Khảo sát địa chất trong vùng Karst 
Một số vấn đề về khảo sát địa chất công trình trong vùng karst phát triển mạnh
LÊ TRỌNG THẮNG
Đại học Mỏ - Địa chất, Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội
Tóm tắt: Những năm trước đây nhiều công trình có quy mô và điều kiện khác nhau đã được xây trong vùng karst
phát triển mạnh. Một số vấn đềđã được nêu ra đối với khâu khảo sát địa chất công trình đňi hỏi phải giải quyết.
Bài báo đề cập đến một số đặcđiểm phát triển của karst ở vùng karst phát triển mạnh. Mặt khác, bài báo cũng nêu
ra một số điều không chắc chắn của việc khảo sát địa chất công trình hiện nay và những khuyến nghị cần thiết
nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của việc khảo sát này, sao cho đáp ứng được các yêu cầu của công việc thiết
kế xây dựng và cũng như thi công thực tế.
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước ta có nhiều đá vôi với tuổi địa chất khác nhau và phân bố trên nhiều vùng lãnh thổ. Mỗi
loại đá vôi được thành tạo và tồn tại trong những điều kiện địa chất nhất định và có những đặc
điểm riêng về thành phần, kiến trúc và cấu tạo. Những đặc điểm này ảnh hưởng nhiều đến khả
năng phát triển karst của từng loại đá vôi. Thường các loại đá vôi tuổi Carbon - Permi hoặc Trias
có thành phần đồng nhất, ít lẫn các tạp chất sét hay silic thì khả năng phát triển karst mạnh hơn
các loại đá vôi khác. Những loại đá vôi này phân bố ở một số vùng thuộc miền Tây Bắc Bộ như
Lai Châu, Sơn La, Hoà Bình, một số vùng ở Đông Bắc Bộ như Cao Bằng, Lạng Sơn, vùng ven
biển như Quảng Ninh, Hải Phòng, Ninh Bình, Thanh Hoá Đá vôi không chỉ tạo nên các dạng
địa hình karst trên mặt, mà còn tạo nên các hình thái karst ngầm, đặc biệt là ở một số vùng đồng
bằng và thung lũng miền núi. Sự phát triển các hình thái karst trên mặt và karst ngầm đều gây
không ít khó khăn cho công tác khảo sát, thiết kế và xây dựng công trình. Để phục vụ sự nghiệp
công nghiệp hoá đất nước hiện nay và trong tương lai, nước ta đã và sẽ còn phải xây dựng nhiều
công trình có quy mô khác nhau, đặc biệt là các công trình hạ tầng. Việc xây dựng các công trình
công nghiệp, giao thông, thuỷ lợi, thuỷ điện trong vùng karst phát triển mạnh đňi hỏi phải có
những nghiên cứu phù hợp để có thể đề ra được những giải pháp khảo sát, thiết kế và thi công
xây dựng công trình hợp lý, là điều kiện quan trọng bảo đảm sự ổn định lâu dài cho công trình và
giảm bớt chi phí xây dựng.
ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN KARST VÀ YÊU CẦU CỦA CÔNG TÁC
KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH TRONG VÙNG KARST PHÁT TRIỂN.
Thời gian qua, ở nước ta đã xây dựng hàng loạt các công trình giao thông, thuỷ lợi, thuỷ điện và

