基于钻孔数据的岩溶形态统计规律研究

【背景】钻孔包含丰富的岩溶空间信息,但数据离散性大,难以直接用于刻画岩溶空间形态。【方法】以铜山源高架桥为例,全面收集各阶段钻孔数据,选择岩溶发育高程、高度、概率三类共6个指标,采用数理统计及指标散点图的单指标和多指标分析,探索岩溶形态多指标最优组合方法,获得岩溶形态统计规律及其分布特征。【结果】研究表明:(1)单一指标反映了岩溶形态不同方面的局部特征;(2)按溶洞底板高程从低到高顺序绘制的多指标散点图具有显著规律性,能确定浅部溶蚀基准面,进一步将钻孔岩溶划分为深部岩溶DD类和浅部岩溶SD类;(3)工程地质平面图中不同类型的岩溶具有明显分区特征,剖面图中具有不同的岩溶形态,工程地质条件差异大;(4)根据岩溶类型划分,使得勘察设计和施工更有针对性。【结论】岩溶多指标散点图方法,能有效解决工程建设中岩溶形态判断的困难,且能利用长期积累的大量钻孔数据,为定量分析区域岩溶发育情况提供基础。

特殊的地表岩溶形态及成因探讨

对金沙江溪洛渡电站区二叠系下统（Ｐ１）灰岩岩溶发育规律综合研究后发现：本区内的岩溶洼地多为“半边岩溶洼地”；岩溶漏斗四周为玄武岩碎块的“特殊类型岩溶漏斗”；

不同岩溶形态场地抗浮水位取值研究

本文针对贵州岩溶场地,对4类不同岩溶形态下抗浮水位取值进行了研究,得到如下结论:(1)当场地潜水含水层厚度大于地基基础设置深度时,场地的最高地下水位与抗浮水位相同,当场区处于四周高、中间低的低洼地带及承压含水层分布区时地下水位低于抗浮水位;(2)抗浮水位取值可通过勘察期间场区地下水最高水位(H_(kmax))、可能的意外补给造成该层地下水位的变幅值(ΔH_0)和该层地下水相对勘察时的最大变幅值(ΔH_e)三者之和进行求得;(3)大型岩溶洼地场区对有地下工程分布的建筑物应重点考虑抗浮影响,这与场区的历史水位、将来环境条件改变后可能存在的最高水位密切相关;基础下部发育大型空腔溶洞场地需要认真分析溶洞水环境特征;浅埋型岩溶暗河管道发育场地地下建筑物底板基础可能存在置于暗河顶部附近或穿过暗河管道两种情况,两者对抗浮水位取值均有不同程度的影响;承压含水层场地应通过水位变化线性图确定场地抗浮水位变化范围,整体地下建筑物按高值确定抗浮水位,分段地下建筑物区间高值确定。本文研究对岩溶地区工程建设有一定的指导意义。

湖南红层分布与岩溶形态分类探讨

湖南省红层分布在八十余个大小盆地中,总面积达43467km2,占全省国土面积的20.5% 。红层岩土含水条件差,是典型的干旱区,故在该区兴建了许多水利工程。红层的岩溶形态有其独特点,不同于碳酸盐岩溶区,对红层岩溶形态没有规范的名称,本文根据湖南的红层岩溶形态特点,结合其碳酸盐岩溶形态特征,对红层岩溶形态类型进行了探讨。

桂林地区生物岩溶微观形态与岩溶地貌宏观形态间的分形特征

运用信息熵、信息维描述了生物岩溶研究最新进展——似岩溶地貌的生物钻孔溶蚀微观形态与宏观岩溶地貌形态间存在的相似性，以及某一特征尺度的（生物）岩溶形态局部与局部、局部与整体的自相似性；对比用不同方法取得的信息熵、信息维的差异性。

岩溶形态特征与钻探相互影响分析

岩土工程勘察常采用小口径(≤100 mm)勘探取样及原位测试提交技术成果指导设计和施工生产。实践中,某滨海深埋隐伏岩溶场地,即使采用“一桩一探”仍存在与大口径钻(≥800 mm)施工的偏差率超出20%,使得超前钻的指挥棒作用效力锐减。运用相似类比解释复杂岩溶特征下钻探效应,图解分析岩体特征与钻探相互影响,总结概括岩体与钻探的三类轨迹模型,即是不偏斜-单偏斜-多偏斜,并进行影响因素分析探讨。旨在解疑钻探工作客观现象存在的本质,充实勘察基础理论,最终提高参建各方对勘察工作认识,提出岩溶地区各方的技术管理建议。

