山东地区岩溶塌陷预测及防治对策

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1、山东地区岩溶塌陷预测及防治对策栋天生（冶金部天津地杀研究院.）二、岩谱壊陷分布转征空饱和。粉砂质土用毛管饱和。饱和时间长短视土质和密度来决定。如是粘粉质土一般以抽气且饱和二小时以后浸泡一昼夜为宜.如粉，砂质土一般以浸泡一昼夜即可（即毛管饱和人此外，二氧化碳饱和及反压棲饱和是近年来发展的两种先进方法。»塑就是M.土样的童塑有两个实际意义，其一是无侧限抗压强度试验的灵敏度试验；其二是慢剪忧验或可塑性试验讯样的含水率制备。振就是振动（击实人土样的振击，实质上是压密土体的孔隙，排除土颗粒间分布的气体。其实际意义有砂类土的相对密度试验求或%伍，以及粘性土的击实试验求Pi和—水

2、文熄质工程地质1992年第19卷第3期一室内土工恢验的制备试样的••十四种要IT,墓本上是以手工.半机械化形式存在的。因而人为因素干扰增多，试样分析的或然率相应也增加，从而导致随机事件的诱发。如果我们事先有意识地按一定程序要求，用一定的技术手段在先进的设备仪器内完成一系列的试样瞬备工艺，那么，就会遊免试样测试结果的随机事件，便或撚率降为*。伴随着土工试验仪器高、新、尖技术的实际应用，最终可以期待以机械化，自动化取代现有制备工艺的落后状态，进而提高整个室内土工诫验的标准化水平。—45一山东地区由于城镶供水及煤.铁矿山排水而出现的岩溶地面埸陷，其环境灾害较为严巳电响经济

3、踵设和人民生活，本文论述了山东地区岩溶塌陷预测及防治对第.一、环境地质育景本区指北起济南、溜博、昌乐一域，南至鲁、苏两省交界，东邻沂体断裂带的邯部一葛沟断裂，西以南四湖、梁山、黄河为界，总面积3万km*,碳酸盐岩系面积约占64%。该区属暧温帶半湿润季风代候，多年平均620-855mm,降水多集中在每年的七、八、九月份，占全年降水豆的60-70%,导致夏末秋初多暴雨，具有“春早、秋涝.晚秋又旱.的特点•本区河流众多，其水文特征明显受气候控制。区内地层除缺失奥PM系上统至石規系下统及三迭累外，自太古界至第四系均有展布。地质构适的基本格局是一系列的斷块凸起和断块凹陷相简排

4、列。本区岩请水可划分为三个含水岩组*即碳酸盐署裂陳一岩溶含水岩俎、碳酸盐岩夹碎肩岩岩溶一裂嫖含水岩俎、碎属岩夹碳酸盐岩岩谆一裂陳含水岩俎，各含水岩组署谱水主要来源于当年和近年大代降水的直接或间接补给，迳流畅通，循环条件良好，以水平迳流的方式向下游运动，并在承圧排泄区储存.*集.其运动方向与地形及岩层倾斜方向一致,流向为NNE或NNW.故本区环境水文地质条件比校复杂，受地形■•岩性.构逍的制约最为显著•随若工业、矿业的发展，泰安.枣庄岩请水at地及莱芜铁矿岩溶充水矿区地下水的采、排水量不斷增加，泰安皆灌庄.旧镇供水水源地自1976年以后，岩溶水已由承压转无压状态，过量

5、抽取岩溶水，形成了以市区为中心的岩溶水下降漏斗（中心水位降近70m）,其水动力条件发生了根本变化，尤其是在寿港ffl1泰安地区岩港埸陷分布图1一岩溶划陷宛■2—岩溶埸陷密集地段■3-M四系砂层分界找■4一岩洛塩陷引起变形的建筑物・5—岩洛地下水等水位6—篥四系底Jg粘性土■度等值线・7—推灣斷层■8—地层代号W—岩洁堆下水流向・10—河流,11一铁路门2—预测分界线,庄、旧镇铁路三角区一带•場陷坑分别高达60余处和30余处■塌陷面积累廿约3500m«（图1）,农田披S,房屋倒堀，铁路路基被破坏，给人民生活和国家财产造成了巨大摘失•枣庄十3L泉水海地于1964年后开发

6、利用，1980-1983年地下水位呈下降趋够（共下降12m左右），下降迟斗不断扩大。在十里泉水源地约1km'范圉内相继发生了44处岩溶塌陷（图2）,ffi2枣庄+里泉水源地岩涪壊陷分布图给居民生活.生产带來威胁。莱芫铁旷区分布十余个不同规模的矽卡岩型磁铁矿床，从五十年代末相继扩建和采矿，由于抽排疏干矿区岩溶水，出现坍陷坑有44处，大多数塌陷坑位于第四纪松散沉积物的•天由■，累计坍陷坑面积约6700m'（图3〉，造成部份农田毁坏，房屋开裂倒堀，萸为严更的是兩水和河水通ffi3慕芫鉄矿区岩洛HI6分布画1一岩渚集陷密集地段,2—地展界线沖一地展代号！4一岩溶地下水流向■

7、5—第四系松散物•天新层I7-河流过埸陷坑愤入矿坑，形响釆矿的安全。場陷区的松散层由第四系或第三第俎成，第四系主要由帖土.亚帖土构成，第三系为砂岩■粉砂岩，结构松散，厚度较薄，E被潜蚀，彩成上洞，给岩溶坍陷创逍了必要条件，各埸陷区的伶征是.（一）泰安埸陷区，第四茶松散厚20-30m,岩性自上而下可分四层（图4）•第一层为轻亚帖土、亚粘土，厚1.4—4.3第二层以中粗砂为主，次含细粉砂及亚粘土，分布极不均一，结构松散，据不均匀一46一系数（*。/6。＞100）与临界水力梯度之间的关系，即便在很小的水力梯度下，砂土易被潜t*$第三层为勃回？固3囲4第一层第二S錦三层