土洞和岩溶地面塌陷现象及其影响

8.1.2　土洞与岩溶地面塌陷

在覆盖型岩溶区，由于水动力条件的变化，常在上覆土层（主要为红黏土）中形成土洞，而土洞的存在是威胁已建和拟建的工程建筑地基稳定的潜在因素。有时在土洞形成过程中，因上覆土层厚度较薄，不可能在土层中形成天然平衡拱，洞顶垮落不断向上发展，以至达到地表，引起突然塌陷，形成不同规模的陷坑和裂缝，即岩溶地面塌陷。岩溶地面塌陷在自然条件下亦可发生，其规模及发展速度较慢，分布也较零星，对人类工程及经济活动的影响不大。但是，当人类工程活动对自然地质环境的改变十分显著和剧烈时，就会在一定的条件下和地点发生突然性的岩溶地面塌陷地质灾害。如城市、工矿部门的供水需要开采大量地下水，各种矿产的开采需要排水，都会大幅度地降低地下水位，形成地下水下降漏斗，在地下水降落漏斗中心，地下水埋深可达数十米至数百米，在漏斗波及范围内及其附近，可导致岩溶地面塌陷，引起铁路、公路、桥梁、水气管道、高压线路的破坏，使工业与民用建筑物等开裂、歪斜、倒塌，破坏农田，甚至造成人身安全事故。有时由于地面开裂，河水、池塘水灌入并淹没矿坑。随着城市建设规模的增加，城市高层和超高层建筑的发展也会引起岩溶地面塌陷。

根据我国大量的岩溶地面塌陷实例分析，岩溶地面塌陷的分布具有以下特征:

（1）地面塌陷在裸露型岩溶区极为少见，主要分布在覆盖型岩溶区。当松散覆盖层的厚度较小时，岩溶地面塌陷严重。一般来说，当第四系覆盖层厚度小于10m时，岩溶地面塌陷严重；当第四系覆盖层厚度大于30m时，塌陷极少。

（2）地面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、硫化矿床带、矿体与碳酸盐岩接触部位等。(www.xing528.com)

（3）在抽、排地下水的降落漏斗中心附近，地面塌陷最为密集。

（4）地面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的变化影响频繁而强烈，故岩溶地面塌陷亦较强烈。

（6）在地形低洼及河谷两岸平缓处易于发生岩溶地面塌陷。