工程地質學基礎講義第五章巖溶工程地質

第五章

巖溶工程地質研究概述碳酸鹽巖的溶蝕機理影響巖溶發(fā)育的因素巖溶區(qū)水庫滲漏問題巖溶地基穩(wěn)定性問題提要第一節(jié)概述巖溶：水（包括地表水和地下水）對可溶性巖石進行的以化學溶蝕作用為主的改造和破壞地質作用以及由此產生的地貌及水文地質現象的總稱。巖溶作用：以化學溶蝕為主，同時還包括機械破碎、沉積、坍塌、搬運等作用，是一個化學－物理相結合的綜合作用?？扇苄詭r石包括碳酸鹽巖、硫酸鹽巖、鹵化物等。巖溶現象：1、形成獨特的地貌大的地貌形態(tài)及蝕變：峰叢（溶蝕）；峰林（溶盆）；溶蝕平原地表形態(tài)正形態(tài)：石林、石筍、峰林、孤峰。負形態(tài)：溶溝、溶孔、溶槽、溶水洞、漏斗、洼地、溶盆、溶原。地下形態(tài)：溶洞、溶隙、暗河。2、形成獨特的水文地質現象：水文地質條件復雜化；透水性增大，流態(tài)動態(tài)及不均勻性增大等。孤峰峰林峰叢喀斯特平原溶隙溶蝕溝谷溶洞地下暗河天坑天坑二、我國巖溶分布特征

世界大陸75%為沉積巖，15%為碳酸鹽巖，約4000萬Km2為可溶巖。我國碳酸鹽分布面積334萬Km2

，約占國土面積的36%。川、黔、桂、湘、鄂等是我國主要的巖溶區(qū)。我國地跨熱帶、亞熱帶和溫帶不同氣候區(qū)，形成不同氣候區(qū)獨特的巖溶類型及特征。三、巖溶工程地質研究的意義巖溶區(qū)水庫滲漏問題；巖溶區(qū)修建隧道、地下洞庫和開采礦產等突水問題；巖溶地基塌陷問題。

據廣西39個巖溶山地縣統(tǒng)計，在已建的260座大水庫中，有明顯滲漏的（設計效益與實際效益相比低于80％者）有92座。1.水利水電工程：2.道路三工程路基三、站三場、三橋梁三地基三穩(wěn)定三性、三地基三塌陷我國三東部三巖溶三區(qū)，三鐵路40三10公里三，巖三溶塌三陷37三6處，三近十三年間三中斷三車18三60小時三，顛三覆列三車3次。3.地下三工程4.工民三建地基三穩(wěn)定三性、三塌陷三問題自19三77年至三今，三武漢三地區(qū)三先后三發(fā)生6次巖三溶地三面塌三陷：19三77年，三漢陽三中南三軋鋼三常堆三料場三塌陷三；19三88年，三武昌三陸家三街塌三陷和三阮家三巷塌三陷；19三99年，三毛坦三村小三學塌三陷；20三00年2月，三武昌三司法三學校三塌陷三；20三00年4月，三青菱三鄉(xiāng)烽三火村塌陷19三88年5月10日，三武昌三陸家三街地三面塌三陷，三圓形三塌坑三，直三徑22三M，深1三0余三米，三十間三民房三、大三樹、三電線三桿等三塌入三坑中三，引三起附三近工三廠、三學校三、住三宅墻三體、三地坪三變形三、開三裂。20三00年4月6日下三午4時－8時，三洪山三區(qū)青三菱鄉(xiāng)三烽火三村地三面塌三陷。陷坑18個，三最大三陷坑三長63米、三深6－7米；三最小三陷坑1－2長，三深小三于2米。陷坑三帶呈三近東三西向三分布三，散三分在三東西30三0米、三南北25三0米的三范圍三內。有2棟民三房完三全倒三塌，三有16棟民三房出三現不三同程三度的三開裂三、破三損。該村19三6戶、99三0余名三村民三無一三人傷三亡。正在三進行三路基三施工三的桂三林至三梧州三市高三速公三路與三桂林三市外三環(huán)高三速路三段相三接處三，近三期發(fā)三現大三量巖三溶塌三陷。這一三罕見三的巖三溶地三面塌三陷群三發(fā)生三在位三于臨三桂縣三會仙三鎮(zhèn)馬三面村三以南三約2公里三處正三在施三工的三路基三。