试论岩溶水文地质对工程建设的影响及防治措施
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广西岩溶水文地质分析及其对工程的影响叶开云【摘要】广西具备岩溶水文地质发育的有利条件,因此形成了典型的岩溶地貌。
虽然这种地貌在可以开发发展旅游业,但也对工程建设产生一定的影响。
本文介绍了岩溶水文地质的发育特征,并论述了对各工程建设的影响。
【期刊名称】《科技风》【年(卷),期】2012(000)015【总页数】2页(P163-164)【关键词】岩溶;水文地质;工程建设;影响【作者】叶开云【作者单位】广西水文地质工程地质勘察院,广西柳州 545006【正文语种】中文1.1 碳酸盐岩的制约作用碳酸盐岩是岩溶地貌赖以发育的物质基础。
碳酸盐岩的岩石性质及结构构造(组合特征)是影响岩溶地貌发育的最重要因素。
从岩石类型看,广西的岩溶地貌基本上都属于碳酸盐岩地貌。
主要是由上古生代中泥盆纪至下二叠纪及中生代三叠纪各种沉积类型的碳酸盐岩地层发育而成。
仅在局部(如桂东北资江流域、桂西百色盆地、桂东南桂平麻洞白石山、博白沙河的花石山、藤县、容县都峤山和北部湾海域)分别可见到少量的由中生代白垩纪—新生代早第三纪钙质及含碳酸盐岩成分的红色碎屑地层形成的红层岩溶地貌—丹霞地形和新生代第四纪期间由珊瑚礁形成的生物礁岩溶地貌。
碳酸盐岩岩性的差异,导致岩溶发育强弱不一,岩溶地貌类型各异。
纯碳酸盐岩(灰岩、白云岩、白云质灰岩及灰质白云岩)一般发育为全岩溶地貌(峰丛洼地及峰林平原);不纯的碳酸盐岩或间互夹层型碳酸盐岩发育为半岩溶地貌(丘岭谷地、丛丘谷地、缓丘台地及缓丘平原等)。
纯度高的碳酸盐岩岩溶化程度高,岩溶发育强烈,岩溶地貌特征显著。
碳酸盐岩的结构构造(组合特征)不同,岩溶地貌类型不一样。
全广西4个碳酸盐岩岩溶层组组合类型分别发育形成为全岩溶地貌及半岩溶地貌两个不同的地貌类型。
即:全碳酸盐岩组合(纯碳酸盐岩组)形成的是全岩溶地貌;间层组合(碳酸盐岩夹非碳酸盐岩组)、互层组合(碳酸盐岩与非碳酸盐岩互层岩组)及夹层组合(非碳酸盐岩夹碳酸盐岩组)形成的是半岩溶地貌。
水文地质因素对地质灾害的影响及防治措施水文地质因素是指地质灾害发生与发展过程中,与水文条件相关的因素。
水文地质因素对地质灾害的影响主要体现在以下几个方面:水文地质因素对地质灾害的发生具有触发和加剧的作用。
在水文条件不良的情况下,例如降雨量过大、降雨强度过高、降雨持续时间过长等,易导致地质构造发生破坏或地表土壤饱和,进而引发地质灾害,如滑坡、泥石流等。
水文地质因素也会对地壳运动产生一定的影响,增加地震、地面沉降等地质灾害的发生风险。
水文地质因素对地质灾害的发展起着重要影响。
水的渗透、渗流会改变土壤的物理和力学性质,使土层松软,进而促使山体发生崩滑、坍塌等,造成山体大规模变形和滑坡等灾害。
水流的冲刷作用也会加速地质灾害的扩大和加剧,如洪水冲刷河岸、冲蚀堤坝,导致河道变形、堤坝决口等。
水文地质因素还会对地质灾害的空间分布和规模产生影响。
在地下水位较高的地区,容易发生涌水和沉积物溶解等地质灾害,如地下水涌出导致的塌陷、岩溶地区因溶蚀而形成的地下洞穴,这些灾害规模较大,对周围环境造成的破坏也更为严重。
湖泊、河流的漫滩、冲积平原等地区,由于水流的冲刷作用,常常容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。
