岩溶工程地质问题综述-文献阅读
岩溶区工程建设常面临四大主要地质问题：岩溶地基与围岩的稳定问题、岩溶渗漏问题、岩溶涌水问题及岩溶外水压力问题。这些问题主要源于岩溶地貌发育形成的地下溶洞、溶缝和暗河等特殊地质条件，可能导致地基不均匀沉降、渗漏失水、涌水突发及高外水压力等工程隐患。
本文整理于：[1]谢树庸. "岩溶区四大工程地质问题综述." 贵州水力发电 4(2001):3.
1. 岩溶地基与围岩的稳定
1.1 概念描述
岩溶地基与围岩的稳定问题是指在岩溶区进行工程建设时，由于地下存在溶洞、溶缝等岩溶现象，可能导致地基和围岩的承载力降低，影响建筑物和构筑物的安全。岩溶地基的不均匀性和围岩的结构缺陷会引起地基沉降、围岩塌陷等问题，威胁工程的稳定性。
1.2 工程影响
1.2.1 地基不均匀沉降
岩溶洞穴大小不一且分布不规则，可能引起建筑物的地基沉降不均，导致结构变形甚至倾斜。
1.2.2 塌陷与冒顶风险
岩溶洞穴可能在开挖过程中或运行期间发生塌陷和冒顶，严重时会导致施工困难或工程失效。
1.2.3 围岩应力分布异常
岩溶围岩中存在裂隙和洞穴，可能改变原有的围岩应力分布，增加围岩失稳风险。
1.2.4 施工进度与成本增加
岩溶地基与围岩的复杂性常导致勘察和施工进度延误，同时处理不稳定围岩和地基需要增加额外投资。
1.3 勘察要点
重视岩溶洞穴的分布规律，重点关注可溶岩与非可溶岩接触带、断层带等地质弱带。
逐步深入勘察，从“面到点、从粗到细”逐步开展勘察工作。
综合使用物探、钻探、探槽、地质雷达扫描等多种勘察手段。
施工期间进行超前预报与复查，确保及时发现潜在问题。
1.4 防治措施
- 采取回填混凝土、固结灌浆、设置锚固系统等措施提高地基与围岩稳定性。
- 合理布置工程结构，避开岩溶发育强烈区域，必要时改变设计方案。
- 加强施工过程中的监控，实时监测地基与围岩的沉降、位移和应力变化。
2. 岩溶渗漏问题
2.1 概念描述
岩溶渗漏问题是指在岩溶区修建水库、水电站等工程时，由于可溶岩中发育的溶洞和溶缝，地下水沿这些通道渗漏，影响工程的蓄水能力和安全。
2.2 工程影响
蓄水功能失效：库区底部存在贯通的溶洞或溶缝时，可能导致水库水量大量流失，蓄水功能失效。
地基稳定性下降：渗漏引起库区地基土体冲蚀和溶蚀，导致地基稳定性降低。
水环境改变：渗漏可能改变周围地下水的流向和水位，影响区域水资源平衡。
2.3 勘察要点
查明是否存在贯穿的溶洞或溶缝，明确渗漏路径，线性分布。
分析库区地下水位线、补给源与排泄区的关系，评估渗漏风险。
对地下水位线以下的溶洞和落水洞进行连通试验，判断渗漏通道的畅通程度。
2.4 防治措施
通过灌浆设置防渗帷幕，封堵渗漏路径。
对于不明朗或影响较小的区域，可分期分批设置帷幕，减少盲目施工。
采用物探透视、CT成像等手段查明溶洞位置，先处理溶洞再进行灌浆。
3. 岩溶涌水问题
3.1 概念描述
岩溶涌水问题是指在岩溶区地下工程施工时，由于遇到地下暗河或岩溶大泉，产生突然的大量涌水，导致施工困难甚至中断。
3.2 工程影响
施工安全：突如其来的大量涌水可能引起塌方和施工人员伤亡。
施工进度延误：频繁的涌水事件会导致工程停工或重新组织施工。
工程成本增加：处理突发涌水需要增加排水设备和处理措施，导致成本上升。
3.3 勘察要点
全面查明岩溶含水层的补给区与排泄区，避免遗漏重要涌水源。
重点调查汛期降水入渗情况和岩溶泉的流量变化。
通过长期水文观测建立降雨量与涌水量的关系曲线。
3.4 防治措施
合理选址，选择地质条件较好的厂址和坝址，避开涌水高风险区。
采取躲、排、堵、防四种方法综合处理涌水问题。
在施工过程中，设置排水洞、排水孔，通过引排或集中抽排方式降低涌水影响。
4. 岩溶外水压力问题
4.1 概念描述
岩溶外水压力是指地下建筑物外部岩溶地下水的静水压力，属于地下工程衬砌设计时需考虑的基本荷载之一。
4.2 工程影响
结构受力增大：高外水压力会显著增加隧洞衬砌的受力，影响结构的安全和稳定性。
渗漏与破坏风险：若衬砌结构不能有效抵抗外水压力，可能导致渗漏甚至衬砌破坏。
施工难度增加：高外水压力下施工容易发生涌水和坍塌等风险。
4.3 勘察要点
通过钻探或勘探平硐进行压力测量，并结合封堵试验安装压力表，动态观测地下水压力变化。
通过压力上升速度判断岩体孔洞发育程度，评估含水层厚度和渗透系数。
对整个隧洞区域进行全面勘察，查明岩溶水的补给来源和排泄条件。
4.4 防治措施
设置排水洞和排水孔组成的排水系统，通过引排地下水降低外水压力。
采用超前注浆、局部地带二次高压固结灌浆等方法，增强岩体抵抗外水压力的能力。
设计衬砌时允许一定程度的渗透，避免过大的外水压力直接作用于衬砌。
5.关于岩溶
详看文末标签。
