巖溶塌陷研究現狀發展趨勢及其支撐技術方法

劉瀅雪

【摘要】巖溶塌陷是一種較為常見的地理現象，對工程建設地基的穩定性、承載性具有較大的影響。基于此，本文對巖溶塌陷的研究，主要從當前社會研究現狀、發展趨勢以及支撐方法三方面進行探究。

【關鍵詞】巖層結構；巖溶塌陷；支撐技術

引言：

現代工程建設應考慮多方面因素，除了常見的施工技術領域，同時也應注意地質環境的分析，合理規劃工程地理結構，能夠提升工程建設的穩定性。當前工程中遇到的問題中，巖溶塌陷最具代表。為了解決工程施工中巖溶塌陷帶來的一系列問題，尋求有效的支撐方式，成為穩固工程建設的主要途徑。

一、巖溶塌陷研究現狀

巖溶塌陷問題，隨著地下資源開采或者地理環境挖掘的不斷深入，研究程度也逐步提升，依據我國地質相關部門調查數據顯示，2014年-2016年，國內巖溶塌陷區域共計5897處，其中自然塌陷為35%，人為塌陷區域60%，以及5%其他原因造成。當前，我國巖溶塌陷相關性研究在人力、物力方面的投資逐年增加，2017年與2016年相比，分別增加7%和13%，國內巖溶塌陷逐漸從簡單性防護，向著及時處理、合理應對、以及防護處理三合一的方向轉變，為解決我國巖溶塌陷問題帶來了更充裕的保障。

二、巖溶塌陷的發展趨勢及產生原因

巖溶塌陷是指覆蓋在溶蝕洞穴之上的松散土體，在外力或者人為因素作用下，產生的地面形態破壞，導致地面下陷，是地面塌陷較為常見的形式之一。隨著國內建筑工程、地理資源采集等形式的研究結果來看，2014年-2016年以來，國內巖溶塌陷的數量呈現遞增，再加上多雨天氣等自然環境的影響，使國內巖溶塌陷發生越來越頻繁。

依據我國勘查人員的相關理論，將國內巖溶塌陷的發展趨勢變化的原因歸結為：其一，地質巖層的自我運動，發展趨向相對緩慢、有規律。地質考察人員發現，巖溶塌陷發生的區域地質環境，主要是第四紀松散式的沉積巖，巖石間的密度縫隙較大，當底部巖層出現震動，上部沉積巖的結構就會發生變化，隨著底部震動頻率，上部巖層發生變化；其二，巖溶區域底層開采挖掘時，挖掘人員對沉積巖的巖層結構造成破壞，或者巖層上部的壓力超出了巖層的承載能力，就會造成巖底層塌陷，從而產生巖溶塌陷問題。

三、解決巖溶塌陷的支撐方法

結合巖溶塌問題，應結合地質環境分析的相關性因素，有效尋求巖層塌陷問題，尋求新的巖層處理方式。

1 強力夯實法

強力夯實法，能夠有效消除巖溶塌陷中上部土體堆積不平問題，避免二次塌陷。我們將強力夯實法的實施過程歸納為：首先，在巖溶塌陷區域中，檢測塌陷的寬度、深度、分析檢測塌陷區的受力情況，集中性對巖溶塌陷區進行信息歸納；其次，按照檢測數據，確定外力夯實的強度，運用外力對坍塌區域進行處理；最后，等待巖溶塌陷全部夯實完成后，再次進行巖溶塌陷區受力強度檢測，對不符合要求的區域實行后期彌補。強力夯實法的實踐方式較為簡單，效果較為明顯，是現代工程處理中最常見的巖溶塌陷支撐處理方式。

值得注意的是，巖溶塌陷區應用強力夯實法進行處理，主要是針對巖溶塌陷區域較小的范圍，實行區域內部按照巖溶塌陷的地理位置，小面積內實行夯實處理，如果巖溶塌陷的區域較廣，需要尋求大面積的巖溶塌陷支撐措施。

2 鉆孔充氣法

鉆孔充氣法是借助外力的作用，將巖溶內部巖層條件破壞掉，在一定程度上“重新”組合巖層，使內部巖層間能夠相互支持支撐，加固巖層的穩定性。這種處理巖溶塌陷的方式步驟為：第一，運用地理檢測儀，對巖溶塌陷區域的地理環境進行全面性檢測，依據數據檢測的反饋數據，確定巖溶塌陷支撐點，按照定點進行充氣比例分析；第二，按照初始檢測性充氣、集中性充氣、后期性充氣的階段性，對巖溶塌陷區內部進行充氣，當監控系統中監控畫面的巖層結構發生變化后，實行處理后的巖層穩定性進行檢測，直到巖溶塌陷區域的地步巖層穩定即可。

3 灌注支撐法

灌注支撐法，就是直接在巖溶塌陷區域中放入灌注樁，借助外部灌注樁的支持力，緩解巖溶塌陷區巖層的受力度，這種巖溶塌陷支撐處理方式，實現塌陷區域中重力直接、有效的進行分擔，是巖溶塌陷區域處理支持能力最好的方法之一，因此，灌注支撐法能夠有效的應對大面積巖溶塌陷問題。首先，灌注支撐法的實施，應有較為穩固的地理實施結構，對于塌陷區中有豐富水源的區域，應先進行排水處理，并夯實塌陷區域的地理環境，實行巖溶塌陷地面的基層化處理；其次，應用數字機監控技術，確定巖溶塌陷區域中受力支撐點，開展系統中受力各個要素的綜合化處理；最后，將事先準備好的灌注樁按照設定的定點進行固定，完成巖溶塌陷的上下巖層固定。

此外，我們也可以采取內層加固法應對巖溶塌陷問題。一般而言，巖溶塌陷的內部加固法，是按照內部溶巖層的分布結構，對巖層松動較大的區域，實行巖層穩固，可以采取外部巖石固定、或者混凝土固定的方式，都能夠有效的解決小區域內巖溶塌陷問題，實現地質巖溶塌陷問題的有效處理。

結論：

綜上所述，巖溶塌陷研究現狀、發展趨勢及其支撐技術方法分析，是現代工程技術分析的主要構成部分。在此基礎上，為了提升巖溶塌陷問題的應對效果，采取強力夯實法、鉆孔充氣法、灌注支撐法、以及內部加固法四種措施，對巖溶塌陷的底層加固、頂層重力分擔，降低巖溶繼續塌陷的發展局面。因此，淺析巖溶塌陷研究現狀、發展趨勢及其支撐技術方法，達到了地質問題的有效處理的目的。

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