至三少有85個塌三陷溶三洞，三分布三在2公里三長新三辟的三路基三上，三直徑三最小三為1米，三大至10多米三，最三淺的三為1米，三最深三的3米多三。幾乎三所有三的塌三陷洞三內都三涌積三清澈三的地三下水三，水三位埋三深1～3米，三可測三水深三達3米多三，不三少塌三陷洞三內可三見基三巖出三露。三洞內三的水三位抽三幾天三都不三見下三降。三經壓三路機三碾壓三過的三泥土三路基三，陷三坑分三布密三度驚三人，三僅在1處約10三0多米三長的三路段三，就三發(fā)現三有32個。三在今三年4月修三路基三時就三陸續(xù)三發(fā)現三塌陷三，修三涵洞三時就三遇到三過2個溶三洞，三投了10三0多立三方石三頭才三填滿三?，F三在看三到的三塌陷三大部三分都三經挖三掘機三車清三理，三準備三填充三石料三。據三了解三隨著三工程三施工三鋪開三，近三日又三新出三現了10多個三塌陷三。第二三節(jié)三碳酸三鹽巖三的溶三蝕機三理參與三巖溶三過程三的營三力及三巖溶三過程三很復三雜。三主要三營力三是水,水的三侵蝕三、溶三蝕作三用是三經常三性、三緩慢三的長三期作三用過三程。主要三作用三有溶三蝕、三侵蝕三、重三力坍三塌、三堆積三、沉三陷等三。如三地表三水—侵蝕三、剝三蝕、三堆積三；地三下水—溶蝕三、機三械潛三蝕、三堆積三、沉三陷；三重力三、氣三壓—坍塌三、沖三爆、三吸蝕三。一、三溶蝕三過程碳酸三鹽為三難溶三鹽，三溶解三度很三低，三如250C時，三溶解三度為14三.2三mg三/L，由三于水三的化三學成三分復三雜，三且隨三環(huán)境三條件三而變三化，三使得三碳酸三鹽巖三石處三于長三期、三多變三、多三種溶三蝕效三應。涉及三三相三體系三：固三、水三、氣三。主要三九個三離子三平衡三體系三：CO2，H2CO3，HC三O3—，CO32—，Ca2+，Ca三HC三O3+，Ca三CO3，H+，OH-溶蝕三過程三如下三：上述三反應三也可三表示三為離三子平三衡式三：化簡三為：上述三表明三：Ca三CO3在水三中溶三解的三實質三是CO32—與H+結合三生成HC三O3—，因三此H+的濃三度是三溶解三的關三鍵。三天然三水中三，H+濃度三很低三，故Ca三CO3在天三然純三水中三溶解三很少三，形三成巖三溶主三要是三因為三水中三含有三過量三的CO2，與三水結三合電三離H+，促三使Ca三CO3溶解三。任三何能三在水三中產三生H+的物三質均三可能三使Ca三CO3溶解三。H+含量三多少三用PH表示三，當PH小于6.三36時，三具強三烈侵三蝕性三；PH三=1三0以上三時，三不具三侵蝕三性。二、三混合三溶蝕三效應不同三成分三或不三同溫三度的三水混三合后三，其三溶蝕三能力三有所三增強三的效三應。1.兩種三不同三飽和三溶液三的混三合溶三蝕效三應指兩三種或三兩種三以上三不同三飽和三度水三溶液三，在三碳酸三鹽巖三體內三相遇三，混三合后三的溶三液較三原來三的溶三液溶三解性三增強三。水的三溶蝕三能力三取決三于水三中侵三蝕CO2的的三存在三情況三，右三圖中三曲線三表示三平衡CO2與溶三解Ca三CO3的關三系。兩溶三液的三溶解三度相三差越三大，三相混三合后三，侵三蝕性三越大三。實三際上三，自三然界三中溶三液大三都比三較接三近，三相混三合一三般能三再溶三解1%三-三2三%的Ca三CO3。2.不同三溫度三溶液三的混三合溶三蝕相三效應如果三有兩三種溫三度不三同而三飽和三度相三同的三水相三混合三，或三一種三水溶三液由三高溫三變?yōu)槿蜏厝?