岩溶地下水渗漏污染研究

在贵州岩溶地区，由于废渣堆场选址和防渗处理措施不当，产生岩溶渗漏，使强酸碱废水污染了岩溶地下水，直接影响了岩溶水资源的开发利用。根据对各种废渣堆场渗漏污染的勘查，归纳出3种渗漏类型，并分析了污染效应，应用动态系统模型和混合稀释模型。进行了预测评价，为渗漏污染治理提出了治理措施并取得了显著的效果。     

岩溶区层状岩质基坑边坡变形机制及治理分析---以天生三桥为例

为研究天生三桥岩溶景区深秀洞层状岩质基坑边坡变形破坏机制,及时制订有效的治理措施,保证下方施工人员生命安全和基坑的继续施工。通过对深秀洞陡崖工程地质条件研究,并在此基础上结合FLAC3D进行数值模拟,对层状岩质基坑边坡进行深入研究。结果表明:层状岩质基坑边坡开挖破坏坡体内部原有力学平衡,其变形破坏机制为开挖卸荷—滑移—拉裂过程;数值模拟显示两侧崖壁及基坑边坡,极易向外倾结构面发生变形,北东侧基坑边坡上部变形以沉降为主,下部向外倾结构面发生变形,边坡内部剪切应变增量较大区域易发生剪切破坏,并伴随挤压、拉裂现象。针对层状岩质基坑边坡变形破坏机制,提出以"框架锚索"和"肋柱锚杆"为主的分区治理方案,加固效果良好,目前基坑边坡及崖壁处于稳定状态。     

一级阶地岩溶塌陷区地铁车站基底处理研究①

为了解决武汉长江一级阶地岩溶塌陷区或类似地质条件下地铁车站主体结构设计问题,通过分析长江一级阶地岩溶地质特征以及溶洞分布规律,提炼岩溶塌陷区地铁车站分析模型要点,利用Midas GTS NX建立三维有限元模型,对地铁车站两种基底岩溶处治方案进行了详细模拟分析,包括旋喷格栅加固、格构式地连墙方案,得到加固前后车站结构受力及变形规律,及其对岩溶塌陷的控制作用,并进行经济性比较,为此类地质条件下地铁车站设计及选择合适的岩溶处理方案提供参考。     

多种介质修复磷石膏堆场渗滤液污染岩溶地下水

磷石膏堆场渗滤液对岩溶地下水的污染是亟待解决的重要问题。利用石灰石、沸石、膨润土、钢渣四种介质对磷石膏堆场渗滤液污染的岩溶地下水进行处理,分析了不同介质与粒径条件下的处理效果,并筛选出高效、无二次污染的处理介质及最佳粒径。结果表明,添加Ca(OH)_2调高pH有利于岩溶地下水中PO_4~(3-)、F~-、SO_4~(2-)、Mg、Fe、Mn的去除,Fe、Mn、Mg浓度均低于检测限;石灰石、沸石、膨润土、钢渣对PO_4~(3-)的去除率均在98.0%以上,对F-平均去除率分别为93.3%、94. 1%、88.8%、89.1%,对SO_4~(2-)平均去除率分别为74.1%、70.7%、73.3%、79.6%,选用石灰石、膨润土、沸石作为反应介质。通过粒径筛选实验,150目膨润土、3～16目石灰石、16～32目沸石处理后的岩溶地下水中Fe、Mn、Mg浓度均低于检测限,PO_4~(3-)、F~-、SO_4~(2-)去除率分别为99.3%、91.6%、73.1%,99.7%、87.1%、84.0%,99.3%、87.5%、65.8%。通过实验初步确定选用150目膨润土、3～16目石灰石、16～32目沸石作为处理介质。研究结果可为磷石膏堆场渗滤液污染的岩溶地下水修复提供重要的基础数据。     

大方清虚洞穴景观资源特征及形成机制的初步研究

探测清虚洞发育特征及景观资源组成,研究清虚洞形成机理,为科学开发、保护提供参考。本文在探测清虚洞的基础上,根据清虚系统的洞道结构和空间展布特征,分析其资源构成及特征;分析区内地形地貌、地质构造和水文等自然条件,对清虚洞形成的影响;以区域新构造演进为主线,讨论清虚洞形成与演化过程。结果表明:(1)清虚洞洞穴系统属于大型洞穴系统,其洞道结构为"一桥、两坑、一窗、一支洞";(2)天生桥、天坑、天窗、洞内景观及边缘坡立谷等,是清虚洞景观资源的重要组成部分,其中边缘坡立谷、清虚洞天生桥及云坛天坑构成了核心资源;(3)区内地形特征及下伏非碳酸岩夜郎组(T_1y)地层,为外源水流入碳酸岩地层溶蚀成洞提供了隔水条件;(4)区内地下水不仅沿着构造节理和裂隙运移溶蚀,而且单斜构造条件也有利于地下水沿着层间裂隙溶蚀、侵蚀,是控制清虚洞成因之一;(5)清虚洞穴系统在形成演化过程中,主要经历溶蚀期、崩塌期和下切3个时期。区内岩层空间展布和区域构造是清虚洞形成的前提条件,外源水是清虚洞形成的基本动力,在区内地文演进过程塑造了世界罕有的天生桥景观。     

