岩溶工程地质研究

第九章岩溶工程地质研究

一．概述

岩溶作用：地下水和地表水对可溶性岩石的破坏和改造作用

岩溶：岩溶作用及其所产生的地貌现象和水文地质现象的总称，国际上通称为喀斯特

大的地貌形态及蚀变：峰丛（溶蚀）

峰林（溶盆）

地表形态：溶蚀平原；正形态（突出地表）；负形态

地下形态：溶洞、溶隙、暗河

二．影响岩溶发育的因素

1.索科洛夫认为的岩溶发育的四个基本条件：①具有可溶性岩石；②岩石是透水的；③水必须具有侵蚀性；④水在岩石中应处于不断运动状态

2.岩溶发育的基本条件：①具有可溶性岩石；②具有溶蚀能力的水；③具有良好的水循环交替条件

3. 影响岩溶发育的因素：

①碳酸盐岩岩性的影响

比溶蚀度=试样溶蚀度/标准试样溶蚀度

比溶解度=试样溶解速度/标准试样溶解速度

、越大，岩石的溶蚀强度和溶蚀速度也越大

灰岩>云灰岩>泥灰岩>方解石>大理岩>泥质灰岩>灰云岩>泥质灰云岩>白云岩>泥质白云岩

对于灰岩：泥晶>粒屑>亮晶；

对于白云岩：泥晶>细晶>中晶>粗巨晶

②气候影响

气候直接影响着参与岩溶作用的水的溶蚀能力，控制着岩溶发育的类型、规模和速度。主要有：气温、降雨量、降水性质、降水的季节分配及蒸发量大小的变化。

降水量大的地区比降水量少的地区岩溶发育强烈；温度较高的地区常比温度较低的地区岩溶发育③地形地貌的影响

地形地貌条件是影响地下水循环交替条件的重要因素。地表的陡缓直接影响降水渗入量的大小。当其他条件一样时，因地形地貌所形成的补给区和排泄区的高差越大，距离越短，地下水的循环交替条件越好，岩溶发育强烈，深度也越大。

④地质构造的影响

断裂的影响：断裂的产状、性质、密度、规模及相互组合特点，决定着岩溶的形态、规模、发育速度及空间分布。

褶皱的影响:一般来说，褶皱核部比翼部的断裂发育强烈。，因此核部的岩溶比翼部发育强烈。岩层组合特点

⑤新构造运动的影响:

a. 稳定期：侵蚀基准面（地下水位置）稳定，岩溶发育；

b. 地壳上升：地下水下降，侧向岩溶作用较弱，垂向岩溶发育。

c. 地壳下降：地下水循环交替条件减弱，岩溶作用也减弱，可能发育有覆盖型岩溶

间歇性上升；间歇性下降；震荡性升降

三．岩溶去水库渗漏问题

渗漏形式：

1. 按渗漏通道分类：①裂隙分散渗漏；②管道集中渗漏（岩溶）

2. 按库水漏失的特点分类：①暂时性渗漏；②永久性渗漏

影响水库渗漏的因素影响水库渗漏的因素主要有:

1、岩溶岩溶发育程度是决定渗漏通道大小的根本因素。

2、地质构造影响它对渗漏通道的连通性有决定作用。

3、河谷区水文地质特征的影响

岩溶渗漏防治：

1.灌浆

2.铺盖

3.堵洞

4.截渗

5.疏导

四．岩溶地基稳定问题

1.岩溶地基变形的破坏形式

引起建筑物失事的岩溶地基变形破坏形式主要有：

①地基承载力不足②地基不均匀沉降③地基滑动④地表塌陷

2.地表塌陷的成因及分布特征

(一) 地表塌陷的成因

原因很多，其基本观点有：1.潜蚀流2.真空吸蚀说

(二) 地表塌陷的分布特征

• 1. 当覆盖层厚度较小时，地表塌陷比厚度大时要严重；

• 2. 地表塌陷多发生在岩溶发育强烈地区；

• 3. 在抽排地下水的降落漏斗中心附近，地表塌陷最为密集；

• 4. 地表塌陷常沿地下水的主要径流方向分布；

• 5. 在接近地下水的排泄区，因地下水位变化受河水位变化的影响频繁而强烈，故地表塌陷亦较强烈；

• 6. 在地形低洼及河谷两岸平缓处易于塌陷。

总之，地表塌陷的分布主要在岩溶洞穴发育强烈、地下水动态变化很大、上部覆盖层厚度较小且性质较松软的地区。

五．岩溶地基处理措施1、挖填2、跨越3、灌注4、排导