1、巖溶的概念凡是以地下水為主、地表水為輔，以化學過程為主（溶解和沉淀）、機械過程（流水侵蝕和沉積、重力崩塌和堆積）為輔的對可溶性巖石的破壞和改造作用都叫做巖溶作用。 這種作用所造成的地表形態(tài)和地下形態(tài)叫做巖溶地貌。巖溶作用及其所產生的水文現象和地貌現象統(tǒng)稱巖溶。 巖溶形態(tài)指可溶巖被溶蝕過程中的地質表現，可分為地表巖溶形態(tài)和地下巖溶形態(tài)兩類。地表巖溶形態(tài)有溶溝（槽）、石芽、漏斗、溶蝕洼地、坡立谷、溶蝕平原等；地下巖溶形態(tài)有落水洞（井）、溶洞、暗河、天生橋等， （1）巖溶的主要形態(tài)巖溶的概念凡是以地下水為主、地表水為輔，以化學過程為主（溶解 A溶溝溶槽：生成于地表巖石表面，由地表水溶蝕與沖刷形成，在

2、地表上會殘留一些石芽地貌。B漏斗：由地表水的溶蝕和沖刷并伴隨塌陷作用而在地表形成的漏斗狀形態(tài)。 C溶蝕洼地：由許多的漏斗不斷擴大匯合而成，周圍常有溶蝕殘丘、峰叢、峰林，底部有漏斗和落水洞。D坡立谷和溶蝕平原：坡立谷是一種大型的封閉洼地，也稱溶蝕盆地；坡立谷再發(fā)展就形成溶蝕平原。在坡立谷或溶蝕平原內經常有湖泊、沼澤和濕地等。底部經常有殘積洪積層或河流沖積層覆蓋。 A溶溝溶槽：生成于地表巖石表面，由地表水溶蝕與沖刷形成E落水洞和豎井：由巖層裂隙受流水溶蝕、沖刷擴大或坍塌而成，是地表通向地下深處的通道，其下部多與溶洞或暗河連通。F溶洞：由地下水長期溶蝕、沖刷和塌陷作用而形成的近于水平方向發(fā)育的巖溶形

3、態(tài)，洞內常有支洞、鐘乳石、石筍和石柱等巖溶產物。G暗河：為地下巖溶水匯集和排泄的主要通道。H天生橋：溶洞或暗河洞道塌陷直達地表而局部洞道頂板不發(fā)生塌陷，形成的一個橫跨水流的石橋。 E落水洞和豎井：由巖層裂隙受流水溶蝕、沖刷擴大或坍塌而成，巖溶形態(tài)示意圖1-石林；2-溶溝；3-漏斗；4-落水洞；5-溶洞；6-暗河；7-鐘乳石；8-石筍 巖溶形態(tài)示意圖1-石林；2-溶溝；3-漏斗；4-落水洞；5各種類型的巖溶地貌各種類型的巖溶地貌巖溶與土洞課件巖溶與土洞課件巖溶水的垂直分布I垂直循環(huán)帶；II季節(jié)循環(huán)帶；III水平循環(huán)帶；IV深部循環(huán)帶在巖溶地區(qū)地下水流動有垂直分帶現象，因而所形成的巖溶也有垂直分帶

4、的特征巖溶水的垂直分布在巖溶地區(qū)地下水流動有垂直分帶現象，因而所形 巖石的透水性取決于巖石的裂隙度和孔隙度，對可溶巖的透水性來說，裂隙度比孔隙度更為重要。褶皺和斷裂使巖石透水性加強，對溶巖發(fā)育具有一定的控制作用。巖體內裂隙，它們往往成為地下水流暢通的通道，是造成巖溶最發(fā)育之所在地。裂隙類型很多，而造成巖溶的裂隙以構造裂隙和層理裂隙影響最大。它是造成深處巖溶發(fā)育的必要條件之一。 二、巖石的透水性一、可溶性巖石（2）巖溶的形成條件根據巖石的溶解度，能造成巖溶的巖石可分三大組：1碳酸鹽類巖石，如石灰?guī)r、白云巖和泥灰?guī)r；2硫酸鹽類巖石，如石膏和硬石膏；3鹵素巖，如巖鹽。這三組巖石的溶解度低，但當水中含

