不良地質(zhì)現(xiàn)象

不良地質(zhì)現(xiàn)象：對(duì)工程建設(shè)不利或有不良影響的動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象。它泛指地球外動(dòng)力作用為主引起的各種地質(zhì)現(xiàn)象，如崩塌、滑坡、泥石流、巖溶、土洞、河流沖刷以及滲透變形等，它們既影響場地穩(wěn)定性，也對(duì)地基基礎(chǔ)、邊坡工程、地下洞室等具體工程的安全、經(jīng)濟(jì)和正常使用不利。第五章不良地質(zhì)現(xiàn)象舉例認(rèn)識(shí)不良地質(zhì)現(xiàn)象，了解其危害第一節(jié)崩塌一，崩塌發(fā)生的條件1?坡面條件---臨空面高度大于30m,坡度大于50°的高陡斜坡，孤立山嘴或凸形陡坡及階梯形山坡均為崩塌形成的有利地形.2?巖土類型---各類巖，土都可以形成崩塌，但不同類型所形成崩塌的規(guī)模大小不同.3?地質(zhì)構(gòu)造---各種構(gòu)造面，如裂隙面，巖層層面,斷層面，軟弱夾層等軟硬互層的坡面.坡面條件，巖性條件，地質(zhì)構(gòu)造三個(gè)條件，又統(tǒng)稱地質(zhì)條件,它是形成崩塌的基本條件.4?誘發(fā)崩塌的外界因素地震融雪，降雨地表水的沖刷，浸泡地下水風(fēng)化作用人為因素的影響二，崩塌的穩(wěn)定性分析第一階段，初勘第二階段，對(duì)經(jīng)上階段分析認(rèn)為是不穩(wěn)定的邊坡進(jìn)行詳勘，取得包括巖土或軟弱結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度，地下水流和水壓等方面的資料后，經(jīng)定量分析對(duì)邊坡穩(wěn)定性作出判斷.至于新設(shè)計(jì)的大型邊坡，其穩(wěn)定性分析也分兩階段進(jìn)行，每階段需按地質(zhì)構(gòu)造分區(qū)，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)對(duì)邊坡的要求及邊坡的荷載情況，分別預(yù)選2一3個(gè)坡角并按坡高段(如10一30m為一坡高段)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，作出包括開挖，支護(hù)費(fèi)用在內(nèi)的技術(shù)比較，然后從中選出最優(yōu)的坡角，坡形.三，確定崩塌體的邊界崩塌體的邊界特征決定崩塌體規(guī)模的大小.崩塌體邊界的確定主要依據(jù)坡體的地質(zhì)結(jié)構(gòu).首先，應(yīng)查明坡體中所發(fā)育的裂隙面，巖層面，斷層等結(jié)構(gòu)面的延伸方向，傾向和傾角大小及規(guī)模，發(fā)育密度等，即構(gòu)造面的發(fā)育特征.通常，平行斜坡延伸方向的陡傾構(gòu)造面，易構(gòu)成崩塌體的后部邊界;垂直坡體延伸方向的陡傾構(gòu)造面或臨空面常形成崩塌體的兩側(cè)邊界;崩塌體的底界常由傾向坡外的構(gòu)造層或軟弱帶組成，也叮由巖，土體自身折斷形成.其次，調(diào)查各種構(gòu)造面的相互關(guān)系，組合形式，交切特點(diǎn)，貫通情況及它們能否將或已將坡體切割，并與母體(山體)分離.最后，綜合分析調(diào)查結(jié)果，那些相互交切，組合可能或已經(jīng)將坡體切割與其母體分離的構(gòu)造面就是崩塌體的邊界面.其中，靠外側(cè)，貫通性(水平及垂直方向上)較好的構(gòu)造面所圍的崩塌體的危險(xiǎn)性最大.四，我國防治崩塌的工程措施以防為主的原則1，預(yù)防措施對(duì)有可能發(fā)生大，中型崩塌的地段，應(yīng)盡量避開.