dzt1600060-1993160岩溶地区工程地质调查规程

dzt1600060-1993160岩溶地区工程地质调查规程内容摘要：

、漏斗、塌陷坑、地下河和岩溶管道的发育与分布状况； e．坝下游及邻谷岩溶大泉及地下河的出露与分布情况及其与水库的关系。 岩溶石山区由于覆盖层不发育、植被稀疏、 保水性差，表水漏失严重，地下水又埋藏 较浅， 因此常发生岩溶干旱灾害；另一方面岩溶山地多发育封闭或半封闭性洼地、槽谷、地表迳流多 由地下 通道排水，暴雨季节由于排水不畅或通道堵塞则产生洪涝灾害。 应注意调查这些不良的岩溶水 文环境， 其灾害范围、程度、成因和形成条件，研究其防治途径。 对于坑道的岩溶突水和突泥，主要调查突水突泥的位置、突水突泥量、产生原因和条 件，着 重调查坑道影响范围内深岩溶的发育特征和分布及其控制因素，岩溶充填物岩性与性状，岩溶 地下水 的补给来源、水头压力及其动态变化。 环境工程地质问题调查 人类工程一经济活 动引起地质环境的温度、应力、水动态和岩土性质的变化，从而导致一系列不 良地质现象的产生和发展，如地面沉降和塌陷，水库地震，边坡、地基、地下工程和人工采空 区的地 面变形和破坏现象，水 利工程的渗漏、淤积和浸没现象等。 对上述现象应分别进行调查，主要内容有： a．各种现象发育的形态特征、发育程度和规模及其发展过程； b．产生的条件、原因和影响因素，特别是主导人为因素的作用方式、强度和过程； c. 已有的防治措施及效果； d．初步预测其发育趋势，对环境的开发和保护提出建议。 岩溶旅游景观资源调查 调查各类岩性、地貌景观、特别是岩溶 l 厶水与洞穴景观的发育特征和分布范围，其形成条 件与演 化历史、阐明其观赏 价值与科学意义；调查景观地段的环境地质条件，结合人文景观及地区及地区的经济、 交通条件，概略评价其开发利用条件。 工程地质测绘原始资料的整理 在工程地质测绘过程中及其结束后应及时对原始资料进行整理 ， 提交以下主要原始成果 ： a．实际材料图； b. 各类原始记录本或记录卡片，按内容性质或地区分别装订成册 ； c．水点、岩溶、各种动力地质现象等专题内容的统计表； d．采集岩、土、水样及化石采样登记表； e. 实测地质剖面图和柱状图，大型洞穴平剖面图； f. 岩溶塌陷等变形典型地区平剖面示意图； g．野外工程地质草图； h. 航卫片解译图及有关资料； i. 地质照片相册； j. 文字报告草稿。 6. 工程地质勘探 物探 岩溶区物探工作的任务 a．查明岩、土体的分布、岩性及界面起伏情况；探查隐伏岩溶形态的分布与规模 ； b. 判断隐伏断裂，研究活动性断裂； c. 探测地下土洞、溶洞 (或岩溶管道 )、岩溶发育带的规模、空间分布 、 埋藏条件和充填情况 ； d．探测斜 (边 )坡变形体的变形界面； e. 探查主要含水层和地下水分布情况以及咸、淡水的分布范围； f. 测定岩、土体物理力学参数，着重测定岩溶化岩体完整性及其软弱夹层弹性参数，判定强度特 征。 岩溶区物探的基本要求 物探工作量应主要布置在覆盖型和埋藏型岩溶区，并应考虑国家经济建设规划的需要。 物探 工 作的设计、施工、资料验收及报告编写参照有关物探规范进行。 当前用于岩溶区：工程地质调查方面的物探方法有电法 (包括自然电场法、充电法、电阻率法， 甚低 频电磁法 )、地震、 重力、声波、测井，磁法、地质雷达等，应根据工作区的地质、地形地貌、干 扰因 素并参考前人资料因地制宜地选择物探方法及其技术条件，并决定采用单一的、还是综合的物探 方 法。 钻探 钻探的目的与任务 岩溶区钻探工作的目的是揭露地表以下地质体的工程地质特征，特别是要查明各种岩溶现象及其 工 程地质特征。 其主要任务是： a．查明各岩、土体的岩性、厚度、结构、及空间分布与变化规律，并进行工程地质岩类划分和划 分土体结构类型。 查明碳酸盐岩与非碳酸盐岩的接触关系； b. 研究地质构造的特点及空间变化情况； c. 