岩溶地质存在的问题及对工程建设的影响

【摘 要】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。

【关键词】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。

2.2 岩溶发育的特征

岩溶地质的发育较为规律，首先它是自上而下，由强变弱，基岩面上分布着溶沟、溶槽，浅部基岩岩溶发育较强，有的甚至呈串珠状自上而下分布，深部为古老溶洞，分布较少、暗河为古老溶洞连通而成。其次，浅部溶洞充填物多，深部充填物少，充填物呈全充填一半充填一无充填，一般呈流塑—软塑状态。造裂隙发育，地下水活动频繁地方溶洞较发育。

3 岩溶地质问题

3.1 生态系统脆弱

岩溶地区的成土速度非常慢，地表土壤十分缺乏。因为碳酸盐岩风华成土的过程在地表和地下是同时进行的，石灰岩差异性风化特性使土壤广泛分布于地表低凹处与地下空间，产生了地表坡面上土壤少，土被不连续，裸岩凸起的石质山地景观。在亚热带湿润气候区降水丰富的条件下，地表土壤随水流失到地下空间，造成地表土壤更为缺席。

3.2 岩溶地区石漠化

石漠化是南方山地荒漠化的特殊形式，也被称为喀斯特荒漠化或石质荒漠化。由于亚热带湿润地区岩溶地质分布较普遍，加上人类的工程活动频繁，造成森林植被覆盖率减少、基岩、沙砾堆积等，地表呈现类似荒漠化景观的土地退化，产生岩溶地区生态恶化的形态。石漠化已经成为岩溶地区最大的生态问题。当前石漠化防治形势仍十分严峻。2004年～2005年,国家组织开展了岩溶地区石漠化土地监测工作。云南石漠化土地总面积288.1万公顷、占我国石漠化总面积的22.2%。潜在石漠化土地172.6万公顷、占潜在石漠化土地总面积的11.6%。据2005年石漠化本底调查,曲靖市岩溶区面积141.96万平方公里,占国土面积的48.8﹪,石漠化和潜在石漠化面积占国土面积的26.8﹪。

3.3 引起工程危害

在岩溶地区，由于岩溶作用，建(构)筑物地基中广泛地分布有溶洞、土洞及其引发的塌陷，它们对地基的稳定性、承载力和变形都有着重要的影响，岩溶区地下水或地表水的活动，将对土层产生潜蚀作用及崩解作用，进而形成土洞。此外，地下水位的变化，将使土洞周围土体的应力状态进一步发生改变，并有可能导致土洞周围土体产生塑性破坏，使土洞进一步发育扩大甚至塌陷。地下水或地表水活动是影响土洞地基稳定性最重要的因素，其次在人工抽水过程

工程处理.《建筑施工》.2010.12.

[3] 王华文.浅析岩溶地区的工程地质问题.《城市建设研究理论》.2012.2.