【专业文档】岩土工程知识：岩溶与土洞一般规定
【专业知识】岩土工程知识：岩溶塌陷的发育规律
【专业知识】岩土工程知识：岩溶塌陷的发育规律【学员问题】岩溶塌陷的发育规律？【解答】一、岩溶塌陷的分布规律岩溶塌陷主要分布于具备塌陷形成条件且有多种不利要素综合作用的结果，对自然或人为诱塌因素的作用较为敏感的地段。
归纳国内的实践经验，这些地段有：（一）岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带，或沿其与非可溶岩的接触地带。
这些地带中隐伏岩溶形态（漏斗、溶槽等）较发育，且其中多有较土分布；（二）沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带，岩层剧烈转折、破碎的地带；（三）松散盖层较薄县以砂土为主，其底部粘性土层缺失或甚薄（一般不足12米）的天窗地段；（四）岩溶地下水的主迳流或或岩溶管道上；（五）具有潜水和岩溶水仅层含水层分布地带；（六）岩溶地下水的排泄区；（七）岩溶地下水位在基岩面上下频繁波动的地带，或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段；（八）临近河、湖、塘地表水体的近岸地带；（九）岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
二、岩溶塌陷的散布规律在自然条件下，由于诱塌因素的作用强度除地震外一般较弱，塌陷往往是零星单个产生。
对于人为塌陷由于诱塌因素作用一般较强，塌陷往往成群出现。
这些塌陷群在空间是有一定的散布规律，其散布特征主要受控于可溶岩的分布、岩溶发育的均一程度和塌陷的发育程度。
其散布特征可分为三类：（一）岛状散布：在塌陷群中数量最多，其原因一般与可溶岩呈岛状分布有关，如水口山矿区，塌陷主要集中出现于曾家桥、茶子园、侨头、香花坪等地段。
也多与岩溶发育的不均一性有关，如煤炭坝煤矿，塌陷主要集中发育于岩溶较强烈的上泽泉、大成桥泉等地段而呈岛状分布。
此外，还与诱发源的分布有关，如水城水钢供水源地，塌陷主要集中在14个抽水井周围，形成岛状塌陷。
（二）带状散布：其原因主要与可溶岩或岩溶强烈发育带呈条带状分布有关，其中以断裂破碎带、地下河通道带的控制作用最为明显。
（三）面状散布：主要见于岩溶发育较均一、岩溶地下水呈分散网络状分布的地段，常见于岩溶谷地的河、湖近岸地带、岩溶地下水的排泄地带。
岩土工程中岩溶及土洞工程地质特征及基础施工
浅谈岩土工程中岩溶及土洞的工程地质特征及基础施工摘要：随着社会主义的建设在不断的发展，其建筑技艺也在不断的提升，对于一些特殊建筑区的处理方式上存在着异同，因此本文就岩溶区域的建筑建设上应该注意的事项以及在此区域中岩溶以及土洞的工程地质特征进行研究，对岩溶区域的岩溶以及土洞的主要性质上进行探讨，为实现安全施工打下坚实的基础，本文就相关的岩溶以及土洞施工上采取合理的措施，以此来实现整个建筑工程的安全施工，同时为在熔岩区域进行施工建设的同仁提供借鉴意见。
关键词：岩土；岩溶；土洞；地质；施工近年来，我国的建筑事业在不断地发展，因此对其建设存着很多的问题，从其地质的选择上由于我国的地质存在着很大的差异性，所以面临的不同建筑施工，可以很好的确保整个工程的安全，尤其是在熔岩区域进行施工，要注重岩溶以及土洞的分布，为从根本上做好基本的建筑工程的基层设计，需要从具体的岩溶情况进行考虑，以此来实现整个工作的顺利而安全的进行，对于岩溶层区域的处理措施，不仅要根据所建设的建筑工程进行分析，而且还要从其地质环境上进行施工措施的设计。
本文从岩溶层的基本情况着手，根据岩溶层的施工指标进行分析，对相应的熔岩层基本特性做好分析，为实现工程的有效施工做出相应的努力。
一、熔岩性的特征概述由于我国的地理环境相当复杂，其岩性的组合上存在着很多的差异，而且根据相应的岩性的不同会造成整个工程的施工方案有所不同。
下面将会以一个实例对熔岩的岩性进行分析，此工程剖面上的岩性非常复杂，在其上部浮土层主要是杂填土，下部的基岩主要是灰岩地层。
从上至下岩土层的基本特征的简述如下概述：最上层为杂填土，其色泽主要呈灰黄色，其土壤构成以粘土为主，并且还夹杂着卵石和碎石（10%～30%），杂填土的粒径大小在20～40mm之间，特殊情况的可以达到300mm以上。
其次为粉质粘土，其色泽呈现出灰黄色，局部包含有少量的圆砾，此种土质的韧性和干强度呈中等，其分布状态呈现出镜体分布，粉质粘土表面略显光滑，没有摇振反应。
3岩溶与土洞
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•岩溶与土洞的处理
