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岩土工程知识:单个岩溶塌陷的发育过程及其动态特征


来源:厦门优路教育时间:2023/6/15 8:57:29

【学员问题】单个岩溶塌陷的发育过程及其动态特征?

【解答】对于绝大多数常见的土层塌陷来说,都具有由岩溶洞隙→土洞→塌陷的发育过程,土洞是塌陷的孕育阶段,也是潜在的塌陷,土层塌陷的动态规律受着土洞发育过程的控制,后者又因土层岩性结构和厚度、岩溶地下水的状态及引起塌陷的作用因素不同而异。

根据我国的实际情况,按土洞发育的时期可区分为老土洞和新土洞两类:老土洞是在已往地质历史时期中在自然因素的作用下形成的;新土洞形成于现代,绝大多数是在人为因素作用下形成。

对于老土洞,根据其活动性概可分为两类。一类是已停止活动的“死”土洞,其特征主要是土洞充填较密实,无空洞存在,无地下水流强烈活动的迹象。这类土洞是由于环境条件的改变而形成,如原来岩溶地下水运移通道(包括岩溶洞隙)的充填堵塞,岩溶地下水位区域性下降并保持在基岩顶板以下,后者往往与地壳的升降活动有关。除非有强烈作用的人为因素如大规模的抽排水或突水水作用的迭加而可能重新活动外,一般不会复活,在工程活动中可当作一类具特殊性质的工程岩土体来对待,可不采取防塌措施。另一类是具有微弱的或间歇性活动性的老土洞,其形成时的条件和因素没有基本的变化,仅作用因素的强度有所减弱,其发育和扩展速度较缓慢,要达到塌陷产生的时间较为漫长,但在有人为因素的迭加作用下,其活动性及其发育和扩展的速度随人为因素作用的强度而有不同程度的增加。使老土洞产生塌陷,其经历的时间一般为数月甚至数年。我国南方是有这中缓塌型动态的塌陷为数甚多。缓塌型老土洞的特征是土洞充填物较疏松软弱,一般呈软型状,具有地下流动的痕迹,但其上部空洞少见。

新土洞主要是在人为因素作用下形成,其发展速度一般较老土洞要快得多,其经历的时间短至数小时,长的数日至数月,可称之为速塌型。新土洞的特征是土洞充填物较新,结构很疏松,含水量高,一般处于流动状态,其上部往往有空洞存在。


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