鲁中南灰岩丘陵区水泥生产线勘察与岩溶初探.pdf

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1、第26卷第6期土工基础V_01．26NO．62012年12月SoilEng．andFoundationDec．2Ol2鲁中南灰岩丘陵区水泥生产线勘察与岩溶初探姜文富，侯芳，王宏波，孙文来，杨永强(1．中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队，山东建材勘察测绘研究院，济南g50i00；2．山东协和学院建筑工程学院，济南250000)摘要：鲁中南石灰岩丘陵区6个大型干法水泥生产线项目的工程地质条件和岩溶发育状况具有一些典型的区域特征。从各场区的勘察和验槽技术资料中提取这些特征，探讨岩溶发育的规律，统计分析岩溶裂隙粘性土充填物的物理力学指标，提出有针对性的

2、勘察方法，可为类似工业建、构筑物的勘察和基础建设提供一定参考。关键词：鲁中南，石灰岩丘陵区，岩溶裂隙，粘土充填物，工程勘察中图分类号：TU412文献标识码：B文章编号：1004—3152(2012)06—0080—04积特征，地表覆盖有薄层粘土、粉质粘土层，薄层厚1引言度在各场区约O～14rrl、平均1．7～8．3m。石芽出露特征明显，地层多分布连续，岩层地质年代为寒武本文归纳总结鲁中南石灰岩丘陵地区6个大型系、奥陶系，岩层单斜产出，产状缓倾至近水平，无全干法水泥生产线项目建筑场区的勘察、验槽等技术新活动断裂发育，非全新断裂不发育或局部小构造资料

3、，主要围绕岩溶发育状况及其充填物物理力学发育。这有利于建筑物选择基岩为天然地基持力性质等相关问题进行初步探讨。层，但是场区内多有局部岩溶发育、形成土岩组合不均匀地基的情况]，不利于地基稳定性。2地形地貌及岩层特征2．2勘察等级6个水泥生产线项目的工程重要性等级为一2．1地形地貌级、二级，场地等级均为二级(中等复杂场地)，地基鲁中南6处水泥生产场区部分工程地质条件见等级为二级、三级(中等、简单复杂地基)，岩土工程表l，地貌形态以丘陵为主，石灰岩地层具浅海相沉勘察等级以甲级、乙级进行。表1场区部分工程地质条件一览表2．3岩石力学指标化至微风化，仅泗水

4、和沂南场区表层见少量强风化，6处场区在勘探深度内的石灰岩地层多为中风风化分带性极不明显。各场区的饱和单轴抗压强度收稿日期：2Ol204—1l作者简介：姜文富(1984)，男，汉族，硕士，工程师，研究方向为工程地质。第6期姜文富等：鲁中南灰岩丘陵区水泥生产线勘察与岩溶初探8l指标平均值在45～115MPa间，即使同一场区离散沂南场区：岩溶局部发育，钻孔揭露有岩溶裂性也较大，这说明了石灰岩体节理、岩溶和风化程度隙、溶孔，详勘中揭露岩溶裂隙钻孔占的比例13。等不均匀的特点。根据岩石强度指标，综合地层风岩溶裂隙揭露厚度0．3～5．8m不等，底板埋深5．0

5、化、岩溶裂隙发育程度等特征，可知[4场区的石灰～9．8m。大部分均为棕黄色一棕红色含碎石粘性岩、白云质灰岩属较软～坚硬岩类，岩体较破碎～较土(粘土为主，局部粉质粘土)密实充填，少数无充完整，岩体基本质量等级为Ⅳ～Ⅲ类，综合考虑各项填。含碎石粘土中碎石多为石灰岩、白云质灰岩，含因素，中风化至微风化岩层地基承载力特征值建议量2～5，粒径0．5～3cm，呈棱角形。取值为2000~3500kPa，强风化岩层的建议取值为新泰场区：岩溶较为发育，以岩溶裂隙为主，详800～11O0kPa勘中揭露岩溶裂隙钻孔占的比例约36。裂隙厚度0．4～4．4m，底板埋深1．

6、2～13．7m深度范围3岩溶发育特征内，岩溶裂隙顶底板埋深范围4．8～7．3m，顶底板高差0．5～1．5m。绝大多数岩溶裂隙密实充填棕3．1各场区岩溶发育规模和强度对比分析红色含碎石粘土，少数充填碎石，个别为无充填和半6个场区不良地质现象主要为岩溶，包括岩体充填。含碎石粘土中碎石多为石灰岩，含量变化较被溶蚀形成规模不等、形态各异的裂隙、极个别溶大，一般5～3O，局部可达到50～6O，粒径1～洞等岩溶形态。各场区岩溶发育状况分别综述如10cm不等，多呈棱角形。下。上述6个场区，岩溶裂隙发育强度参差不齐，总泗水场区：局部岩溶较发育，钻孔揭露有溶孔、体

7、以局部发育为主，岩溶裂隙的钻孔占所有钻孔的蜂窝状溶孔、岩溶裂隙，详勘中揭露岩溶裂隙钻孔占比例3～36％，其中以泗水和新泰两个场区的岩所有钻孔的比例约27。岩溶裂隙揭露厚度在0．5溶发育强度较为典型，揭露岩溶裂隙钻孔占所有钻～7．0m不等，底板埋深2．6～15．5m(相对于场区孔的比例在1／3左右，滕州和沂南场区次之，也达到自然面标高，下同)。岩溶裂隙绝大部分为棕红色粘1O以上。各场区内岩溶在浅部发育，最大发育深性土、含碎石粘性土(粘土为主，局部粉质粘土)或碎度在7．3～17．5m。石密实充填，极少数为无充填。含碎石粘性土中碎3．2岩溶平面发育特征

8、石多为石灰岩、白云质灰岩，含量变化较大，一般5根据场区内自然地面出露的石牙和宽度不一的～40％，局部可达55，粒径2～8cm不等，多呈棱