地下水的形成十篇

发布时间:2024-04-26 02:07:53

地下水的形成篇1

abstract:thisarticlemainlyintroducesthemethodsandexperienceintheprocessofmeasurementwhichappliesJSCoRScombiningwithsoundingapparatustodobathymetricsurveying.

关键词:网络GpS;JSCoRS;定位;测深;水下地形测量

Keywords:networkGpS;JSCoRS;positioning;sounding;bathymetricsurveying

中图分类号:U61文献标识码:a文章编号:1006-4311(2010)13-0078-01

0引言

洪泽湖成子湖区位于江苏省宿迁市泗洪县、泗阳县境内,水上交通需要计新辟泗洪徐洪河至泗阳成子河成子湖区出口段航道,航道总长20Km。应设计单位委托,我公司组织了本次测量成子湖水下地形及断面测量。为做好本次测量,我公司进行了测绘前期方案比较:①采用传统的测量方法(经纬仪交会配合测深杆法、全站仪配合测深杆法)进行测绘。②采用实时动态GpS技术配合测深仪进行测量,该方法需先在测区周围布测等级控制点,最快一周时间才能出控制成果。③采用JSCoRS结合测深仪进行水上作业,同时采用测深杆法进行数据检核。此方案兼有采用实时动态GpS技术的所有优点,且不需要前期布测等级控制网。从工程工期、测量成本、成果精度等多个角度综合考虑,我们采用第③案实施测量。

1水下地形测量工作原理

传统的做法是首先在测区布置平面以及高程测控点,并根据测区的大小确定验潮点的方位和数量。外业数据采集时采用单基站RtKGpS、测深仪并通过水上测量软件向电脑发送同步数据,此间所设验潮站同时观测水位,以供后处理时计算各采集点正高之用。由于该方法验潮工作量大且后处理时计算各采集点正高时的水位是通过内插求得,因此导致误差较大。而应用JSCoRS结合测深仪就可解决以上问题。本文所述的测量方法是在水下地形测量中,将GpS天线和测深仪换能器中心布置位于船上同一铅垂线上,并量取天线高(GpS天线至水面的距离)和换能器插入水中的长度,并分别在GpS和测深仪中设置。GpS和测深仪在船行驶中同步采集数据。在数据后处理综合改正输出中不再进行验潮站改正,输出成果文件中的各采集点高程是GpS测得的高程(即采集点处水位)减去对应测深仪实测水深计算而得。JSCoRS全称为江苏省全球导航卫星连续运行参考站综合服务系统,由若干个GnSS连续运行参考站组成,向江苏省及周边地区提供高精度、高时空分辨率、高效率、高覆盖率的全球导航卫星系统综合信息服务。测深仪则是一种应用回声测距原理测量水深的仪器,它利用换能器向水中辐射声脉冲,靠水底界面产生的反射,测定水底反射波到达的时间,用以确定水深。测深仪水深模拟量:一方面提供给记录器作模拟记录,适时记录水下地面起伏及淤泥层厚度情况;另一方面提供给量化器转换成数字量显示,并通过软件处理结合GpS数据生成实时水深数据文件。实时水下地形测量就是利用网络GpS(JSCoRS终端)与测深仪相结合同步采集水下数据点,关键是很好的解决了数据延迟带来的误差。

2水下地形测量工作的实施

水下地形测量的作业系统主要由网络GpS接收机、数字测深仪、数据通信链、便携式计算机、相关软件及测量船等组成。测量作业分三步进行,即测前的准备、外业的数据采集测量作业和数据的后处理形成成果输出。

2.1测前的准备①搜集测区资料。通过收集测区周围国家C级控制点6个,D级控制点10个(其中3个已被破坏);委托单位提供成子湖周围1:5万地形图电子文件一个;设计单位提供航道设计文件一个。②仪器的准备。网络GpS接收机两台,SDe-28型数字测深仪一台,笔记本电脑1台,导航、陆上及水上成图软件各一套,测深杆两副,测量船一艘,水准仪1台。③求转换参数。1)使用网络GpS实测已有国家等级控制点,经校核满足工程要求。2)根据已有成果结合实测数据求的测区七参数。④布设测量线路。根据提供的航道设计数据,在测深仪上布设导航测量线路。

2.2外业的数据采集①使用拟合参数结合测区水文资料,求的测区实际改正数。②装备好测量设备(网络GpS+SDe-28测深仪)测试仪。③配置好相关测量参数,输入测区改正数。完成以上步骤后,通电开机进行仪器数据检测,调制好设备就可以进行外业数据采集了。在采集过程中做好数据校核及数据保存工作。

