中国地质大学武汉工程地质学复习知识点考研背诵版(6)
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② 平稳期:侵蚀基准面相对稳定,溶蚀作用充分进行,分带现象明显,侧向岩溶规模大,岩溶地貌较明显典型。
③ 下降期:常形成覆盖型岩溶,地下水循环条件变差,岩溶作用受到抑制或停止。
④ 间歇性上升:形成水平溶洞成层分布,高程与阶地相对应。
⑤ 振荡升降:岩溶作用由弱到强,由强到弱反复进行,形成以垂直形态的岩溶为主,水平溶洞规模不大,而且成层性不明显。
⑥ 间歇性下降:岩溶多被埋于地下,规模不大,但具成层性,洞穴中有松散物充填。
3.(水库)岩溶渗漏的类型、影响因素及工程地质研究的主要内容
岩溶渗漏的类型:
按渗漏通道分类:裂隙分散渗漏和管道集中渗漏。
按库水漏失的特点分类:暂时性渗漏和永久性渗漏。
影响水库渗漏的因素:
在预测水库是否产生渗漏及其严重程度时,应抓住反映渗漏问题的两个关键:①渗漏通道的分析;②水文地质条件的研究。
1)岩溶的影响
岩溶发育程度是决定渗漏通道大小的根本因素,又是影响渗漏通道连通性的重要因素。
2)地质构造的影响
如果说渗漏通道的大小主要受控于岩溶的规模,那么渗漏通道的连通性主要决定于地质构造的特点。着重研究褶皱和断层对碳酸盐岩空间分布的影响。
3)河谷区水文地质特征的影响
补给型:渗漏与否视库水位与地下水的补给关系而定。若建库后仍为补给型,不永久渗漏。若建库后为排泄型,则渗漏。
排泄型:建库后肯定会产生永久渗漏。
悬托型:一定渗漏。
水库渗漏的研究内容:
(1) 查明岩溶发育、分布规律
重点查明溶洞、暗河的展布位置、规模等,进行岩溶泉水流量、高程调查,确定通道的位置及可能影响程度。
(2) 分析地质条件
① 岩层组合:当夹有非可溶岩地层时,可借助该层防止渗透
② 地质构造:
褶皱
a.纵谷:与河流所处褶皱的部位有关
b.横谷:修水库不利,但充分利用隔水层,可能防止坝区渗漏。
c.斜交谷:具体分析
断层:既可有利于渗漏,又可不利于渗漏
岩体侵入:相对隔水层的分布位置
(3) 查明河间地块的水文地质条件
① 补给型:渗漏与否视蓄水后库水位与地下水位的补给关系而定。若建库后仍为补给型,不永久渗漏。若建库后为排泄型,则渗漏。
② 排泄型:建库后肯定会产生永久渗漏
③ 悬托型:一定渗漏
4.岩溶区选择库坝位址的原则
5.岩溶渗漏的防治措施
在水利水电建设中,防治岩溶渗漏的措施较多,其所起作用主要在于两个方面:一是降低岩体的透水性,堵截渗漏的通道;二是合理导水导气。具体措施有:
①灌浆:借助钻孔向地下渗漏通道灌注水泥、沥青或粘土浆液,充填岩体中的裂隙及洞穴,形成灌浆帷幕,以降低岩体的透水性。
②铺盖:在坝上游或库盆内,用透水性较小的粘性土或混凝土填筑成人工铺盖,以处理地表附近面积较大的分散性渗漏通道。
③堵洞:用块石、砂、混凝土、粘性土等材料,堵塞地表规模较大的岩溶洞穴,如井状落水洞、漏斗等。
④截渗:在地下岩溶管道的集中漏水处,用混凝土或浆砌块石等筑成截水墙,以截断地下水平集中渗流通道。
⑤疏导:在库水较深的岩溶洞穴上修建自动启闭闸门,或在库水较浅的岩溶洞穴上修建烟囱式调压井;当岩溶洞穴位于库岸时,可在其上修建卧管式调压井。上述措施能合理调节岩溶洞穴中的水气压力,不仅能够有效地防止库水渗漏,还能利用高压地下水对水库的补给。
6.岩溶地基变形破坏的主要形式
主要形式有:
① 地基承载力不足;②地基不均匀沉降;③地基滑动;④地表塌陷。
7.岩溶塌陷的特征及其形成机理(潜蚀论、吸蚀论)
我国地表塌陷的分布具有以下特征:
① 当覆盖层厚度较小时,地表塌陷比厚度大时要严重。一般来说,覆盖层厚度小于10m者,塌陷严重,厚度大于30m者塌陷极少。
② 地表塌陷多发生在岩溶发育强烈的地区,如在断裂带附近、褶皱核部、硫化矿床的氧化带、非可溶盐岩与碳酸盐岩接触部位等。
③ 在抽、排地下水的降落漏斗中心附近,地表塌陷最为密集。
④ 地表塌陷常沿地下水的主要径流方向分布。
⑤ 在接近地下水的排泄区,因地下水位变化受河水位变化的影响频繁而强烈,故地表塌陷亦较强烈。
⑥ 在地形低洼及河谷两岸平缓处易于塌陷。
形成机理:
潜蚀说:P162
真空吸蚀说:
8.岩溶地基稳定性评价方法
岩溶地基稳定性评价可采用工程地质类比法和力学计算法。
覆盖型岩溶区P163
裸露型岩溶区
9.岩溶地基的处理措施
当洞穴埋藏不深时,可挖除洞中松软充填物,回填碎石、灰土、混凝土等,以增强地基强度;或以刚性较大的板梁跨越,也可调整柱距;或用强夯法,事先破坏已存在的岩洞和土洞,提高地基强度,降低其压缩性。
当洞穴埋藏较深时,可通过钻孔灌注水泥砂浆、混凝土、沥青等,以堵填洞穴、溶隙,提高其强度。
当基岩顶面起伏不平,上覆土层性质软弱,厚度又较大时,可用桩基处理,以调节地基沉降和强度的不均匀性。
对岩溶区地下水的处理应持谨慎态度。供水或采矿时,抽排地下水的井孔不要过于集中,不要快速大量集中抽排地下水,以免形成过大的水利梯度或真空腔;不过量开采地下水,以保持岩溶水的承压状态;如有多个含水层时,宜尽量不采上部含水层的水;在可能形成真空腔的部位,安置通气管,破坏其真空状体,避免形成塌陷的条件。
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