，都三可以三加大CO2的溶三解度三，從三而加三強溶三液的三溶蝕三能力三。這三是因三為溫三度由三高降三低時三水對CO2吸收三系數三增大三，以三及用三于飽三和Ca三CO3所需三的平三衡CO2減少三，多三余的CO2轉化三為游三離CO2。實三際上三，溫三度降三低同三時又三限制三了溶三液中三分子三的游三動和三擴散三，減三緩了三溶解三反應三的速三度。在地三質條三件特三殊的三部位三，因三上述三原因三，常三使巖三溶作三用較三之其三他地三方強三烈。三如，三地下三水面三附近三；斷三層交三錯等三地下三水下三滲流三匯合三點；三河谷三岸坡三附近三；溫三泉出三露點三附近三等。三、三其他三離子三的作三用天然三地下三水中三成分三較復三雜，三大致三有兩三類離三子：三一類三是與三碳酸三鹽巖三溶解三產生三的相三同離三子，三如Ca2+、Mg2+、CO32-等；三另一三類是三不同三的離三子，三如Na-、Cl-、SO42-等。三這些三離子三對溶三液的三溶解三性都三有一三定影三響，三即產三生離三子效三應，三如下三：1.酸效三應任何三酸解三離出H+后，三溶液三中H+濃度三增加三，H+和CO32-結合三生成HC三O31-，從三而加三速Ca三CO3的溶三解。三如右三反應三式：地質三上含三硫酸三的巖三層滲三出的三地下三水有三較大三溶蝕三性。2.同離三子效三應3.離子三強度三效應加入Ca2+或CO32-等同三等離三子后三，減三緩水三對碳三酸鹽三的溶蝕三能力三。水中三增加三與Ca三CO3不相三一致三的強三電解三離子三時，三它們三會以三較強三的吸三引力三吸引Ca2+及CO32-離子三，從三而降三低Ca2+與CO32-的引三力，三從而三增大三水對Ca三CO3的溶三解性三。第三三節(jié)三影三響巖三溶發(fā)三育的三因素凡是三影響三上述三三個三條件三的因三素均三是影三響巖三溶發(fā)三育的三因素三。具有可溶性巖石具有溶蝕能力的水具有良好的水循環(huán)交替條件巖溶發(fā)育的條件一、三碳酸三鹽巖三巖性三的影三響碳酸三鹽巖三能否三被溶三解或三溶解三程度三如何三，主三要取三決于三巖石三的性三質，三如物三質成三分、三化學三成分三、礦三物成三分及三結構三。碳酸三鹽巖三是指三碳酸三鹽礦三物含三量超三過50三%的一三類沉三積巖三。主三要化三學成三分是Ca三CO3、Mg三CO3、Si三O2等。常見三的有三：灰三巖、三白云三巖、三白云三質灰三巖、三硅質三灰?guī)r三、泥三質灰三巖等三。碳酸三鹽巖三三角三分類三圖不同三巖石三，其三溶解三性是三不同三的，三可用三兩個三指標三表示三：標準三試樣三：方三解石三，要三求試三樣尺三寸相三同，三粉碎三的粒三度大三小一三樣，三溶蝕三在高三濃度CO2的蒸三餾水三中。Kr及Kcr越大三，說三明巖三石的三溶蝕三強度三和溶三蝕速三度也三越大三。研究三表明三：(1三)方解三石含三量越三高Ca三O/三Mg三O比值三越大三，Kr及Kcr越大三；反三之白三云石三含量三越小三。(2三)酸不三溶物三含量三越高三，Kr及Kcr越小三。二、三氣候三的影三響氣候三是巖三溶發(fā)三育的三一個三重要三因素三，它三直接三影響三著參三與巖三溶作三用的三水的三溶蝕三能力三，控三制著三巖溶三發(fā)育三的類三型、三規(guī)模三和速三度。1.降水三的影三響：（1）降三水通三過空三氣，三尤其三是通三過土三壤滲三透補三給地三下水三的過三程中三所獲三得的三游離CO2,能夠三大大三加強三水對三碳酸三巖的三溶蝕三能力三。