岩溶工程地质研究第03章.pptx

岩溶工程地质研究第03章;2;3;4;5;6;岩溶现象：

1、形成独特的地貌

大的地貌形态及蚀变：峰丛（溶蚀洼地）；峰林（溶盆）；

溶蚀平原

地表形态正形态：石林、石笋、峰林、孤峰。

负形态：溶沟、溶孔、溶槽、溶水洞、漏斗、

洼地、溶盆、溶原。

地下形态：溶洞、溶隙、暗河。

2、形成独特的水文地质现象：

水文地质条件复杂化；透水性增大，流态动态及不均匀性增大等。;8;9;10;11;12;13;14;15;16;17;18;19;20;21;“天坑”是岩溶(又称“喀斯特”)地区地下河运行形成大面积塌陷造成的，它与常说的“岩溶漏斗”不同，岩溶漏斗一般是斜坡，上宽下窄，天坑则是四壁岩石峭立，深度百米至数百米以上，犹如一个巨大无比的“桶”。这个“桶”，口径从近百米至数百米不等，容积从10万立方米至1亿立方米以上。天坑形状奇特，地处僻壤，坑上坑下林木葱郁，如果能进入“桶”底，更觉神奇。

天坑在国内外均有发现。我国重庆开隆县、奉节县，四川兴文县，广西乐业县、巴马县等地都先后发现了天坑，当地人分别称其为“石围”、“石院”、”岩湾”、“漩坑”、“龙缸”等，国外说法也不一样，一般称为Greatdoline(大漏斗)。我国有关专家认为称其为“天坑”最确切，故取名为“岩溶天坑”(Karsttiankeng)，简称“天坑”。;23;24;25;二、我国岩溶分布特征;27;28;29;30;31;据广西39个岩溶山地县统计，在已建的260座大水库中，有明显渗漏的（设计效益与实际效益相比低于80％者）有92座。;

2.道路工程

路基、站场、桥梁地基稳定性、地基塌陷

我国东部岩溶区，铁路4010公里，岩溶塌陷376处，近十年间中断车1860小时，颠覆列车3次。

;34;4.工民建

地基稳定性、塌陷问题

自1977年至今，武汉地区先后发生6次岩溶地面塌陷：

1977年，汉阳中南轧钢常堆料场塌陷；

1988年，武昌陆家街塌陷和阮家巷塌陷；

1999年，毛坦村小学塌陷；

2000年2月，武昌司法学校塌陷；

2000年4月，青菱乡烽火村塌陷

1988年5月10日，武昌陆家街地面塌陷，圆形塌坑，直径22M，深10余米，十间民房、大树、电线杆等塌入坑中，引起附近工厂、学校、住宅墙体、地坪变形、开裂。

;2000年4月6日下午4时－8时，洪山区青菱乡烽火村地面塌陷。

陷坑18个，最大陷坑长63米、深6－7米；最小陷坑1－2长，深小于2米。

陷坑带呈近东西向分布，散分在东西300米、南北250米的范围内。

有2栋民房完全倒塌，有16栋民房出现不同程度的开裂、破损。

该村196户、990余名村民无一人伤亡。;37;38;39;40;;溶蚀过程如下（以CaCO3的溶解和沉积为例）;43;水中CO2主要取决于外界环境的补给。如大气、土壤的生物作用等。

大气、生物、岩石、水构成一个岩溶动态系统，岩溶是一个复杂的物理化学动态过程。

;二、混合溶蚀效应;46;47;2.同离子效应;第三节影响岩溶发育的因素;50;不同岩石，其溶解性是不同的，可用两个指标表示：;准试样：方解石，要求试样尺寸相同，粉碎的粒度大小一样，溶蚀在高浓度CO2的蒸馏水中。

KV及KCV越大，说明岩石的溶蚀强度和溶蚀速度也越大。

研究表明：

★方解石含量越高CaO/MgO比值越大，KV及KCV越大；反之白云石含量越小。

★酸不溶物含量越高，KV及KCV越小。

;矿物结晶越小，KV越大。一般而言，泥晶粒屑亮晶。;二、气候的影响;55;温热潮湿的热带、亚热带地区：岩溶作用较强烈

高寒干旱的地区：岩溶不发育

不同气候条件下，岩溶速度、形态、类型都明显不同

;57;三、地形地貌的影响;四、地质构造的影响;60;61;（1）厚而纯的碳酸盐岩

最有利于岩溶发育，按地下水动力特征剖面上分为四个带：

Ⅰ.包气带：多发育垂直岩溶形态，溶蚀通道间连通性差。

Ⅱ.地下水季节变动带：垂直和水平两个方向岩溶均发育。

Ⅲ.饱水带：有利于形成规模大、连续性好的水平岩溶

Ⅳ.深循环带：由于水循环交替迟缓，岩溶发育很弱。;（2）碳酸盐岩夹非可溶性岩层

由于非可溶岩的存在影响地下水运动，岩溶发育没有充分，不一定具备上述四个分带特点。但也常有岩溶现象发育，其程度因不可溶岩夹层的厚度和夹层多少而不同。

（3）非可溶性岩层与碳酸盐