T/CAGHP 077-2020《岩溶塌陷防治工程设计规范（试行）》团体标准全文与要点

标准概况

T/CAGHP 077-2020《岩溶塌陷防治工程设计规范（试行）》是中国地质灾害防治工程行业协会团体标准，2020年7月1日发布、2020年9月1日实施，由中国地质灾害防治工程行业协会提出和归口管理并负责解释。本规范根据国土资源部公告2013年第12号和中国地质灾害防治工程行业协会中地灾防协函〔2013〕23号及《地质灾害防治行业标准规范编制组织实施方案》（2013年11月）的要求，而成。

标准定位

本规范规定了岩溶塌陷防治设计基本要求，并对填充法、注浆法、跨越法、桩基穿越法、治水法等技术方法的设计和工程监测提出了要求。岩溶塌陷是岩溶发育地区（我国西南地区尤为突出——贵州、广西、云南等）最常见的地质灾害之一：隐伏溶洞、土洞在地下水活动、荷载等因素作用下顶板失稳、地面突然塌陷，威胁城镇、道路和建筑物安全——本规范为岩溶塌陷防治工程设计提供了系统技术依据。

防治工程等级

防治工程等级划分。 按危害对象重要性等级和成灾后可能造成的损失大小等级综合确定防治工程等级。
危害对象重要性等级划分。 按保护对象（城镇、重要建筑物、交通干线、农田等）的重要性分级。
成灾后可能造成的损失大小等级划分。 按塌陷可能造成的人员伤亡、财产损失规模分级。
防治工程等级是设计标准（安全储备、监测要求）选择的基础——保护对象越重要、损失越大，防治工程等级越高、设计要求越严格。

防治工程设计方法

规范规定了六种主要防治技术方法的设计要求：
填充法。 对规模不大、埋深较浅的溶（土）洞采用填充材料回填处理（填充材料选择、填充密实度要求），消除塌陷空间——适用于浅部、小型空洞的直接处置。
注浆法。 通过钻孔向溶洞、土洞和塌陷影响带注浆（注浆材料、注浆压力、浆液扩散半径、注浆孔布置），充填空隙、加固土体，提高地基整体性和承载力——岩溶塌陷防治最常用的方法之一，对隐伏溶洞和土洞均有良好效果。
跨越法。 对不宜直接处理（如水深、洞大）的溶（土）洞采用跨越结构（钢筋混凝土梁板跨越洞体）承担上部荷载，把荷载传递到洞体两侧稳定岩土体上。跨越结构设计要求：板中受拉钢筋最小配筋率不应小于0.15%，采用双向钢筋网片配置在板的顶面和底面；跨越结构的混凝土强度等级不应低于C30；当溶（土）洞中有地下水活动、水头较高应采用防水混凝土时，防水混凝土的抗渗等级应根据地下水的最大水头的比值确定，且其抗渗等级不应小于0.6MPa；与地下河管道相连通的溶洞采用跨越法治理时，应在跨板区留设泄水、泄气孔，防止暴雨期间地下水位骤然上升引发的"气爆“”顶托"等问题，孔顶应高于历史最高水位。质量检验：采用非破损、局部破损等方法对混凝土构件进行实体检测（混凝土强度、钢筋配置及保护层厚度）；混凝土强度检测可采用钻芯法或回弹法，单位工程抽检数量不应少于构件总数的10%且不小于3个构件；钢筋配置及保护层厚度检测可采用电磁感应法，必要时采用剔凿法复核。
桩基穿越法。 适用于深度较大的岩溶塌陷防治：桩基础仅限于机械成孔和人工挖孔灌注桩（人工挖孔桩适用于穿越无地下水或水量不多以及孔壁不易塌的土层，处理深度不宜超过20m，桩径不应小于1000mm）；桩基础施工前应进行超前钻探，进一步调查核实岩溶塌陷的岩土层、溶（土）洞大小、洞内填充物等条件以及桩底下5m深度范围岩体完整性，验证成孔方法的合理性；当桩端以下5m或3倍桩径深度范围内存在影响地基稳定的溶洞时，桩应穿越溶洞置于下部稳定岩体上。桩的承载力设计：按承载力性状分为摩擦桩、端承桩、嵌岩桩（持力层为硬质岩石时宜采用端承桩，软质岩石或土质地基宜采用摩擦端承桩）；构造要求（摩擦桩中心距不宜小于3倍桩径、端承桩不宜小于2倍桩径、扩底桩不宜小于1.5倍扩底直径、扩底净距不宜小于1.0m）；桩端应力扩散范围存在软弱层、断裂带应验算岩石的下卧层承载力，存在临空面、陡坡、"鹰嘴"等应验算桩的稳定性；桩底宜在同一标高上，相邻桩桩底高差大于1倍桩中心距时应验算桩的稳定性；扩底桩桩底直径不宜大于2倍桩径，软质岩石或土层上的桩底面宜为弧形（矢高200mm），硬质岩石上的桩底面可为平底。
治水法。 针对地下水活动引发塌陷（水位骤降、潜蚀、真空吸蚀）的情况，通过控制地下水位变化（降水、排水、截水）消除塌陷诱因——岩溶塌陷多为地下水活动诱发，治水是治本之策之一。
其他方法。 根据具体情况采用的其他防治措施。

