）测试工作，配合要求分两次进场，物探检测完成后并于 2019 年 7 月 12 日投入1 台 XY-150 型钻机，采用冲洗液（泥浆+清水）回转钻进方法、全孔取样进行了勘察检测钻探工作。本次岩溶检测仅针对施工设计中的注浆段进行检测。勘察外业检测完成的工作量详见下表 17。
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结论
本文通过阅读大量的相关文献，阐明了多种勘察技术方法的技术特点，分析了各方法的优点和局