2.3数据的后处理数据后处理。外业所测数据一般为org水深文件,格式:点名,日期,时间,纬度,经度,wGS-84高程,北坐标,东坐标,高程,差分状态……其中也包括了时间段的连续水深数据。若在配置系统时进行了GpS天线改正,记录的数据不再进行验潮站水位改正,可在org水深文件处理位dep文件后直接转换成dat文件格式(点号,属性,东坐标,北坐标,高程),在成图软件中展出,进行后续内业工作,生成测量成果文件。

3应用体会及看法

①JSCoRS作业兼有GpS实时动态RtK所有优点。②JSCoRS不需要进行前期控制布设,缩短了作业周期。③JSCoRS减少了测量中因控制点精度逐级递减而造成的点位误差,提高了点位精度。④JSCoRS成果便于使用和管理,可以任意需要的比例进行缩放,而且与aCaD兼容性较好。随着测绘科技的发展,JSCoRS无验潮方式测量方式的广泛推广应用,水下测量的工序将进一步减少,精度也将在此基础上得到保证。

4结论

利用网络GpS(JSCoRS)+数字化测深仪应用于水下地形测量,其不受通视、天气等外界条件干扰,可实现全天候作业,极大地提高了工作效率;另外测量数据的采集和处理由系统和软件自动完成,避免了测量过程中记录、计算、绘图等大量工作发生错误的可能,实现测量作业的自动化和数字化;同时由于JSCoRS精度较高及采集数据的同步,大大提高了水下地形测量的精度。

5注意事项

①测绘应选择合适的测量船,选择合适测量船应结合测区具体情况而定。②在测量前装备设备时,应使换能器有足够吃水,防止浪涌造成换能器露出水面。③在水草较多区域,应采集足够校核数据,避免假水深数据对成果精度的影响。④采取必要的措施,切实保护好设备及人员的安全。

参考文献:

地下水的形成篇2

关键词:水下测量;高新技术;综合应用

中图分类号:o4-34文献标识码:a文章编号:

泰兴地区水网密布,河流众多。我单位近年来通过引进国外先进探测技术及仪器设备,应用GpS、多波束测深系统、RS、GiS、Surfer等硬件和软件技术对水下现场实时探测,目前可以完成以下工作:

1、利用水下测量系统可以获取高分辨率的水下地形和建筑物图彩色图像和声纳图,可应用于水下监测、高分辨率的水下管线探测、水下建筑物探伤、水下打捞、水下测量等诸多方面。

2、利用多波束测深系统和GpS相结合可高精度、快速地进行水下地形的测量工作,绘制水下建筑物的三维立体图及水下地貌图,并可通过后处理软件完成对以上图形的存储、叠加、编辑处理、打印等工作。

3、利用多普勒探测技术,快速测量不同水层的三维流速和流向,可实时测出河流流速和流向的变化,为防汛服务。

4、最终方向:利用GpS、GiS(地理信息系统)、RS(遥感)即3S技术可对河流、地形信息的综合分析处理及三维模拟,为决策提供科学的信息支持。

一、GpS技术在泰兴市水下地形测量的应用

全球定位系统(GpS)是本世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的第一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。

相对于经典测量学来说,GpS测量主要有以下特点:

1、测站之间无需通视,但测站上空必须开阔,以使接收GpS卫星信号不受干扰。

(2)定位精度高。一般双频GpS接收机基线解精度为5mm+1ppm,而红外仪标称精度为5mm+5ppm,GpS测量精度与红外仪相当,但随着距离的增长,GpS测量优越性愈加突出。大量实验证明,在小于50km的基线上,其相对定位精度可达12×10-6km,而在100~500km的基线上可达10-6~-7km。

(3)观测时间短。在小于20km的短基线上,快速相对定位一般只需5min观测时间即可。

(4)提供三维坐标。GpS测量在精确测定观测站平面位置的同时,也可以测定观测站的大地高程。

(5)操作简便。GpS测量的自动化程度很高。在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态,而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。

(6)全天候作业。GpS观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。用于水下地形测量则要排除雾和大风的天气。在已经运用GpS进行水下地形测量的地区,采用的硬件和软件为:trimbleDSm12/212动态GpS,记录式测深仪,aSH-BC实时导航定位软件,基于autocad平台的map2000成图软件等。

