第1章  緒論    1 
1.1  岩溶地區相關問題    1 
1.2  岩溶地區的國內外研究現狀    2 
1.2.1  國外研究現狀    2 
1.2.2  國內研究現狀    5 
1.3  覆蓋型岩溶建築地基勘察與治理中的關鍵問題    7 
第2章  隱伏型岩溶地面塌陷成因機制與影響要素分析    8 
2.1  引言    8 
2.2  唐山市岩溶地面塌陷分布規律    8 
2.2.1  唐山市岩溶地面塌陷空間分布規律    8 
2.2.2  唐山市岩溶地面塌陷時間分布規律    9 
2.3  基於典型案例的岩溶塌陷形成機制分析    11 
2.3.1  岩溶發育程度綜合分析    12 
2.3.2  體育中心地質構造特征    13 
2.3.3  體育中心工程地質條件特征    18 
2.3.4  體育中心特殊岩溶水文地質條件分析    22 
2.3.5  體育中心岩溶地面塌陷過程的數值模擬    25 
2.3.6  體育中心岩溶塌陷的形成機制    27 
2.4  岩溶地面塌陷的主要影響因素    32 
2.5  本章小結    33 
第3章  基於WebGIS的城市岩溶勘察信息繫統    34 
3.1  引言    34 
3.2  岩溶勘察關鍵信息的收集與整理    34 
3.2.1  原始勘察成果資料    34 
3.2.2  岩溶勘察關鍵信息專題圖    35 
3.3  繫統的設計與實現    39 
3.3.1  繫統架構設計    39 
3.3.2  繫統主要功能    42 
3.3.3  繫統實現的關鍵技術    44 
3.4  應用實例    44 
3.5  本章小結    46 
第4章  隱伏型岩溶區建築地基勘察技術    47 
4.1  引言    47 
4.2  岩溶勘察技術原理與方法    47 
4.2.1  地球物理勘探    47 
4.2.2  鑽探    52 
4.2.3  原位測試與土工試驗    52 
4.3  一種基於反射波法的樁底岩溶探測技術    53 
4.3.1  基本原理    54 
4.3.2  實現方法    55 
4.3.3  應用實例    57 
4.4  隱伏型岩溶區建築地基勘察程序與方法    60 
4.5  本章小結    61 
第5章  物探技術在岩溶勘察中的應用    63 
5.1  引言    63 
5.2  高密度電阻率法    63 
5.2.1  高密度電阻率法理論基礎    63 
5.2.2  高密度電阻率法的儀器設備    67 
5.2.3  高密度電阻率法工作特點及適用範圍    70 
5.2.4  高密度電阻率法在岩溶及采空區勘察中的應用    71 
5.3  高密度地震映像法    80 
5.3.1  高密度地震映像法的理論基礎    80 
5.3.2  地震映像法儀器設備    85 
5.3.3  主要應用條件及應用領域    88 
5.3.4  高密度地震映像法的應用    89 
5.4  地質雷達    94 
5.4.1  地質雷達理論基礎    94 
5.4.2  地質雷達儀器設備    96 
5.4.3  應用領域及應用條件    96 
5.4.4  地質雷達在岩溶勘察中的應用    96 
5.5  跨孔層析成像    109 
5.5.1  跨孔層析成像理論基礎    109 
5.5.2  跨孔層析成像的儀器設備    111 
5.5.3  跨孔層析成像的應用範圍和條件    113 
5.5.4  跨孔層析成像的應用    114 
5.6  大地電磁測深成像法    118 
5.6.1  大地電磁測深成像法理論基礎    118 
5.6.2  大地電磁測深成像法的設備    122 
5.6.3  大地電磁測深成像法的應用條件和範圍    123 
5.6.4  大地電磁測深成像法的工程應用    124 
5.7  本章小結    132 
第6章  隱伏型岩溶建築地基穩定性的評價理論與方法    133 
6.1  引言    133 
6.2  隱伏型岩溶地基穩定性評價經典方法    133 
6.2.1  定性評價法    133 
6.2.2  理論公式法    134 
6.2.3  逐步判歸法    135 
6.3  基於權重反分析的岩溶地基穩定性評價新方法    138 
6.3.1  岩溶地面塌陷危險性評價案例的收集與分析    138 
6.3.2  岩溶地面塌陷危險性評價的評分表的制作方法    153 
6.3.3  岩溶地面塌陷危險性評價的評分表    160 
6.3.4  小結    161 