查明地下岩溶形态、规模、充填情况及其空间变化规律、了解岩溶发育的不均一性，研究岩溶 与 地质构造、岩性及水文地质条件的关系： d．了解岩溶含水层与上覆松散地层孔隙 (裂隙 )含水层的岩性、厚度、埋藏条件 、水质、水位、 水 量及相互水力联系。 查明隔水层的岩性及空间分布； e．探明土洞、塌陷、滑坡等地面变形和斜坡变形的空间分布和物质结构； f. 了解天然建筑材料的埋藏分布、岩性和开采条件； g．进行取样试验及野外测试，了解岩、土体性质和空间变化规律。 钻孔布置原则 钻探工作应在工程地质测绘 及物探工作的基础上进行，其钻孔的布置必须考虑区域工程地质 特 征和经济发展规划的需要。 每一钻孔都应尽量考虑综合利用、满足多种需要。 一般情况下，钻孔深度以 30～ 50m 为宜。 应 有钻孔总数的 10％的控制孔，其 孔 深以 lOOm 左右为宜。 在裸露型岩溶区，勘探线应垂直于地形地貌和构造线以及岩性变化较大的方向上布置。 在埋藏型岩溶区，勘探线应沿构造线纵、横方向布置，其孔深以能够控制岩溶地层的埋藏情况、 岩 溶发育特征、主要岩溶含水层及其水头压力和岩溶含水层顶板的工程地质特征为原则。 在覆盖型 岩溶区，勘探线 (点 )的布置，应考虑控制不同地貌单元和不同类型的岩、土体，以及 垂直 于地形地貌和构造线及地下水流方向，并力图揭穿主要岩溶管道。 对地质条件较简单的地方，勘 探线 可成“井”形布置。 当松散层厚度小于 20m时，孔深应达到基岩面以下 20～ 30m：当松散层厚度 大 于 30m 时，则应钻入新鲜完整基岩 5m。 在岩溶强烈发育地带，控制孔深度应在 100～ 150m，以揭 露主 要岩溶发育带。 对重要且有代表性的动力地质现象和断裂构造带的地段，也应布置适量钻孔。 当有难以预见的特殊而有意义的 地质体和工程地质现象时，可增加工作量。 钻探技术要求 孔径要求 为满足采样和测试要求，一般在土层中孔径不小于 110mm； 在岩石中孔径不小于 91mm。 进行专门 试验的孔，其孔径大小按需要确定。 取芯要求 a．全孔连 续取芯钻进。 其中土层应干钻；碳酸盐岩和有意义的隔水层应清水钻进； b．岩芯采取率：粘性土和完整岩石不低于 80％，砂类土不低于 60％，软土、砾类土、溶洞充填 物和破碎带不低于 50％； c．无芯间隔不得超过 2m，其中粘性土不得超过 1m。 简 易水文地质观测 a．观测初见水位、静止水位。 钻孔中见地下水位后，要求每班测孔内水位一次。 观测漏水、 涌水 和水色变化的起止深度。 有条件时，还作钻孔中岩溶水定深测温。 b. 钻进过程中，应 注意观测钻具自然下落和自然减压的起止深度，测定被揭露溶洞、土洞的起止 埋深、充填程度 (全充填、部分充填、无充填 )。 钻孔编录 钻孔编录工作的主要内容是：岩石 (土 )描述、岩芯素描或照像、岩溶及裂隙测量和岩石质量指 标 (RQD)统计、简易水文地质观测、采样记录和野外测试记录 、钻孔结构和施工情况。 编录工作要 在现场随钻进及时进 行。 山地工程 山地工程一般采 用浅坑、槽探、剥土等轻型工程，其目的是了解岩、土层界线、构造形迹、破 碎带宽度、岩溶形态 (溶沟、溶槽、溶蚀裂隙 )、浅部土洞发育情况、包气带松散岩层的渗透系数，以 及进行采样或者进行现场试验。 山地工程的剥、掘深度一般不超过 3m。 其要求可参照有关规定执行。 如有特殊需要， 可适量 布置探井工程。 山地工程需要进行详细编录描述并编制地质展示图。 7 工程地质试验 工程地质试验的目的、任务 在岩溶地区进 行工程地质野 外测试和室内试验的目的在于获取岩土工程地质方面的代表性资 料，为研究岩溶发育规律、评价工程地质条件提供定量指标。 岩溶区工程地质试验的主要任务是：了解岩、土体的成分、状态、性质及其空间变化特征，确 定有关工程地质性质的 综合指标，取得不同可溶岩的溶蚀性的定量数据，为正确划分工程地质岩组、 评价岩溶发育程度提供依据。 