防治工程监测与施工组织

监测。 监测阶段、对象、内容及方法（地面变形监测、地下水位监测、建筑物沉降监测等）；监测频率与时长；监测系统建设（监测墩设计见附录C、监测表见附录B）——监测贯穿施工期和运行期，是防治效果评价和险情预警的手段。
施工组织。 施工组织设计的一般规定和要求——防治工程施工按设计组织实施，保证工程质量。

知识点总结

"填、注、跨、桩、治水"五大方法体系。 规范把岩溶塌陷防治方法系统化为填充法（浅部小型空洞直接回填）、注浆法（隐伏洞体充填加固）、跨越法（不宜处理的大洞用梁板跨越）、桩基穿越法（深部溶洞桩基穿越至稳定岩体）、治水法（控制地下水活动消除诱因）五类——"空间上由浅到深、机理上从消除空间到控制诱因"形成完整的方法体系，设计时按溶洞规模、埋深、地下水条件和工程荷载选择单一或组合方法。
"跨越板"设计的防气爆细节。 跨越法治理与地下河管道相连通的溶洞时，要求跨板区留设泄水、泄气孔，孔顶高于历史最高水位——暴雨期间地下水位骤然上升，封闭跨板下的气体被压缩产生"气爆“、水体上升产生”顶托“，泄水泄气孔让气体和水体有出路、防止气爆顶托破坏跨越结构——”泄水泄气孔"是跨越法设计中容易忽视但至关重要的细节，体现了规范对水文地质条件（地下河连通）的针对性考虑。
"桩基穿越法"的超前钻探与桩端判据。 桩基穿越法要求施工前进行超前钻探（核实岩土层、溶洞大小、洞内填充物、桩底下5m岩体完整性），并以“桩端以下5m或3倍桩径深度范围内存在影响地基稳定的溶洞时桩应穿越溶洞”作为穿越判据——岩溶区桩基础的最突出风险是“桩端落在溶洞顶板上引发冲切破坏”，超前钻探（查明桩端以下岩体条件）和穿越判据（确保桩端置于稳定岩体）是岩溶区桩基安全的双重保障；人工挖孔桩限深20m、桩径≥1000mm则是基于岩溶区人工挖孔作业安全和承载的工程经验值。
"抗渗等级≥0.6MPa"的防水混凝土要求。 跨越结构遇地下水活动、水头较高时要求采用防水混凝土，抗渗等级根据地下水最大水头比值确定且不应小于0.6MPa（P6）——岩溶区地下水活动频繁（岩溶通道发育、水头变化大），跨越结构长期处于水环境，防水混凝土抗渗等级保障结构耐久性和洞内水压作用下结构安全——"按水头定抗渗等级"体现防水设计的水文地质依据。

适用读者

本规范适用于地质灾害防治工程设计单位（岩土工程设计），岩溶发育地区（贵州、广西、云南、湖南等）的城市建设、交通工程、矿山工程的设计和管理人员，地质灾害防治工程监测单位，以及高校地质工程、岩土工程、防灾减灾工程专业师生。

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