對(duì)可能發(fā)生小型崩塌或落石的地段,應(yīng)視地形條件,進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定繞避還是設(shè)置防護(hù)工程.防治措施1）排水2） 防護(hù)和加固工程3）支頂工程4）攔截工程5）遮擋工程掛網(wǎng)噴漿鋼索拉牽6）綜合治山第二節(jié)滑坡滑坡發(fā)生的條件巖土類型地質(zhì)構(gòu)造3.水4.其他野外滑坡識(shí)別標(biāo)志常在較平順的山坡上造成等高線的異常和中斷,使斜坡不順直,不圓滑而造成圈椅狀地形和槽谷地形,滑坡舌向河心凸出呈河谷不協(xié)調(diào)現(xiàn)象;沿滑坡兩側(cè)切割較深,常出現(xiàn)雙溝同源;在滑坡體的中部常有一級(jí)或多級(jí)異常臺(tái)階狀平地;滑坡體下部因受推擠力而呈現(xiàn)微波狀鼓丘及滑坡裂縫;滑坡體表面的植物因受不勻速滑移呈零散分布,樹木歪斜零亂,有"醉樹"及"馬刀樹";若滑動(dòng)之前滑坡體上曾建有建筑物,會(huì)出現(xiàn)開裂,傾斜,錯(cuò)位等現(xiàn)象.泉水出露,滑坡裂隙滑坡先兆現(xiàn)象的識(shí)別有堵塞多年的泉水復(fù)活現(xiàn)象,或者出現(xiàn)泉水（水井）突然干枯,井（鉆孔）水位突變等類似的異?，F(xiàn)象,坡面濕.在滑坡體前緣土石零星掉落,坡腳附近土石被擠緊,并出現(xiàn)大量鼓張裂縫,裂縫突然閉合等地表形變.坡面上樹木逐漸傾斜,建筑物開始開裂變形,此外還可發(fā)現(xiàn)山坡農(nóng)田變形,水田漏水,動(dòng)物驚恐異常等現(xiàn)象,這些均說明該處滑坡在緩慢滑動(dòng).如果在滑坡體上有長期位移觀測資料,那么大滑動(dòng)之前,無論是水平位移量還是垂直位移量,均會(huì)出現(xiàn)加速變化的趨勢(shì),這是明顯的臨滑跡象.久旱逢雨,暴雨時(shí)節(jié)易發(fā)生判定滑坡體的穩(wěn)定性穩(wěn)定的滑坡具有下列跡象:1）后壁較高,長滿了樹木,找不到擦痕,且十分穩(wěn)定;2）滑坡平臺(tái)寬,大,月已夷平,土體密實(shí)無沉陷現(xiàn)象;3） 滑坡前緣的斜坡較緩,土體密實(shí),長滿樹木,無松散坍塌現(xiàn)象,前緣迎河部分有被河水沖刷過的跡象;4）目前的河水已遠(yuǎn)離滑坡舌部,甚至在舌部外已有漫灘,階地分布;5）滑坡體兩側(cè)的自然沖刷溝切割很深,甚至已達(dá)基巖;6）滑坡體較干燥,地表一般沒有泉水或濕地,坡腳有清晰的泉水流出.不穩(wěn)定的滑坡具有下列跡象:1） 滑坡后壁高，陡,未長草木處常能找到擦痕和裂縫；2） 有滑坡平臺(tái),面積不大,且不向下緩傾,有未夷平現(xiàn)象;3） 滑坡表面有泉水,濕地,舌部泉水流量不穩(wěn)定,且有新生沖溝；4） 滑坡前緣土石松散,小型坍塌時(shí)有發(fā)生,并面臨河水沖刷的危險(xiǎn)；5） 滑坡前緣正處在河水的沖刷下.六,防治滑坡的主要工程措施滑坡的防治,貫徹"以防為主,整治為輔"的原則.繞,減,排,擋,固.1） 減重和反壓2） 消除或減輕水的危害—排水①排除地表水排除地表水排除地下水防止河水，庫水對(duì)滑坡體坡腳的沖刷3）修筑支擋工程4）改善滑動(dòng)帶土石性質(zhì)一般采用焙燒法（＞800°C）,壓漿及化學(xué)加固等物理化學(xué)方法對(duì)滑坡進(jìn)行整治.第三節(jié)泥石流"沖"和"淤"是泥石流的主要活動(dòng)特征和主要危害方式泥石流形成的基本條件陡峻的便于集水,集物的地形地貌；豐富的松散物質(zhì)；短時(shí)間內(nèi)有大量的水源地形地貌條件地質(zhì)條件水文氣象條件人為因素泥石流的防治預(yù)防為主,以避為宜,以治為輔,防,避,治相結(jié)合的方針.1.