江西岩溶发育规律及一般处治浅议
浅谈九江岩溶地区勘察与基础选型

6 结束语 通过地质勘察,对场地内地质情况进行了分析,主要特点
如下:第一,岩土种类多;第二,岩溶发育强烈;第三,存在 孤石;第四,岩层面起伏较大;第五,局部区域覆盖层深厚; 根据建筑物地质情况、建筑物规模、承载力及变形要求、场地 成桩可能性等对本项目地基基础选型进行了分析,对九江岩溶 地区如何选择合适的地基基础型式具有重要的参考作用。
4 桩基可行性及Байду номын сангаас计施工中应注意的问题 单桩承载力与施工质量密切相关,故施工时应严格按照
相关规程执行,并应注意如下问题:第一,预制混凝土管桩为 挤土桩,桩基础施工时,应考虑桩基挤土效应和群桩效应,施 工时应注意施工顺序和施工进度,防止桩基施工过程中,使已 成桩发生抬桩、移桩和断桩现象。第二,出现桩基挤密作用强 烈,抬桩现象时,可采用跳打或挖沟槽来减小挤密效应,必要时 停止桩基施工,待挤密效应消散后再进行下步桩基施工。第三, 桩基挤土效应和群桩效应后砂土层密实性会提高,且超孔隙水压 力增加较多。施工中若出现到达该深度后较难施工的现象时,应 停锤休息待超孔隙水压力消散后再施工,必要时可采用引孔措 施。第四,成桩施工宜采用双控原则(控制桩长、控制持力层深 度),严格按设计要求进行施工。第五,如设计采用钻孔灌注桩 (冲孔),应注意钻孔灌注桩(冲孔)施工中产生的泥浆对环 境的污染,建议泥浆外排,以及缩径、断桩以及沉渣厚度大等 施工影响。第六,孔底清淤需满足规范要求,以保证钻孔灌注 桩(冲孔)的施工质量。第七,应采取措施,减少成孔泥浆对 环境的不利影响。第八,建议进行试(成)桩,以确定灌注桩 各项施工参数。同时为了提高钻孔灌注桩(冲孔)的单桩承载 力,减少沉淤引起的过大沉降,可采取后注浆工艺。
岩溶发育作用及规律

• 6 交代溶蚀:
交代溶蚀
6 交代溶蚀: 可溶岩溶滤残留物红黏土的厚度与可溶岩中非可溶成分百分比含量不 匹配。 残积红黏土的层纹与裂隙构造与母岩层纹及裂隙构造的相似性。
• 白云岩残积红黏土与基岩之间分布的白云岩风化砂、灰岩残积红黏土 与基岩之间分布的灰白色多孔状强风化过渡层;
较单纯;有时会出现鱼化石。
4、动物化石堆积 古人类化石及其文化遗存 地下岩溶堆
积为第四纪古气候、古环境、生物地层学及年代学研究提供 了重要的物质基础。
岩溶发育作用
4.1 溶蚀发育的选择性 4.2 溶蚀发育的受控性 4.3 溶蚀发育的继承性 4.4 溶蚀发育的不均匀性
岩溶发育影响因素
地层岩性--化学成分、结构 气候条件--降水量、气温 地形地貌--高差、侵蚀基准面 地质结构--岩性组合、地质构造 新构造运动--升、降、平
第3章 岩溶发育作用及规律
岩溶发育作用
3.1 溶蚀作用类型 3.2 溶蚀作用与侵蚀作用 3.3 溶蚀作用与崩塌作用 3.4 溶蚀作用与堆积作用
岩溶作用
一、基本概念与研究意义
岩溶作用:以地下水为主,地表水为辅,以化学过程为
主,机械过程为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用。
岩溶:岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象。
岩溶发育;其展布方向常控制岩溶的空间分布。
岩溶发育影响因素
五、新构造运动--主控基本条件③ ,主要考虑地壳 升降及稳定期。
1水制、平约相岩岩对溶稳溶均定发发:育育有,→规充模分较的大条。件稳循定环期交越替长、岩溶溶蚀越,垂发向育、。
2、地壳上升:河谷深切,排泄条件好,垂直岩溶发育,
yantubbs-浅谈岩溶的发育特征和工程处理措施

CaCO3 Ca 2 CO32
接着碳酸根可与水发生如下反应:
CO32 H 2O HCO3 OH
天然水中的酸主要是溶解二氧化碳生成碳酸,即:
