巖溶與巖溶塌陷(土洞)(王蘭生)

1、巖溶與巖溶塌陷（土洞）,5.5.1 定義5.5.2 發(fā)育條件與基本特征5.5.3 巖溶類型與形態(tài)5.5.4 巖溶與巖溶塌陷機(jī)理5.5.5 巖溶地區(qū)勘察評價方法5.5.6 巖溶地基處理方法,1. 巖溶 巖溶(喀斯特)是可溶性巖石在水的溶(侵)蝕作用下，產(chǎn)生的各種地質(zhì)作用、形態(tài)和現(xiàn)象的總稱?？扇軒r包括碳酸鹽類巖石以及石膏、巖鹽、芒硝等其他可溶性巖石。就巖溶對工程危害而言，由于石膏、巖鹽等易溶巖的溶解速度大

2、，因此，巖土工程評價中不但要評價其現(xiàn)狀，更要著眼于工程有效使用期限內(nèi)溶蝕作用繼續(xù)對工程的影響。由于碳酸鹽類巖石在我國各類可溶巖中，分布范圍占有絕對優(yōu)勢，因此應(yīng)主要掌握碳酸鹽類巖石中的巖溶問題。 2.巖溶塌陷（土洞） 巖溶塌陷是在有覆蓋土的巖溶發(fā)育區(qū)，在特定的水文地質(zhì)條件下，巖面以上的土體遭到流失遷移而形成土中的洞穴和洞內(nèi)塌落堆積物以及引發(fā)地面變形破壞的總稱。土洞是巖溶的一種特殊形態(tài)，不良地質(zhì)現(xiàn)象，由于

3、發(fā)育速度快、分布密，對工程的影響有時甚至大于巖洞。,5.5 巖溶與巖溶塌陷（土洞） 5.5.1 定義,5.5.2 發(fā)育條件與基本特征,1.巖溶的發(fā)育條件: (1)具有可溶性的巖層； (2)具有一定的地下水的循環(huán)交替條件，即地表水有補(bǔ)給下滲，地下水有流動的途徑和排泄的條件。 巖溶過程化學(xué)反應(yīng)式： CaCO3+H2O+CO2 Ca(HCO3)2,,,,,幾種典型化的水循環(huán)交替條件,（a）厚層灰?guī)r裸露補(bǔ)給河

4、谷排水；（b）薄層灰?guī)r裸露補(bǔ)給河谷排水；（c）透水蓋層滲入分散補(bǔ)給河谷排水；（d）河流洪水倒灌補(bǔ)給；（e）河流集中補(bǔ)給鄰谷排水；（f）河谷水經(jīng)斷層間接補(bǔ)給鄰谷排水；（g）單斜層裸露補(bǔ)給遠(yuǎn)谷排水；（h）向斜層裸露補(bǔ)給遠(yuǎn)谷排水；虛線為地下水位；實(shí)線及箭頭示流線,（a）平水期,（b）洪水期,灰?guī)r裸露伏流河補(bǔ)給及降水直接補(bǔ)給水循環(huán)立體圖,2.巖溶塌陷（土洞）的發(fā)育條件與規(guī)律 土洞或地表塌陷的形成和發(fā)展，受到區(qū)域地

5、質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、 巖溶發(fā)育、地表排水以及人為改變地下水動力條件等諸因素的影響。其中土、巖溶水的活動是必不可少的條件。由于各地區(qū)內(nèi)外因條件的差異，決定了巖溶塌陷發(fā)展的不均性。(1)與土質(zhì)和土層厚度的關(guān)系 土洞多發(fā)育于黏性土中，在砂土及碎石土中比較少見。土質(zhì)厚薄對土洞的形成、由土洞發(fā)展到地表塌陷所需的時間以及塌陷形成后的斷面形狀都有一定影響。(2)與巖溶發(fā)育特征和程度的關(guān)系 土洞是巖溶作用的產(chǎn)物，因此它