4 ．排导： 5．特殊基础形式：
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小结
岩溶的价值和不良影响 1、价值： • 现已探明石油储处多在石灰岩溶洞中，约有一半在 该地貌中。地表奇峰异石，地下有众多溶洞，各种 造型景观奇特，称为丰富的旅游资源。地下洞穴埋 藏的古生物和古人类化石有重大科学价值。 2、不良影响： • 裂隙、孔洞多，地表难吸收水，风化壳薄，会 引起水土缺失，不利农业生产。常发生地基破裂， 水库漏水，不利于工程建设等。
1－石林、2－溶沟、3－漏斗、4－落水洞 5－溶洞、7－暗河、7－石钟乳、8－石笋
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（三）溶蚀洼地和溶蚀谷地 1、溶蚀洼地 • 这是一种面积较大的椭圆形封闭洼地，四周多被低 山丘陵、峰林等围绕。底部堆积着 2-3m 厚的红土层 （较平坦），上面常有耕地和村落分布，雨季时常积涝 为害，旱季时因地下水位下降而干旱，当洼地底部排水 系统堵塞后（发育后期）积水成湖。
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2. 土洞的形成与发育条件
土洞：土洞主要是地表或地下水流在 土体中进行溶蚀和冲刷的作用而形成 的。
(a)土洞未形成前；(b)土洞初步形成；(c)土洞向上 发育； (d)地面塌陷；(e)地面呈碟形洼地。
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3. 土洞的形成与发育条件
土洞发育的快慢主要取决于： 1）基岩面上覆土层的性质： 含碎石的砂质粉土层； 2）地下水的活动强度：
H
当跨中有裂缝，顶板两端支座处的 岩石坚固完整时
两端固定梁
若裂缝位于支座处，顶板较完整时
若支座和顶板岩层均较完整时
简支梁
岩土工程勘察遇岩溶基究
岩土工程勘察遇岩溶基究岩溶是以石灰岩、石膏岩、白云岩等为主要岩石的地表或地下溶洞与洞穴所构成的地貌地形和地质现象。
在岩土工程中，岩溶地区的勘察是非常必要的，因为岩溶对土地利用和建设具有很大的影响。
本文将阐述岩土工程勘察遇岩溶基础包括什么内容，如何应对岩溶区特殊条件下的勘察问题，并介绍一些常见的岩溶工程勘察技术。
一、岩土工程勘察遇岩溶基础内容1.洞穴勘察：洞穴勘察是岩土工程中的关键步骤，在岩溶地区更为重要。
勘察人员需要全面调查地下洞穴的位置、深度、范围、结构等信息，并记录洞穴在工程中的影响程度。
洞穴勘察需要依靠科学仪器，在保障勘察人员安全的前提下进行。
2.岩溶地形勘察：在岩溶地区，勘察人员需要对地形进行全面的测量，了解地面起伏情况以及地下岩体的类型、岩体裂缝、岩层倾向和夹层位置等，从而为设计施工提供重要数据。
3.水文地质勘察：水文地质勘察是为河流、泉、井、湖、潭等水文地质条件进行综合分析，包括水源、水位、水性、防汛措施等方面，以评定地下水的储量和渗透条件，为工程设计、施工提供科学依据。
4.岩溶生态环境勘察：岩溶地区有着特殊的自然生态环境，勘察人员需要了解当地生态环境现状和保护情况，同时应该制定相应的环境保护措施，避免采石和建设对环境的影响。
二、如何应对岩溶区特殊条件下的勘察问题1.选用合适的仪器：技术实力在高端仪器设备的使用上不落后，新一代立体测绘、无人机遥感、多波段光谱仪、GPS定位系统等高科技设备得到广泛应用，提高了勘察质量，避免了人为因素的干扰，为勘察人员提供了更加精密的数据。
2.合理规划勘察路径：为了保证勘察质量和减少对当地地形环境的损伤，勘察人员需要合理规划勘察路径，避免跨越重要生态区域和地下水源，同时也能提高勘察效率和工作效果。
3.合理选择勘察时间：在岩溶地区，勘察时间的选择非常重要。
夏季雨季多到，洪水泥沙淤积容易形成滑坡、塌陷等危害，所以在季节方面要灵活，选择相对干燥的时间进行。
4.制定紧急应对措施：在勘察过程中，随时需要应对可能出现的应急问题，制定预案并做好应急备战，避免勘察人员和设备的损失。
岩土工程：岩溶与土洞一般规定
岩土工程：岩溶与土洞一般规定第1条在碳酸盐类岩石地区，如有溶洞、溶蚀裂隙、土洞等现象存在时，应考虑其对地基稳定性的影响。
第2条在岩溶地区，当基础底面以下的土层厚度大于三倍独立基础底宽，或大于六倍条形基础底宽，且在使用期间不具备形成土洞的条件时，可不考虑岩溶对地基稳定性的影响，并可按本规范第五章有关规定进行地基计算。
第3条基础位于微风化硬质岩石表面时，对于宽度小于lm的竖向溶蚀裂隙和落水洞近旁地段，可不考虑其对地基稳定性的影响。