一是加强山体滑坡、斜坡等地质灾害的监测工作。
通过对地表变形、地下水位、土壤含水量等指标的监测,能够提前发现地质灾害的征兆,及时采取应对措施,减少灾害的损害程度。
二是加强地质灾害预警和预防工作。
根据地质灾害的历史数据和水文地质条件的分析,可以制定相应的预警和预防策略,包括加固陡坡、密实土地、改善排水系统等,以降低地质灾害的发生频率和损害程度。
三是规划和管理自然河流、湖泊等水系统。
合理规划和管理水系统,包括维护河道的稳定性、设立防洪设施、合理利用水资源等,可以减少水流冲刷和涌水等水文地质因素对地质灾害的影响,减少灾害的发生。
四是加强地下水管理和保护。
合理开发和利用地下水资源,避免过度抽取地下水导致地下水位下降,减少地下水涌出引发塌陷等地质灾害。
水文地质因素对地质灾害的影响及防治措施地质灾害是指地质环境发生变化,造成人、动物和植物生命财产受到损失或危及的自然现象。
水文地质因素是地质灾害发生的重要原因之一,其影响是不可忽视的。
水文地质因素对地质灾害的影响主要包括地质结构变化、地质材料的水文作用、地下水位的变化等。
本文将重点阐述水文地质因素对地质灾害的影响及相应的防治措施。
一、地质结构变化对地质灾害的影响地质结构变化是指地下结构发生变化,包括断裂、褶皱、岩溶等地质构造的变化。
这些地质结构的变化会直接影响到地质灾害的发生。
断裂带的活动会导致地震、滑坡等地质灾害的发生;岩溶地质结构的变化会引发地下水位变化,导致地下水突然涌出,引发泥石流等灾害。
要防止地质结构变化对地质灾害的影响,就需要加强对地质结构的监测和研究,提前预警地质灾害的发生,采取相应的应急措施,减轻地质灾害的损失。
地质材料的水文作用是指地下水、地表水、雨水、融雪等水文因素对地质材料产生的影响。
地下水位的变化会导致地质材料的稳定性发生变化,泥土松动,岩层破裂,进而引发地质灾害。
地表水的冲刷和侵蚀作用也会加剧地质灾害的发生。
针对这些影响,可以采取一些措施,如加强地下水位监测,控制地表水的排放,以减轻地质灾害的发生。
四、地质灾害的防治措施为了减轻水文地质因素对地质灾害的影响,需要采取一系列的防治措施。
加强对水文地质因素的监测和研究,及时预警地质灾害的发生。
加强地质环境治理,改善地质环境,减少地质灾害的发生。
控制土地的开发利用,减少人为因素对地质环境的破坏;加强对地下水的保护,避免地下水位的波动对地质灾害的影响。
加强地质灾害的预防和治理工作。
对易发生地质灾害的区域,加强加固工程的建设,减轻地质灾害的损失;对已经发生的地质灾害,及时进行抢险和救援,减少地质灾害造成的损失。
岩溶地质存在的问题及对工程建设的影响岩溶是一种具有特殊的物质、能量、结构和功能的生态系统,其具有生态敏感度高、环境容量低、抗干扰能力弱,稳定性差的特征。
工程建设过程中一定要重视这些特征,不然将会引发区域石漠化现象以及由于施工引起的地陷等现象。
岩溶对工程建设带来了许多不利的影响,为了避免岩溶所导致工程建设的经济损失,在工程建设中应注意采取有效的保护措施。
在本文中介绍了岩溶地质发育的条件特征,论述了岩溶地质对工程建设的影响,并对岩溶地区的工程建设提出相关建议。
标签:岩溶地质;工程建设;影响引言岩溶也称喀斯特,它是一种可溶性岩石,碳酸盐类岩石(如石灰岩、石膏等)是典型的例子。
它是受含有二氧化碳的流水溶蚀,有时并加以沉积作用而形成的地貌。
它的形状往往比较奇特,像洞穴、石芽、石沟、石林、溶洞、地下河,甚至峭壁等地貌。