（2）水三是溶三蝕作三用的三介質三和載三體，三充足三的降三水保三證了三水體三的良三好的三循環(huán)三交替三條件三，促三進巖三溶作三用的三強烈三進行三。2.溫度三的影三響：（1）溫三度升三高，水中三的CO2的溶三解度三減小三，不三利于三巖溶三作用三。一三般，三水溫三升高20三-三30三℃，溶三于水三中的CO2減少三一半三。（2）溫三度升三高，三生物三新陳三代謝三加快三，釋三放更三多的CO2帶入三水中，同三時溫三度升三高，三化學三反映三速度三大大三加快三，有三利于三巖溶三作用三。一三般溫三度升三高10三℃，化三學反三應速三度加三快一三倍?？傮w三上：三溫度三的升三高有三利于三巖溶三作用三的進三行。溫熱三潮濕三的熱三帶、三亞熱三帶地三區(qū)：三巖溶三作用三較強三烈高寒三干旱三的地三區(qū)：三巖溶三不發(fā)三育如溶三蝕速三度：三廣西三：；湖北三：0.三06三mm三/a；河北三：。巖溶三形態(tài)三差別三：廣西三亞熱三帶—溶蝕三為主三，地三表地三下巖三溶充三分強三烈，三形態(tài)三諸全三；湖北三、湖三南、三四川三等地—巖溶三發(fā)育三，以三溶丘三、溶三洞、三漏斗三為特三征。河北三、山三東、三山西三等地—不太三發(fā)育三，侵三蝕為三主，三幾乎三不發(fā)三育封三閉溶三蝕地三形，三以地三下隱三伏巖三溶為三主?？傊?，降三水量三大，三氣溫三高的三地區(qū)三，植三物繁三茂，三死亡三的植三物在三土壤三中微三生物三的作三用下三，能三產生三大量三的CO2及各三種有三機酸三。同三時，三各種三化學三反應三速度三較快三。因三此，三濕熱三氣候三區(qū)比三其他三氣候三區(qū)的三巖溶三發(fā)育三規(guī)模三和速三度要三大。三、三地形三地貌三的影三響地形三地貌三條件三通過三影響三水的三入滲三，循三環(huán)交三替條三件，三進而三影響三巖溶三發(fā)育三的規(guī)三模、三速度三、類三型及三空間三分布三。區(qū)三域地三貌格三局，三宏觀三上控三制了三某地三區(qū)的三地表三水文三網及三地下三水排三泄基三準面三的性三狀，三從而三控制三了地三表地三下水三的運三動趨三勢，三進而三控制三了巖三溶發(fā)三育的三總體三形式三。地形三平緩三地貌三較之三地形三較陡三地貌三，地三表徑三流緩三慢，三入滲三量較三大，三有利三于巖三溶發(fā)三育。不同三地貌三部位三上發(fā)三育的三巖溶三形態(tài)三也不三相同三。地形三地貌三所構三成的三補給三區(qū)與三排泄三區(qū)的三高差三越大三，距三離越三短，三則地三下水三循環(huán)三交替三條件三越好三，巖三溶發(fā)三育強三烈，三深度三也越三大。地形三地貌三條件三還影三響小三氣候三及區(qū)三域氣三候的三變化三。四、三地質三構造三的影三響1.斷裂三的影三響成巖三、構三造、三風化三、卸三荷等三作用三形成三的各三種破三裂面三，為三地下三水入三滲和三流動三提供三了通三道，三同時三為地三下水三有效三向深三部滲三入并三形成三深部三巖溶三提供三了條三件。由于三斷裂三構造三的存三在，三在一三定程三度上三控制三了巖三溶的三發(fā)育三。例三如，三沿斷三裂面三巖溶三發(fā)育三強烈三。各組三破裂三面相三互交三織、三延伸三進而三控制三了巖三溶發(fā)三育的三形態(tài)三、規(guī)三模、三速度三和空三間分三布，三使得三巖溶三發(fā)育三宏觀三不均三一性三。各種三破裂三面相三互交三織，三使地三下水三混合三溶蝕三效應三明顯三，促三進巖三溶發(fā)三育。2.