应用GpS进行水下地形测量的思路是:运用GpS和导航软件对测量船进行定位,并指导测量船在指定测量断面上航行,导航软件每隔一个时间段自动纪录水深数据,并进行验证潮位输出,输出数据在map2000中成图,再进行修改,得到符合要求的1:10000国际分幅的水下地形图。若同时结合其他新技术的使用,可以完成各类涉水的测量工作。从2003年测量结果来看,GpS在水下地形测量的应用,大大提高了测量的精度,减少了工作量,缩短了工作日,并且输出的数字化的水下地形图,为今后地理信息系统的建立和管理创造了有利的条件。

 长江泰兴段长约37.74km,水下地形复杂,长江带来的大量泥沙也淤积在长江口,使长江泰兴段水下地形每年都在发生变化。应用常规方法进行一次长程水道地形测量,从外业测量到内业成图需要接近1年的时间,但是应用静态GpS施测两岸控制,实时差分水道测量系统施测水下部分,仅需要1个月时间,大大缩短了成图周期,提高了水道地形图的时效性。长江泰兴段主要属冲积性河道,一般2月施测一次1:10000水下地形,特大洪、枯水年适当增加测次。如1998年长江大洪后,长委及时安排了长江中下游1:10000长程水道地形测量。

二、多波束系统等其他新技术其他水下测量新技术在水下测量中的应用。

为打破传统的测绘手段和测绘模式,单位加大引进和开发高新技术的力度,重视高科技投入。目前已引进开发两种品牌的GpS卫星定位系统5套,在防洪、水下地形、固定断面及其他水文测验中发挥了较好的作用。DGpS与mD300测深系统的结合在长程水道地形测量及湖泊测量中取得了令人满意的效果。DGpS、红外仪、微波定位仪、数字化仪、水下多波束扫描系统的已得到开发应用。现已完成GiS的前期准备工作,为全面开发水下地理信息系统作好了准备。新技术的引进、先进仪器的应用,使水下测绘向智能型转变成为现实。

1、多波束系统特性

多波束测深及旁侧声纳系统利用超声波原理进行工作,多波束探头由发射探头和接收换能器组成,它之所以被称为多波束,是因为有多达60个相互独立的接收换能器,一次声波发射,可由60个接收探头采集60个水深点信号,接收信号由计算机记录。这60个接收换能器呈90°夹角互成1.5°角的扇面分布。这样,它对水下地形测量是以一种全覆盖的方式进行,因此,它与目前常规单波束比较,具有测深点多、测量迅速快捷、全覆盖等优点。正是由于这些优点,它能完成常规方法难以胜任的测量任务,特别是对大比例尺的测绘和特殊要求的水道地形测量,如堤防安全监测、险工险段监测、抛石护岸监测、港口及疏滩工程测量等。

2、多波束与单波束优越性比较

多波束测深系统可实现一幅60个声波束的测量,并且每幅60个波束交叉覆盖点90°×1.5°区域,每秒1.7~15次的更新速率完全可以真实地反映河床地形,这与单波束测深仪有着明显的区别,单波束测量是线的关系(断面),而多波束是面状(区域)。

多波束系统对管线的调查、防洪堤、港湾、护岸抛石的测量、固定物体的寻找都有它独特的优越性。对于水下地形测量,采用多波束测深系统,可以真实反映水下地形。而单波束施测水下地形是在区域内均匀布设断面,并将断面上的数据进行摘录成图,生成等值线采取直线插补,因数据采集不够时,不能完全反映地形真实变化,生成的地形等值线存在一定偏差。

3、多波束系统应用

水深测量采用多波束条带方式对水底进行全覆盖测量、多波束系统采集的数据,可以利用其后处理软件(Caris软件)制作各种比例尺的水下地形图,特别是大比例尺(1:500或1:1000)。如果利用常规的测绘方法,不仅费时费力,而且难以满足精度要求,而多波束系统由于其对水下地貌信息一览无余,因此,能满足用户提出的各种比例尺成图的要求,大大地缩短了成图周期。而且可以利用新测图与老测图进行对比,计算其冲淤变化量。整个系统从外业数据采集到室内成图全过程实现了自动化、智能化和数字化。