6.4  基於Logistic回歸模型的隱伏型岩溶地基穩定性評價新方法    161 
6.4.1  二分類Logistic回歸基本原理    162 
6.4.2  影響因子的選擇與變量賦分    164 
6.4.3  岩溶地面塌陷危險性預測的二分類Logistic回歸模型    169 
6.4.4  岩溶地面塌陷危險性分級    173 
6.4.5  工程應用    174 
6.4.6  小結    175 
6.5  基於雲模型的隱伏型岩溶地基穩定性評價新方法    175 
6.5.1  雲模型理論簡介    176 
6.5.2  基於雲模型的岩溶地面塌陷危險性評價方法    177 
6.5.3  應用實例    182 
6.5.4  小結    184 
6.6  隱伏型岩溶建築地基穩定性綜合評價方法    184 
6.6.1  綜合評價繫統構成    185 
6.6.2  綜合評價繫統各組成部分之間的區別與聯繫    185 
6.6.3  建立綜合評價繫統的技術路線圖    185 
6.6.4  綜合評價繫統的應用方法    186 
6.7  本章小結    186 
第7章  隱伏型岩溶建築地基處置技術    188 
7.1  引言    188 
7.2  岩溶地基處置方案選擇方法    188 
7.3  一種新的隱伏型岩溶區溶洞充填施工工藝    189 
7.3.1  技術內容    190 
7.3.2  基本原理    190 
7.3.3  應用實例    191 
7.4  隱伏型岩溶區地基注漿施工方法    192 
7.4.1  注漿方案    192 
7.4.2  注漿材料、設備與制漿    194 
7.4.3  岩溶地基注漿處理施工    197 
7.4.4  注漿質量檢查    199 
7.5  隱伏型岩溶區樁基礎施工方法    200 
7.5.1  樁基礎施工工藝選擇    200 
7.5.2  一種適合隱伏岩溶區鑽孔灌注樁施工的工法    201 
7.6  岩溶地基治理效果評價    204 
7.6.1  檢驗    204 
7.6.2  監測    204 
7.7  本章小結    205 
第8章  唐山市體育中心岩溶勘察與治理工程實錄    206 
8.1  工程背景    206 
8.2  唐山市岩溶塌陷的地質背景分析    207 
8.2.1  褶皺構造    207 
8.2.2  區域斷裂構造    208 
8.2.3  第四繫覆蓋層厚度及岩性結構    209 
8.2.4  地下水分布與補給    210 
8.3  唐山市體育中心岩溶勘察方案    212 
8.3.1  勘察的技術途徑    212 
8.3.2  工程鑽探與土工試驗    212 
8.3.3  工程物探    213 
8.4  唐山市體育中心岩溶物探成果及解釋    214 
8.4.1  物探成果的數據處理    214 
8.4.2  工程物探成果的地質解釋    215 
8.5  唐山市體育中心岩溶病害治理    216 
8.5.1  岩溶病害治理技術路線    216 
8.5.2  工程治理方案設計要求和內容    217 
8.5.3  治理工程的實施    220 
8.6  治理效果分析評價    227 
8.6.1  第四繫注漿跑漿、串漿特點分析    227 
8.6.2  注漿量充填體積分析    229 
8.6.3  鑽孔岩芯質量分析    231 
8.6.4  工程注漿結束標準分析    235 
8.6.5  治理前後鑽孔標貫擊數對比分析    235 
8.6.6  治理前後淺層地震反射波速對比分析    236 
8.6.7  體育中心水位流場分析    244 
8.6.8  建築物沉降觀測對比分析    245 
8.7  治理工程質量評價    247 
8.8  本章小結    248 
第9章  廣西信發鋁電有限公司靖西廠址區岩溶勘察及紅黏土治理工程實錄    249 
9.1  工程背景    249 
9.2  勘察方法選取    249 
9.3  淺層地震反射波法在樁端岩溶檢測中的應用    250 
9.3.1  淺層地震反射波法的引用背景    250 
9.3.2  淺層地震反射波法的檢測原理    250 
9.3.3  觀測繫統    251 
9.3.4  現場工作方法及步驟    252 
9.3.5  探測成果典型信號分析    254 
9.3.6  淺層地震反射波曲線類型統計    256 
9.3.7  探測結果解釋    257 