鄂西南表层岩溶带岩溶个体形态特征及分布规律

鄂西南岩溶地区表层岩溶个体形态复杂多样,规模大小不等,按其发育规模大小之不同划分为小型和大型两类岩溶个体形态。表层岩溶带与鄂西南地区岩溶地质环境条件及岩溶发育演变的历史过程密切相关。通过地质原型调查,采用系统工程地质分析为主体的方法体系,从地质过程的宏观尺度出发,研究了表层岩溶带在不同的地质构造部位、地层岩性条件下,地形地貌部位、岩溶发育程度及覆盖程度上的发育差异,详细论述了表层岩溶带岩溶个体形态发育特征及其空间分布规律。首次阐明了表层带岩溶个体形态的规模从山顶、山脊到山脚,沟谷内具有由小到大的总体变化规律。小型岩溶个体形态具有无处不在、分布发育密集丰富的特点;大型个体岩溶形态则主要发育分布于各级岩溶台面的平台及沟谷内。进而提高了对"表层岩溶带"概念的认识,深化了表层岩溶带范围的理解。

岩溶水作用下填石路基稳定性模型试验研究

以广西水南高速为工程依托点,通过大型岩溶塌陷物理模型试验室,针对岩溶区填石路基中不同岩溶形态的处置方式,模拟研究岩溶水对填石路基的稳定性问题。试验中,重点研究了四种结构:填石级配型、(片石+级配碎石+土工布+填石)型、反滤层型、(土+填石)型,它们分别对应岩溶水对填石路基侵蚀问题及填石路基的稳定性问题,漏斗、落水洞的处理及土工布防止细粒土流失引起路基变形问题,溶洞填充物的流失问题,岩溶水对粘土路基潜蚀问题及石牙地基的处理。试验结果表明,地下水位变化的瞬时速度对填石路基的稳定性具有重要意义,不同的处置方法在抵抗地下水冲刷方面有显著区别。

沪昆高铁萍乡—丰城段岩溶发育特征及控制因素分析

沪昆高铁萍乡—丰城沿线岩溶发育。通过1∶50000环境地质调查、物探、钻探等手段,对该区岩溶发育规律和控制因素进行研究。结果表明,研究区岩溶发育形态多样,平面上主要分布在岩溶丘陵和岗阜地形,垂向上自上而下岩溶发育强度渐弱。岩溶发育的控制因素主要有岩性、水文条件、地形地貌、地质构造、新构造运动等因素。这些认识对区内的城镇群规划建设、确保岩土工程安全等具有指导意义。

宜春—新余一带岩溶基本特征及发育规律分析

宜春—新余一带,可溶岩地层总厚度近2 000 m,受岩性、地质构造、地形地貌及新构造运动的影响,岩溶地质现象发育。岩溶形态类型丰富,主要有溶沟溶槽、石芽、溶蚀洼地、漏斗、落水洞、伏流暗河及隐伏岩溶。文章全面阐述了研究区岩溶的形态类型及其分布特征,分析和总结了岩溶的发育规律。这对区内的城镇规划建设、确保岩土工程和城镇供水安全等都具有重要意义。

岩溶动力学理论与现代岩溶学发展

岩溶动力学理论的核心是碳水钙循环,强调系统思维和全球视野观,提出了岩溶动力系统概念模型、结构与功能。岩溶动力学研究产生的新的学科生长点,对现代岩溶学形成与发展具有里程碑式的意义。“岩溶形态组合”概念的提出为岩溶不均一性研究、岩溶类型与形成环境划分奠定了完整的方法体系;将岩溶学研究成功引入全球变化领域,由此开辟了岩溶碳循环与碳汇效应研究,为重新认识岩溶作用在全球碳循环中的地位打开了窗口;将岩溶地球化学研究延伸至无机与有机过程的融合研究,为脆弱岩溶环境修复与保护提供了更加清晰的思路与方法。岩溶IGCP项目的执行,体现了岩溶动力学理论为建立联合国教科文组织国际岩溶研究中心的指导意义,同时,岩溶动力学理论为我们自觉融入国家“一带一路”倡议、生态文明发展战略和“双碳”目标等奠定了坚实的理论与方法基础。

贵州某隧道隧址区岩溶发育特征探讨

贵州某隧道隧址区以碳酸盐岩为主、岩溶发育,已成为制约该工程的主要地质问题之一。根据现场勘查和地质资料,阐述了隧址区的岩溶发育形态、发育规模及其空间展布,分析了影响该区岩溶发育的控制因素,并在一定程度上总结了岩溶发育的特征,对隧道施工过程中做好相应的防范准备工作具有指导意义。

某水电站库首单薄分水岭岩溶渗漏问题探讨

依据大量实际资料 ,论述了某水电站库首左岸单薄分水岭的岩溶发育特征、控制因素、水文地质条件及岩溶发育规律 ,结合物探综合测井和地下水长观等综合研究手段 ,对库首左岸单薄分水岭岩溶渗漏问题进行了初步评价 。