H 2O CO2 H 2CO3 H HCO
这样,只有水中不断有游离的 CO2 加入,才能使化学反应不断进行, 即 CaCO3 不断被溶蚀。最终的化学反应式是:
罗江波 单端勇 (毕节市勘测设计研究院,地勘部 贵州 毕节 551700) 摘要:岩溶的发育机理是可溶岩在具有流动性的水的作用下形成的, 它发育特征受地质因素、气候因素和地形地貌和新构造运动的影响, 工程活动中,我们可以通过详细的勘察措施做好提前预测,通过建筑 物的布局和结构措施、地基处理措施来避免岩溶的不利影响。 关键词:岩溶 地下水 工程处理措施 1.前言 毕节市境内岩溶地层大规模出露,岩溶地貌发育十分典型。随着 毕节市经济的发展,岩溶工程地质问题对工程建设的影响越来越大。 因此, 我们对岩溶的发育特征的认识和工程处理措施的研究显得越来 越有必要。 2.岩溶的发育机理 岩溶发育的物质基础是可溶性岩石,具有溶蚀性的水只是媒介, 而这两个条件在自然界一般都能得到满足。因此,总的来说只要有可 溶性岩体存在的地方,就有可能发育岩溶,只是岩溶发育的特征、 规 模和空间分布格局有所不同。 地表水尤其是地下水并非纯净水, 而是化学成分非常复杂的溶液, 水中含有溶解的 CO2、无机酸及某些盐类,这些化学组分共同促进了 发生溶蚀。 首先,与活性水接触的石灰石,在偶极水分子作用下发生溶解:
钻孔灌注桩或墩穿过单个洞体,使基础荷载传达下部完整的岩体上。 对于可能不均匀沉降的岩溶地基,如石芽密布,不宽的溶槽中有红粘 土地基,应当首先清除洞隙后再以碎石或混凝土回填,有必要时可将 石芽炸平。 当起伏不平的基岩面之上有厚度较大的软弱土层而又不易 清除时,可考虑采用钢筋混凝土灌注桩基础;对于普遍分布有上覆松 软土的覆盖型岩溶地基,可采用强夯法夯实土层,以减少土洞或塌陷 的形成。若洞隙较深且有地下水活动,也可以挖至一定深度再回填一 定厚度的反滤料,反滤料之上再回填混凝土并同时留设排水孔。当洞 顶深、跨度大、顶板薄时,可在洞底设置支撑,加固顶板。 5、结论 (1)反应体系涉及复杂的化学作用过程,水中的 CO2 的存在对碳酸 盐岩的溶蚀起着决定性作用。 (2)岩溶发育的基本条件是:可溶性的岩石、具备侵蚀能力的水和 良好的地下水循环交替条件。 (3)通过详细的勘察措施做好提前预测,建筑物的布局和结构措施、 地基处理措施能够一定程度减少岩溶工程地质问题的不利影响。 参 考 文 献 [1]袁道先,中国岩溶学,地质出版社,1993 [2]唐辉明,李智毅,岩土工程勘察 ,地质出版社,2000 [3]工程地质手册(第四版) ,中国建筑工业出版社,2007
萍乡地区岩溶、矿山地质灾害发育现状与成因分析

259管理及其他M anagement and other萍乡地区岩溶、矿山地质灾害发育现状与成因分析王清海(江西省地质矿产勘查开发局九0一地质大队,江西 萍乡 337000)摘 要:萍乡地区地处在萍(乡)乐(平)坳陷带,可溶性石灰岩分布较广,均呈隐伏型或半裸型,且岩溶发育中等~强烈,岩溶塌陷年年发生,其规模较小,而且煤系地层分布也较多,系江西主采煤地区,采煤历史上百年,形成较广的采空塌陷及地裂缝,故岩溶塌陷和采空塌陷是该区主要地质灾害的发生特征。
关键词:岩溶塌陷;采空塌陷;发育现状中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)20-0259-2收稿日期:2020-10作者简介:王清海,男,生于1982年,汉族,江西萍乡人,本科,研究方向:地质灾害评估、压覆矿产资源评估、土地复垦等。
萍乡地区位于江西省西部;北邻湖南浏阳;东接江西宜春、安福;西依湖南礼陵、茶陵;南与江西永新接壤。
地理位置:东径113°35′~114°17′,北纬26°95′~28°01′,面积3827km 2。