9.3.8  地震反射波法探測本區樁底基岩完整性的一般規律    257 
9.4  超前孔施工勘察    258 
9.4.1  設計的單樁極限承載力標準值要求    258 
9.4.2  超前孔設計    258 
9.4.3  超前孔施工    259 
9.4.4  建議樁長設計    259 
9.4.5  檢測效果    259 
9.4.6  超前孔施工勘察經驗總結    259 
9.4.7  廠區岩溶分布特征    260 
9.5  廠址區紅黏土動力特性與處理實踐    260 
9.5.1  試驗方法    261 
9.5.2  試驗結果與分析    264 
9.5.3  廣西靖西紅黏土地基處理實踐    276 
9.6  本章小結    281 
第10章  中電四會2×400MW級燃氣熱電冷聯產項目岩溶勘察與治理工程 
 實錄    282 
10.1  工程背景    282 
10.2  廠址區岩溶勘察    282 
10.2.1  對稱四極電測深法勘探    282 
10.2.2  基樁超前鑽孔    284 
10.2.3  廠址區溶洞的發育特征    285 
10.3  樁基礎施工過程中溶洞（土洞）處理方法    286 
10.3.1  樁型為衝孔灌注樁時溶洞（土洞）處置方案    286 
10.3.2  樁型為管樁時溶洞（土洞）處置方案    288 
10.3.3  成孔過程中突然漏漿、混凝土流失的處理措施    289 
10.4  岩溶注漿法治理中復合水泥漿液可注性試驗研究    290 
10.4.1  復合水泥漿速凝劑的確定    290 
10.4.2  復合水泥漿液配合比的確定    292 
10.4.3  工程應用結論    304 
10.5  本章小結    304 
參考文獻    306

關於岩溶發育區建築地基的研究，國內外的許多學者和工程師已進行了大量的探索，但由於岩溶區建築地基的特殊性，特別是淺埋、隱伏型岩溶區，還有許多有待研究的問題，包括勘察技術、處置技術及穩定性評價方法等。近十幾年來，作者一直致力於淺埋、隱伏型岩溶區建築地基的研究和工程實踐，取得了一些成功的經驗，本書是對這些工作較為全面的階段性總結。 
  作者以唐山市為例研究了淺埋、隱伏型岩溶地面塌陷的成因機制與影響因素，並建立了基於WebGIS的城市岩溶勘察信息繫統，對於北方淺埋、隱伏型岩溶區建築地基研究具有重要意義。作者深入研究了隱伏型岩溶區建築地基的勘察技術，並繫統闡述了物探技術在隱伏型岩溶區建築地基勘察中的理論基礎、原理、適用條件及實例應用。特別是，作者研究了隱伏型岩溶區建築地基穩定性評價理論和方法，嘗試將基於權重反分析、Logistic回歸模型及雲模型等新的穩定性評價方法用於隱伏岩溶區的建築地基穩定性評價，並用實例予以驗證，證明該方法是合理和適用的。 
  本書共10章：第1章緒論，繫統闡述了隱伏型岩溶建築地基的國內外研究現狀；第2章隱伏型岩溶地面塌陷成因機制與影響要素分析，以唐山市為例，闡述了隱伏型岩溶地面塌陷的分布規律、成因及主要影響因素；第3章基於WebGIS的城市岩溶勘察信息繫統，闡述了繫統程序設計、功能，以及岩溶勘察的關鍵信息的收集和整理；第4章隱伏型岩溶區建築地基勘察技術，闡述了勘察技術的原理和方法，以及勘察程序和方法；第5章物探技術在岩溶勘察中的應用，闡述了物探技術在岩溶勘察中的理論基礎、原理適用條件及實例；第6章隱伏型岩溶建築地基穩定性的評價理論與方法，繫統闡述了基於權重反分析、Logistic回歸模型及雲模型等穩定性評價方法，用於隱伏型岩溶建築地基穩定性評價新方法的建立和應用，並用實例給予了驗證；第7章隱伏型岩溶建築地基處置技術，繫統闡述了充填法、注漿法、樁基礎等方法在處理隱伏型岩溶建築地基中的應用；第8～10章為岩溶勘察與治理工程實錄，這3個實錄都是獲得全國優秀工程勘察設計獎銀質獎的項目。 
  本書由河北建設勘察研究院有限公司聶慶科教授級高工、韓立君教授級高工、李華偉博士，河北建設勘察研究院有限公司博士後工作站博士後李建朋博士，河北建設勘察研究院有限公司張開偉高工合著；河北建設勘察研究院有限公司梁書奇、王英輝、賈向新、田鵬程、王凱亮、郅正華、王偉參與了現場試驗、測試、數據整理及本書部分章節的資料整理工作；唐山中冶地勘有限公司胡艷東教授級高工、吳德明教授級高工、河北省地礦局第四水文工程地質大隊杜興明教授級高工等為本書提供了部分資料；聶慶科和李建朋統籌了本書全稿。 
  承蒙中國工程院院士、北京交通大學教授王夢恕先生審閱書稿，並為本書作序；全國工程勘察設計大師、河北省工程勘察設計咨詢協會會長、河北建設勘察研究院有限公司顧問梁金國先生在百忙之中審閱書稿，並提出了寶貴意見和建議，在此表示衷心感謝！