地下水的形成篇3

1.园林绿地微地形处理原则

园林绿地可分自然式、平板式、台阶式、混合式等几种微地形模式。根据作者多年研究,根据其功能对不同微地形模式提出以下处理原则。

1.1结合自然地形、充分体现自然风貌

自然是最好的景观,结合景点的自然地形、地势地貌,体现乡土风貌和地表特征,切实做到顺应自然、返朴归真、就地取材、追求天趣。

1.2以小见大,适当造景

地形的高低、大小、比例、尺度、外观形态等方面的变化创造出丰富的地表特征,为景观变化提供了依托的基质。在较大的场景中需要宽阔平坦的绿地、大型草坪或疏林草地,来展现宏伟壮观的场景;但在较小范围,可从水平和垂直两维空间打破整齐划一的感觉。通过适当的微地形处理,以创造更多的层次和空间,以精、巧形成景观精华。

1.3因景制宜,融建筑于自然景色与地形之中

地形景观必须与景园建筑景观相协调,以消除建筑与环境的界限,协调建筑与周边环境,使建筑、地形与绿化景观融为一体,体现返朴归真、崇尚自然、向往自然的心理。

2.微地形应用处理的技巧

不同的绿地有不同的微地形处理技巧。就笔者多年的研究,特以公共绿地和居住区绿地为例探讨园林绿地微地形处理技巧。

2.1公共绿地

2.1.1路堤

路堤是联系水与绿地的媒介,是现代城市中滨水绿地景观的常见园林地形要素。把路堤处理成微倾斜状、采用沙滩或草地模式使路堤缓缓延伸到水面,打破绿地与水的界面;或把路堤做成台阶式,并把台阶直接延伸到水中以提供人们戏水的可能,可以使人亲临水体,享受大自然的乐趣。

2.1.2人工水系

园林绿地的人工水系一般分为规则式、自然式、混合式。规则式水体如喷泉等,其轮廓可处理成几何式,水岸整齐;驳岸常采用条石或瓷砖砌成规则式,垂直于池底,此形式多见于喷泉水景中。自然式水体讲究“疏水之去由,察源之来历”,需要设计者对天然水体观察提炼,求得“神似”而非“形似”,以人工水面创造出近似于自然水系的效果。为避免水出无源,通常将水的轮廓处理成自然曲折、时隐时露、水岸为自然曲折的倾斜坡地。如设计成人工沙滩或草地缓缓倾斜延伸入水体中,驳岸主要用鹅卵石或石矶等天然材料修砌。宽阔的水体还可创造洲、渚、滩等景观;狭窄的水体可形成瀑布、跌水,地泉等水体景观,使水具自然河流之秀色,潺潺山溪之灵性。

混合式水系的处理要因地制宜或根据造景需要,如在建筑附近,可用条石砌成直线或折线驳岸,而稍偏远的地方可处理成自然式以增加野趣,提高水体的欣赏性和艺术性。

2.1.2广场绿地

广场是城市空间环境中最具公共性、最富艺术魅力、最能反映城市文化特征的开放空间,故有城市“起居室”和“客厅”的美誉。

在广场绿地设计中,往往对地形进行抬升和下降处理,以体现或表现不同景观。对纪念性园林,如纪念碑、塔、雕塑或主题标志性建筑的地形常作抬升处理,以体现崇高、雄伟和肃穆感,使观者油然而生一种崇拜之情。水景可高可低,喷泉池宜高或平,旱地喷泉则宜下沉,以仰视体现高大和壮观,以平视体现其平和而亲近,以俯视体现其生动活泼。对无主景的公共休闲广场常做成下降地形,如建造下沉式广场以交汇视线景观来营造群众文化表演和休闲乘坐的景点设施。

2.1.4街道绿地

街道绿化是街道景观的要素,要使相对狭长、单调﹑封闭的道路上具有上乘的景观效果,立面空间至关重要。除了植物的高矮搭配,适当的地形处理也非常重要。整地时把地表做成“龟背状”或楔状,不仅可以增强道路的连续性、方向性,满足排水、地下管线、管沟的布置需要,丰富立面上的景观层次;又有利于阻止尾气、粉尘、噪音等污染物的扩散,产生良好的生态效益。

2.2居住区绿化的微地形处理

由于居住区地域有限,且各种暴露的地面建筑设施较多,常使绿地显得小而零碎。一幢长42m、宽12m,总占地面积为1527.5m2的楼房,其建筑占地504m2,它的建筑散水为88.96m2,水电气检查井为9.04m2,化粪池18m2,后三项地面附属建筑合计占地7.52%.合理绿化这7.52%的面积是一项非常有益的工作。解决这7.52%的面积绿化问题既可解决国家园林城市30%绿地标准中的25%.由此可见居住区环境的微地形处理是挖潜力,找绿源的一项有效措施,对居住区的环境治理也极有意义。