当在岩体中存在倾斜软弱结构面时，应按规定进行地基稳定性验算。
第4条当溶洞顶板与基础底面之间的土层厚度小于本规范第6.5.2条规定的要求时，应根据洞体大小、顶板形状、岩体结构及强度、洞内充填情况以及岩溶水活动等因素进行洞体稳定性分析。
如地质条件符合下列情况之一时，可不考虑溶洞对地基稳定性的影响，但必须按本章第二节设计。
1.溶洞被密实的沉积物填满，其承载力超过150kPa，且无被水冲蚀的可能性；2.洞体较小，基础尺寸大于洞的平面尺寸，并有足够的支承长度；3.微风化的硬质岩石中，洞体顶板厚度接近或大于洞跨。
第5条对岩溶水通道堵塞或涌水，有可能造成场地暂时性淹没的地段，或经工程地质评价属于不稳定的岩溶地基，未经处理不宜作建筑地基。
第6条对地基稳定性有影响的岩溶洞隙，应根据其位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件综合分析，因地制宜采取下列处理措施：1.对洞口较小的洞隙，宜采用镶补、嵌塞与跨盖等方法处理；2.对洞口较大的洞隙，宜采用梁、板和拱等结构跨越。
跨越结构应有可靠的支承面。
梁式结构在岩石上的支承长度应大于梁高的1.5倍，也可采用浆砌块石等堵塞措施；3.对于围岩不稳定、风化裂隙破碎的岩体，可采用灌浆加固和清爆填塞等措施；4.对规模较大的洞隙，可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理。
第7条有地下水强烈地活动于岩土交界面的岩溶地区，应考虑由地下水作用所形成的土洞对建筑地基的影响，预估地下水位在使用期间变化的可能性。
岩土工程规范
岩土工程规范岩土工程规范是指在进行岩土工程设计、施工和监理过程中所需遵循的一系列准则和规定。
岩土工程规范的制定旨在确保岩土工程的安全、可靠和经济。
下面是一些常见的岩土工程规范：1. 岩土工程勘察规范：对于岩土工程的勘察，包括岩土地质、地下水位、软土性质等方面的调查和分析。
规范要求详细记录勘察数据，并根据具体情况进行适当的实验和测试。
2. 岩土工程设计规范：该规范针对不同的岩土工程类型，例如基坑工程、边坡工程等，对设计过程中的参数和方法进行规定。
设计规范要求根据地质条件和设计要求选择合适的分析方法和参数值，以确保工程的安全性和稳定性。
3. 岩土工程施工规范：该规范主要涉及岩土工程施工中的施工工艺和施工方法。
施工规范要求根据设计要求和工程地质条件选择合适的施工方法，并规定施工过程中的质量控制和检测要求。
4. 岩土工程监理规范：该规范主要涉及岩土工程监理中的监测和检测。
监理规范要求监理员根据设计要求和工程实际情况进行监测和检测，并对结果进行分析和评估。
5. 岩土工程质量验收规范：该规范主要涉及岩土工程验收中的工程质量评定和验收标准。
验收规范要求验收单位根据规定的标准和方法对岩土工程的质量进行评定和验收。
6. 岩土工程安全生产规范：该规范主要涉及岩土工程施工中的安全管理。
安全生产规范要求施工单位建立健全的安全管理制度，确保工程施工过程中的安全。
规范要求施工单位进行安全教育和培训，制定合理的安全预防和应急措施。
岩土工程规范的制定和执行对于岩土工程的安全和质量控制非常重要。
遵循规范要求可以减少工程事故的发生，保障工程的顺利进行。
同时，规范的不断完善和更新也有助于提高岩土工程设计、施工和监理的水平。
《岩溶与土洞》课件
评价方法与标准
安全性评价
评估岩溶与土洞对工程结构的 安全性影响，如稳定性、承载
能力等。
环境影响评价
评估岩溶与土洞对周边环境的 影响，如地下水、土壤质量等 。
经济性评价
评估岩溶与土洞对工程投资的 影响，如工程成本、工期等。
规范标准评价
根据相关规范和标准，对岩溶 与土洞进行评价和分类。
岩溶与土洞的监测与预警
土洞对边坡稳定性的影响
在斜坡地带，土洞发育可能引发边坡 失稳，造成滑坡、泥石流等灾害。
土洞发育可能对地下管线造成威胁， 导致管线破裂、损坏。
岩溶与土洞对工程的影响与防范措施
影响建筑物安全
岩溶和土洞引起的地面塌陷、沉降等 问题，可能对建筑物安全造成威胁， 需采取相应措施防范。
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影响道路安全
地面塌陷、沉降等会导致道路损坏， 影响交通安全，需加强道路的维护和 监测。
保护措施与建议
加强监测与预警
限制工程活动
建立完善的监测网络，对岩溶与土洞进行 实时监测，及时发现异常情况并采取应对 措施。
在岩溶与土洞发育区域，限制大规模的工 程活动，避免对地质环境造成破坏。
生态恢复与治理
加强宣传教育