5、有碳酸時，其溶解度將劇烈增加。 巖石的透水性取決于巖石的裂隙度和孔隙度，對可溶巖的純水的溶蝕力是微弱的，只有當水中含有CO2時才具有較強的溶蝕作用，將CaCO3溶解。天然水中含有一定量的侵蝕性CO2。當含有游離CO2的水與其圍巖的碳酸鈣（CaCO3）作用時，碳酸鈣被溶解。三、水的溶蝕性 水在可溶巖體中流動是造成巖溶的主要原因。它主要表現為水在巖體中流動，地表水或地下水不斷交替。因而造成水流一方面對其圍巖有溶蝕能力，另一方面造成水流對其圍巖的沖刷。四、水的流動性純水的溶蝕力是微弱的，只有當水中含有CO2時才具有較強的溶蝕 土洞主要由潛蝕作用形成。 潛蝕是指地下水流在土體中進行溶蝕和沖刷的作用。如

6、果土體內不含有可溶成分，則地下水流僅將細小顆粒從大顆粒間的孔隙中帶走，這種現象我們稱之為機械潛蝕。如果地下水流先將土中可溶成分溶解，而后將細小顆粒從大顆粒間的孔隙中帶走，具有溶濾作用的潛蝕稱為溶濾潛蝕。 （1）土洞的形成條件土洞因地下水或者地表水流人地下土體內，將顆粒間可溶成分溶濾，帶走細小顆粒，使土體被掏空成洞穴而形成。 土洞 土洞主要由潛蝕作用形成。 潛蝕是指地下水流在 A由地表水下滲發(fā)生機械潛蝕作用形成的土洞此類土洞形成因素有三點：土層的性質、土層底部有排泄水流及土粒的良好通道、地表水流能直接滲入土層。B由巖溶水流潛蝕作用形成土洞 此類土洞發(fā)育的快慢取決于基巖面上覆土層性質、地下水的活動

7、強度、基巖面附近巖溶和裂隙發(fā)育程度。 （2）土洞的類型 A由地表水下滲發(fā)生機械潛蝕作用形成的土洞此類土洞的分布和發(fā)育示意圖 1-土洞；2-裂隙；3-石灰?guī)r；4-粘性土；5-軟土或稀泥 土洞的分布和發(fā)育示意圖 巖溶與土洞地區(qū)對建（構）筑物穩(wěn)定性和安全性有很大影響。 A溶蝕巖石的強度大為降低。 B造成基巖面不均勻起伏。 C漏斗對地面穩(wěn)定性的影響。 D對地基穩(wěn)定性的影響：分布密度與發(fā)育情況、埋深情況、抽水影響。 巖溶與土洞的工程地質問題 巖溶與土洞地區(qū)對建（構）筑物穩(wěn)定性和安全性有很大影響 在進行建（構）筑物布置時，應先將巖溶和土洞的位置勘察清楚，然后針對實際情況做出相應的防治措施。 A挖填：即挖除溶洞或土洞中的軟弱充填物，回填以碎石、塊石或混凝土等，并分層夯實，以達到改良地基的效果。對于土洞回填的碎石上設置反濾層，以防止?jié)撐g發(fā)生。 B跨蓋：當洞埋藏較深或洞頂板不穩(wěn)定時，可采用跨蓋方案。如采用長梁式基礎或桁架式基礎或剛性大平板等方案跨越。巖溶與土洞地基的防治 在進行建（構）筑物布置時，應先將巖溶和土洞的位置勘察 C灌注：采用水泥或水泥粘土混合灌漿于巖溶裂隙中；對于土洞，可在洞體范圍內的頂板打孔灌砂或砂礫。 D排導：洞中水的活動可使洞壁和洞頂溶蝕、沖刷或潛蝕，造成裂隙和洞體擴大，或洞頂坍塌。因而對自然降雨和生產用水應防止下滲，