此种地貌,在我国分布极为广泛,广西、云南和贵州是典型的分布地区。
喀斯特按出露条件可划分为:裸型喀斯特、覆盖型喀斯特、埋藏型喀斯特。
按气候带可分为:热带喀斯特、亚热带喀斯特、温带喀斯特、寒带喀斯特、干旱区喀斯特。
按岩性可分为:石灰岩喀斯特、白云岩喀斯特、石膏喀斯特、盐喀斯特。
此外,还有按海拔高度、发育程度、水文特征、形成时期等不同的划分等。
岩溶的发育和形成给建筑物、场地和地基的工程地质条件造成一定难度。
因此,在岩溶地区进行各种工程时必须对岩溶进行地质研究,预测并解决因岩溶而引起的各种工程地质问题。
2 岩溶发育条件与特征2.1 岩溶发育条件岩溶发育的基本条件是具有可溶物质、流动性、具溶蚀能力的水流以及可供水流运动的通道。
针对碳酸盐岩岩体来说,水流通道、运动的水流、水流中二氧化碳的含量是影响岩溶发育的主要因素,当然也受到大气、土壤、地球深部及地质构造条件和气候因素的影响。
首先,地质构造使碳酸盐岩岩体产生破裂、形变,提供水流运动的地理位置和通道;其次,是大气降水和气温的演变过程,提供水源和水流运动的梯度场等;再次,各种来源的CO2,溶入水之后变为碳酸,发生岩溶作用;再次,运动的水流加速岩溶过程,并使碳酸盐岩岩体产生“碳、水、钙”物质循环;最后,各种因素和作用综合集成,形成碳酸盐岩岩体岩溶的发育。
浅谈岩溶地区的工程地质问题与防治措施摘要:岩溶作为一种复杂的自然地质现象,对工程建设影响甚大。
在可溶岩地区进行工程建设,应通过勘察手段充分了解场地的岩溶发育程度及发展趋势,以评价场地建设的适宜性,分析工程建设地基基础选型,采取针对性的地基处理措施,以确保工程建设的安全可靠。
本文以两个工程案例讨论岩溶地区的工程地质问题与防治措施。
关键词:岩溶发育;地基处理;岩土勘察;处理措施前言:我国幅员辽阔,岩溶地质现象复杂多变,不同地区的岩溶发育格局特征。
在岩溶地区进行工程建设,其主要地质问题表现为:由于岩溶作用造成了地下结构架空,破坏了场地下伏基岩的完整性,增加了岩石的透水性。
岩溶地质问题对工程建设的危害主要表现为:不均匀沉降,岩溶坍塌、基坑渗漏等工程地质问题。
因岩溶发育的隐蔽性及不规律性,在岩溶地区的进行工程建设其工程地质勘察工作显得尤为重要。
岩溶地区的工程地质勘察重点主要是通过多种勘察手段,以查明场地下伏基岩中岩溶裂隙的发育情况及发展趋势,对建筑地基做出岩土工程评价,并对地基类型、基础型式、地基处理、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。
岩溶场地的地基处理措施需要根据场地下伏基岩的埋藏深度以及基岩中岩溶裂隙的发育情况而确定,对岩溶裂隙的主要处理措施包括加固、跨越等方式。
本文以徐州市两个工程案例讨论岩溶地区的工程地质问题与防治措施。
徐州市位于华北地台东南缘、徐州断陷褶中段,东距郯庐深大断裂带100km。
徐州市内发育有数十条断层,规模较大、影响较大的为废黄河断裂带,它由三条NW向正断层组成,走向290°,倾向SW。
市区下伏基岩多以可溶性的石灰岩、泥质灰岩及页岩等组成。
基岩内岩溶裂隙多有发育,对工程建设影响较大。
徐州市高铁站附近拟建一住宅小区,拟建建筑包括11幢22F高层住宅,-1F地下车库及其他配套设施。
拟建工程设计±0.00为国家1985高程基准的42.50m,地下室底板标高37.70m。
水文地质勘察在岩土工程中的重要性及对策探讨摘要:随着我国城镇化建设工程规模和数量的增加,人们越来越意识到土地资源的匮乏以及对其有效利用的重要性。
