《喀斯特塌陷演化机制》2024-06-05

1.阅读文字信息,说明喀斯特塌陷演化机制。

喀斯特塌陷(土洞)是指在有覆盖土层的喀斯特发育区, 在自重应力和地下水等动力因素影响下,覆盖层土体遭到流失迁移而形成土中洞并不断向地面扩张, 最后土洞顶板失产生塌落或引发地面变形沉陷的一种不良地质现象。

2.阅读图像信息,详细描述喀斯特塌陷演化机制。

①潜蚀软化阶段。研究区下部基岩喀斯特发育程度高,溶孔、溶洞发育,为地下水及砂性土提供了良好的空间条件和运移通道。区内孔隙潜水和喀斯特水水力联系密切,不存在相对隔水层,喀斯特水与孔隙潜水间补给、排泄顺畅。喀斯特水受到过量开采及降水的影响,喀斯特水上下波动及水平流动,不断冲刷上覆岩土体,岩土体强度逐渐降低,此时土体受到喀斯特水的浮力和土体自身抗滑力的作用,土体处于稳定状态。

②土洞形成阶段。当上覆喀斯特顶板被击穿,砂性土直接邻水,砂性土中的松散细颗粒随着地下水的快速流动而不断流失,当喀斯特水水位下降,潜水渗透破坏作用下,逐渐形成土洞。

③地面塌陷阶段。随着土洞的逐渐发展,当上覆土层逐渐失去支撑,在土体自重、真空吸力、潜水渗透力和喀斯特水浮力减小等因素的作用下,致塌力大于抗塌力,土体失稳,喀斯特地面塌陷发生。


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