广西岩溶区的水土流失特点及其防治

广西岩溶地区水土流失遥感数据和典型地区监测资料显示,广西岩溶地区水土流失有3个显著的特点:土壤侵蚀模数低,以水土漏失为主要过程,坡耕地是重要水土流失区。水土流失的突出危害是导致严重的岩溶内涝灾害和大面积耕地丧失。21世纪以来,国家和广西区政府对于广西岩溶地区水土流失防治工作高度重视,组织实施了一大批水土保持工程,治理水土流失面积14 000km~2,遏制了石漠化,降低了土壤侵蚀模数,形成了高效生态产业,创建了弄拉、龙何等生态与经济协调发展的水土保持模式。但广西岩溶地区水土漏失和内涝灾害防治力度不够,建议进一步加大力度实施广西岩溶地区水土漏失、内涝防治以及耕地资源丧失的水土保持工程。     

崇左岩溶峰林区岩溶发育特征及对钻孔涌水量的影响

【目的】研究崇左岩溶峰林区岩溶发育规律及对钻孔涌水量的影响,深化对崇左岩溶峰林区岩溶水文地质条件的认识,更好地指导今后在该地区开展地下水资源开发利用。【方法】通过对崇左岩溶峰林区128个钻孔的深度、涌水量、岩溶发育特征等指标进行统计分析,总结该区岩溶发育规律及影响因素,并研究其对钻孔涌水量的控制作用。【结果】研究区最小钻井深50.02m,最大井深121.80m,平均深度为94.04m。成井86口,成井率为67.18%,有68.53%的钻井涌水量分布于100～400 m~3/d。钻孔遇洞率为75.78%,平均线岩溶率为5.01%。在0～100m内均有溶洞发育,100m以下未见溶洞发育。0～60m深度段岩溶较发育,溶洞高度为441.57m,占总高度的80.41%,线岩溶率(5.42%～12.91%)大于平均线岩溶率;但0～40m深度段内溶洞全部或部分被充填,供水意义不大,而在40～60m深度段溶洞填充率小。【结论】在该地区通过机井解决缺水问题的条件比较有利,机井井深不超过100m为宜;40～60m深度段是本区主要出水段。由于钻孔均部署在地下水的补给区,或位于岩溶发育相对较弱的地区,钻孔中溶洞主要以小型溶洞(小于等于2m)为主,大型溶洞(大于2m)较少。这种水文地质条件和溶洞发育特征,导致研究区大部分钻孔(68.53%)的涌水量分布于100～400m~3/d。     

大方县观音洞波状流痕发育特征及形成机理研究

为探讨岩溶洞穴波状流痕(舌状流痕)的分布特征及形成原因,对观音洞内的波状流痕的形态特征参数进行测量,统计它在纵、横方向上的展布特征,分析洞道形态结构与波状流痕的展布关系;同时,根据地下河水运移规律,探讨波状流痕的形成原因.结果显示:(1)洞底波状流痕较均一,形态差异小于洞壁;(2)洞壁波状流痕在距洞底高1.0～1.2m范围内的流痕深度,较1.2～1.4m和1.4～1.7m这2个高度范围内的深度变化大;(3)洞壁波状流痕的形态特征变化与洞道形态结构有密切联系;(4)岩溶洞穴波状流痕是地下径流过程产生的内波(VI)与梯度流(VT)共同作用的结果.认为地下径流是岩溶洞穴波状流痕的直接动力,洞道结构形态对径流过程产生的内波(VI)与梯度流(VT)的叠加作用的影响,导致波状流痕在洞内的展布特征.     

广西岩溶区农业发展的资源及地质环境特征

运用聚类分析方法，从农业综合开发角度进行广西岩溶区资源及地质环境类型划分，并分析各类型区的自然资源状况及岩溶地质环境特征，根据各类型区的条件及潜力，提出了农业生产发展方向。     

岩溶地区桥梁钻孔桩施工总结

我国高速铁路设计中为有效控制工后沉降线路形式多以桥梁为主,在特殊地质如岩溶地段钻孔桩施工难度较大,极易出现各种质量问题,造成成桩时间长,工程投入大和工期得不到保障等问题。根据郑徐客专徐州特大桥桩基施工中遇到的各类问题及时进行总结,制定相应的处理措施,为类似钻孔桩施工提供经验参考。