跨越工程防護(hù)工程排導(dǎo)工程攔擋工程穿過工程第四節(jié)其它地質(zhì)災(zāi)害一,雪害雪害是一種常見的自然災(zāi)害,地球上分布廣泛,不僅可誘發(fā)并加重雪崩,泥石流等自然災(zāi)害直接給交通,農(nóng)牧業(yè)和人民群眾的生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重?fù)p失.公路雪害主要有積雪和雪崩.一積雪積雪系指自然降雪及風(fēng)吹雪在一定條件下堆積的總稱.雪害一般系指風(fēng)吹雪1）風(fēng)吹雪形成條件豐富的雪源,起動(dòng)風(fēng)力,使風(fēng)力減弱的地形,地貌或地物條件.風(fēng)吹雪堆積類型(1)背風(fēng)積雪(2)迎風(fēng)積雪彎道水平繞流積雪風(fēng)向平行或基本平行公路走向,當(dāng)公路繞山轉(zhuǎn)彎或回頭轉(zhuǎn)彎,風(fēng)截面急劇收縮產(chǎn)生旋流,雪粒堆積.溝口輻散積雪風(fēng)向平行溝谷走向吹,風(fēng)雪流到達(dá)溝口時(shí),風(fēng)截面急劇擴(kuò)大,風(fēng)速減小,雪粒沉積形成積雪.復(fù)合型積雪上述幾種積雪類型兼而有之風(fēng)吹雪與地形,地物及路基斷面形式的關(guān)系風(fēng)雪流當(dāng)遇到地形突然變化如陡崖,山丘,溝谷口等,或者遇到障礙物如樹林,草叢,土丘,亂石堆等,風(fēng)速急劇減弱,形成大量的積雪堆積.風(fēng)吹雪與路堤的關(guān)系當(dāng)路線走向與風(fēng)向平行或基本平行,路堤上一般不積雪,路堤高于當(dāng)?shù)刈畲蠓e雪深路面上一般不積雪.路線與風(fēng)向正交或斜交時(shí),可放緩邊坡,一般采用1:4,路堤上一般不產(chǎn)生風(fēng)吹積雪.風(fēng)吹雪與路塹的關(guān)系風(fēng)吹雪地區(qū)應(yīng)避免設(shè)計(jì)路塹,尤其是路線走向與風(fēng)向有交角時(shí),必然會(huì)產(chǎn)生積雪,為此應(yīng)盡量提高路基標(biāo)高，設(shè)淺路塹(小于lm)或設(shè)敞開式斷面，增設(shè)貯雪場以減輕積雪的危害.雪崩巨厚的雪層從陡的山坡滑下或沿溝槽中溜滑，由此引起大量的雪體崩塌，稱之為雪崩.按雪崩運(yùn)動(dòng)的地貌特點(diǎn)分為:坡面雪崩溝槽雪崩跳躍雪崩---破壞力最大.雪崩的形成的地形，地貌，氣象和雪原條件雪崩多發(fā)生在山高坡陡，溝槽較長，高差大，溝源頭有大的積雪盆地或積雪漏斗等儲(chǔ)雪之地.雪崩一般發(fā)生在20'-60'的山坡上，或縱坡較大，一般在35'的溝谷中.雪崩一般發(fā)生在每年的3—4月.雪崩溝槽由于雪崩運(yùn)動(dòng)時(shí)的破壞，溝槽內(nèi)無多年生的樹木，基巖常裸露，偶爾有少數(shù)灌木，但多半自下坡方向彎曲或折斷，溝槽內(nèi)由于比較潮濕草本植物生長較好.在大的雪崩槽中，在兩側(cè)還有較大石塊堆積的石壟.在溝口常可見到不穩(wěn)定碎石，塊石堆積的雪崩錐.有些大的雪崩，巨塊石可以沖到河谷對(duì)岸，將河中的沉積物翻起，形成雪崩鼓丘.雪崩區(qū)選線原則路線應(yīng)盡量選擇在雪崩溝槽較少的地帶通過.如果必須通過，路線應(yīng)盡量在雪崩錐的外側(cè)通過.越嶺線路決不可在雪崩溝槽內(nèi)回頭多次.雪害的防治使路線主向與主導(dǎo)風(fēng)向平行路線通過迎風(fēng)或冒風(fēng)山坡的坡腳處和距離坡度轉(zhuǎn)折點(diǎn)5-l0m處最易積雪.在有條件的地方可采取局部改線，盡量使路線位置避開"風(fēng)雪流"減速區(qū)，否則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增設(shè)相應(yīng)的防雪設(shè)施.