褶皺三的影三響褶皺三的類三型和三部位三不同三，裂三隙發(fā)三育程三度不三同，三巖溶三強度三不同三。如三核部三比翼三部發(fā)三育，三背斜三比向三斜發(fā)三育。褶皺三的形三態(tài)、三性質三、尺三寸和三方向三控制三了可三溶巖三的空三間分三布從三而控三制了三巖溶三發(fā)育三的特三征。3.巖層三組合三特征三的影三響可溶三碳酸三巖與三非可三溶巖三可能三在不三同地三段形三成十三分復三雜的三各種三組合三形式三，因三而巖三石溶三蝕性三存在三顯著三差異三，從三而形三成復三雜的三巖溶三現象三。如三下4種類三型的三組合三形式三，巖三溶發(fā)三育明三顯不三同。（1）厚三而純三的碳三酸鹽三巖最有三利于三巖溶三發(fā)育三，按三地下三水動三力特三征剖三面上三分為三四個三帶：Ⅰ.包氣三帶：三多發(fā)三育垂三直巖三溶形三態(tài)，三溶蝕三通道三間連三通性三差。Ⅱ.地下三水季三節(jié)變三動帶三：垂三直和三水平三兩個三方向三巖溶三均發(fā)三育。Ⅲ.飽水三帶：三有利三于形三成規(guī)三模大三、連三續(xù)性三好的三水平三巖溶Ⅳ.深循三環(huán)帶三：由三于水三循環(huán)三交替三遲緩三，巖三溶發(fā)三育很三弱。（2）碳三酸鹽三巖夾三非可三溶性三巖層由于三非可三溶巖三的存三在影三響地三下水三運動三，巖三溶發(fā)三育沒三有（1）充三分，三不一三定具三備上三述四三個分三帶特三點。三但也三常有三巖溶三現象三發(fā)育三，其三程度三因不三可溶三巖夾三層的三厚度三和夾三層多三少而三不同三。（3）非三可溶三性巖三層與三碳酸三鹽巖三互層在同三一時三期，三巖溶三呈多三層發(fā)三育。一般三巖溶三作用三較弱三，往三往因三非可三溶巖三隔水三作用三，形三成局三部地三下水三系統(tǒng)三，從三而可三能形三成多三層巖三溶現三象三。（4）非三可溶三性巖三層夾三碳酸三鹽巖巖溶三發(fā)育三極弱非可三溶巖三隔水三作用三，地三下水三循環(huán)三交替三條件三很差三，巖三溶發(fā)三育極三弱。五、三新構三造運三動的三影響地殼三的上三升、三下降三、相三對穩(wěn)三定運三動的三性質三、幅三度、三速度三和波三及范三圍，三控制三著水三循環(huán)三交替三條件三及其三變化三趨勢三，從三而強三烈的三控制三著巖三溶發(fā)三育的三類型三、規(guī)三模、三速度三、空三間分三布及三巖溶三作用三的變三化趨三勢。地殼三較快三上升三期：三侵蝕三基準三面相三對下三降，三地下三水位三適應三排泄三基準三面而三逐漸三下降三，側三向巖三溶不三發(fā)育三，規(guī)三模小三而少三見，三分帶三現象三不明三顯，三以垂三直形三態(tài)的三巖溶三為主三。地殼三相對三平穩(wěn)三期：三侵蝕三基準三面和三地下三水面三相對三穩(wěn)定三，溶三蝕作三用充三分進三行，三分帶三現象三明顯三，側三向巖三溶規(guī)三模大三，可三形成三較大三規(guī)模三的水三平巖三溶和三暗河三，巖三溶地三貌較三明顯三典型三。地殼三下降三期：三常形三成覆三蓋型三巖溶三，地三下水三循環(huán)三條件三變差三，巖三溶作三用受三到抑三制或三停止三。地殼三上升三時深三成巖三溶階三段地殼三穩(wěn)定三時側三向巖三溶階三段地殼三再上三升時三的側三向巖溶轉三深成三巖溶三階段從更三長的三地質三歷史三時期三來看三：（1）間三歇性三上升三：上三升--三--穩(wěn)定--三--再上三升--三--再穩(wěn)三定形成三水平三溶洞三成層三分布三，高三程與三階地三相對三應。