对已经破坏的岩溶与土洞进行生态恢复和 治理，采取植被恢复、土壤改良等措施， 促进生态系统的恢复和稳定。
岩溶发育的阶段与模式
岩溶发育的阶段
岩溶发育通常分为初期、中期和晚期 三个阶段，每个阶段有不同的特征和 形成机制。
岩溶发育的模式
根据不同地区和不同地质条件，岩溶 发育的模式也不同，常见的有峰林、 峰丛、石林等。
03
土洞的形成与发育
土洞的定义与特征
土洞定义
岩土工程技术规范
岩土工程技术规范一、引言岩土工程技术规范是为了确保岩土工程施工质量和安全性，规范施工过程中的各项技术要求和标准。
本文将详细介绍岩土工程技术规范的主要内容，包括岩土勘察、基坑支护、土方开挖、地基处理等方面的要求。
二、岩土勘察1. 勘察范围：对工程所在地的地质情况进行详细勘察，包括地层分布、岩土性质、地下水位等。
2. 勘察方法：采用地质勘察、岩土力学试验、地下水位监测等方法进行勘察。
3. 勘察报告：编制详细的岩土勘察报告，包括地质剖面图、地层分析、岩土参数等内容。
三、基坑支护1. 基坑开挖前的支护设计：根据勘察结果和工程要求，设计合理的基坑支护方案。
2. 支护材料的选择：选择适合的支护材料，如钢支撑、混凝土墙、土工合成材料等。
3. 施工过程中的监测：对基坑支护施工过程中的变形、沉降等进行监测，确保支护结构的稳定性。
四、土方开挖1. 土方开挖的施工方法：根据地质情况和工程要求，选择合适的土方开挖方法，如机械开挖、爆破开挖等。
2. 土方开挖的安全措施：采取必要的安全措施，包括设置警示标志、进行现场警示、保持开挖面的稳定等。
3. 土方开挖的监测：对土方开挖过程中的变形、沉降等进行监测，及时采取措施防止不良后果。
五、地基处理1. 地基处理方法的选择：根据地质情况和工程要求，选择合适的地基处理方法，如加固地基、处理地下水等。
2. 地基处理材料的选择：选择适合的地基处理材料，如灌浆材料、加固材料等。
3. 地基处理效果的监测：对地基处理后的效果进行监测，确保地基的稳定性和承载能力。
六、施工质量控制1. 施工人员的资质要求：施工人员应具备相关的专业知识和技能，并持有相关资质证书。
2. 施工材料的质量要求：施工材料应符合国家相关标准，经过质量检测合格。
3. 施工过程的质量控制：采取必要的质量控制措施，包括施工记录、质量检测等，确保施工质量符合规范要求。
七、安全措施1. 施工现场的安全管理：建立健全的安全管理制度，包括安全教育培训、安全设施设置等。
浅谈岩土工程中岩溶及土洞的工程地质特征及基础施工
浅谈岩土工程中岩溶及土洞的工程地质特征及基础施工摘要：文章以某城区中岩溶和土洞的工程性质以及分布进行了探讨，对岩溶区地基施工可能出现的问题展开了讨论，并就此提出了相应的解决对策，以期为岩溶地区工程施工和基层设计提供可供参考的意见和建议。
关键字：岩土工程；岩溶；土洞；地质特征；基础施工一、城区土洞和岩溶分布状况由统计数据资料可知，该城区在1980年至2010年之内先后出现十二次以上的土洞、岩溶塌陷等一系列的地质灾害，并且大多都是发生在中心城区位置，致使道路破坏、房屋倒塌，造成一定经济损失，从岩溶、土洞塌陷产生的频率以及结果来看，最近十几年来其发展态势愈发严重，并且也已经引起了相关部门高度的重视。
二、岩性组合特征通过对多个场地进行勘察可知，该城区特质特征如下：岩性组合复杂，上层为浮土层、杂填土以及第四系全新的统冲洪积物，而下层基岩属于二叠统栖霞组的灰岩地层。
该城区的土层特征由上至下表述如下：（一）溶洞：灰黄色，碎石和卵石所占比例为10%-30%，其余采用粘性土填充，碎石、卵石的成分为灰岩、砂砾岩、石英砂岩。
（二）中风化灰岩：栖霞组灰岩，节理、裂隙较发育，风化中等，方解石填充裂隙面，碎块构造为中厚层块状，下部岩芯完整，上部岩芯破碎。
岩体质量等级为4级，RQD值为0-85%，采取率介于30%-90%之间，本层场地内部均有揭示，其最大揭示厚度为9.5米。
（三）中风化辉绿岩：块状、绿色，矿物成分属于角闪斜长石，致密坚硬，晶粒较细，岩体质量等级为三类，硬岩。
RQD值为30%，采取率为80%，仅在某些地段对场地进行揭示，其最大揭露厚度为1.4米。
（四）泥质碎石：主要为粉质粘土，灰黄色，5%-15%的角砾，50%的碎石，其粒径介于2mm-20mm之间，局部富集，棱角状的石英为其主要成分，呈可硬塑、湿润状态。
（五）土洞：饱和，软流塑状态，灰褐色，部分空洞。
（六）含角砾的粉质粘土：主要为粉质粘土，灰黄色，角砾的比例为10%-20%，分布不均、粒径为2mm-20mm，呈强中-风化状，呈可塑状态，很湿。
《岩溶与土洞专题》课件
土洞的定义
