某地面塌陷坑形成原因调查研究

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1、某地面塌陷坑形成原因调查研究提要本文针对某地出现的塌陷坑，从场区地质环境条件分析入手，运用地球物理勘探和地质钻探等综合手段，一步步分析出了其产生的原因；查明了老地下干道的分布，并对未坍塌干道的稳定性进行了分析评价，提出了有针对性的防治处理措施建议；对于其它类似老地下干道的处置和管理提出了指导性意见。关键词地面塌陷地下洞室围岩稳定岩体软化Abstract：Thecausesofagroundcollapseweredisclosedbymultiplicatemethodsfromgeologicenvironmentanalysistogeophysicalexplorat

2、ionandengineeringgeologicaldrilling,stepbystepinthispaper.Also,thelayoutoftheundergroundopeningswasdiscovered.Andthen,thestabilityofsurroundingrockwasevaluated,andsuggestionsonprevention&treatmentweregiven.Finally,instruetionalsuggestionsonmanagementandtreatmentinsimilarconditionswereprese

3、nted.Keywords：groundcollapse,undergroundopening,stabilityofsurroundingrock,rockmasssoftening中图分类号:P232文献标识码：A文章编号:2095-2104(2012)1引言2010年9月，某市区单位实验楼广场突然发生地面塌陷现象，形成“天坑”。塌陷区东西方向长约14m,南北方向长约12m,深约7m,水面深度6m,近似圆形（图1）。坍塌区位于绿化草坪内，已正常运营多年，近期也无施工等人为因素扰动，坍塌前周边也并无任何异常现象发生。塌陷坑的出现，导致周边居民疑虑重重、议论纷纷。因此迫切需

4、要查明地面塌陷的形成机理、发展趋势并拟定出相应的处理措施。图1塌陷坑照片图2塌陷坑侧壁岩石性状照片2塌陷区工程地质与水文地质条件塌陷区地形地貌属于剥蚀缓坡。从区域地质情况来看，塌陷区位于沧口断裂主断裂面东侧。沧口断裂长约82km,走向北东，倾角较大，一般在70~88度之间［1］。该断裂经历过多期活动，其活动方式也发生过多次变化，中生代主要表现为左旋压扭为主。断裂带内岩石呈强烈挤压破碎状态，并发育糜棱岩。塌陷场区内的地层主要构造格局受沧口断裂控制，场区内基岩以碎裂状流纹岩、碎裂岩带及糜棱岩化带为主（图2）,属于散体状〜碎裂状岩体。糜棱化岩、碎裂岩发育，矿物因动力变质作用风化较

5、强烈，岩体破碎强烈，节理裂隙密集发育，节理间距1.0〜3.0cm,多呈张开状，节理面长石多高岭土化，矿物间连结力显著降低，岩芯多为角砾~碎块状，多属较不稳定的V级岩体，遇水后较易软化，开挖时易沿节理面产生坍塌或岩块崩落现象。地下水水位埋深2.80〜5.90米，稳定水位标高约为11.7旷15.18米。地下水类型为基岩裂隙水，主要补给源为大气降水，地下水位易受季节降水补给影响。图3工程地质剖面图3地球物理勘探测试高密度电阻率法适用于观测与研究某一垂直断面（二维）或某一地块下空间（三维）的电阻率变化，探测地下地质体及地下管线等埋设物的赋存状况［2］。它是基于静电场理论，以探测目标

6、体的电性差异为前提进行的。该方法采集数据信息量大，可以进行成象计算，成图直观性强。根据以往的探查经验证明该方法对局部异常体具有很强的探查能力。为了查明塌陷坑周边的地下异常情况，根据踏勘调查情况，以塌陷区为中心先后沿塌陷坑周边布置5条高密度电法测线。测线总长378米，电测深总数为192点（测线布置见表l）o表1高密度电法测试工作布置及解译结果根据对实测视电阻率剖面分析，整个电阻率剖面的电性异常由三个部分组成。剖面表现为部分低阻带、高阻带及过度带。在剖面前后存在高低视电阻率不同的两个区域，为基岩面不同造成的。在高低阻的中间存在电阻率的过渡带，推断为断层破碎带的反映。图41#测线

7、视电阻率剖面图图52#测线视电阻率剖面图图63#测线视电阻率剖面图图74#测线视电阻率剖面图图85#测线视电阻率剖面图在探测区的1#测线54-61m范围是地下空洞所在位置，埋深约10m左右。在探测区的2#测线54-6lm范围是地下空洞所在位置，埋深约10m左右。4号测线60-68m范围是地下空洞所在位置，埋深约10m左右。4号测线60-68m范围是地下空洞所在位置，埋深约10m左右。5#测线，在60-68m附近，出现低阻区，判断为地下空洞位置，埋深约10m。随着调查程度的深入，最终确定空洞位置应该是建国初期开挖的人