6、的分布同樣受到?jīng)Q定巖溶發(fā)育的巖性、巖溶水、地質(zhì)構(gòu)造等因素的控制(3)與水的關(guān)系 水是形成土洞的外因和動力。,5.5.3 巖溶類型與形態(tài),不同氣候環(huán)境下的巖溶形態(tài)組合標(biāo)志,5.5.4 巖溶與巖溶塌陷機(jī)理,巖溶塌陷一般系為巖溶地區(qū)土層中的塌陷、巖溶基巖中的塌陷和上覆土層同下伏基巖一起坍塌的塌陷的統(tǒng)稱。在覆蓋型巖溶地區(qū)，由于土層中土洞的發(fā)展，導(dǎo)致地面陷落而產(chǎn)生地表變形和破壞所形成的負(fù)地形，稱為巖溶塌陷。,巖溶塌陷雖有突發(fā)性，

7、但其前身的土洞，是在某些因素作用下，多數(shù)是長期發(fā)育而形成的。因而，對土洞的調(diào)查、勘探、治理和預(yù)報(bào)是巖溶塌陷區(qū)重要的巖土工程工作之一。 覆蓋型巖溶地區(qū)的巖溶塌陷是由覆蓋層中的土洞發(fā)展而發(fā)生的，其演化過程如見圖5.1所示。自然的因素是長期地和經(jīng)常地通過影響地下水的水質(zhì)、水量、水力來溶蝕可溶巖、潛蝕土層而孕育、發(fā)展土洞的；人為的因素則通過這些作用加速土洞的發(fā)展，加強(qiáng)塌陷的規(guī)模，加劇塌陷的危害。 巖溶塌陷的形成的基本條件為以下三方面：

8、1．基巖的巖溶發(fā)育程度 巖溶塌陷處下伏基巖的巖溶發(fā)育程度是強(qiáng)烈的，而巖溶發(fā)育程度弱的地段則塌陷少見。巖溶塌陷主要是與淺部巖溶發(fā)育程度密切相關(guān)。 淺部巖溶是指基巖表面的溶芽和溶溝槽部分，和低基巖面以下約10m范圍內(nèi)的洞穴或溶隙發(fā)育段。可用鉆探、物探等方法測量?；鶐r面的起伏程度，可用單位面積的溶溝槽數(shù)量、基巖面埋深的均方差來表征。,2．土層的性質(zhì) 土層是土洞形成和塌陷發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)。

9、土層的成因類型、礦物成分、巖性、顆粒成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、物理力學(xué)性質(zhì)、水理性質(zhì)、狀態(tài)、厚度等，影響著土洞的形成和發(fā)展的快慢，土層的厚度，還控制或影響塌陷的形態(tài)與規(guī)模。 3．地下水的活動特征 地下水的活動是土洞的形成、發(fā)展，以致破壞的最活躍的因素。特別是水位在基巖上下波動的幅度和頻度，對崩解和搬運(yùn)土粒和流土。的速度有重要作用。地下水的活動還改變土的含水量、塑性狀態(tài)或因濕脹干縮而出現(xiàn)裂隙等。5.5.5 巖溶

10、地區(qū)勘察評價方法 1．勘察工作要點(diǎn) 各階段巖溶地區(qū)建筑巖土工程勘察要求與方法見下表。,,接下表,,接下表,,2．測試和觀測要求 (1)當(dāng)追索隱伏洞隙的聯(lián)系時，可進(jìn)行連通試驗(yàn)； (2)評價洞隙穩(wěn)定時，可采用洞體頂板巖樣及充填物土樣作物理、力學(xué)試驗(yàn)。必要時可進(jìn)行現(xiàn)場頂板巖體的載荷試驗(yàn)； (3)頂板為易風(fēng)化或軟弱巖石時，可進(jìn)行抗風(fēng)化試驗(yàn)； (4)當(dāng)需查明土的性狀與土洞形成的關(guān)系

11、時，可進(jìn)行濕化、脹縮、可溶性及剪切試 驗(yàn)； (5)查明地下水動力條件和潛蝕作用，地表水與地下水的聯(lián)系，對預(yù)測土洞、地表塌陷的發(fā)生和發(fā)展時，可進(jìn)行水位、流速、流向及水質(zhì)的長期觀測。3.巖土工程評價 巖溶評價可分為建筑區(qū)場地穩(wěn)定性評價與地基范圍內(nèi)個體巖溶形態(tài)評價兩部分，建筑區(qū)場地穩(wěn)定性評價即在較大范圍內(nèi)，按巖溶發(fā)育強(qiáng)度在乎面上區(qū)劃出對建筑穩(wěn)定性不同影響的分區(qū)，作為場地選擇、建筑總平面布置的依據(jù)。而對地基穩(wěn)定分析所及深度內(nèi)