土洞是一种自然形成的洞穴，通常位于岩溶地区 土洞的形成是由于地下水的侵蚀和溶蚀作用 土洞的形状和大小各异，有的呈圆形，有的呈不规则形状 土洞的内部结构复杂，有的含有钟乳石、石笋等岩溶景观
岩溶与土洞的关系
岩溶是土洞形成的基础
岩溶与土洞的形成过程相互影响
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土洞是岩溶地貌的一种表现形式
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汇报人：
土洞引起的地面塌陷
土洞形成原因：地下水侵蚀、溶蚀作用 土洞分布特点：多见于碳酸盐岩地区 塌陷危害：破坏地面建筑、道路、农田等 预防措施：加强地质调查、监测，采取工程措施进行加固、防护
地下水污染
岩溶与土洞的工程 地质问题
地下水污染的原因
地下水污染的影响
地下水污染的防治 措施
其他工程地质问题
岩溶与土洞的稳定性问题
发育阶段：初期、中期、后期
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发育影响因素：地质、气候、水文 等
土洞的类型
自然土洞：由自然因素形成的土洞，如风蚀、水蚀等 人工土洞：由人工开凿形成的土洞，如窑洞、地窖等 复合土洞：由自然和人工因素共同形成的土洞，如窑洞、地窖等 特殊土洞：具有特殊形态或功能的土洞，如石窟、石室等
Part Five
Part One
单击添加章节标题
Part Two
岩溶与土洞的定义
岩溶的定义
岩溶是指岩石在自然条件下，由于水 的溶解、侵蚀、搬运等作用，形成的 各种形态的洞穴、通道、裂隙等。
岩溶的形成需要具备三个条件：可溶 性岩石、水、时间。
岩溶地貌包括喀斯特地貌、溶洞、地 下河等。
岩溶地貌的形成过程包括溶蚀、搬运、 沉积等阶段。
治理措施：采 取工程措施， 如灌浆、加固 等，防止岩溶
岩溶基坑规范
岩溶基坑规范《岩土工程勘察规范》--岩溶勘察4．1. 5 初步勘察的勘探工作应符合下列要求：1 勘探线应垂直地貌单元、地质构造和地层界线布置；2 每个地貌单元均应布置勘探点，在地貌单元交接部位和地层变化较大的地段，勘探点应予加密；3 在地形平坦地区，可按网格布置勘探点；4 对岩质地基，勘探线和勘探点的布置，勘探孔的深度，应根据地质构造、岩体特性、风化情况等，按地方标准或当地经验确定；对土质地基，应符合本节第4．1．6条～第4．1．10条的规定。
4．1. 6 初步勘察勘探线、勘探点间距可按表4．1．6确定，局部异常地段应予加密。
4．1．8 当遇下列情形之一时，应适当增减勘探孔深度：1 当勘探孔的地面标高与预计整平地面标高相差较大时，应按其差值调整勘探孔深度；2 在预定深度内遇基岩时，除控制性勘探孔仍应钻入基岩适当深度外，其他勘探孔达到确认的基岩后即可终止钻进；3 在预定深度内有厚度较大，且分布均匀的坚实土层(如碎石土、密实砂、老沉积土等)时，除控制性勘探孔应达到规定深度外，一般性勘探孔的深度可适当减小；4 当预定深度内有软弱土层时，勘探孔深度应适当增加，部分控制性勘探孔应穿透软弱土层或达到预计控制深度；5 对重型工业建筑应根据结构特点和荷载条件适当增加勘探孔深度。
4．1．9 初步勘察采取土试样和进行原位测试应符合下列要求：1 采取土试样和进行原位测试的勘探点应结合地貌单元、地层结构和土的工程性质布置，其数量可占勘探点总数的l／4～l／2；2 采取土试样的数量和孔内原位测试的竖向间距，应按地层特点和土的均匀程度确定；每层土均应采取土试样或进行原位测试，其数量不宜少于6个。
4．1. 10 初步勘察应进行下列水文地质工作：1 调查含水层的埋藏条件，地下水类型、补给排泄条件，各层地下水位，调查其变化幅度，必要时应设置长期观测孔，监测水位变化；2 当需绘制地下水等水位线图时，应根据地下水的埋藏条件和层位，统一量测地下水位；3 当地下水可能浸湿基础时，应采取水试样进行腐蚀性评价。
岩溶与土洞
（二）岩溶的形成条件
岩溶的形成是由于水对岩石的溶蚀 结果。因而其形成条件是：
1. 必须有可溶于水而且是透水的岩石；
2. 水在其中是流动的、有侵蚀力的。
• 岩体 岩体首先是可溶解的。根据岩石的溶解度，能
岩溶发育地区公路选线应注意的问题
1. 路线应选在难溶岩地区通过。 2. 路线方向不宜与岩层构造线方向平行，应与之斜交或
垂直通过。 3. 路线应尽量避开河流附近或较大的断层破碎带，不可
能时，亦宜垂直或斜交通过。 4. 路线尽开能避开可溶岩与非可溶岩或金属矿床的接触
带。 5. 尽量在土层较厚的地段通过，但应注意有无土洞存在。 6. 桥位宜选在难溶岩层分布区或无深、大、密的溶洞地