萍乡为赣西低山丘陵地形,东高西低,地处萍(乡)乐(平)坳陷带西端。
隐伏型~半裸露型岩溶地貌占国土面积的15%~20%,其中上栗、莲花两县分布面积广,湘东区、芦溪县均有分布,安源区主要在西南部零星分布,三县一区主要为石灰岩岩溶,城区东部为砾岩~砂砾岩可溶岩溶蚀特征。
安源区高坑煤矿、王坑煤矿、湘东区巨源煤矿区等主要以采空塌陷、地裂缝为表现形式的矿山地质灾害特征,采煤矿山占国土面积10%~15%。
1 岩溶地质灾害与矿山地质灾害诱发现状1.1 岩溶地质灾害本区岩溶地质灾害存在多发性和易发性,但规模比较小,有人为因素诱发,也有自然因素诱发,及人为自然因素并发等特点。
上世纪末上栗县赤山宫江岩溶地段,因岩溶塌陷坠毁公路路基,陷深达30余米,直径15m ~20m,造成一辆吉普车在夜间行驶当中陷入坑内,车内4人,连人带车陷入坑内,其中两人自救,陷坑淤泥瞬间将两人一车淤埋,最后找不到车和人。
岩溶发育的基本规律

岩溶发育的基本规律
一般来说,硫酸盐类岩层、氯化类岩层岩溶发育速度较快;碳酸盐类岩层则发育速度较慢。
质纯层厚的岩层,岩溶发育强烈,且形态齐全、规模较大,含泥质或其他杂质的岩层,岩溶发育较弱。
结晶颗粒粗大的岩石岩溶较为发育;结晶颗粒细小的岩石,岩溶发育较弱。
在节理裂隙的交叉处或密集带,岩溶最易发育。
正断层处岩溶较发育,逆断层处较差。
在不对称褶曲中,陡的一翼较缓的一翼发育。
产状倾斜或陡倾斜的岩层,一般岩溶发育较强烈;水平或缓倾斜的岩层、上覆或下伏非可溶岩层,岩溶发育较弱。
岩溶往往沿可溶岩和非可溶岩的接触带发育。
地壳强烈上升地区,岩溶以垂直方向发育为主;地壳相对稳定的地区,岩溶以水平发育为主;地壳下降地区,既有水平发育又有垂直发育,岩溶较为复杂。
地形陡峭、岩石裸露的斜坡上,岩溶多呈溶沟、溶槽、石芽等地表形态;地形平缓处,岩溶多以漏斗、落水洞、竖井、塌陷洼地、溶洞等形态为主。
层面反向水体或与水体斜交时,岩溶易于发育,层面顺向水体时,岩溶不易发育。
在大气降水丰富、气候潮湿地区,地下水能经常得到补给,水的来源充沛,岩溶易于发育。
岩溶发育规律

岩溶
水对可溶岩石进行化学溶解,并伴随以冲蚀作用 及重力崩坍,在地下形成大小不等的空洞,在地表造成各 种独特的地貌现象以及特殊的水文现象,上述作用及由此
产生的各种现象称为岩溶。
岩溶水
赋存并运移于岩溶化岩层中的水。
岩溶水系统
能够通过水与介质相互作用不断自我演化的动力
系统。
精品课件
6
第2节 岩溶发育的基本条件
将溶解与侵蚀的物质带走留下空洞岩溶10影响因素构造作用控制构造裂隙的发育而影响可溶岩透水性控制水的汇集与主要通路而影响地下水流动气候总体决定着一个区域的植被与土壤而植被土壤又是地下水中co2的主要来源岩溶发育的基本条件11岩溶发育的基本条件12岩溶发育的基本条件13岩溶发育的基本条件14碳酸盐岩溶解反应综合模式图岩溶发育的基本条件15岩溶水系统的演变地下水对介质的改造岩溶演化的正反馈过程不均匀介质不均匀水流差异性溶蚀更不均匀的16地下水对介质以化学溶蚀作用为主水流通道比较狭小地下水几乎没有机17岩溶水系统的演变18地下水流对介质的改造由化学溶蚀变为机械侵蚀与化学溶蚀共存机械侵蚀变得愈益重要19岩溶水系统的演变通道争夺水流的竞争变得更加剧烈
结果
1、介质改造愈强烈,机械破坏也愈强 2、介质改造后,地下岩体中出现各种规模洞穴 3、地表形成溶斗,落水洞以及各种规模的洼地,汇
集降水 4、介质导水能力增加,地下水位总体下降,水面以
上岩体或洞穴失去进一步发展的水动力条件 5、地下河系发生袭夺,河系归并,地下河系的流域
不断扩大
精品课件
第3节 岩溶水系统的演变
时内流量显著增大,为6214.9 L/S,水位升高,水变
混浊,延续2---3天。旱季最小流量为367.5L/S,二者
相差16.9倍。
岩溶有哪些发育规律?