2.2.1窨井、化粪池、建筑散水的处理

生硬的窨井、化类池盖板和建筑散水常被认为是园中的一大败景,因为无论从色彩上还是造型上都与周围景观格格不入。通过微地形处理可能有效改善景观效果。

园林绿化中常采用花卉或绿篱、藤蔓植物、花坛的植物景观进行遮盖处理窨井、化粪池盖板和建筑散水。如果通过在窨井、化粪池盖板和建筑散水上置石或架空成微地形处理手法,则可使其与周围景致更加协调。

2.2.2园路

在居住区、动态交通、游路设计中常见。园路的微地形处理上,可造成适当的地形起伏,或形成步道台阶以缓冲平坦路面,调节游人的步伐、缓解疲劳。园路两侧的地势呈起伏状,既满足了排水,又使道路具有流动性和方向性。采用不同材料点化路面,如用卵石或用卵石拼成不同图案铺地,可从色彩、造型上丰富园林景观,且有利于健身;如用碎瓷砖铺地,既可充分利用材料又可增加园林景观色彩。

2.2.3楼梯下部

楼梯下部空间一般比较狭小、阴暗潮湿,常常形成卫生死角,常被称为被遗忘的角落。经过适当的微地形处理则可使这个角落形成一定的视觉景观。可采用日本枯山水园林的手法,在楼梯下用石英砂、鹅卵石、块石等营造类似溪水的形象景观,配以彩色灯光照明,颇具写意韵味。也可使楼梯下的地形呈自然起伏,配置耐荫植物、园林设施,形成精巧的微型园林景观。

2.2.4中庭、天井

中庭、天井一般是视线比较集中的地方。在这个狭小的空间内,要使景观丰富而又不显得拥挤,可依不同的景观设计作微地形处理。结合建筑户型,在中庭、天井开挖规则式或自然式水池,营建喷泉、跌水、地泉、小溪流、水石等水体景观,引水入户,使人更加贴近自然。如将地面处理成自然起伏,配上植物,可呈现自然风貌,充满野趣。

2.2.5楼宇之间

楼宇之间空间有限,通过适当的微地形处理形成小土包,可代表自然界的山峰;也可形成主峰与副峰遥相呼应,两峰之间的低矮地段自然而然地形成山谷,峰谷相间形成自然山野的微缩景观。把自然搬进家门可做到足不出户便可享受自然之趣,使人居环境与大自然有机地融为一体。

地下水的形成篇4

关键词:铜硫多金属矿床次生硫化物富集带铁帽

中图分类号:F407.1文献标识码:a文章编号:

宝山矿区位于粤北古生代坳陷带,吴川―四会深大断裂带内,北东向的北江断裂与东西向的大东山一贵东构造带交汇处。该区在地史上经历过多次、复杂的地壳运动。在燕山运动初期上升成为陆地。并在温度,水,大气等物理化学的多重因素影响下,使上部原来的多金属硫化矿物遭受风化,并最终在地表残积形成了一个大型褐铁矿床,同时由于水的渗透作用,在潜水面以下到静止带之间的地下水上部的流动带内形成次生硫化物富集带。

1、成矿因素分析

地表岩石或品位较低的矿床,在风化过程中有一部分溶于水的组分渗入地下,因沉积作用或沿途与围岩发生交代作用所形成的矿床。特别是金属硫化物(黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等),在淋滤作用下往往使硫化矿床发生次生富集作用,大大提高矿床的品位和开采价值,因此这种淋滤成矿作用对于硫化物矿床具有重要的意义。水是风化作用的主要营力,风化作用大都发生在潜水面附近或其上部,分布范围与原生岩石出露的范围一致或相距不远。1.1风化矿床的控矿因素

①原岩成分。风化的原岩是成矿物质来源,大宝山的原岩中含有丰富的铁,铜等元素。②气候条件。它对风化成矿作用有决定性影响。。③地形。中低山区和丘陵地区有利于风化矿床的形成和保存。④潜水面。潜水面深度适中,岩石的分解速率和淋滤速率相适应,有利于矿质的富集。⑤地质构造条件。断层和裂隙发育带有利于地下水的大规模运动,因而能控制风化矿床的产出位置和形成深度。⑥时间因素。形成规模大、质量好的风化矿床,需要漫长时间,已知的风化矿床,多数是在第三纪、第四纪或中生代形成的。矿床按产出位置和成因可分为2类:①残余矿床。地表岩石经风化后,一部分活动性组分被淋滤,而另一部分较稳定组分残留在风化壳中相对富集而形成矿床。②淋积矿床。风化原岩中活动性较大的有用物质,经过淋滤被地下水带到邻近岩石中,因物理化学条件的明显变化而堆积形成矿床。如淋积的铀矿和铜矿等。著名的美国科罗拉多高原的铀-钒矿床就是由于有煤和沥青作为还原剂,促使潜水中的铀化合物沉淀富集而成矿[6.9]。而大宝山就是属于后者。1.2矿床成因化学分析