含有一定量的侵蚀性CO2。当含有游离CO2 的水与其围岩的碳酸钙（CaCO3）作用时， 碳酸钙被溶解，这时其化学作用如下：
CaCO3十CO2十H2O=Ca+十2 HCO3－
地表水在地表的可溶岩石表面的凹槽流动，一 方面溶解围岩，另一方面流水有动力的结果，又 同时冲刷围岩，于是产生了溶沟溶槽和石芽；
这类土洞的生成是由于岩溶地区的基岩面与上覆土层接触处分布有一层饱水程度较高的软塑至半流动状态的软土层当地下水在岩溶的基岩表面附近活动时水位的升降可使软土层软化地下水的流动能在土层中产生潜蚀和冲刷可将软土层的土粒带走于是在基岩表面处被冲刷成洞穴这就是土洞形成过程
§7.4 岩溶与土洞
主要内容：
基本概念 岩溶 土洞与潜蚀 岩溶与土洞的工程地质问题
二.土洞与潜蚀
土洞因地下水或者地表水流入地下土体内， 将颗粒间可溶成分溶滤，带走细小颗粒，使土 体被掏空成洞穴而形成。这种地质作用的过程 称为潜蚀。当土洞发展到一定程度时，上部土 层发生塌陷，破坏地表原来形态，危害建（构） 筑物安全和使用。
岩溶与土洞
上述讨论了水的活动引起各种岩溶的现
象，但是水的活动不仅限于其围岩的溶 蚀和冲刷，而很多时候岩溶水还可以造
成很多的堆积现象，最普遍的见到是在
溶洞内沉淀有石钟乳、石笋、石柱、钙 化等。
二.土洞与潜蚀
土洞因地下水或者地表水流入地下土体内， 将颗粒间可溶成分溶滤，带走细小颗粒，使土 体被掏空成洞穴而形成。这种地质作用的过程 称为潜蚀。当土洞发展到一定程度时，上部土 层发生塌陷，破坏地表原来形态，危害建（构） 筑物安全和使用。
2．由岩溶水流潜蚀作用形成土洞
这类土洞与岩溶水有水力联系的，它分布于岩 溶地区基岩面与上覆的土层（一般是饱水的松软 土层）接触处。
这类土洞的生成是由于岩溶地区的基岩面与上 覆土层接触处分布有一层饱水程度较高的软塑至 半流动状态的软土层，当地下水在岩溶的基岩表 面附近活动时，水位的升降可使软土层软化，地 下水的流动能在土层中产生潜蚀和冲刷可将软土 层的土粒带走，于是在基岩表面处被冲刷成洞穴， 这就是土洞形成过程。
（4）坡立谷和溶蚀平原： 坡立谷是一种大型的封闭洼地，也称溶蚀
盆地。面积由几平方公里到数百平方公里，坡 立谷再发展而成溶蚀平原。
（5）落水洞和竖井：皆是地表通向地下深处的 通道，其下部多与溶洞或暗河连通。它是岩层 裂隙受流水溶蚀、冲刷扩大或坍塌而成。
（6）溶洞：是由地下水长期溶蚀、冲刷和塌陷 作用而形成的近于水平方向发育的岩溶形态。 溶洞内常有支洞、有钟乳石、石笋和石柱等岩 溶产物。
（一）土洞的形成条件
土洞的形成主要是潜蚀作用导致的。潜蚀是指地下水 流在土体中进行溶蚀和冲刷的作用。
机械潜蚀：如果土体内不含有可溶成分，则地下水流 仅将细小颗粒从大颗粒间的孔隙中带走，这种现象我们称 之为机械潜蚀。其实机械潜蚀也是冲刷作用之一，也称内 部冲刷。
浅谈岩土工程中岩溶及土洞的工程地质特征及基础施工
浅谈岩土工程中岩溶及土洞的工程地质特征及基础施工摘要：本文通过工程对某市城区岩溶及土洞的分布及工程性质的探讨，分析了岩溶区建筑地基施工时可能遇到的土洞及岩洞等问题及采取措施，对岩溶地区的基层设计与工程施工具有重要借鉴作用。
关键词：岩土工程岩溶及土洞工程的性质基础的施工1 岩性组合及地基土设计计算指标1.1岩性组合特征依据多个场地勘察资料综合分析，某市区的工程地质特性在剖面上是：其岩性组合较复杂，上部为浮土层为杂填土(Qm1)及第四系全新统冲洪积物(Qm1+p1，下部基岩为下二叠统栖霞组(P1g)灰岩地层。
在龙岩市区华龙厂B地块场地揭露的岩土层情况具有一定的表性。
现以该区为例进行说明，该区由上往下岩土层特征简述如下：①杂填土（Qm1）：灰黄色，以粘性土为主，夹碎、卵石，含量约10～30%，粒径20～40mm，个别达300mm以上，呈湿，松散状态。
②粉质粘土(Qm1+p1)：灰黄色，局部含少量圆砾，干强度、韧性中等，稍有光滑，无摇振反应，呈湿，可塑状态，呈透镜体状分布。
③含泥卵砾石(Qm1+p1)：黄色，卵石占20～40%，砾石约30～40%，砂约5～10%，分布不均，其余为泥质，卵石成分多为石英砂岩、砂砾岩，多呈强风化，泥砂质完全充填，冲洪积成因。
呈很湿-饱和、松散～稍密状态。
④红粘土(Qe1)：黄色，质纯，干强度、韧性中等，光滑，无摇振反应，偶见裂隙，aw=0.81，液塑比Ir=1.56，收缩后复浸水膨胀，不能恢复到原位，复浸水特性为II类，残积成因。
呈饱和，可-硬塑状态。
④-1土洞：灰黑色，呈饱和，软-流塑状态，部分呈空洞，钻探过程中有掉钻现象。
⑤含角砾粉质粘土(Qe1)：灰黄色，以粉质粘土为主，角砾约占10～20%，粒径2～20mm，分布不均，占30%，呈强-中风化状。