因此,在工程项目中,深基坑的挖掘和利用变得越来越重要,这在提高了地下空间的利用率的同时,也使工程结构变得更加复杂。
在建设工程的前期阶段进行的岩土工程勘察工作就显得尤为重要,而水文地质作为岩土勘察工作的一个重要组成部分,也是最关键的一环。
通过全面、统一、细致的勘察工作,可为工程建设的规划、设计、施工及运营等阶段提供依据。
本文探讨了水文地质在岩土工程勘察中的重要性,并对水文地质在岩土工程勘察中的对策进行了分析,以期能够为相关工作提供借鉴。
关键词:水文地质;岩土工程;工程勘察一、水文地质在岩土工程勘察中的重要性水文地质勘察涉及到对地下水位、水量、水质等因素的调查分析,这些因素会对建筑物的高度、耐久性和稳定性产生直接影响。
为确保工程顺利进行,在施工前期进行全面、深入、准确的水文地质勘察至关重要。
这样不仅可以在勘察设计阶段,对设计方案优选优化有利,还能降低岩土工程风险[1]。
相反,如果没有充分认识水文地质条件就开始施工,将增加灾害事故发生的概率,引发严重的安全事故。
例如,地下水位持续下降会导致地面沉陷、基坑坍塌,建筑物倾斜,沉降等岩土工程事故。
同时,如果忽视对水文地质工作的足够重视,将会影响岩土工程勘察的准确性,并直接对整个建设工程产生负面影响。
特别是在水文地质情况复杂的区域,更需要进行全面、细致的水文地质勘探和检测监测,以有效减少水文地质对建设项目所带来的不利影响。
因此,对水文地质进行调查和评价是必要的。
二、水文地质对岩土工程勘察的影响水文地质条件对岩土工程质量等具有较大的影响,本文仅从地下水位的动态变化对岩土工程的影响来进行论述。
(一)地下水位上升地下水位上升有自然原因和人为原因。
大气降水量增大、岩溶区地下河流量的改变、地震活动异常等都可能导致地下水位上升,这属于自然原因。
水文地质问题对工程建设的影响分析水文地质问题可以被定义为地下水和地质构造对于人类活动和工程建设的影响。
在工程建设过程中,水文地质问题是必须要考虑的一种问题。
因为如果不考虑水文地质问题,可能会导致工程建设过程中出现一些困难和安全隐患。
本文将会分析水文地质问题对于工程建设的影响。
水文地质问题在谈论水文地质问题对工程建设的影响时,必须先了解水文地质问题的概念和种类。
概念简而言之,水文地质问题就是地下水和地质构造对于人类活动和工程建设的影响。
而地下水指的就是地球表面之下,含有一定数量水的土层或岩层。
地质构造则是指地球内部的构造,基于地球物理、地质地质学和地球化学的对象。
水文地质问题往往存在于工程建设的过程中,比如在建设水坝、隧道、地铁等过程中。
种类水文地质问题种类繁多,按照产生原因分为自然产生和人为产生两类。
1.自然产生类型–岩溶区地下水–沉积层中的地下水–封闭孔隙水层–构造裂隙水层–海岸侵蚀和海水入侵2.人为产生类型–城市地下水开采–受自然灾害影响造成的地下水涌升–工程施工引起的地下水涌升、渗染及其它破坏影响分析水文地质问题如何影响工程建设呢?下面将会分析几个主要的方面。
施工在施工过程中,水文地质问题也许是最常见的。
比如,在建设地下通道、隧道等工程时,地下水可能会对施工进程产生影响。
如果地下水在施工过程中泛滥,可能会导致洞口崩塌,水流过强更有可能危及工人的安全。
此外,地下水也可能会进入到施工现场,干扰施工进程。
工程建设水文地质问题同样会影响到工程的设计和建设。
比如,设计者在计划水坝工程时必须周密考虑地质条件,以确保水坝的稳定和安全。