12、，單個巖溶形態(tài)(主要指洞隙空間)的穩(wěn)定評價可分為定性和半定量兩種方法，當(dāng)前使用較廣的仍然是以定性的方法為主。,(1)場地宏觀評價 在巖溶場地宏觀分區(qū)評價時，可參照巖溶的基本特征與規(guī)律，考慮下列各點(diǎn)： 1)場地上主要建筑物的位置盡量避開巖溶發(fā)育強(qiáng)烈地段，宜選擇在非(弱廠可溶巖分布的地段上。 2)從巖溶對建筑穩(wěn)定性和適宜性出發(fā)，在總平面布局上，使各類安全等級建筑物的布置與巖溶發(fā)育程度分區(qū)相適應(yīng)。 3)當(dāng)

13、地形條件受限或生產(chǎn)工藝流程必須在穩(wěn)定性條件較差的地段布置建筑物時，宜使建筑長軸方向與巖溶發(fā)育帶方向垂直或斜交，以減少工程處理工作面。 4)場地地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定，有條件時宜使建筑物基底與某一水平巖溶洞隙帶之間保持一定距離，或使其能在土石方施工時被開挖揭露。 5)避開巖溶水位高又是集中流動的地帶，避免基礎(chǔ)及地下構(gòu)筑物攔堵地下水的正常流泄，尤其是場地為狹長的溝谷和近似封閉的洼地時，更要充分估計(jì)水的季節(jié)性動態(tài)變化的不良影響。

14、 以上原則對巖溶塌陷（土洞）發(fā)育區(qū)同樣適用。,(2)巖溶地基的定性評價 定性評價是一種經(jīng)驗(yàn)的比擬方法，簡便易行，但在使用中又具有明顯的隨意性，評價結(jié)果往往是因人(經(jīng)驗(yàn)水平)而異，但若能據(jù)影響穩(wěn)定評價的各項(xiàng)因素進(jìn)行充分地綜合分析，并能在勘察與工程實(shí)踐中不斷驗(yàn)證修訂，仍可得出中肯的正確結(jié)論。定性評價可參照下列方法進(jìn)行： 1) 根據(jù)洞隙的各項(xiàng)邊界條件，對比下表所列影響洞體穩(wěn)定譜因素綜合分析，做出評價。

15、 2) 按被評價洞隙的條件，與當(dāng)?shù)叵嗤瑮l件的已有成功與失敗工程實(shí)例進(jìn)行比擬評價。在已有的工程中，曾見到一些基底下埋藏有各類形態(tài)和尺寸洞隙的建筑物，它們大多未經(jīng)處理至今完好無恙。許多實(shí)例說明，巖體中雖有洞隙存在，但仍可將其作為天然地基或稍加處理。 3) 據(jù)已有調(diào)查實(shí)例的歸納及工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，巖溶洞隙穩(wěn)定性評價還可作如下考慮。 ①對于非重大或安全等級屬二、三類的建筑物,當(dāng)屬下列條件之一者, 可考慮巖溶對地基穩(wěn)定性的

16、影響； a．基礎(chǔ)置于微風(fēng)化硬質(zhì)巖石上，延伸雖長但寬度小(如1～2m內(nèi))的豎向溶蝕裂隙和落水洞的近旁地段； b．基底以下的土層厚度較大，如獨(dú)立基礎(chǔ)大于3倍基寬，條基大于6倍基寬且場地不具形成土洞的條件；,,c．雖基底與洞體頂板間土層厚度小于②所列，但巖溶條件符合下列條件之一時也可不考慮： a)洞體被密實(shí)沉積物填實(shí)，且無被水沖蝕的可能； b)洞徑或溶隙寬度較小，基礎(chǔ)底