提高路基高度，消除雪阻設(shè)置阻雪設(shè)施(1)下導(dǎo)風(fēng)板(2)屋檐式導(dǎo)風(fēng)板適宜于山區(qū)背風(fēng)山坡路段設(shè)置.防雪墻設(shè)在公路上風(fēng)側(cè)的阻雪設(shè)施.用木,石,土,樹枝或雪塊等筑成.⑷防雪堤設(shè)在雪阻路段迎風(fēng)口一側(cè)，距離路基15—20m,高度不低于16m,長度與雪阻路段同長.(5)防雪柵作用同防雪墻.一般用木材制成,具有較大的透風(fēng)度.,陸雪林帶是防治風(fēng)雪的重要措施人工,機(jī)械除雪二,風(fēng)沙:風(fēng)對(duì)地表巖石和風(fēng)化碎屑物的侵蝕,搬運(yùn)和堆積過程中所形成的各種地貌形態(tài).運(yùn)動(dòng)方式:懸移,躍移,蠕移三種方式隨氣流運(yùn)動(dòng)風(fēng)沙作用:侵蝕,搬運(yùn),堆積.侵蝕作用:吹蝕,磨蝕.堆積:沉降堆積,遇阻堆積.一風(fēng)蝕地貌類型:石窩風(fēng)蝕蘑菇和風(fēng)蝕柱雅丹地貌風(fēng)蝕洼地風(fēng)蝕谷和風(fēng)蝕殘丘風(fēng)蝕城堡風(fēng)沙堆積作用形成的地貌沙堆沙丘:新月,拋物線,金字塔,沙丘鏈二風(fēng)沙運(yùn)動(dòng):風(fēng)沙流結(jié)構(gòu):氣流搬運(yùn)的沙量隨高度分布.風(fēng)沙流的強(qiáng)度以輸沙率表示單位時(shí)間,單位斷面輸送的沙的重量.輸沙率隨著起沙風(fēng)速的增加而增加,與起沙風(fēng)超過臨界風(fēng)速的差值的三次方成正比.當(dāng)風(fēng)沙流達(dá)到相應(yīng)的輸沙率時(shí),它即處于飽和狀態(tài),既不產(chǎn)生吹蝕也不產(chǎn)生堆積.如超過相應(yīng)的輸沙率時(shí),即處于過飽和狀態(tài),則產(chǎn)生堆積;如未達(dá)到相應(yīng)的輸沙率時(shí),處于來飽和狀態(tài),則有利于吹蝕.沙丘的移動(dòng)沙丘是具有一定形態(tài)的沙粒集合體,沙丘的移動(dòng)是在風(fēng)力作用下沙粒運(yùn)動(dòng)的總合.沙丘運(yùn)動(dòng)也是通過風(fēng)沙流的形式,.新月形沙丘的移動(dòng)---可粗略推求沙丘的移動(dòng)速度.新月形沙丘的移動(dòng)分帶(1)中立帶(2)吹蝕帶(3)交換帶(4)堆積帶沙丘移動(dòng)的基本形式前進(jìn)式,往返式,前進(jìn)往返式沙丘移動(dòng)的總方向與區(qū)域內(nèi)總的風(fēng)向的總方向一致沙丘運(yùn)動(dòng)規(guī)律起沙風(fēng)頻率愈大,風(fēng)速愈大,則沙丘移動(dòng)愈快.沙丘的移動(dòng)速度與其高度成反比.在其他條件相同的情況下沙丘較低,則移動(dòng)較快.沙粒粗的沙丘移動(dòng)慢,沙粒細(xì)的沙丘移動(dòng)快.(4)沙丘較高,則移動(dòng)較慢.(5)沙丘表層濕度大時(shí)移動(dòng)較慢,反之則移動(dòng)較快.這是由于沙在濕潤狀況下,增加了粘性,加強(qiáng)了團(tuán)聚作用,因而大大提高了起動(dòng)風(fēng)速.植被對(duì)沙丘移動(dòng)的影響是非常明顯的.植被影響沙丘移動(dòng)的主要原因是由于增加了地面糙度,從而削弱了近地面層風(fēng)沙流的速度,使沙的吹蝕和搬運(yùn)大大減少.下伏地貌也影響沙丘移動(dòng)的速度.在平坦地面上,沙丘前進(jìn)無阻礙,移動(dòng)速度較快;地表崎嶇不平,則限制沙丘移動(dòng)的速度.三風(fēng)沙與公路風(fēng)沙對(duì)公路的危害,主要表現(xiàn)為沙埋與風(fēng)蝕,其中又以沙埋為主.風(fēng)沙地區(qū)修建公路應(yīng)注意的問題路線穿過沙漠地區(qū)時(shí),宜盡量繞避嚴(yán)重的流沙地段,并盡可能選擇在沙害較輕的地帶通過.