（2）振三蕩升三降：三巖溶三作用三由弱三到強三，由三強到三弱反三復進三行以垂三直形三態(tài)的三巖溶三為主三，水三平溶三洞規(guī)三模不三大，三而且三成層三性不三明顯三。（3）間三歇性三下降三：下三降--三--穩(wěn)定--三--再下三降--三--再穩(wěn)三定巖溶三多被三埋于三地下三，規(guī)三模不三大，三但具三成層三性，三洞穴三中有三松散三物充三填。從層三狀洞三穴的三分布三情況三及充三填物三的性三質，三可查三明巖三溶發(fā)三育特三點及三形成三的相三對年三代懸托三河：三處于三地殼三上升三運動三的碳三酸鹽三巖山三區(qū)，三有時三發(fā)現三河谷三中的三地下三水位三低于三河水三位，三甚至三地下三水在三河床三一下三數十三米甚三至數三百米三，這三種河三流叫三做懸三托河三。懸托三河存三在的三三個三條件三：（1）具有三深厚三的碳三酸鹽三巖；（2）地三下水三向排三泄區(qū)三運動三過程三中徑三流通三暢；（3）地三下水三排泄三基準三面不三斷下三降。第四三節(jié)三巖三溶區(qū)三水庫三滲漏三問題在巖三溶地三區(qū)修三建儲三水輸三水等三建筑三物如三水庫三，水三體可三能沿三其巖三溶通三道向三周遍三產生三滲漏三，有三時會三嚴重三影響三工程三的正三常使三用。三巖溶三滲漏三問題三是水三利水三電等三工程三中的三主要三工程三地質三問題三之一三。這三里以三水庫三滲漏三為例三介紹三滲漏三的一三些基三本問三題。一、三滲漏三的形三式1.按滲三漏通三道分三類裂隙三分散三滲漏三管三道集三中滲三漏3.按滲三漏部三位分三類繞壩三滲漏三：壩三區(qū)臨谷三滲漏三：庫三區(qū)2.按庫三水漏三失的三特點三分類暫時三性滲三漏：三飽和三包氣三帶的三洞、三隙消三耗的三水量三一旦三飽和三，滲三漏停三止。永久三性滲三漏：三庫水三不斷三地通三過巖三溶通三道向三下伏三河谷三、鄰三谷、三低地三等處三流失。二、三影響三水庫三滲漏三的因三素預測三水庫三是否三產生三滲漏三及其三嚴重三程度三時，三應該三抓住三兩個三關鍵三：（1）三滲漏三通道三，即三通道三的類三型、三規(guī)模三、位三置、三延伸三方向三及連三通性三；（2）三水文三地質三條件三，即三擬建三水庫三的河三流和三庫水三位與三地下三水位三的關三系。1.巖溶三的影三響巖溶三的發(fā)三育程三度決三定滲三漏通三道大三小，三而且三又是三影響三其連三通性三的重三要因三素。一個三地區(qū)三的巖三溶在三平面三分布三上具三有分三帶性三規(guī)律三，即三巖溶三具有三不均三勻規(guī)三律，三這種三現象三受控三于地三層巖三性、三地質三構造三、地三形地三貌和三水文三地質三條件三等綜三合因三素，三一般三來說三，質三純易三容的三灰?guī)r三區(qū)、三褶皺三核部三、斷三層和三裂隙三密集三帶、三可溶三巖鹽三與非三可溶三巖鹽三接觸三帶和三碳酸三鹽巖三硫化三礦床三的演三化帶三等位三置和三分布三處，三就可三能巖三溶發(fā)三育較三其他三地帶三更為三強烈三。山區(qū)三巖溶三在剖三面上三具成三層性三，即三不同三高程三上有三多層三水平三溶洞三分布三，各三層溶三洞間三有溶三隙或三規(guī)模三不大三的垂三直洞三穴所三溝通三。2.地質三構造三的影三響（1）三褶三皺a.縱谷三：與三河流三所處三褶皺三的部三位有三關b.橫谷三：修三水庫三不利三，但三充分三利用三隔水三層，三可能三防止三壩區(qū)三滲漏三?？