(1)岩溶发育随深度的变化性
岩溶化程度随着深度的增加⽽逐渐减弱。
(2)岩溶发育的不均⼀性
所谓不均⼀性,是指岩溶发育的速度、程度及其空间分布的不⼀致性。
岩溶的发育受到岩性、地质构造和岩溶⽔循环交替的控制。
(3)岩溶发育的阶段性与多代性
岩溶的发育是⼀个缓慢的地质过程,和其他⾃然现象⼀样,必有其发⽣、发展和消亡过程。
在岩溶发育条件长期稳定的条件下,它要经过幼年、青年、中年期到⽼年期,完成⼀个岩溶的发育旋回。
每个阶段都有相应的岩溶形态类型。
实际上,岩溶的发育⼤多是多旋回的,且有些旋回在时间上有重叠。
(4)溶洞的成层性
溶洞成层的原因在于作为岩溶⽔排泄基准⾯的河流,因地壳构造运动在上升稳定再上升的交替变化过程中,河流地质作⽤相应地产⽣下蚀旁蚀再下蚀的交替变化,由此岩溶⽔的运动产⽣垂直⽔平再垂直的变化,溶洞也就具有垂直的管道和⽔平的溶洞交互出现,从⽽形成相互叠置的成层溶洞。
(5)岩溶发育的地带性
不同⽓候带内,岩溶发育各具不同的形态和特征。
我国岩溶类型主要有热带、亚热带、温带三⼤类。
此外,还有⾼寒⽓候带、⼲旱区、海岸岩溶类型等。
岩溶塌陷的发育规律

岩溶塌陷的发育规律岩溶塌陷的发育规律?一、岩溶塌陷的分布规律岩溶塌陷主要分布于具备塌陷形成条件且有多种不利要素综____用的结果,对自然或人为诱塌因素的作用较为敏感的地段。
归纳国内的实践经验,这些地段有:(一)岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带,或沿其与非可溶岩的接触地带。
这些地带中隐伏岩溶形态(漏斗、溶槽等)较发育,且其中多有较土分布;(二)沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;(三)松散盖层较薄县以砂土为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般缺陷1—2米)的“天窗”地段;(四)岩溶地下水的主迳流或或岩溶管道上;(五)具有潜水和岩溶水仅层含水层分布地带;(六)岩溶地下水的排泄区;(七)岩溶地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;(八)临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;(九)岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
二、岩溶塌陷的散布规律在自然条件下,由于诱塌因素的作用强度除地震外一般较弱,塌陷往往是零星单个产生。
对于人为塌陷由于诱塌因素作用一般较强,塌陷往往成群出现。
这些塌陷群在空间是有一定的散布规律,其散布特征主要受控于可溶岩的分布、岩溶发育的均一程度和塌陷的发育程度。
其散布特征可分为三类:(一)岛状散布:在塌陷群中数量最多,其原因一般与可溶岩呈岛状分布有关,如水口山矿区,塌陷主要集中出现于曾家桥、茶子园、侨头、香花坪等地段。
也多与岩溶发育的不均一性有关,如煤炭坝煤矿,塌陷主要集中发育于岩溶较强烈的上泽泉、大成桥泉等地段而呈岛状分布。
此外,还与诱发源的分布有关,如水城水钢供水源地,塌陷主要集中在14个抽水井周围,形成岛状塌陷。
(二)带状散布:其原因主要与可溶岩或岩溶强烈发育带呈条带状分布有关,其中以断裂破碎带、地下河通道带的控制作用最为明显。
(三)面状散布:主要见于岩溶发育较均一、岩溶地下水呈分散网络状分布的地段,常见于岩溶谷地的河、湖近岸地带、岩溶地下水的排泄地带。