如果没有考虑到水文地质问题,可能会导致给水线路短路、水渠渗漏或堤坝决堤等问题的发生。
生态环境随着对生态环境保护意识的不断提升,生态环境问题也成为了水文地质问题影响的一个方面。
建设工程或开采地下水往往可能对周围环境和生态造成巨大负面影响,污染土地和地下水资源,干扰自然生态环境等问题均存在。
84OVERVIEW区域治理水文地质因素对地质灾害的影响及防治措施甘肃煤田地质局一四九队 赵亮一、引言水文地质是指自然界中地下水的运行及变化现象,包含水的物理变化与化学变化。
从地质灾害发生的机理来看,受到各种类型的水文地质因素的影响较为明显,因此,对水文地质因素对地质灾害的影响及防治措施进行分析有着较为重要的意义。
二、水文地质因素对地质灾害的主要影响(一)导致地面出现沉降由于水文地质的影响,出现地面沉降的情况相对较多。
导致这种情况出现的原因主要是因为地下松散等因素引发地壳不规则变形,在局部区域内形成地表沉陷。
沉陷出现原因可分为自然因素与人为因素。
人为因素主要是对地下水的过度开采,导致地下水位下降明显,进而导致地表沉陷。
自然因素主要是各种类型的构造活动导致地面出现沉陷。
从沉陷发生的情况来看,人为因素是导致沉陷发生的主要原因。
(二)导致软土地基变形软土地基对地质开发带来的影响非常大,软土灵敏度、压缩性均较强,但是透水性相对较差,土体结构稳定性偏低,地下水带来的影响也相对较高。
因此,软土地基非常容易受到水文地质因素影响而出现较大的变形,一旦出现了由于水文地质因素而导致的软土地基变形,整个地基的结构会产生较大的破坏,土质结构强度明显降低,最终发生较大的软土地基变形问题。
(三)导致砂土液化由于受到水文地质因素的影响,也有可能出现砂土液化的问题。
砂土液化是指细沙土、疏松粉在临界状态下,由于水文地质条件的变化,表现出液态现象。
在出现这种情况后,超孔隙水会自下而上运行,最终形成砂土液化。
此外,因为砂土层上部覆盖有渗透性相对较差的覆盖层,地下水会不同程度的溢出地表,严重情况下可发生冒砂等地质灾害。
砂土地层出现液化之后,会导致河道出现淤塞,若地表有房屋则会导致房屋开裂、地面下沉等,从砂土液化的机理来看,主要包含偶流滑循环活动与砂沸循环活动。
图1为砂土液化模型。
随着土壤逐渐从松弛状态转变为紧张的状态,整个空隙中会有较多的水,在受到振动的影响下,砂土粒之间有效压力会出现明显的下降,砂砾之间呈现相互脱离的状态,也就是悬浮状态,形成砂土悬液体系。
溶岩地区对桩基础施工的影响及应对措施方案分析摘要:溶岩地区是指地壳内的熔岩或熔岩平野分布较为密集的地区。
由于其特殊的地质条件和土壤性质,溶岩地区对桩基础施工带来了一定的影响。
在桩基础施工中,如果不加以适当的应对措施,可能会造成桩基础的不稳定、承载能力不足以及施工质量问题,甚至会引发灾害性事故。
因此,研究溶岩地区对桩基础施工的影响,并提出相应的应对措施方案,具有重要的理论与实际意义。
关键词:溶岩地区;桩基础;施工影响;应对措施引言溶岩地区是地球上独特的地质环境之一,其特殊的地质和土壤条件对桩基础施工带来一定的影响。
溶岩地区的地质结构复杂,土壤力学性质变化大,水文地质问题也较为突出。
这些因素使得桩基础施工面临一系列挑战,包括桩的稳定性、承载能力和施工质量等方面。
文章旨在对溶岩地区对桩基础施工的影响进行深入研究,并提出相应的应对措施方案。
1.溶岩地区的基本特征1.1溶岩的形成和分布溶岩是一种由地下熔岩在地表流动冷却而形成的岩浆岩。