呈很湿，可塑状态。
⑤-1土洞(Qe1)：灰黑色，呈饱和，软-流塑状态，部分呈空洞，钻探过程中有掉钻现象。
⑥泥质碎石(Qe1)：灰黄色，以粉质粘土为主，角砾约占5～15%，粒径2～20mm碎石约占50%，粒径多在20～40mm。
工程地质学-第十章岩溶与土洞
贵州省级风景名胜区九洞天（六仲河） 钟乳石(Stalagmites) 和石笋(Stalactites)
图3-3 石钟乳、石笋和石柱生成示意图
地下 暗河
图3-6 云南石林的一个溶蚀洼地
2．岩溶的形成条件
1）可溶性的岩石：岩盐﹑石膏﹑石灰 岩﹑白云岩。 2）具有溶解能力的水：含CO2的水， 从空气或土壤获得CO2。 3）岩石的透水性：裂隙性 4）水的运动：水流与裂隙相互促进
回填溶洞
浆砌片石 或混凝土
第10章 岩溶与土洞
第10章 岩溶与土洞 （Karst and Earth cave）
10.1 岩溶 定义：可溶性的岩石长期遭受地表水和地 下作用而产生的以溶蚀为主的地质作用或由 此产生的地质作用现象统称为岩溶（喀斯 特）； 分布：云贵﹑广西﹑广东丘陵﹑四川盆地
10.1.1 岩溶的形态及形成条件
分布于岩溶地区基岩面与上覆饱水松软土层接触处
10.3 岩溶和土洞的工程地质问题与防治
10.3.1 岩溶和土洞的工程地质问题 1、溶蚀岩石强度降低 2、造成基岩面起伏 3、漏斗对地面稳定性的影响 4、岩溶和土洞对地基稳定性的影响
岩溶和土洞对地基稳定性的影响
可以不考虑岩溶影响的情 况：采用荷载传递线交会 法（图解法）
10.2 土洞和塌陷
土洞因地下水或地表水流入地下土体内， 将颗粒间可溶成分溶滤，带走细小颗粒， 使土体被掏空成洞穴。这种地质作用的过 程称为潜蚀。当土洞发展到一定程度时， 上部土层发生坍塌，破坏地表原来形态， 危害建（构）筑物的安全和使用。
第六章第5节—岩溶与土洞
五. 岩溶地区主要地质问题及其防治措施
主要问题 主要措施 加固顶、底板，或填死溶洞
路基下溶洞 洞顶坍塌：
桥墩下溶洞 隧道上、下溶洞
涌水：平行导坑排水（注 意地 表居民生活用水） 暗河：绕辟
涌水、暗河
地表潜移 不均匀沉降
绕避 地表风化层：剥离风化层 地下洞内沉积层：清除、洞 内桥、绕避
三. 岩溶水的垂直分带性及岩溶地貌
岩溶水的垂直分带性及岩溶地貌
、石林 地表：形成溶沟、石芽 1. 垂直循环带（饱气带） 斗 地下：形成落水洞、漏
2. 季节循环带（暂时饱和带）
石钟乳 溶蚀洼地 雨季：溶洞石笋 地表波立谷 石桩 峰林 旱季：落水洞
3. 地质构造的影响：
育，岩溶发育 背斜：轴部拉张节理发 褶曲： 汇水，岩溶发育 向斜：轴部节理发育并 影响带岩溶发育 正断层：断层破碎带及 水一侧的影响带 逆断层：断层破碎带迎 断层： 或主动盘影响带，岩溶 发育
育 稳定时期：水平溶洞发 4. 地壳运动的影响： 发育 抬升时期：垂直落水洞
3. 水平循环带（完全饱水带）：溶→联接成暗河。 4. 深部循环带：蜂窝状溶蚀小孔
四. 影响岩溶发育的因素（或岩溶发育的基本规律）
发育 温暖、潮湿的地区岩溶 1. 气候的影响： 不发育 寒冷、干燥的地区岩溶
2. 岩性及岩层产状的影响：
岩性越纯、岩溶越发育 层上方岩溶发育 不同岩性接触时，隔水 陡倾、直立岩层，顺岩 层面岩溶发育
第六章 不良地质现象 工程地质问题
第五节：岩溶与土洞
可溶性岩石在地表水和地下水的长期地质作用 下形成的各种溶蚀现象。又叫喀斯特地貌。
309国道K2115+100路基陷 穴
岩石地基岩溶与土洞
第一章岩石地基岩溶与土洞6.5.1 岩石地基基础设计应符合下列规定：1. 置于完整、较完整、较破碎岩体上的建筑物可仅进行地基承载力计算。
2. 地基基础设计等级为甲、乙级的建筑物，同一建筑物的地基存在坚硬程度不同，两种或多种岩体变形模量差异达2倍及2倍以上，应进行地基变形验算。
3. 地基主要受力层深度内存在软弱下卧岩层时，应考虑软弱下卧岩层的影响进行地基稳定性验算。
4. 桩孔、基底和基坑边坡开挖应采用控制爆破，到达持力层后，对软岩、极软岩表面应及时封闭保护。
5. 当基岩面起伏较大，且都使用岩石地基时，同一建筑物可以使用多种基础形式。
6. 当基附近有临空面时，应验算向临空面倾覆和滑移稳定性。
存在不稳定的临空面时，应将基础埋深加大至下伏稳定基岩；亦可在基础底部设置锚杆，锚杆应进入下伏稳定岩体，并满足抗倾覆和抗滑移要求。
同一基础的地基可以放阶处理，但应满足抗倾覆和抗滑移要求。
7. 对于节理、裂隙发育及破碎程度较高的不稳定岩体，可采用注浆加固和清爆填塞等措施。
