摘 要工程勘察中充分利用各种勘察方法的互补性与应用特点，采用工程地质测绘及调查、钻探与取样、工程物探等相结合的综合勘察方法，查明了场地工程地质和水文地质条件、岩溶发育特性及规律，达到良好的效果。文章以广西德保县某灰渣堆场岩土工程勘察为例，介绍了综合勘察方法在岩溶地区勘察中的应用。
关键词灰渣堆场；岩溶；综合勘察方法
中图分类号P6文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)051-0168-02
某灰渣堆场地貌为峰丛（封闭式）——溶蚀洼地，洼地大部分被第四系土层覆盖，四周山体顶为分水岭，山体基岩裸露。受构造作用影响，南侧山坡坡度较陡，多悬崖，脚洞群十分发育。
为查明场地工程地质和水文地质条件、堆场区域和附近地表岩溶状况、堆场本体岩溶的分布、特性、严重程度、充填与否、工程和水文特性，并提出防治处理建议，工程实施过程中采取了多种勘察方法，最后达到了预期效果。
1勘察方法及技术
在收集堆场区域气象、地质、地质构造、水文地质及场地地震安全性评价资料的基础上，工作中采用了工程地质测绘及调查、钻探与取样、物探、野外原位测试及室内试验等多种勘察方法。
1）工程地质测绘及调查。为查明堆场及附近的地层岩性、地貌、地质构造、水文地质条件及不良地质作用，在堆置区和附近进行工程地质测绘和水文地质调查，测绘和调查精度为：初期坝范围1:200；堆场堆置区1:500；堆场附近1:1000。
工程地质测绘以岩溶和场地稳定性为重点，采用追索法和布点法相结合，沿地层走向、地貌分界、构造走向布点追索观测，重点地质点均采用全站仪测定。在测绘过程中对测区地貌、第四系覆盖层分布及地层岩性进行界线圈定；对测区主要地质构造进行圈定；对节理裂隙进行调查统计；查明测区地表的各种岩溶形态；调查岩溶水点水位及调查测区的不良地质现象等。
水文地质调查利用收集的区域水文气象资料，对测区地表分布的水系进行追索调查，以查明水文地质与地质构造、岩溶发育的关系，调查水文地质条件补给、径流和排泄特征，分析测区水文地质条件。
2）工程钻探及取样。为查明岩石裸露区地表岩石完整与否、岩石露头、石牙分布及存在状态，岩溶发育情况、地表岩溶与堆置场外及堆场底部岩溶联通情况；土层覆盖区域覆盖层厚度、土层层理特征、下部岩溶发育情况及充填情况以及在堆场形成后覆盖层及下部岩层稳定性。场地按30×25m及25×25m网格布置钻孔，共布置勘探孔175个。孔深要求钻入完整基岩5m。钻探采用XY100-1A型钻进，套管护壁，冲击及回转相结合的钻进方法。钻探过程中采取原状土样31件，水样3件，岩样24组。所有钻孔基岩段采用水泥砂浆封孔，土层段采用粘性土封孔。
3）物探。为查明土层覆盖区域的覆盖层厚度及各种不良地质体（断层、溶洞、裂隙）的位置及发育情况。在分析具备地球物理工作的前提下，选用浅层地震勘探法。共布设5条物探测线。
4）现场试验。勘察过程中采用标准贯入试验确定红粘土的物理状态及土的强度；采用单孔法剪切波速测试，确定土层等效剪切波速，进行建筑场地类别划分；分别在库区和坝址地段进行试坑渗水、钻孔注水、钻孔抽水、钻孔压水试验，了解堆场（库区）的粘性土、堆场及坝址灰岩和构造角砾岩的透水性。
5）室内试验。为查明场地覆盖土层及下伏基岩的性质，进行了岩、土样物理力学性质指标测试、土的腐蚀性分析、水的腐蚀性分析、土的渗透性试验等试验。
2勘察成果
2.1地形地貌及地层岩性
灰渣堆场场地地貌单元为峰丛（封闭式）——溶蚀洼地。洼地呈东西走向，总体呈东高西低，洼地底部标高为679.72～696.35米，起伏较大，洼地大部分被第四系土层覆盖。堆场场地四周围山体顶为分水岭，山峰峰顶标高变化于804.79～914.19米，山体为基岩裸露，其北侧山坡植被稍发育，坡度稍陡；南侧山坡植被较发育，主要为灌木、杂草。受构造作用影响，南侧山坡坡度较陡，多悬崖，脚洞群十分发育。