17、面積大于其平面投影尺寸，并有足夠支承長度； c)微風(fēng)化硬質(zhì)巖石中，洞頂板厚度接近或大于洞跨。 ②當(dāng)遇下列情況之一時，未經(jīng)進(jìn)一步論證分析或妥善處理，不宜作為建筑物天然地基： a.巖溶水通道堵塞或涌水，有可能造成場地暫時性淹沒； b.高濃度酸性生產(chǎn)廢水流經(jīng)巖溶通道的地段； c．凡以上定性評價或經(jīng)巖土工程勘察鑒定屬不穩(wěn)定或處于臨界狀態(tài)的巖溶洞隙。 當(dāng)自然或洞體條件難于直接做出評價時，

18、其穩(wěn)定性可借助半定量的一些方法進(jìn)行評價。,(3)巖溶地基的半定量評價 當(dāng)前雖有一些對洞體穩(wěn)定評價的定量方法，但是，洞體受力狀況、圍巖應(yīng)力場的演變十分復(fù)雜，要確定洞體破壞的形式和取得符合實(shí)際的巖體力學(xué)參數(shù)又很困難，兼之受到探測手段的局限，很難查清洞體與圍巖的邊界條件與性能指標(biāo)。因此，定量方法難以在工程實(shí)踐中應(yīng)用，半定量的評價方法較為實(shí)用，但目前尚屬摸索提高的階段。茲介紹幾種簡單、大多數(shù)工程可以辦到的半定量的評價方法，供試算時參考。

19、,1)荷載傳遞線交會法 在剖面上從基礎(chǔ)邊緣按30~45擴(kuò)散角向下作應(yīng)力傳遞線，當(dāng)洞體位于該線所確定的應(yīng)力擴(kuò)散范圍之外時，可認(rèn)為洞體不會危及基礎(chǔ)的穩(wěn)定。由定性評價中的洞體頂板厚跨比(Z／L)可知，當(dāng)集中荷載作用于洞體中軸線，Z／L為0．5時，應(yīng)力擴(kuò)散線為頂板與洞壁交點(diǎn)的連線，它與水平面夾角相當(dāng)于混凝土的應(yīng)力擴(kuò)散角45；當(dāng)Z／L為0．87時，相當(dāng)于松散介質(zhì)的應(yīng)力擴(kuò)散角30。 2)洞體頂板坍塌自行堵塞估算法 洞

20、體頂板被裂隙切割呈塊狀、碎塊狀，頂板塌落后體積松脹，當(dāng)塌落向上發(fā)展到一定高度，洞體可被松脹物自行堵塞。在沒有地下水搬運(yùn)的情況下，可以認(rèn)為洞體空間已被支撐而不再向上擴(kuò)展了。設(shè)洞體空間體積為Vo，塌落體體積y松脹后不僅充填了塌落空間，還充填了Vo，此時塌落高度Z可由式(5.5.5)確定。,（5.5.1） 即 （5.5.2） 式中 k——頂板巖石的松脹系數(shù)，

21、對巖石取l.l～1.3，視坍落后塊度定；對土取1.05～l.10 設(shè)洞體頂板為中厚層灰?guī)r，洞體截面積為F，洞高Ho，假定塌落前后洞體均為柱形，則： (5.5.3) (5.5.4)

22、(5.5.5) 如高度Z以上還有外荷載，則還應(yīng)加以荷載作用所需的厚度，才是洞體頂板的安全厚度。,3)結(jié)構(gòu)力學(xué)近似分析法 ①按頂板抗彎厚度驗(yàn)算： 根據(jù)洞頂板巖體的實(shí)際狀況和完整性，按假定的梁或板的受力條件，驗(yàn)算所需的安全厚度。當(dāng)洞體頂板為厚層塊狀，完整性較好時，可視為四周嵌固的板驗(yàn)算其穩(wěn)定性，板的最大彎矩在長邊支點(diǎn)的中心處，反算所需的頂板安全厚度: (5

23、.5.6)式中 q——長邊每延米均布荷載； L、b——洞的長、短徑；,δ——巖體彎曲強(qiáng)度，對灰?guī)r一般取抗壓強(qiáng)度的0，10～0．125。 當(dāng)洞體邊界條件接近以下受力狀況時，如平行洞的長軸方向裂隙發(fā)育，可視為兩端固定梁驗(yàn)算。若還有平行短徑方向裂隙，甚至已延伸至跨中，可視為簡支梁或懸臂梁考慮。 按δ=M／W反求所需的頂板厚度。 W為頂板截面抵抗矩；M為不同受力狀況時的彎矩值。 ②按頂板抗剪的安全厚度驗(yàn)