屬于沙害較輕的地帶有:河岸，湖岸以及鹽漬土分布地帶；沙漠前沿的固定，半固定沙丘地帶；沙地下伏古河床的地帶以及地下水溢出帶;大山或高地前緣的背風(fēng)地帶.路線必須穿過流沙地區(qū)時(shí).則應(yīng)注意以下幾點(diǎn):在經(jīng)由沙區(qū)最短的地方通過；在沙丘起伏不大的地段通過；在沙丘間的中立地帶通過；路線走向宜與當(dāng)?shù)氐闹黠L(fēng)向大致平行；路線盡量少用曲線，特別不宜用小半徑曲線；必須設(shè)置曲線時(shí),只宜用在路堤地段并將凸弧朝向主風(fēng)向.路基設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題路基防護(hù)不僅應(yīng)包括主體部分，還應(yīng)包括路側(cè)相當(dāng)寬度的地帶，因此需總體的規(guī)劃與布置.流沙地區(qū)的路基主體，無論路堤或路塹皆為疏松沙所組成，因此均需進(jìn)行全面的固沙防護(hù)，防止風(fēng)蝕和保證路基的穩(wěn)固.植物固沙是防治沙害的根本措施.公路工程措施包括:固，阻，疏，導(dǎo).三，濕陷性黃土在中國北方，長城以南，日月山以東，太行山以西，秦嶺以北，主要包括山西，陜西，以及甘肅，青海，寧夏，河南等省部分地區(qū)，面積40萬平方公里，為世界最大的黃土堆積區(qū).黃土厚50—180米，氣候較干旱，降水集中，植被稀疏，水土流失嚴(yán)重.黃土高原礦產(chǎn)豐富，煤，石油，鋁土儲(chǔ)量大.北風(fēng)送土:關(guān)于黃土的來源，長期以來，中外學(xué)者有過不同的爭論.其中，以"風(fēng)成說"比較令人信服.認(rèn)為黃土來自北部和西北部的甘肅，寧夏和蒙古高原以至中亞等廣大干旱沙漠區(qū).這些地區(qū)的巖石，白天受熱膨脹，夜晚冷卻收縮，逐漸被風(fēng)化成大小不等的石塊，沙子和粘土.同時(shí)這些地區(qū)，每逢西北風(fēng)盛行的冬春季節(jié)，狂風(fēng)驟起，飛沙走石，塵土蔽日.粗大的石塊殘留在原地成為"戈壁"，較細(xì)的沙粒落在附近地區(qū)，聚成片片沙漠，細(xì)小的粉沙和粘土，紛紛向東南飛揚(yáng)，當(dāng)風(fēng)力減弱或迂秦嶺山地的阻攔便停積下來，經(jīng)過幾十萬年的堆積就形成了浩瀚的黃土高原.根據(jù)黃土堆積環(huán)境的不同，可將我國黃士發(fā)育分為三個(gè)時(shí)期:早更新世，相當(dāng)于第一次冰期，氣候比新第三紀(jì)干寒，發(fā)生午城黃土堆積；中更新世，發(fā)生第二次冰期，氣候進(jìn)一步變干，堆積了離石黃土，范圍廣，土層厚；晚更新世第三次冰期，氣候更加干寒，堆積了馬蘭黃土，厚度雖小，但分布范圍更廣，南方稱下蜀黃土.進(jìn)入全新世，氣候轉(zhuǎn)為暖濕，疏松的黃土層，經(jīng)流水侵蝕，形成了溝壑縱橫，梁，峁廣布的破碎地表.地貌類型:山，原，川三大地貌類型是黃土高原的主體.聳峙在高原上的山地，猶如海洋中的孤島.例如六盤山以西的隴中高原上的屈吳山,華家?guī)X,馬銜山,隴東陜北高原上的子午嶺,白于山,黃龍山等.原（或塬）是指平坦的黃土高原地面,著名的有甘肅東部的董志塬,陜西北部的洛川塬.塬面寬闊,適于機(jī)械化耕作,是重要的農(nóng)業(yè)區(qū).但是塬易受流水侵蝕,溝谷發(fā)育,分割出長條狀塬地,成為山梁,稱為"梁"地.如果梁地再被溝谷切割分散孤立,形狀有如饅頭狀的山丘,當(dāng)?shù)胤Q為"峁".由"梁"和"峁"組成的黃土丘陵,高出附近溝底大都在100?200米左右，水土流失嚴(yán)重，是黃河泥沙來源區(qū).川是深切在塬面下的河谷平原.在梁峁地區(qū)地下水出露,匯成小河,河水帶來的泥沙在這里沉積,在兩岸形成小片平原,稱它為"川".