岩溶塌陷形成的基本条件

2025-03-25 21:39:18
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回答1:

1.岩溶洞穴是塌陷产生的基础

岩溶地下地貌以地下洞穴、溶隙为主,向上开口的溶洞和裂隙是接受塌陷物质的门窗,塌陷坑的大小与溶洞的大小普遍存在垂直方向上的对应关系,大洞形成大坑,小洞形成小坑,裂隙形成长条状陷坑。

2.岩溶塌陷主要沿岩溶强烈发育地段分布

塌陷主要发育在岩性较纯的层位,断裂破碎带、褶皱轴部,可溶岩与非可溶岩接触带等。

3.第四系松散沉积物是塌陷体的主要组成部分

其中土层塌陷占96.7%,可由黏土、砂、砾各种成分组成,少数由破碎松软的基岩构成。

4.塌陷主要产生于土层厚度较薄地段

绝大多数产生于土层厚度小于10m的地段,以厚度小于5m的地方塌陷产生密度最大,土层厚度10~30m时要少得多,土层厚度>30m时仅个别零星出现,如桂林市93%的塌陷产生于土层厚度<10m的地方。

5.岩土层结构对塌陷的影响

主要取决于黏粒含量,黏粒含量多则不易产生塌陷。

易陷土层为均一砂性土,夹砂砾石的层状非均质土次之,底部有黏性土的层状非均质土塌陷很少。

均一黏性土产生塌陷相对缓慢一些,在黏性土中全新统的比更新统的容易发生塌陷。

6.土洞是潜在的塌陷

第四系沉积物中,尤其是黏性土中,常发育有土洞,直径0.1~0.2m到10~20m,以1~2m为多,主要分布在岩土接触界面附近和地下水位季节变动带内。土洞中水位变化容易引起地面塌陷。

7.地下水活动对塌陷形成的控制和影响

1)溶蚀作用改变岩土体状态。随含水量增加,岩土体由坚硬状态变为可塑状态,当地下水位下降时易于向下部溶洞移动形成土洞。

2)改变容重。土层饱水之后,容重增大1/2~1/3.5,容易形成塌陷。

3)地下水浮托作用与岩土体侵入水的体积成正比,一旦地下水浮托力失去,则土体自重将大大增大。

4)侵蚀搬运作用,指地下水流动对岩土体的直接侵蚀搬运作用。

5)地下水的渗流潜蚀作用,使土体的土粒不断被带走,破坏土体结构,形成土洞。

6)地下水位升降引起溶洞空间的正负压力变化。地下水位上升,使溶洞空间气体受压,这种正压力可冲破岩土体,引起气爆或地面崩陷;相反,地下水位下降产生负压,可吸蚀周围土体。

7)地下水集中渗漏点是塌陷集中产生的地方。集中渗漏点分布在溶洞裂隙上方的孔隙含水层中。