v向三谷，三向斜三，隔三水層三起到三封閉三作用三，庫三水不三會向三鄰巖三滲漏橫向三谷，三巖層三褶皺三，不三利于三庫區(qū)三防滲三，對三于壩三址充三分利三用隔三水層三可有三效隔三滲。縱向三谷，三背斜三，地三層產三狀較三緩，三庫水三沿巖三溶通三道向三鄰巖三滲漏三?？v向三谷，三背斜三，地三層產三狀較三陡，三庫水三不會三由巖三溶通三道向三鄰巖三滲漏三?；?guī)r灰?guī)r隔水層隔水層灰?guī)r隔水層隔水層巖溶灰?guī)r斷層三錯動三，破三壞了三良好三的隔三水邊三界，形成三間鄰三谷滲三漏通三道。河間三地塊三存在三諸如三侵入三巖體三某相三對隔三水層三，起三到較三好的三隔水三作用三。斷層三錯動三，非三巖溶三地層三搭接形成三良好三隔水三邊界三。巖溶層巖溶層非巖溶化地層★斷層三：既可三有利三于滲三漏，三又可三不利三于滲三漏★巖體三侵入三：相對三隔水三層的三分布三位置可將三河谷三分為三補給三型、三排泄三型、三懸托三型三三種類三型。3.河谷三區(qū)水三文地三質特三征庫水三位與三兩岸三地下三水位三相對三高程三關系三，直三接關三乎庫三水能三否向三鄰谷三滲漏三，兩三者關三系可三概括三為如三下圖三各種三情況:1—建庫三前地三下水三位2—建庫三后地三下水三位圖a、b、c、d、e為補三給型三河谷三。建三庫前三地下三水補三給河三水。a、b、d三種三情況三下，三建庫三前地三下水三位仍三高于三庫水三位，三不產三生滲三漏；c、e建庫三前，三庫水三位高三于地三下水三位，三產生三滲漏三。圖g、f屬于三排泄三型，三建庫三前河三水補三給地三下水三，建三庫后三肯定三滲漏三。圖h是懸三托型三，天三然地三下水三位位三于谷三底以三下，三建庫三后肯三定滲三漏。三、三巖溶三滲漏三的防三治措三施歸納三起來三有兩三方面三措施三：一三是降三低巖三體透三水性三；二三是封三堵滲三漏通三道。三常用三灌、三鋪、三堵、三截等三措施三。1.灌漿三：通三過鉆三孔向三巖體三灌注三水泥三、瀝三青、三粘土三等漿三液，三充填三裂隙三、洞三穴，三降低三巖體三的透三水性三，形三成防三滲墻三，達三到防三滲目三的。2.鋪蓋三：在三地表三水（三如庫三水）三入滲三地層三（如三壩上三伏）三鋪設三一定三高度三的粘三土等三隔水三層，三阻止三水體三向地三下入三滲。3.堵截三：用三塊石三、混三凝土三等材三料對三規(guī)模三較大三的滲三漏通三道進三行填三塞封三堵，三截斷三水流三。4.截滲三：在三地下三巖溶三管道三的集三中漏三水處三，用三混凝三土或三漿砌三石等三筑成三截水三墻，三以截三斷地三下水三平集三中滲三流通三道。5.疏導三：由三于巖三溶洞三體循三環(huán)于三水位三變動三與無三水飽三氣等三復雜三狀態(tài)三，有三時封三堵不三當，三在洪三水期三水位三突然三上升三情況三下，三形成三較高三的水三氣壓三力，三或下三水位三下降三形成三負壓三，即三可能三對堵三體及三洞體三產生三破壞三作用三，形三成塌三陷等三，從三而加三劇滲三漏作三用。三對此三，常三常還三可以三采取三疏導三措施三。自動三啟閉三閘防三滲鋪蓋煙囪三式調三壓井臥管三式調三壓井第五三節(jié)三巖三溶地三基穩(wěn)三定性三問題在巖三溶地三基上三進行三建設三時，三由于三荷載三等原三因，三產生三地基三塌陷三破壞三，或三失穩(wěn)三，這三便是三巖溶三地質三穩(wěn)定三性問三題。一、三變形三破壞三的主三要形三式1.地表三塌陷三：三地基三受力三層范三圍內三，存三在較三大的三空洞三（如三溶洞三）。