野外岩土体工程地质特征的原位测试 对于岩溶岩体及 其软弱夹层一般应用回弹锤和点荷载试验，测试点布置根据实际地质条件和需 求来确定，一般每个工程地质岩性层测试点 10～ 20 个。 对于土体，主要对岩溶区分布较广的覆盖土层进行重点测试，按时代和岩性分层进行， 每个岩 性层位不少于 3～ 5 个测试值。 对于红粘土应自上而下按不同状态分层测试。 要着重进行表层或 软土的 测试，以取得不同类型软土的一般值。 室内试验 岩石试验 对碳酸盐岩为了了解各主要岩溶层组类型的溶蚀性能，应按不同层组类型选择主要岩 石类型 采用代表性岩样进行岩石矿物成分鉴定 (方解石、白云石及其他 )、化学成分分析 (CaO、 MgO、 酸不溶 物、 CaO／ MgO 等 )、物性测定 (岩石密 度、孔隙率、吸水率等 )和比溶解度、比溶蚀度试验。 一般 每个层组类型的主要岩石类型不少于三组。 有条件时，可进行岩石成因结构类型的鉴定，并分析其 可 溶蚀性的关系。 对石膏和岩盐，除进行岩石物理力学性质的常规试验外，着重进行溶蚀度和溶蚀速度的试验。 对其他可溶性岩石如钙质碎屑岩、含盐地层，应进行可溶性矿物成分及含量的鉴定，对其胶 结 物进行可溶盐的成分和含量试验。 对含盐地层还应进行水解风化试验。 有条件时，可进行溶蚀条件 下 渗透性及强度变化的试验。 对钟乳石、石笋、钙华板 等岩溶化学沉积，可选择代表性剖面分层采样进行 C1 铀系法年龄 及 氢氧同位素测定，以确定其形成时期、沉积速度和古气候环境。 土质试验 对红粘土除常规试验外，应进行颗粒分析和胀缩性试验。 对胀缩性土宜选择少量代表性样品 进 行粘土矿物成分和结构鉴定及化学分析、胶体化学试验。 对各类软土除常规试验外应进行颗粒分析、有机含量的分析。 有条件时可选取代表性样进行 C14 测定。 对溶洞充填物尽可能采取扰动土样作颗粒分析、天然含水量和塑性等试验；对于埋藏较浅、 规 模 较大的溶洞充填物，应采取原状土样作物理力学试验，必要时还要作有机质含量测定、化学分析、 C14 测定等。 水质分析 为判断不同岩溶水系统之间和与其他类型地下水之间的水力联系及补给关系，可采样进行水化学 及 氢、氧同位素测定。 有条件时可在钻孔中定深分层采样。 水化学分析结果计算不同岩溶含水层组的 饱 和指数和二氧化碳分压。 水文地质测试 常用的水文地质测试有压水试验、抽水试验、示踪试验等。 在拟建水工建筑区，尤其是水库工程的司首吕渗漏地段和坝址区，需要时可选择代表性钻孔进行 自 上 而下的分段压 (注 )水试验，或在终孔后以全孔一次压水分段测流的方法，了解岩石的透水性和 裂 隙性。 在覆盖型岩溶区，应结合经济规划和建设工程的需要，对各主要含水层可进行少量抽水试验工 作 ，以了解主要含水层的分布、水量、渗透性、影响半径和不同含水层之间的水力联系等。 岩溶地区为查明洞穴通道系统和岩溶水系统及其流速、流向，确定地下分水岭位置，了解地下 河和 岩溶水的补给源，调查地表水和地下水的转化关系以及岩溶区水库的渗漏通道等，常需进行岩溶 水 的示踪试验。 其常用方法有：化学示踪法，染色示踪法，漂浮 示踪法，同位素示踪法以及堵水抬高 水 位法等。 其方法选择的技术要求，可参照有关规定和工作经验确定。 8 资料综合整理 资料综合整理的任务和要求 室内资料的整理与综合研究，是区域岩溶工程地质调查工作的重要部分，是提高其成果质量的 重 要环节。 它的任务是：对各种调查手段所取得的众多原始资料，尤其是许多随机现象和数据、指标 等， 进行全面系统的整理和数理统计，找出它们的规律性，进行工程地质分类，分析、研究调查区主 要 工程地质条件、问题及其时空变化规律，将资料成果以文、图 (影像 )、表等形式表达出 来。 最终成果资料整理是对各种资料进行全面系统的综合分析研究，编制基础性图件，专门性图件、 综合性工程地质图和 环境工程地质分区评价预测图调查报告书。 其中，基础性图件包括岩土体工程 地 质类型图，岩溶图、外动。