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江西岩溶发育规律及一般处治浅议向乾俊(江西省交通设计院南昌330002)摘要:通过论述江西岩溶发育规律、分布特征和一般处治思路,为岩溶地区的公路工程建设规划选址、勘察设计、施工与养护提供基本方法,以供公路工程勘察、设计与施工同行商讨。
关键词:岩土工程;岩溶;规律;处治;浅议0 前言岩溶是大自然的产物,是人类工程活动面临的复杂问题。
公路工程建设会经常遇到岩溶的影响与制约。
现在我们进一步认识江西岩溶的一些规律与特征,对公路工程建设意义仍然很大。
1江西岩溶形成的条件江西位于我国东南部,兼有山地、丘陵和平原地貌,从元古代至新生代地层发育齐全,地质构造跨两大单元,隆起与拗陷复杂;构造运动、岩浆活动、沉积作用、变质作用具多旋回性、多阶段性和不平衡性,形成不同时期的碎屑物质和沉积环境,进而产生不尽相同的碳酸盐可溶岩类建造;而四季分明降雨不均的亚热带湿润气候,致地表河湖水系发达地下水网沟通,构成典型的江南丘陵和武夷山地过湿区,使不同时期的可溶岩体被内外地质营力不断改造,为岩溶的发生发展提供了充要条件。
2江西岩溶发育的规律2.1岩溶在可溶岩中的发育规律江西可溶岩的形成时代较广泛。
晚元古界震旦系、古生界寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、二迭系和中生界三迭系等地层均有发育。
由于地层岩性不同岩溶发育程度相差较大。
据多年的资料积累和研究,江西岩溶在可溶岩中的发育规律为:石炭系上统黄龙组、船山组,二迭系上统长兴组灰岩,呈灰色或灰白色、亮晶结构层厚质纯,岩溶最发育,溶洞、暗河多见此层。
如九江至景德镇高速公路(九景高速)鄱阳湖特大桥基岩为石炭系黄龙组灰岩,在2000m不到的主桥址范围揭露溶洞几百个,最高达20.96m。
著名景观彭泽龙宫洞洞高50m,长度超过3000m。
而宜春高安田慕江暗河长达15km;二迭系下统栖霞组、茅口组,三迭系下统大冶组灰岩,呈黑色紫红等色,隐晶结构层薄质杂,岩溶发育次之;而震旦系、寒武系、奥陶系等碳酸盐岩,年代久远侵蚀风化严重,岩溶相对较弱。
同样的鄱阳湖大桥引桥基岩为奥陶系白云质灰岩,风化厚度大,未揭露溶洞。
因此,公路工程建设应根据地质年代和岩性特点判断、分析岩溶的发育情况,进而采取经济合理的的措施处治。
2.2岩溶沿构造发育规律隆起与拗陷是宏观构造的主要表现形式,也是控制可溶岩分布的因素。
江西地跨两大构造单元,大致以浙赣铁路为界,赣北为扬子准地台东南缘,赣中南为华南褶皱系东北域。
全省隆起和拗陷大致沿东西向相间发育,中部贯穿南北向串珠式构造盆地,构成整个地势为东南西三面高耸而北部低洼格局。
拗陷在不同的地质时代接受沉积形成巨厚的碳酸盐沉积建造岩类。
岩溶与拗陷是密切相关的,骨干拗陷带和构造盆地是岩溶最为集中之处。
如瑞昌—彭泽拗陷带、萍乡—乐平拗陷带、吉安构造盆地等都是可溶岩分布之所。
就一般微观构造(断裂、褶皱)而言,岩溶受各类构造影响是明显的。
可溶岩断层面附近、岩体破碎带之内、可溶岩与非可溶岩接触带、背斜的核部等构造利于具溶蚀性的地下水运动,因而岩溶洞穴、暗河相对较多。
如鄱阳湖特大桥岩溶同时位于新干-湖口深大断裂北端、湖口向斜核部、泥盆系志留系石英砂岩泥质页岩与石炭系二迭系灰岩的交界部位,典型的沿构造发育岩溶。
岩溶进一步导致完整岩体沟穴纵横缝隙交错,筑路建桥应尽量避开或大角度相交以消除隐患。
2.3岩溶充填规律岩溶充填状况不外乎全充填、半充填和无充填。
充填程度与岩溶本身的连通性、地壳升降、溶蚀速度与充填速度有关。