Theo tiêu chuẩn BS 5930 : 1981 [1] thì việc phân loại chất lượng đá theo chỉ số RQD như sau:
RQD(%)
Đánh giá chất lượng đá
0 - 25
Rất xấu
25 - 50
Xấu
50 - 75
Khá
75 - 90
Tốt
90 - 100
Rất tốt
Thực tế khoan khảo sát ĐCCT trong vùng karst cho thấy, đối với đá trong khu vực karst phát
triển mạnh, việc đạt giá trị RQD > 75 % với công nghệ và thiết bị khoan hiện nay ở nước ta là rất
khó khăn.
Để cung cấp tài liệu khảo sát ĐCCT đáp ứng được các yêu cầu của công tác thiết kế và chọn giải
pháp thi công công trình trong vùng đá vôi có karst phát triển mạnh, quá trình khoan thăm dò cần
làm rõ và chính xác một số nội dung sau:
1) Đặc điểm địa tầng với sự phân bố chính xác của các bậc hang karst.
2) Kích thước các hang karst.
3) Vật chất lấp nhét và mức độ lấp nhét trong hang karst.
4) Lượng mất dung dịch khoan khi khoan qua các khu vực phát triển hang karst.
Việc xác định hang karst có vật chất lấp nhét hay không, thành phần vật chất lấp nhét là gì và
mức độ lấp nhét trong hang có ý nghĩa rất quan trọng trong việc xác định công nghệ khoan và thi
công cọc khoan nhồi. Vấn đề này còn được làm sáng tỏ hơn nếu có số liệu và biết phân tích kết
quả xác định lượng tiêu hao dung dịch trong từng đoạn bậc hang karst. Thực tế cho thấy, có
trường hợp khi thi công cọc khoan nhồi qua vị trí có phát triển karst với kích thước lớn nhưng đã
lấp đầy vật chất lấp nhét với thành phần là đất loại sét, hoặc hang karst có kích thước nhỏ, ít có
khả năng liên thông, lượng mất dung dịch ít, thì nhìn chung không cần phải áp dụng giải pháp thi

trình, đối với giai đoạn thiết kế kỹ thuật cần bố trí tối thiểu 4 hố khoan thăm dò trên đường biên
chu vi móng công trình. Vị trí công trình thăm dò bảo đảm khống chế về mặt không gian theo
các hướng.
2) Trường hợp karst phát triển mạnh và phức tạp thì giai đoạn lập bản vẽ thi công nhất thiết phải
khoan vào từng vị trí cọc khoan nhồi. Tuy nhiên, để giảm chi phí khảo sát, việc tiến hành khoan
cần theo một trình tự hợp lý trong phạm vi móng công trình. Sử dụng phương pháp khoan cách
quãng các điểm thăm dò trong phạm vị móng. Việc quyết định khoan những hố khoan còn lại
xen kẽ tuỳ thuộc vào kết quả thăm dò của các hố khoan đã khoan ở hai bên.
3) Trong quá trình khoan phải theo dõi chặt chẽ và mô tả địa tầng chi tiết, ghi chép chính xác tốc
độ khoan, lượng mất dung dịch trên từng đoạn khoan qua, đặc biệt là ở khu vực có phát triển
hang karst. Việc phân tích đúng đắn tốc độ khoan , nhất là trong khu vực đất đá bị nứt nẻ mạnh
sẽ phần nào khắc phục được những thông tin sai lệch về giá trị RQD do thiết bị và công nghệ
khoan gây nên.
4) Mô tả cụ thể mức độ lấp nhét, đặc điểm thành phần vật chất lấp nhét bằng việc lấy mẫu chất
lấp nhét trong hang karst.
5) Để tránh làm vỡ mẫu đất đá cần có chế độ khoan và loại ống mũi khoan hợp lý, phù hợp với
điều kiện nứt nẻ của đất đá. Trong trường hợp đá nứt nẻ mạnh, tốt nhất nên khoan với tốc độ
không lớn, áp lực khoan thấp, sử dụng mũi khoan là ống mẫu nòng đôi.
tham khảo
1. Hướng dẫn thực hành về khảo sát xây dựng. Tiêu chuẩn Anh - BS 5930: 1981. Nxb Giáo dục,
Hà Nội.
2. Tiêu chuẩn về khảo sát và đo đạc xây dựng, 2000. Nxb Xây dựng, Hà Nội.
• Share
o
o
o
Địa chỉ: 54, Lê Văn Hưu, Tp Vinh, Nghệ An.
Email: [email protected]

15-07-2008, 01:02 AM