24、算，由下列極限平衡條件求得頂板厚度Z”： （5.5.7） 式中 F——上部荷載傳至頂板的豎向力(kN)； G——頂板巖土自重(kN)； U——洞體平面的周長； ——頂板巖體的抗剪強(qiáng)度，對灰?guī)r一般取抗壓強(qiáng)度的0.06～0.13。,4)成拱分析法 當(dāng)頂板巖體被密集裂隙切割呈塊狀或碎塊狀時，可認(rèn)為頂板

25、將成拱狀塌落，而其上荷載及巖體則由拱自身承擔(dān)，按普氏松散介質(zhì)破裂拱理論，此時破裂拱高H為： （5.5.8）式中： b——洞體跨度(m)； Ho——洞體高度(m)； ?——洞壁巖體的內(nèi)摩擦角( 度)； f——洞體圍巖的堅(jiān)實(shí)系數(shù)，對松散介質(zhì)，f=tan?。 破裂拱高加上部荷載作用所需的巖體厚度才是洞頂

26、板的安全厚度。若洞的頂板呈拱形，拱角以下巖體完整穩(wěn)定且無橫向擴(kuò)展的可能。也可近似地用石砌拱圈厚度加足夠安全儲備類比確定拱頂?shù)陌踩穸取?5)電阻應(yīng)變片測試法 對已查明的淺層洞體，為驗(yàn)證在外荷載下洞頂板巖體的應(yīng)力狀態(tài)或已知裂隙面的變形情況，可在洞頂加載荷，沿縱橫洞軸方向貼設(shè)電阻應(yīng)變片及布置撓度量測，在加荷過程中追蹤測量。根據(jù)測得的最大應(yīng)力與巖體抗剪強(qiáng)度對比，若后者大于前者5～10倍，則認(rèn)為巖溶洞體的頂板是可靠的。為了解頂板巖體中某

27、些裂隙處是否存在應(yīng)力集中及明顯的變形，可在裂面上及其一側(cè)分別貼電阻應(yīng)力片量測，若二者無明顯差別，則說明裂隙的存在并不影響頂板整體受力。 (4)土洞的評價 在巖溶區(qū)進(jìn)行巖土工程勘察時，首先可在巖溶發(fā)育區(qū)內(nèi)，劃出條件適宜土洞形成的區(qū)段，作為建筑區(qū)總圖布置的依據(jù)。例如可將巖溶發(fā)育區(qū)中，地下水最高水位高于基巖面的土層分布區(qū)以及其他有利于土洞發(fā)育的地段劃為土洞發(fā)育區(qū)。以便工程總體布局上避開成片密集分布的土洞發(fā)育帶。 具備

28、下列條件的部位都可能是有利于土洞發(fā)育的地段，對于工程來說應(yīng)視為不利于建筑的地段。,1)土層較薄，土中裂隙發(fā)育，地表無植被或新挖方區(qū)，地表水人滲條件好，其下基巖有通道、暗流或呈負(fù)巖面的地段； 2)石芽或出露的巖體與上覆土層交接處，巖體裂隙通道發(fā)育且是地面水經(jīng)常集中的人滲部位； 3)土層下巖體中2組結(jié)構(gòu)面交會，或處于寬大裂隙帶上； 4)隱伏的深大溶溝、溶槽、漏斗等地段，鄰近基巖面以上有軟弱土層分布； 5)人工

29、降水的降落漏斗中心；當(dāng)巖溶導(dǎo)水性相對均勻，在漏斗中地下水流向的上游部位；當(dāng)巖溶水呈集中管道流時，在漏斗中地下水流向的下游部位； 6)地勢低洼、地面水體近旁。 巖土工程評價中，可參照上述條件進(jìn)行土洞分布區(qū)的預(yù)測，同時可以根據(jù)已查明的土洞平面分布密度進(jìn)行發(fā)育與穩(wěn)定程度的評價。如以地表塌陷的數(shù)字來劃分發(fā)育帶在有些著作中也可見到一些劃分的推薦數(shù)值，如以每平方公里中土洞數(shù)與地表塌陷數(shù)作為土洞分布或地基穩(wěn)定性的定量評價指標(biāo)。,但是

