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塌陷形成的基本条件

煤矿塌陷应该分为采空区塌陷和岩溶塌陷两种。

采空区塌陷:长期的大规模的开采形成采空区,随着采空区面积不断加大,煤层的顶板(覆岩)失去支撑,顶板岩层随之发生弯曲、断裂、垮落,产生倾斜变形和水平移动。

垮落过程中引发采空区周围的岩体变形、松动、乃至破坏使采空区上覆岩层随之弯曲下沉,覆岩层的这种弯曲到达地面后,形成地表沉陷现象。

这类塌陷可通过调查采矿活动情况和地面迹象预防。

岩溶塌陷:岩溶塌陷(karst breakdown survey)是指在岩溶地区,下部可溶岩层中的溶洞或上覆土层中的土洞,因自身洞体扩大或在自然与人为因素影响下,顶板失稳产生塌落或沉陷的统称。

在矿区通常是由于在岩溶地区抽排地下水造成周边地下水位变化,地下水掏空溶洞充填物形成土洞。

这类塌陷的诱因通常和水位变化有关,如暴雨,或者长时间干旱后的降雨,还有就是地表水的下渗。

这类塌陷预防主要通过物探方法探查土洞。

***地区塌陷灾害发育的基本条件:一是岩溶洞隙和断层发育;二是地表存在一定厚丨$的松散盖层;三是雨水侵蚀和易于改变的岩溶地下水动力条件;四是地下采空区保安矿柱被非法采矿破坏较为严重。

(一)岩溶洞隙发育是产生岩溶塌陷的基础
育,岩溶发育越强烈,其岩溶洞隙的数世和规模就越大,岩层也就较为破碎,有利于岩溶塌陷的形成。

从对岩溶塌陷灾情调查证实,塌陷坑的规模大小与开口洞隙存在着密切的垂向对应关系,洞隙的规模和洞隙平面形态决定塌坑的规模与塌陷区的平面形态,洞隙的开口越大,塌陷的可能性就越大。

(二)松散盖层是塌陷的主体
经对发生的23起塌陷灾害踏勘得知,由黏土、砂、砾石组成的土层是塌陷体的主要组成部分,在水流渗透作用下,松散盖层下部被潜蚀和淘空,土层自重加大,抗塌力减弱,当风化破碎岩层超过荷载时产生塌陷。

(三)地下水活动对岩溶的潜烛作用
地下水活动是岩溶塌陷形成的重要动力因素。

地下水位的变化,使岩土体含水量增大,其潜蚀冲刷和淘空作用促使岩溶洞隙快速发育,黏性土塑性变软,强度降低—在洞隙管道中流动的地下水,其涡流有很强的冲击和掏蚀能力,在洞隙的开口处,上部馥土层被淘蚀逐而形成土洞并不断扩张导致塌陷。

(四)地下采矿活动的影响
万山特区具有数百年的汞矿开采史,因地下采矿爆破震动造成采矿区岩层破碎,部分保安矿柱多年来遭人为破坏,矿洞顶板岩在难以支撑上部重力条件下失稳而引发10余处塌陷..铜仁地区此类塌陷灾害皆为非岩溶性塌陷,属于矿山采空区的采空塌陷。

滑坡:是指斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。

崩塌:是指较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。

滑坡与崩塌的关系
滑坡和崩塌如同孪生姐妹,甚至有着无法分割的联系。

它们常常相伴而生,产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下,且有着相同的触发因素,容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区。

例如宝成铁路宝鸡?绵阳段,即是滑坡和崩塌多发区。

崩塌可转化为滑坡:一个地方长期不断地发生崩塌,其积累的大量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡;有时崩塌在运动过程中直接转化为滑坡运动,且这种转化是比较常见。

有时岩土体的重力运动形式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间,以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡。

因此地质科学工作者称此为滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡、崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化:崩塌体击落在老滑坡体或松散不稳定堆积体上部,在崩塌的重力冲击下,有时可使老滑坡复活或产生新滑坡。

滑坡在向下滑动过程中若地形突然变陡,滑体就会由滑动转为坠落,即滑坡转化为崩塌。

有时,由于滑坡后缘产生了许多裂缝,因而滑坡发生后其高陡的后壁会不断的发生崩塌。

另外,滑坡和崩塌也有着相同的次生灾害和相似的发生前兆。

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