一般而言岩性杂质多、溶蚀管隙连通性差、地下水运动微弱、溶蚀速度低于充填速度、地壳处于相对下降的低平地段岩溶充填较好,反之则差。
据资料分析,江西的石炭系黄龙组、船山组和二迭系长兴组灰岩形成的溶洞充填最差,充填率20~30%,大多为半充填和无充填,充填物以粉细砂、卵砾石为主。
二迭系栖霞组、茅口组、三迭系岩溶充填较好,充填率50%以上,充填物一般均见粘性土。
其余可溶岩地层岩溶则以全充填为主,充填率达80~90%。
从充填程度和充填物性质可以预测岩溶的发展趋势。
无充填、半充填的岩溶说明溶蚀速度大于充填速度,洞穴可能会继续变化,不利于工程建筑物的稳定。
全充填溶洞充填速度大于溶蚀速度,岩溶处于萎缩阶段而利于构造物稳定。
构筑物如果落在全充填岩溶上是较为安全的,可以按土石混合地基或稍加处理按一般地基看待。
2.4岩溶垂向分布规律岩溶垂直发育深度能够说明地壳新构造升降运动的幅度,更是工程建设关注的重要问题。
据钻孔揭露,江西岩溶发育带从地表裸露直至地表以下几百米之处,底部随古地形起伏与地下水活动的基准面而变化。
总体趋势是由南至北、由东西二侧向中部逐渐加深,与现代地形起伏基本一致。
赣南岩溶带底部标高一般在零米以上,赣北则在零米以下,地表至负100米以上为强岩溶发育带。
待建九江至瑞昌高速公路区域内的瑞彭拗陷带岩溶最低底部标高为负611m,为全省之最。
说明是江西新构造运动强度较大地区之一(11月26日发生的5.7级中强地震就是明证)。
由此可见,江西岩溶带厚度是巨大的,分布深度远远超出构筑物持力层受力范围。
好在岩溶是由溶蚀空间和网状岩体构成,网状岩体起到框架支撑作用,尤其是体积溶蚀小于50%情况下框架作用更明显,为人们生活与工程建设的地壳提供了基本支撑。
公路工程构筑物基础不可能也无需穿过岩溶垂直分布带。
3 江西可溶岩分布特征岩溶的分布是地质作用的综合反映,是可溶岩在内外因素影响下的长期结果。
江西可溶岩出露面积9928km2,隐伏面积4000km2,约占全省总面积的8.75%。
其中岩溶发育较强烈的面积大于5000km2。
根据岩溶分布状况,江西全境可划分为“三带”“三块”发育区。
“三带”为瑞昌—彭泽发育带,萍乡—乐平发育带,崇义—宁都发育带。
“三块”为上饶发育块,吉安发育块,龙南发育块(见图1)。
凡涉及上述地段的工程规划选址、勘察设计、施工与养护必须重视岩溶的影响。
3.1瑞昌—彭泽发育带该带东西长约150km,南北宽约20~40km,岩溶主要在奥陶系、石炭系、二迭系地层发育。
其中奥陶系出露面积小,溶洞不发育。
而石炭系、二迭系岩溶发育好。
据九景高速鄱阳湖特大桥地质勘探,岩溶钻孔遇洞率最大达90%,总体线岩溶率7%。
著名的彭泽龙宫洞洞高50m,长度超3000m。
地表地下岩溶极为典型,复杂。
公路工程建设应十分注意洞穴、暗河的影响。
3.2萍乡—乐平发育带由西向东经宜春、高安、丰城、余干、乐平、终于景德镇,长约450km,宽50~100km。
西部沿袁河、锦江流域和绿水流域分布,中部南昌地区覆盖在中生代白垩系、第三系红层之下,东部则斜跨乐安河、昌江流域延至安徽,出露不均。
主要发育层为石炭系、二迭系、三迭系地层。
已建的上瑞高速公路昌付至金鱼石段大都位于该带,在建和拟建的济南至广州国家高速公路景德镇至鹰潭段,大庆至广州国家高速公路武宁至吉安段都受到其影响。
据昌金高速公路曾家高图1 江西岩溶分布示意图架桥钻探,钻孔见洞率67%,线岩溶率约12%。
被誉为“地下艺术长廊”的萍乡福田孽龙洞和长超15km 的宜春高安田慕江暗河位于此带。
带内常见地面塌陷报导,如2005年9月25日萍乡巨源村突现直径约3m 的大洞,地裂范围达3km2,部分山岗、田地、公路不同程度地出现裂隙,是我省岩溶规模、危害最大的发育带。