30、，這一標(biāo)準(zhǔn)不適用于條件不同地區(qū)間的比擬。由前所述，由于土洞成因，土層厚薄，水的運(yùn)行條件的差異，就不能僅憑目前單位面積上已有的土洞數(shù)或塌陷數(shù)認(rèn)定其對工程的危害程度。 對于土洞單體穩(wěn)定性評價的問題，曾有按人工洞室評價的方法去評價土洞的穩(wěn)定。事實(shí)上，在自然條件下形成的土洞與土體中的人工洞穴不同，前者是在自然條件下發(fā)生和發(fā)展，其埋藏深度一般較淺，分布密集，突發(fā)性強(qiáng)，有時雖可以處于暫時穩(wěn)定，但一旦條件具備，便可繼續(xù)發(fā)展。以目前的勘探手段尚

31、難查明單個土洞的幾何要素，而且，鉆探、釬探、觸探穿過土洞頂板，就可成為地表水下滲的通道，促使土洞喪失穩(wěn)定而繼續(xù)發(fā)展。后者是深埋于土體的人工空間，斷面尺寸可以隨土質(zhì)而定，頂部可鑿成拱形，必要時可加以襯砌，兩者情況迥然不同。因此在工程實(shí)踐中，對已查明的土洞無不進(jìn)行工程處理，迄今尚未見某個土洞經(jīng)穩(wěn)定計(jì)算，未經(jīng)處理其上建筑物使用完好的先例。 5.5.6 巖溶地基處理方法 1．巖溶地基處理的一般原則 (1)重要建筑物宜避開巖溶

32、強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)； (2)當(dāng)?shù)鼗?、巖鹽等易溶巖時，應(yīng)考慮溶蝕繼續(xù)作用的不利影響；,(3)不穩(wěn)定的巖溶洞隙應(yīng)以地基處理為主，并可根據(jù)其形態(tài)、大小及埋深，采用清爆換填、淺層楔狀填塞、洞底支撐、梁板跨越、調(diào)整柱距等方法處理； (4)巖溶水的處理宜采取疏導(dǎo)的原則； (5)在未經(jīng)有效處理的隱伏土洞或地表塌陷影響范圍內(nèi)不應(yīng)作天然地基。對土洞和塌陷宜采用地表截流、防滲堵漏、挖填灌填巖溶通道、通氣降壓等方法進(jìn)行處理，同時采用梁板

33、跨越。對重要建筑物應(yīng)采用樁基或墩基； (6)應(yīng)采取防止地下水排泄通道堵截造成動水壓力對基坑底板、地坪及道路等不良影響以及泄水、涌水對環(huán)境的污染的措施； (7)當(dāng)采用樁(墩)基時，宜優(yōu)先采用大直徑墩基或嵌巖樁，并應(yīng)符合下列要求： 1)樁(墩)以下相當(dāng)樁(墩)徑的3倍范圍內(nèi)，無傾斜或水平狀巖溶洞隙的淺層洞隙，可按沖剪條件驗(yàn)算頂板穩(wěn)定； 2)樁(墩)底應(yīng)力擴(kuò)散范圍內(nèi)，無臨空面或傾向臨空面的不利角

34、度的裂隙面可按滑移條件驗(yàn)算其穩(wěn)定； 3)應(yīng)清除樁(墩)底面不穩(wěn)定石芽及其間的充填物。嵌巖深度應(yīng)確保樁(墩)的穩(wěn)定及其底部與巖體的良好接觸。,2．巖溶的處理 (1)地基不均性的處理：參見地基處理有關(guān)部分的敘述。 (2)洞隙塌滑不穩(wěn)定的處理 1)結(jié)構(gòu)措施 關(guān)于總平面布置及豎向設(shè)計(jì)等方面的建筑措施，可參照“場地宏觀評價”的有關(guān)內(nèi)容。 在結(jié)構(gòu)措施中，應(yīng)選用有利于與上部結(jié)構(gòu)共同工作，并可適應(yīng)小范圍