川兩旁還有階地,即"掌","杖"地.掌是川地上源的盆地狀平原,與條狀分布的杖地不同.水土流失:主要由暴流溝谷沖刷疏松黃土所致.黃土顆粒細(xì)小,質(zhì)地疏松,具有直立性并含有碳酸鈣,迂水容易溶解,崩塌.地面坡度較大,植被稀疏,夏季又多暴雨,造成奇峰,陡壁,溶洞,陷穴,天生橋等微地貌,更助長了溝壑?jǐn)U展,加速水土流失.同時(shí)也與近代地殼上升有關(guān),使得溝床不斷下切和側(cè)蝕,溝谷溯源侵蝕加劇,相應(yīng)地谷坡又不斷地?cái)U(kuò)展,于是溝間地日益破碎.除上述自然因素外,與人類活動(dòng),特別是濫墾濫伐,破壞天然植被等社會(huì)因素有密切關(guān)系.新中國成立后,對(duì)黃土高原的水土流失采取了一系列綜合治理措施,植樹造林,種草,將坡耕地改為水平梯田,以及水利工程等措施,黃土高原發(fā)生了可喜的變化.地貌差異:根據(jù)地貌的形成過程和特點(diǎn),可分為以下幾個(gè)部分:①隴中高原?一稱隴西高原?位于六盤山以西,是一個(gè)新生代的拗陷盆地,屬盆地型高原,海拔1500?2000米.地形破碎,多梁,峁,溝谷，壟板地形?②隴東,陜北高原.包括六盤山以東，呂梁山以西，渭河北山以北,長城以南的地區(qū).也是一個(gè)盆地型高原,海拔800?1200米.經(jīng)強(qiáng)烈侵蝕,除少數(shù)殘留的黃土塬（董志塬,洛川塬）外，大部地區(qū)已成為破碎的梁峁丘陵?其間只有少數(shù)基巖低山突起在高原之上，狀似孤島.③山西高原.包括五臺(tái)山，恒山以南，伏牛山以北，太行山以西，呂梁山以東的地區(qū).它由一系列褶皺斷塊山與陷落盆地組成?山地有呂梁，恒山，五臺(tái)，中條及太行等山，盆地有大同，忻縣，太原，臨汾，運(yùn)城等?除河谷平原外，大部地區(qū)海拔在1000?1500米,石質(zhì)山地構(gòu)成高原的主體,黃土堆積僅限于盆地及山間谷地，分布范圍約占全區(qū)面積的40%.④渭河平原,一稱關(guān)中平原?位于渭河北山與秦嶺之間，西起寶雞.巖溶及巖溶水典型喀斯特地貌在我國分布的基本狀況馬建民【摘要】我國西南地區(qū)氣候濕潤，降雨豐沛，流水作用顯著，并且存在大量的可溶性巖石，因此，這一地區(qū)是喀斯特地貌廣為分布的地區(qū).而且這一地區(qū)的很多美麗的自然景觀都是建立在這種特殊的地貌類型基礎(chǔ)之上的."喀斯特"原指南斯拉夫西北部的一個(gè)大量分布石灰?guī)r的高原，后來南斯拉夫?qū)W者司維治對(duì)這里的奇特地貌進(jìn)行了研究，詳細(xì)提出了這一地貌類型，因此稱這種可溶性巖在流水的溶蝕作用下形成的地貌類型為"喀斯特地貌"，又叫巖溶地貌.其實(shí)，我國很早就記錄了這一類型的地貌，《徐霞客游記》就十分詳細(xì)闡述了喀斯特地貌在我國的分布，類型，形成原因等.【關(guān)鍵詞】喀斯特地貌可溶性巖溶蝕作用徑流【一，喀斯特地貌形成的條件】一有大量的可溶性巖石存在可溶性巖石是喀斯特地貌形成的根本條件，我國西南地區(qū)之所以喀斯特地貌分布廣泛，最主要的是這里有其發(fā)育的主體.大量的碳酸鹽巖，硫酸鹽巖和鹵化鹽巖在流水的不斷溶蝕作用下，在地表和地下形成了各種奇特的喀斯特景觀.從溶解度上看，鹵化鹽巖＞硫酸鹽巖＞碳酸鹽巖;由于碳酸鹽巖種類較多，其各類巖石溶解度隨著難溶性雜質(zhì)的多少而定，石灰?guī)r＞白云巖＞泥灰?guī)r.從巖石結(jié)構(gòu)分析，結(jié)晶質(zhì)巖石晶粒愈大溶解度愈小;等粒巖比不等粒巖溶解度要小.二巖石要具有一定的透水性巖石具有一定的孔隙和裂隙,它們是流動(dòng)水下滲的主要渠道.巖石裂隙越大,巖石的透水性越強(qiáng),巖溶作用越顯著.在溶洞中,巖溶作用愈強(qiáng)烈,溶洞越大,地下管道越多,喀斯特地貌發(fā)育越完整,并且形成一個(gè)不斷擴(kuò)大的循環(huán)網(wǎng).