3.3崇义—宁都发育带该带西延广东,长约250km,宽40~80km,北东向展布。
石炭系是其主要发育层。
在赣州附近被白垩系红层覆盖而出露零星,崇义县境西南部的聂都乡有石灰岩洞群,钻孔见洞率40%左右,线岩溶率约5%。
岩溶现象亦典型。
3.4上饶发育块多分布于上饶以东的玉山、广丰等地。
东出省境入浙江。
梨园至温家圳高速公路的起始段位于该区。
据钻孔资料,钻孔见洞率45~56%,线岩溶率5~6%,局部覆盖型岩溶大于露出型岩溶。
3.5吉安发育块主要分布于吉安、吉水、安福和永新等地。
赣粤高速公路受其影响较大。
河流低洼地段以覆盖型为主。
局部钻孔见洞率60%左右,线岩溶率达9%。
近年也常见岩溶塌陷的报导。
2004年3月,赣粤高速公路吉安县互通立交匝道边缘出现直径16m,深10~18m 的塌陷坑,四周土体放射性开裂,危及主线桥基础。
2005年6月又在吉安吉州区熊村稻田出现塌坑。
该区是我省覆盖型岩溶分布、危害最大的发育块。
3.6龙南发育块以龙南为中心北东向延伸约60km,宽30km。
面积较小但危害不小。
4 岩溶一般处治对策无论是地表岩溶或覆盖型岩溶,作为构筑物地基一般由坚硬的岩石和破碎的溶蚀洞隙及填充物组成,各向异性软弱不均稳定性差是其主要特点。
构筑物面临不均匀沉降或塌陷的严重地质问题,必须经过稳妥的处治方能在岩溶地基上进行工程建设。
4.1整平填塞是岩溶处治之基整平填塞就是将软硬不均的地基削硬填软基本达到各向同性软硬较均的目的,使构造物荷载向下传递性状相似,由此保持建筑物的整体稳定。
填塞有浅部与深部之分。
浅部填塞一般用于表露和埋深小于3米的岩溶,开挖后用毛石、砂砾、粘性土充满分层压实。
深部填塞用于埋深大于3米的岩溶,主要方法为注浆,片块石抛填等。
填塞应注意地下水系的保护。
对于有流水的地下岩溶宜用块石等粗料抛填以留空隙作为水流通道。
该法经济合理、施工便利、安全可靠,适用于各岩溶发育带(块)。
4.2桩基跨越是岩溶处治之本溶蚀空间或埋深较大的岩溶,填塞有时不能体现安全、经济、合理原则,技术难度也较大。
利用部分岩土摩擦力和支撑力,采用上部桥板下部桩基跨越较理想。
桩基能将构筑物荷载直接传递到下部较完整岩体或通过桩周摩擦力传递至深部,受力合理施工方便,不改变地下水系。
昌金高速公路B2-1标段填方路基施工时出现半径30m的岩溶塌陷,遂将路基填方改为桩基架桥通过。
九景高速鄱阳湖特大桥全长3799m,80%位于岩溶地带,设计采用桩基效果很好,巳经住11月26日九江5.7级地震的考验。
桩基的入岩深度各行业做法不一,但均从安全角度考虑较多。
基于桩基载荷试验成果而制定的《建筑桩基技术规范》认为桩端入岩深度0.5米左右嵌岩段的侧阻和端阻发挥的作用最佳,本文也认为这是最为经济合理的。
公路桥涵桩基也应视岩溶上覆地层厚度、受力特性和荷载大小而确定嵌入完整岩体的深度。
桩基最适合覆盖型的强岩溶地基,造价虽高但安全可靠。
像瑞昌-彭泽、萍乡-乐平发育带、吉安发育块的强岩溶地段应多采用桩基处治。
4.3强固基础是岩溶处治之辅在填塞不够稳妥或岩溶埋深大于3~5m情况下,强固公路工程构造物基础是岩溶处治的一种行之有效的辅助方法。
不同的构造物有不同的基础强固方式。
作为公路路基而言,强固方法主要有满铺连续钢筋混凝土板、路床土工格栅、加筋轻质路堤等。
桥涵有明挖扩大基础,扩基与桩混合基础。
通过基础的强固和扩大受力面积,调整荷载均匀分布,从而利于构造物的稳定。
昌金高速湘赣收费站附近岩溶路堑采用配筋连续混凝土板解决了岩溶埋深较大的问题,一年多的通车证明了处治的效果较佳。