它的形成主要与火山活动和地壳运动有关。
溶岩在喷发口喷出后,会沿着山坡或谷底以液态形式流动,经过冷却凝固变成固体。
1.2溶岩地区的地质特征溶岩地区的地质特征主要包括溶洞、熔岩台地、岩石崖壁等地貌特征。
溶洞是溶岩地区常见的地下空洞,形成于长时间的岩溶作用过程中。
熔岩台地是溶岩在地表扩散形成的平坦地面,通常具有较高的坚硬度和均一性。
岩石崖壁是由溶岩冷却凝固后形成的陡峭的岩壁,常见于溶岩地区的山脉和悬崖峭壁。
1.3溶岩地区的土壤力学性质由于溶岩的冷却过程和固化特性,溶岩地区的土壤力学性质与一般土壤有所不同。
溶岩土壤通常具有较高的坚硬度和密实性,由于缺乏天然孔隙和含水量较低,其透水性较差。
此外,溶岩含有大量的矿物质和微量元素,对土壤肥力有一定影响。
1.4溶岩地区的水文地质条件溶岩地区的水文地质条件主要受地表溶洞和地下溶蚀通道等地下水系统的影响。
溶洞是地下水流动和储存的重要路径,地下溶蚀通道则可引导地下水流入溶洞或地下河流。
岩溶水文地质及对工程的影响摘要工程建设在很大程度上受到岩溶水文地质的影响,文章以江西为例深入的对岩溶地质进行了分析,并探讨了其对于工程建设的影响。
关键词水文地质;岩溶;工程在工程勘察及建设期间的一个非常重要的环节就是水文地质,但是在实际的工程项目建设中却往往没有得到相关人员的重视。
地下水作为岩石土体的重要组成部分,其也会对蜡岩土体产生严重的影响,从而对地质环境造成相应的影响,最终极大的影响到建筑的耐久性及稳定性,因此,加强对岩溶水文地质的重视,对确保工程建设质量有着至关重要的作用。
文章深入的对岩溶地质进行了分析,并探讨了其对于工程建设的影响。
1 岩溶水文地质的影响因素1.1碳酸盐岩的影响碳酸盐岩对于岩溶地貌的形成有着非常重要的作用,江西的岩溶主要是以碳酸盐岩地貌为主。
而由于碳酸盐岩的岩性存在着较大的不同之处,从而使得岩溶发育的强度也各不相同,岩溶地貌也呈现出不同的地貌类型。
通常情况下全岩溶地貌是由纯碳酸盐岩发育而来的,而半岩溶地貌则通常是由于不纯的碳酸盐岩发育而来的,碳酸盐岩岩溶化程度是和其纯度成正比的,岩溶地貌特征也随着其纯度的增高而越发显著。
江西的地貌类型主要包含有两种,一是半岩溶地貌,二是全岩溶地貌,其主要是通过四个碳酸盐岩溶层的不同组合类型发展而来的,其中半岩溶地貌是由间层组合、夹层组合和互层组合发育而来的,而全岩溶地貌则是由全碳酸盐岩组合发育而来的。
1.2气候的影响气候也是影响岩溶地貌发育的重要因素,其主要表现在以下几个方面,第一,降水量的影响,降水量是岩溶气候形态形成的重要因素,江西的平均年降水量大约为1592.8mL,且降水量在4月到6期间较多,占据了年降水量的45.1%,其湘江支流——渌水河在将其境内的流域面积达到1423km2,主河道长大94.1km,这就极大的促进了岩溶气候形态的形成,从而促进了岩溶地貌的发育和形成;第二,温度的影响,温度对于控制地貌发育方面有着非常重要的影响,其直接影响着溶蚀反应的速度,溶蚀化学反应速度往往会随着温度的升高而增加,这也就极大的促进了岩溶地貌的发育和形成;第三,土壤中二氧化碳的影响,热带及亚热带地区的土壤中往往含有大量的二氧化碳,其会极大增强土壤的溶蚀性,特别是岩溶地貌的溶蚀性会大大的增加,从而极大的促进了岩溶地貌的发育与演化;第四,土壤本身属性的影响,土壤中含有的碳酸钙及土壤本身的酸碱度都会对其溶蚀性产生影响,而江西的气候炎热多雨,湿润系数较大,这种气候对于岩溶地貌的发育非常有利。