三在自三然條三件下三或建三筑荷三載作三用下三，產三生洞三體坍三塌，三引發(fā)三地面三塌陷三而導三致建三筑物三破壞三。2.地基三承載三力不三足三：覆三蓋巖三溶區(qū)三，因三覆蓋三層強三度較三低，三不能三滿足三建三筑荷三載要三求而三出現三破壞三。3.地基三不均三勻沉三降：三在覆三蓋型三巖溶三去，三下伏三石芽三、溶三溝、三落水三洞、三漏斗三等造三成基三巖頂三面起三伏較三大，三當其三上部三有性三質不三同，三厚度三不等三的細三粒土三分布三時，三產生三不均三勻沉三降。4.地基三滑動三：較三大的三溶溝三、溶三洞等三形成三臨空三面，三向臨三空面三產生三的滑三動三現象三。二、三地基三塌陷三的成三因形成三塌陷三的原三因很三多。三如潛三蝕、三真空三吸蝕三、振三動、三土體三軟化三、建三筑荷三載。三目前三認識三尚不三一致三。因三當地三條件三不同三，產三生塌三陷的三原因三而不三同，三也可三能是三以一三種原三因為三主導三，多三種因三素綜三合作三用的三結果三。1、潛三蝕作三用潛蝕三論是18三98年俄三國學三者巴三浦洛三夫提三出的三，在三國內三外地三質界三長期三被接三受并三加以三應用三。在覆三蓋型三巖溶三區(qū)，三下伏三存在三溶蝕三空洞三，地三下水三經覆三蓋層三向空三洞滲三流(或地三下水三位下三降時三，水三力梯三度增三大)。在三一定三的水三壓力三作用三下，三地下三水對三土體三或空三隙中三的充三填物三進行三沖蝕三、掏三空。三從而三在洞三體頂三板處三的土三體開三始形三成土三洞,隨著三土洞三的不三斷擴三大，三最終三引發(fā)三動洞三頂塌三落。三當土三層較三厚或三有一三定深三度時三，可三以形三成塌三落拱三而維三持上三伏土三層的三整體三穩(wěn)定三。當三土堆三較薄三時，三土洞三不能三形成三平衡三。地表三塌陷三過程三示意三圖2.真空三吸蝕三效應真空三吸蝕三論是三我國三徐衛(wèi)三國等三于19三79年提三出的三，國三內也三普遍三接受三這一三論點三。巖溶三網絡三的封三閉空三腔（三溶洞三或土三洞）三中，三當地三下水三位大三幅度三下降三到空三腔蓋三層底三面下三時，三地下三水由三承壓三轉為三無壓,空腔三上部三便形三成低三氣壓三狀態(tài)三的真三空，三產生三抽吸三力,吸蝕三頂板三的土三顆粒.同時三內外三壓作三用，三覆蓋三層表三面出三現一三種“三沖壓三”作三用，三從而三加速三土體三破壞三。三、三巖溶三塌陷三的分三布特三征主要三分布三巖溶三洞穴三發(fā)育三強烈三，地三下水三動態(tài)三變化三很大三、上三部覆三蓋厚三度較三小且三性質三較松三軟的三地區(qū)三。覆蓋三層厚三度較三小的三地區(qū)三；巖溶三發(fā)育三強烈三的地三區(qū)；在抽三排地三下水三的降三落漏三斗中三心附三近；地表三塌陷三常沿三地下三水的三主要三徑流三方向三；在接三近地三下水三的排三泄區(qū)三，因三地下三水位三受河三；水三位變三化的三影響三頻繁三而強三烈；地形三低洼三及河三谷兩三岸平三緩處三易于三塌陷三。三、三塌陷三地基三穩(wěn)定三性評三價場地三可否三產生三塌陷三，在三查明三巖溶三發(fā)育三分布三特征三、覆三蓋層三厚度三及荷三載作三用等三條件三后，三進行三穩(wěn)定三性評三價。（1）覆三蓋型三巖溶三區(qū)計算三模式三如右三圖極限三狀態(tài)三時：Hk=h三+Z三+D式中三：Hk—極限三狀態(tài)三時上三覆土三層的三厚度h—土洞三塌陷三至天三然平三衡拱三的高三度D—基礎三砌置三深度Z—基礎三底板三以下三建筑三荷載三的有三效影響三深度結合三巖溶三地基