6.5.2 对遇水易软化和膨胀、易崩解的岩石，应采取保护措施减少其对岩体承载力的影响。
条文说明6.5 岩石地基6.5.1 在岩石地基，特别是在层状岩石中，平面和垂向持力层范围内软岩、硬岩相间出现很常见。
在平面上软硬岩石相间分布或在垂向上硬岩有一定厚度、软岩有一定埋深的情况下，为安全合理地使用地基，就有必要通过验算地基的承载力和变形来确定如何对地基进行使用。
岩石一般可视为不可压缩地基，上部荷载通过基础传递到岩石地基上时，基底应力以直接传递为主，应力呈柱形分布，当荷载不断增加使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时，部分荷载将转移到冲切锥范围以外扩散，基底压力呈钟形分布。
验算岩石下卧层强度时，其基底压力扩散角可按30°～40°考虑。
由于岩石地基刚度大。
在岩性均匀的情况下可不考虑不均匀沉降的影响，故同一建筑物中允许使用多种基础形式，如桩基与独立基础并用，条形基础、独立基础与桩基础并用等。
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【专业知识】岩土工程知识：岩溶与土洞一般规定
【学员问题】岩溶与土洞一般规定？
【解答】第1条在碳酸盐类岩石地区，如有溶洞、溶蚀裂隙、土洞等现象存在时，应考虑其对地基稳定性的影响。
第2条在岩溶地区，当基础底面以下的土层厚度大于三倍独立基础底宽，或大于六倍条形基础底宽，且在使用期间不具备形成土洞的条件时，可不考虑岩溶对地基稳定性的影响，并可按本规范第五章有关规定进行地基计算。
第3条基础位于微风化硬质岩石表面时，对于宽度小于lm的竖向溶蚀裂隙和落水洞近旁地段，可不考虑其对地基稳定性的影响。
当在岩体中存在倾斜软弱结构面时，应按规定进行地基稳定性验算。
第4条当溶洞顶板与基础底面之间的土层厚度小于本规范第6.5.2条规定的要求时，应根据洞体大小、顶板形状、岩体结构及强度、洞内充填情况以及岩溶水活动等因素进行洞体稳定性分析。
如地质条件符合下列情况之一时，可不考虑溶洞对地基稳定性的影响，但必须按本章第二节设计。
1.溶洞被密实的沉积物填满，其承载力超过150kPa，且无被水冲蚀的可能性；
2.洞体较小，基础尺寸大于洞的平面尺寸，并有足够的支承长度；
3.微风化的硬质岩石中，洞体顶板厚度接近或大于洞跨。
第5条对岩溶水通道堵塞或涌水，有可能造成场地暂时性淹没的地段，或经工程地质评价属于不稳定的岩溶地基，未经处理不宜作建筑地基。
第6条对地基稳定性有影响的岩溶洞隙，应根据其位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件综合分析，因地制宜采取下列处理措施：
1.对洞口较小的洞隙，宜采用镶补、嵌塞与跨盖等方法处理；
2.对洞口较大的洞隙，宜采用梁、板和拱等结构跨越。
跨越结构应有可靠的支承面。
梁式结构在岩石上的支承长度应大于梁高的1.5倍，也可采用浆砌块石等堵塞措施；
3.对于围岩不稳定、风化裂隙破碎的岩体，可采用灌浆加固和清爆填塞等措施；
4.对规模较大的洞隙，可采用洞底支撑或调整柱距等方法处理。
第7条有地下水强烈地活动于岩土交界面的岩溶地区，应考虑由地下水作用所形成的土洞对建筑地基的影响，预估地下水位在使用期间变化的可能性。
总图布置前，勘察单位应提出场地土洞发育程度的分区资料。
施工时，应沿基槽认真查明基础下土洞的分布位置。
第8条在地下水位高于基岩表面的岩溶地区，应考虑由人工降低地下水引起土洞或地表塌陷的可能性。
塌陷区的范围及方向可根据水文地质条件和抽水试验的观测结果综合分析确定。
在塌陷范围内不允许采用天然地基。
在已有建筑物附近抽水时，应考虑降水的影响。
第9条由地表水形成的土洞或塌陷地段，应采取地表截流、防渗或堵漏等措施。
应根据土洞埋深，分别选用挖填、灌砂等方法进行处理。
由地下水形成的塌陷及浅埋土洞，应清除软土，抛填块石作反滤层，面层用粘土夯填；深埋土洞宜用砂、砾石或细石混凝土灌填。
在上述处理的同时，尚应采用梁、板或拱跨越。
对重要的建筑物，可采用桩基处理。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时
沟通、指正。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。
在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。
希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来，相信将来会有更多更大的发展前景。