三流水的動(dòng)力作用流水的溶蝕作用水的溶蝕能力來源于二氧化碳（C02）與水結(jié)合形成的碳酸（H2CO3）,二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣,水中的二氧化碳主要來自大氣流動(dòng),有機(jī)物在水中的腐蝕和礦物風(fēng)化.下面幾個(gè)化學(xué)方程式反映了巖溶作用的進(jìn)行:H2O+CO2H2CO3;（第一步:形成碳酸）H2CO3H++HCO3-;（第二步:碳酸離解生成H+）H++CaCO3HCO3-+Ca2+（第三步:H+與CaCO3反應(yīng)生成HC03-，從而使CaCO3溶解）這幾步反應(yīng)在大自然間是十分復(fù)雜的過程,因?yàn)闇囟?氣壓,生物,土壤等許多自然條件制約著反應(yīng)的進(jìn)行,并且這些反應(yīng)都是可逆的,水中的二氧化碳增多,反應(yīng)向右進(jìn)行,就有利于CaCO3的分解;巖溶作用進(jìn)行就比較容易,反之則不利于巖溶作用.流水的流動(dòng)作用流動(dòng)的水溶蝕性更強(qiáng)烈一些,這是為什么因?yàn)樗械亩趸夹枰玫郊皶r(shí)的補(bǔ)充,水的溶蝕作用才能順利進(jìn)行,水的溶蝕能力才得以鞏固加強(qiáng).同時(shí),流動(dòng)的水帶動(dòng)河底砂礫對(duì)巖石進(jìn)行機(jī)械侵蝕,這樣更有利于巖溶作用的深入.四氣候的影響我國西南地區(qū)氣候濕潤,降水量大,地表徑流相對(duì)穩(wěn)定,流水下滲作用連續(xù),并且降水使流水得以更新和有效補(bǔ)充.因此巖溶作用得以延續(xù)進(jìn)行.【二,我國喀斯特地貌類型及其分布】一地表喀斯特地貌類型與分布溶溝和石芽溶溝是指地表水沿巖石表面和裂隙流動(dòng)過程中不斷對(duì)巖石溶蝕和侵蝕,從而形成的石質(zhì)溝槽;石芽指突出于溶溝之間的石脊,其實(shí)它是溶溝形成過程中的殘余物.云南地區(qū)的石林就是發(fā)育比較好的形態(tài)高大的石芽群,它的形成條件是厚層,質(zhì)純,產(chǎn)狀平緩,垂直節(jié)理稀疏和濕熱的氣候環(huán)境.天坑和豎井主要是由于巖溶地面不斷凹陷,形成漏斗狀的圓形洼地或豎井狀的洞,在我國的重慶和四川南部地區(qū)分布較為廣泛,他形成于陡峭的坡地兩側(cè)和洼地,盆地底部,因?yàn)榱魉刂鴰r石的裂隙侵蝕強(qiáng)烈,所以天坑或豎井深達(dá)幾十米到幾百米.溶蝕洼地和溶蝕谷地溶蝕洼地是一種范圍廣,近似圓形的封閉性巖溶洼地,四周多低山和峰林,底部平坦,雨季易澇,旱季易干.面積一半數(shù)平方千米至十幾平方千米.溶蝕谷地是溶蝕洼地進(jìn)一步擴(kuò)大或融合而形成的,它受構(gòu)造影響比較大,面積更為廣,一般數(shù)十平方千米至數(shù)百平方千米,平面條狀分布,長達(dá)數(shù)十公里,底部平坦,常有地表徑流,例如廣西都安有一溶蝕谷地寬一公里,長十公里.這種喀斯特地形在我國云貴高原分布廣泛,當(dāng)?shù)厝朔Q之為"壩".干谷干谷是地表徑流消失后巖溶區(qū)遺留下來的谷地,它的形成原因是河流的某一段河道水流沿著谷底的豎井或水洞流入地下,形成地下徑流.這種地表徑流轉(zhuǎn)為地下徑流的現(xiàn)象叫做伏流.還有一種形成原因即人類對(duì)河道進(jìn)行裁彎取直的結(jié)果.這樣的地貌類型在我國華北地區(qū)和東北地區(qū)比較常見.峰林，峰叢，孤峰，天生橋"桂林山水甲天下,陽朔山水甲桂林",我國廣西省風(fēng)光獨(dú)特,巖溶作用是形成這天然屏風(fēng)的主要原因.峰叢是可溶性巖受到強(qiáng)烈溶蝕而形成的山峰集合體.峰林是由峰叢進(jìn)一步演化而形成的.當(dāng)然，在新構(gòu)造作用下，峰林會(huì)隨著地殼的上升轉(zhuǎn)化為峰叢.