广州岩溶塌陷形成条件及主要影响因素.pdfVIP

第45卷 第4期 地 质 与 勘 探 Vo1．45 No．4 2009年7月 GE0L0GY AND EXPL0RAT10N July，2009 广州岩溶塌陷形成条件及主要影响因素 雷金山，阳军生 ，肖武权 ，刘成军 (1．中南大学土木建筑学院，长沙 410075；2．广州市地下铁道设计研究院，广州 510010) [摘 要]广州市岩溶塌陷主要分布在广州西北的广花盆地内，根据大量勘查资料分析，得 出岩溶 塌陷形成条件及其主要影响因素是复杂和多方面的，如覆盖层岩土性状与厚度、岩溶发育程度、气候条 件、地下水与人类工程活动等。覆盖层土体结构越疏松、级配越好、强度越低、厚度越小，岩溶越发育，越 容易产生土洞和塌陷；降水季节和持续性的强降雨天气或久旱后的暴雨，极易导致地面塌陷；地下水活 动则促使或加速土洞及岩溶塌陷的形成；工程钻探、地下水的抽取、地下采矿及地下工程施工等人类工 程活动对岩溶塌陷也有重要影响，常作为诱发动力，通过改变基本条件而加速岩溶塌陷的形成。 [关键词]岩溶塌陷 形成条件 影响因素 广州市 [中图分类号]P642．26；P642．254 [文献标识码]A [文章编号]0495—5331(2009)40—4088—05 LeiJin—shan。YangJun—sheng，XiaoWu—quan，LiuCheng—jun．Analysisofformingcondi- tionsandmaininfluentialfactorsofkarstcollapseinGuanzhou[J]．GeologyandExploration，2009，45 (4)：488-492． 广州市岩溶塌陷主要发育在广从断裂以西广花 海积相的粘土、亚粘土、砂层、砾层和淤泥层。从本 盆地内的花都区、白云区江高镇、石井镇，从化 良口、 区岩溶塌陷发育情况来看，在级配 良好的松散砂土 石岭和石塘等隐伏岩溶区。岩溶发育范围内岩溶塌 和含砾砂土覆盖层地区，土洞和塌陷较级配不好且 陷灾害频繁，塌陷灾害具有隐伏性、突发性、群发性、 密实的砂砾土覆盖层地区发育，这是因为前者易产 多因性等特点 ¨J。给城镇建设带来不利影响，对 生潜蚀和管涌破坏，临界水力坡度相对较低 ，易产生 人们的生命财产造成严重的损失并构成潜在威胁。 渗透变形，形成土洞和塌陷；后者则不容易产生渗透 因此，分析区内岩溶塌陷产生的条件及主要影响因 变形，不容易形成土洞和塌陷；后者则不容易产生渗 素，对研究岩溶塌陷分布规律、预测未来的发生与发 透变形，不容易形成土洞和塌陷。在覆盖层以粘土 展，以便采取积极的防治措施、减少或消除塌陷灾 层为主地区，呈软塑状态且粘粒含量低的粘性土，岩 害，无疑具有十分重要的意义。 溶塌陷较发育，这是因为该类粘性土c、值较小、抗 剪强度较低 ，抵抗渗透变形及塌陷的能力较低；而坚 1 覆盖层特征及对岩溶塌陷的影响 硬态且粘粒含量高的粘性土分布地区，岩溶塌陷较 覆盖层是指覆盖于基岩面之上的第四系松散土 不发育，因为该类粘性土 C、 值较大，抗剪强度较 层。覆盖层特征在一定程度上起着控制作用，成为 高，不易产生渗透变形，不易产生土洞与塌陷。因 岩溶塌陷形成的基本条件之一。 此，岩土物理力学性质及状态影响土体产生渗透破 1．1 覆盖层岩土性状对岩溶塌陷的影响 坏的形式及抵抗渗透变形的能力，对岩溶塌陷的产 岩土性状泛指覆盖层土体的各种物理力学性质 生有重要影响 。 。 及状态