成贵铁路贵州段岩溶地质勘察

成贵铁路贵州段位于贵州高原西北部,属赤水河、乌江流域,地质构造以北北东向褶皱、断裂为主,岩层缓倾,地表广泛分布碳酸盐岩,各类岩溶形态发育,水土保持差,石漠化严重,环境敏感,岩溶是控制线路方案的主要不良地质之一。本文从区域地质环境、区域水文环境出发,分析了影响岩溶发育的因素,总结了岩溶的发育规律,并提出相应的分类标准。通过线路各方案地质评判因子的综合分析,为线路方案的选择提供了岩溶方面的地质依据。

小水滴的奇幻岩溶之旅

我国西南地区发育着面积广大的亚热带岩溶地貌,峰丛、洼地、溶洞、地下暗河、坡立谷等高度发育,这些千姿百态的岩溶形态在构成独特的地貌景观的同时,也导致了西南岩溶区内"三水"(大气降水-地表水-地下水)的频繁转化。本文从一个小水滴的视角出发,将岩溶区"三水"转化的基本过程进行形象化描述,主要由"洼地内涝""地下暗河""岩溶谷地""溶潭及洞穴鱼""蒸发"等几个内容组成,系统表述了水在大气、地表河流、地下暗河之间的循环历程以及岩溶区典型的岩溶景观和现象。

贵州某水库岩溶发育特征分析与处理措施建议

某水库为一座中型水库,位于贵州省毕节市。工程区内可溶岩广泛发育,岩溶形态以溶沟、溶槽、落水洞、地下暗河为主,影响到库区的有4大地下水岩溶系统。坝址区地层为栖霞—茅口组灰岩,该层灰岩广泛分布于云南、贵州、四川地区,往往被戏称为“烂灰岩”,岩溶极为发育,为水利工程选址及工程建设造成巨大困难。坝址区水文地质条件复杂,为此可行性研究阶段投入超过一般中型水库近1倍的重型勘探工作量。本文就其岩溶发育的成因、特征进行分析探讨,并提出相应工程处理措施建议。

高速公路岩溶路基处理措施研究

基于岩溶发育的基本规律出发,指出变形和水害是岩溶路基病害的主要形式,路堤不均匀沉降和路基失稳是岩溶路基病害的具体表现.根据路段石芽、漏斗、洼地、溶洞、溶隙、岩溶泉等多种岩溶形态并存的特征,并考虑岩溶形态的尺度效应,遵循疏导、跨越、加固、堵塞的方法进行预防和处理原则,提出X1合同段岩溶路基的具体处理措施.

成贵铁路宜宾至毕节段岩溶勘查与选线

成贵铁路宜宾至毕节段走行于四川盆地南缘向云贵高原西北部的过渡地带,带内岩溶与岩溶水受多种因素的控制,其中以岩性、构造、地貌条件为主,气象及水网次之。伴随自然地质环境条件的不同,岩溶发育程度和发育形式也不同,岩溶水的分布与富集状况也随之而变化。研究区地壳经历了两次大的抬升,三次夷平,形成三个古岩溶侵蚀面以及相应的多层溶洞。15个岩溶发育的地层中,二叠系栖霞组、茅口组岩溶最为发育,暗河体系规模最大,三叠系次之。根据三个岩溶水文地质单元的特征,线路分别采取绕避、跨越、绕跨结合的方式避让了大型暗河体系,可为复杂岩溶山区铁路、公路地质选线提供指导。

北京西山奥陶系岩溶发育特征及成因初探

通过对北京西山奥陶系碳酸盐岩岩溶的野外调查，取得了大量的第一手资料。经室内研究、整理、分析，对奥陶系岩溶发育特征及成因提出了自己的观点。

歌乐山地区岩溶发育特征

歌乐山为高位岩溶地带,加之近年来人类工程活动加剧,岩溶现象十分发育。中梁山山脉沙坪坝行政区段基本覆盖传统意义上歌乐山地区,本文以此为研究范围,搜集以往调查、勘察资料并加以系统分析,旨在研究、总结歌乐山地区岩溶发育特征。研究结果表明,受地层岩性、地质构造、新构造运动、地下水径流条件和人类工程活动等因素影响,歌乐山岩溶形态种类丰富,空间分布广泛,虽然不同地区岩溶发育程度呈现一定差异性,但整体呈现出较强的规律性。歌乐山岩溶发育特征研究,对全面掌握该地区岩溶发育情况提供基础性资料,对相关地质灾害进行科学防治提供有力理论支撑。