经工程地质测绘、钻探揭露及室内试验，场地粘性土属于原生红粘土，在天然竖向剖面上，呈现明显上硬下软的规律，有一定胀缩性，但不属于膨胀土；场地下伏基岩为石炭系大塘阶（C1d）灰岩、构造角砾岩，岩层产状倾向235°，倾角24°，岩石浅部节理裂隙较发育，裂隙间多被方解石细脉充填或铁红色铁锰质氧化物浸染，局部裂隙间有强烈溶蚀现象。岩面起伏变化较大，岩溶发育形态类型主要为溶沟（槽）及溶洞，溶沟（槽）及溶洞中均为可塑～软塑状粘性土充填。
2.2地质构造
堆场场地位于坡洪—德保构造带内的汉龙背斜西翼，岩层为单斜岩层，产状倾向210°～240°，倾角12°～37°。
根据工程地质调查、钻探及工程物探等资料分析，分析堆场区范围内主要有断层5条，属坡洪—德保大断裂带的次一级断层，详见堆场内断层构造一览表（表1）。
受区域构造应力作用，在断层地带两侧等部位，节理裂隙比较发育，并形成堆场区内山体岩石陡崖或陡壁。详见节理裂隙玫瑰图（图1，图2，图3）。
2.3堆场岩溶发育规律
根据工程地质测绘及调查、工程物探及钻探结果，场地内岩性较单一，其岩溶发育主要受构造、区域地下水径流-排泄基准面两个因素控制。断裂构造带控制着岩溶发育的分布，区域地下水径流-排泄基准面控制着岩溶发育的深度。同时在全场地共圈定了7个岩溶发育带。
2.4不良地质现象
根据拟建场地工程地质测绘及钻探揭露场地的不良地质现象有崩塌堆积物、岩溶及软土。其中灰渣堆场范围内岩溶发育类型形态有溶洞、溶沟（槽）、落水洞、岩溶漏斗、岩溶潭等。并查明了堆积物位置、大小、岩溶的发育特征及充填情况、软土的分布位置、深度及厚度。
2.5水文地质条件
工程地质测绘结果表明，洼地中无地表水系，仅在雨季中局部地段有裂隙排水点，同时洼地局部地段可见短暂性地表径流，雨停即止。
堆场位于区域地下水的迳流-排泄区，场地内地下水主要以构造裂隙水和岩溶裂隙水类型赋存于灰岩、角砾岩中。地下水位变化幅度比较大。地下水主要受大气降水、区域地下水径流补给，以及通过堆场内地表落水洞、溶洞及溶蚀裂隙等直接快速地流入地下，转为地下水。
地下水示踪试验结果表明：
1）灰渣堆场场地内、外地下水的水力联系密切，堆场四周的水点均有不同程度反映，推断该区存在快速、中等及慢流（渗流）三种不同的地下水岩溶管道流，并测出了主体方向与流速。
场地内的地下水主要以岩溶发育带的特征，沿SE方向流动，流入周边的地表溪流，最终经汉龙、那边汇入德保地区的最大的河流——鉴河。堆场场地的地下水流向与区域水文地质调查水流方向一致，与岩溶、构造发育方向相吻合。
2）灰渣堆场岩溶发育，地下水多以岩溶渗漏和构造导水为主。地下水的流速因气候和岩溶导水构造发育程度而异。
3结论
综合勘察方法在灰渣堆场的应用取得了良好效果，查明了堆场的工程地质和水文地质条件、岩溶发育规律。经过场地稳定性分析、渗漏及渗漏途径分析，明确了场地渗漏途径及渗透特点，使防治和处理工作更有针对性。
在地质条件及水文条件复杂的岩溶地区，采用综合勘察方法，可以相互补充、相互验证，使勘察结果更加准确、可信，并能提出恰当的工程设计参数及防治建议，为下一步的设计和施工扫清障碍。
参考文献
[1]工程地质手册,编写委员会.工程地质手册[M].中国建筑工业出版社,1994.
[2]中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范[M].中国建筑工业出版社,2009.
[3]潘晓丽,宾红卫,赵利铭,胡华敏.广西华银铝业有限公司一期工程灰渣堆场岩土工程详细勘察报告.广西桂林水文工程地质勘察院,2006,2.
作者简介
胡华敏（1978—），女，湖北通城人，水工环地质工程师，主要从事岩土工程勘察工作。
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