山峰表現(xiàn)為錐狀，塔狀，圓柱狀等尖銳峰體，表面發(fā)育石芽，溶溝，山峰之間又常常有溶洞，豎井.峰叢地貌可以說是喀斯特地貌的博物館.孤峰是巖溶區(qū)孤立的石灰?guī)r山峰，它需要地殼長期穩(wěn)定而無太大的地質(zhì)運(yùn)動(dòng).奇特美麗的桂林山水會(huì)把大自然對(duì)它的寵愛告訴你.天生橋是可溶性巖下部受流水溶蝕而形成的拱橋狀地貌.地表鈣華堆積這是一類典型的地表喀斯特地貌，主要有瀑布華，鈣華堤壩和巖溶泉華.瀑布華指地表瀑布水流速度陡然增大，內(nèi)力作用減小，水中的二氧化碳外逸，形成瀑布華.我國貴州著名的黃果樹瀑布就屬于這一種.鈣華堤壩形成是溶解大量CaC03的高山冰雪溶水和含大量CaC03地下滲透的巖溶水在地下徑流一段距離后，以泉的形式排出地表.隨著水溫增高和水流速度增大以及大量藻類植物的作用，形成了大量鈣華沉積.鈣華中含許多雜質(zhì)和多種不同元素，并且有水生植物的影響，使得鈣華呈現(xiàn)出多種色彩.這種地貌在我國四川黃龍寺一代分布較廣，黃龍寺旅游業(yè)的發(fā)展可以說與這種獨(dú)特的喀斯特地貌景觀緊密相連.巖溶泉華是溶有大量CaCO3的泉水涌出地表，由于溫度升高和壓力減小，使得CaCO3在泉口形成鈣華沉積，長時(shí)間的積累使泉華形成不同的形狀，這也是大自然賜予人類的一幅美景.這種喀斯特地貌在我國云南較為常見.二地下巖溶景觀溶洞的概況溶洞是地下水沿可溶性巖的裂隙溶蝕擴(kuò)張而形成的的地下洞穴，規(guī)模大小不一，大的可以容納千人以上;形態(tài)千奇百怪，溶洞中有許多奇特景觀，如石筍，石柱，石鐘乳，石幔等.小的連一個(gè)人都難以通過.溶洞是水的溶蝕作用，流水侵蝕以及重力作用的長期結(jié)果.溶洞景觀在我國的湖南，四川，貴州，云南，廣西等省區(qū)分布較為廣泛.溶蝕地貌——石鍋和邊槽如果一個(gè)溶洞頂部的某一局部地點(diǎn)受到較為強(qiáng)烈的紊流作用，隨著水壓增大，溶蝕能力增強(qiáng)，這些地方的溶蝕量比周圍大，從而形成向頂側(cè)凹入的弧形面，這樣的地貌稱為石鍋.邊槽是指溶洞的邊壁在水的溶蝕作用下形成向洞測凹陷的槽狀地貌.這兩種溶蝕地貌在溶洞中很常見.堆積地貌堆積地貌是溶洞景觀中的精華部分，在我國西南地區(qū)的溶洞中你盡可以欣賞那神奇的洞天世界.重力水的堆積是溶洞堆積地貌的主要形成方式，溶解了大量可溶性巖的水滴斷續(xù)的從溶洞頂部落下并不斷積累，從而形成絢麗多彩的石鐘乳，石筍，石柱，石幔，邊石堤等.石鐘乳是一種呈倒錐狀的巖溶堆積物，大的可達(dá)數(shù)米，小的只有幾厘米，主要是巖溶水沿著溶洞頂部細(xì)小的裂隙滲出并在滴水處不斷沉淀產(chǎn)生的.它緊緊與洞頂相連，不斷向洞底延伸.石筍是由洞底向上伸展的巖溶堆積物，主要是巖溶水滴滴落到洞底并不斷沉積的產(chǎn)物，它與石鐘乳相對(duì)生長，一般呈筍狀，塔狀和錐狀.石鐘乳和石筍的橫剖面都具有同心圓結(jié)構(gòu).石鐘乳和石筍相對(duì)生長，并逐漸結(jié)合成一體，隨著巖溶水的不斷沉積，慢慢形成粗壯的石柱.石幔是巖溶水沿著洞壁呈薄膜狀的漫流過程中CaCO3逐漸沉積的產(chǎn)物，一般呈片狀，層狀，并且有彎曲的流紋，高者達(dá)數(shù)十米，非常壯觀.邊石堤是指溶洞底部兩側(cè)堤狀堆積物,高度一般幾厘米到幾十厘米,呈弧形階梯狀.另外,在溶洞中還有許多奇特的景觀,有的似蓮花開放,有的如樹枝伸展,還有一些石葡萄,石珊瑚等.三著名的喀斯特地貌景觀我國喀斯特地貌分布廣泛,造物主為中華兒女精雕細(xì)刻了許多天然的屏風(fēng),喀斯特地貌為我國的旅游業(yè)帶來無限生機(jī),并且我國喀斯特地貌類型性多樣,是進(jìn)行科學(xué)研究的寶貴財(cái)富.我國著名的喀斯特景觀名勝區(qū)分布:廣東:肇慶七星巖有七座石灰?guī)r山峰形如北