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1、基礎工程地質學工程動力地質作用上篇基礎工程地質學緒論第一章活斷層工程地質研究第二章地震工程地質研究第三章斜坡變形破壞工程地質研究第四章巖溶工程地質研究第五章泥石流工程地質研究基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理第3節(jié)巖溶發(fā)育影響因素第4節(jié)巖溶地表塌陷研究第5節(jié)巖溶地基穩(wěn)定性問題基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述問題巖溶特殊性研究思路？關鍵何在？基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述引入—巖溶問題可以說是各類工程動力地質問題中最復雜、最難的。巖溶廣泛分布，問題無法
2、回避。問題的特殊性--巖溶空間分布不均，地下巖溶發(fā)育，影響因素多變，對于工程而言是個隱函數。主要工程地質問題：房屋建筑----巖溶地表塌陷地下工程----巖溶突涌水水利工程----巖溶滲漏解決思路：第一步，據巖溶形成條件、影響因素找規(guī)律；第二步，分析巖溶與工程的相互關系；第三步，針對問題特殊性，得出解決方案。關鍵：預測準確→→對策切實可行。基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述巖溶作用—定義、特征形成條件--三個基本條件影響因素—五個影響因素穩(wěn)定性問題—四種破壞類型巖溶塌陷—形成條件、分布規(guī)律穩(wěn)定性評價—定性
3、、定量研究內容基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述巖溶—巖溶作用及其產生的地貌現象和水文地質現象，又稱喀斯特。巖溶作用—地下水和地表水對可溶性巖石的破壞和改造作用。巖溶發(fā)育區(qū)特征：形成各種巖溶地貌；沖溝少、地表水系不發(fā)育；巖體透水性增大；地下水空間分布不均、變化大、流態(tài)復雜；地表水、地下水分水嶺不一致。巖溶分布：碳酸鹽巖占國土總面積的1/5，地表約1/7，其中：貴州：51%；廣西：33%；湖南、湖北、云南：20%強。基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第1節(jié)概述巖溶形成基本條件：具有可溶性的巖石；具有溶蝕能
4、力的水；具有良好的水循環(huán)交替條件。水循環(huán)交替條件是其中最活躍的因素?；A工程地質學第四章巖溶工程地質研究第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理巖溶作用機理復雜，包括：地表、地下水溶蝕；地表水侵蝕；地下水機械潛蝕、沖蝕；地下洞穴高壓水氣沖爆。其中以溶蝕作用為主、為始端。基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理一、碳酸鹽巖溶蝕過程：①CaCO3水解?Ca2++CO32-②CO2溶于水，即：H2O+CO2?H2CO3?H++HCO3-③前兩步結合：CO32-+H+?HCO3-由于CO32-減少，反應朝正方向發(fā)展，
5、即：④CaCO3+H2O+CO2?Ca2++2HCO3-基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理二、系統(tǒng)中二氧化碳來源：問題：CaCO3為難溶鹽，巖溶為何強烈發(fā)育？混合溶液、無機酸成分、侵蝕性CO2的存在。大氣中CO2含量較低，土壤中CO2含量較高，因土壤中微生物化學作用很強，有機物分解各種有機酸并產生大量CO2，降雨、地表水經土壤進入巖體，將大氣和土壤中的CO2帶入。侵蝕性二氧化碳：系統(tǒng)（Ca2+、CO32-、HCO3-、CO2、H2CO3）平衡，化學反應不朝某方向進行，CO2加入將打破平衡，
6、使CaCO3再溶解。超出系統(tǒng)平衡所需的那部分CO2稱之?；A工程地質學第四章巖溶工程地質研究第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理三、混合溶蝕效應及其他：1、混合溶蝕效應：不同化學成分（不同溫度）的溶液（兩種以上飽和或非飽和溶液）混合，對CaCO3的溶蝕性有所增強。有利于混合溶蝕作用的部位：垂直與水平徑流交匯處；各成分水匯合處（強徑流帶、裂隙交匯帶）；地下水排泄區(qū)；地下水與地表水混合處（河岸帶）?；A工程地質學第四章巖溶工程地質研究第2節(jié)碳酸鹽巖溶蝕作用機理2、離子效應：酸效應-混合溶液中含各種有機酸，即H+加入促進CaCO3溶
7、蝕量增加；鹽效應-加入不同化學成分的溶液，其中強電解質溶液與Ca2+和CO32-結合，使溶蝕增加；同離子效應-當與CaCO3成份相同的離子加入時，起到抑制溶蝕的作用，溶液中Ca2+和CO32-增加，導致析出CaCO3。基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第3節(jié)巖溶發(fā)育影響因素地層巖性--化學成分、結構氣候條件--降水量、氣溫地形地貌--高差、侵蝕基準面地質結構--巖性組合、地質構造新構造運動--升、降、平基礎工程地質學第四章巖溶工程地質研究第3節(jié)巖溶發(fā)育影響因素一、巖性—主控基本條件①1、巖石化學成分—灰?guī)r越純，巖溶
8、越發(fā)育。比溶蝕度Kv表溶蝕強度、比溶解度Kcv表溶蝕速度。比溶蝕度Kv＝試樣溶蝕量／標準試樣溶蝕量比溶解度Kcv＝試樣溶解速度／標準試樣溶解速度按比溶蝕度Kv和比溶解度Kcv排序：灰?guī)r-云灰?guī)r-泥灰?guī)r-方解石-大理石-泥質灰-灰云-泥質灰云-白云-泥質白云規(guī)律：①方解石含量高于白云石，巖溶發(fā)育；②酸不溶物含量高，巖溶不發(fā)育；③含黃鐵礦、石膏成分