35、塌落變位、整體性好的基礎(chǔ)形式，如配筋的十字交叉條基筏基、箱基等，同時采取必要的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施，如磚石結(jié)構(gòu)加強(qiáng)圈梁設(shè)置、單層廠房基礎(chǔ)梁與柱連成整體，并加強(qiáng)柱間支撐系統(tǒng)等。 當(dāng)洞隙深大，而兩側(cè)有可靠巖體時，可采用跨越結(jié)構(gòu)，根據(jù)荷載及跨度，可選用調(diào)整柱距，有足夠支承的梁、板、拱及懸挑等方式。,2)地基基礎(chǔ)措施 ①當(dāng)條件允許時，盡量采用淺基，充分利用上覆性能較好的土層為持力層或使基底與洞體間保留相當(dāng)厚度的完好巖體。 ②當(dāng)以

36、巖石作持力層時，局部加深基礎(chǔ)，通過鉆孔灌注樁或墩穿過單個洞體，使基礎(chǔ)荷載傳遞到下部完好的巖體上 ③對已外露的淺埋洞隙，可采用挖填置換，清理洞隙后以碎石或混凝土回填。當(dāng)洞體深度較大，而兩側(cè)巖體完好，可挖填至一定深度，回填體斷面呈倒梯形，對有地下水活動的洞體，應(yīng)回填反濾層并留有水流排泄之通道。 ④當(dāng)頂板薄、跨度大時，可在洞底設(shè)置附加支撐以減少洞跨，也可加固洞頂，用漿砌塊石嵌補(bǔ)洞頂巖體及洞隙邊坡。 ⑤當(dāng)洞體開口較小，開

37、挖清理困難時，可用灌漿填塞，灌填材料視要求而定，可選用砂石砂漿或混凝土，也可用小壓力灌漿法加固基底下一定厚度的溶隙及破碎巖體。 3)水的整治 對水的處理應(yīng)貫徹宜疏勿堵的原則，對地表水做好有組織的排水，對地下水以疏導(dǎo)為主，即使堵也應(yīng)留有出路，設(shè)置反濾層以減少淘蝕。,3．巖溶塌陷（土洞）地表塌陷的處理 (1)地表水形成的土洞 它的形成和發(fā)展往往與人類活動有關(guān)，如排水不暢，水流集中下滲所致。應(yīng)認(rèn)真做好地面水截留、

38、防滲、補(bǔ)滲，杜絕水流人建筑區(qū)。對已形成之土洞，可采用挖填配合梁板跨越處理。 (2)地下水形成的土洞 1)淺埋土洞：洞體淺，其底部往往有松軟土，當(dāng)?shù)叵滤桓邥r，其厚度可能較大。全部清除困難時，可在余土上拋石夯實(shí)，其上做反濾層。由于殘留土的變形及地下水的活動，處理后?？稍侔l(fā)生，故而其上還得做梁板，據(jù)廣西地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，每邊支承長度不小于1.0～1．5m。 2)深埋土洞：清除填土困難較大，廣西地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)可采用鉆孔灌砂(

39、或壓力灌注細(xì)石混凝土)·與梁板跨越聯(lián)合處理。貴州有些工程，在巖面上用爆破樁頭以堵塞土洞與巖溶的通道，其上回填砂或粘土。,3)人工降水形成的巖溶塌陷（土洞） 由人工降水形成的土洞與塌陷，可在極短時間內(nèi)成群出現(xiàn)，工程措施原則應(yīng)是觀測和預(yù)防。一旦發(fā)生即使處理了，由于并未停止水動力條件的改變，仍可再生。如何確定塌陷區(qū)的位置以確定建筑安全距離，目前尚研究得不夠，有些僅對場地選擇，取(排)水點(diǎn)位置及取水方案提出一些防治意見。

40、 ①選擇在地勢較高的地段及地下水靜動水位均低于基巖面的地段進(jìn)行建筑。 ②場地應(yīng)與取(排)水點(diǎn)中心有一定距離。塌陷范圍小于抽水井的降落漏斗，據(jù)已有資料，大面積降水時，塌陷范圍約在降落漏斗中心的0.3～0.7直徑范圍之內(nèi) ③合理控制取(排)水工程的水位降深值，據(jù)某工程資料，塌陷區(qū)邊緣地下水降深值大于2.0m，塌陷范圍l與水位降深S和滲透系數(shù)K之乘積有較好的相關(guān)關(guān)系。 ④塌陷區(qū)內(nèi)不宜把土層作為基礎(chǔ)持力層，一般多采用柱