大宝山原岩中硫化物的变化和次生富集作用,主要与潜水循环分带和各带的化学环境有关。

1.2.1氧化带

从地表到地下潜水面以上的地带,地下水自上而下地渗透,叫渗透带。因为渗透水中含有大量的o2和Co2,具有很强的氧化能力,所以又叫氧化带。

各种硫化物矿物在氧化带中往往和水溶液中的氧化合成各种硫酸盐(绝大部分硫化物在氧化条件下都是不稳定的),其中有一部分硫酸盐可以再转变为不溶的氧化物残留在氧化带,而另一部分硫酸盐溶液则继续向下渗透。特别是黄铁矿氧化作用过程中,伴随着硫酸盐形成的同时,还能产生游离态的硫酸。这降低了地下水的pH值,因而可促进硫化物的溶解,加快风化进程[7]

1.2.2还原带(次生硫化物富集带)

在潜水面以下,到一定深度,地下水由高向低进行侧向流动,叫流动带。在这一带的地下水中o2和Co2逐渐减少,岩石和矿物在这里往往发生还原作用,所以又叫还原带。从氧化带渗透下来的硫酸盐溶液(如CuSo4)在这里遇到原生硫化物矿物(如黄铜矿、黄铁矿等)往往发生交代作用,并在还原作用条件下生成含铜丰富的次生硫化物(如辉铜矿、斑铜矿、铜蓝等),使铜矿石的品位增高。这种作用称次生富集作用,所以这一带又叫次生硫化物富集带。

2、大宝山铁帽的类型

大宝山的铁帽与原生硫化矿床不仅表现在空间上重叠,并且成分上多含有铜、铅、锌、铋等组分,甚至不少的还可以看到其与原生硫化矿物或次生多金属矿物之间共生,所以铁帽是硫化矿体氧化而形成的。

2.1黄铁矿风化形成的铁帽

黄铁矿是这个地区铁帽形成的主要原生矿物。他的氧化过程如下:

2FeS2+7o2+2H2o2FeSo4+2H2So4

硫酸亚铁很不稳定,其二价铁离子继续氧化成三价铁离子形成硫酸铁:

4FeSo4+2H2So4+o22Fe2(So4)3+2H2o

同样的硫酸铁也很不稳定,容易在水中水解形成氢氧化铁和游离的硫酸:

Fe2(So4)3+6H2o2Fe(oH)3+3H2So4

Fe(oH)3是一种比较稳定的易于凝聚的胶状物质,经过脱水后凝聚为褐铁矿,形成铁帽。

2.2铜硫矿物风化形成的铁帽

铜硫矿物中以黄铜矿为代表,下面是黄铜矿的氧化过程

首先,黄铜矿氧化为FeSo4和CuSo4:

CuFeS2+4o2FeSo4+CuSo4

然后,硫酸亚铁FeSo4继续氧化形成褐铁矿,残留于地表,形成铁帽。

4FeSo4+2H2So4+o22Fe2(So4)3+2H2o

2Fe2(So4)3+9H2o2Fe2o3・3H2o+6H2So4

至于CuSo2则溶于水向下渗透。

还原带的次生富集作用

下面是从氧化带渗入还原带的CuSo4溶液,在还原条件下与黄铜矿、黄铁矿发生交代作用的反应式:

5CuFeS2(黄铜矿)+11CuSo4+8H2o8Cu2S(辉铜矿)+5FeSo2+8H2So4

CuFeS2(黄铜矿)+CuSo42CuS(铜蓝)+FeSo4

2FeS2(黄铁矿)+10CuSo4+6H2o2Cu5FeS4(斑铜矿)+6H2So4+11o2

5FeS2+14CuSo4(黄铁矿)+12H2o7Cu2S(辉铜矿)+5FeSo4+12H2So4

此类矿床经过次生富集作用,常形成重要的(次生)铜矿床。次生富集的含意包括两个方面,一是从氧化带分散渗透下来的CuSo4溶液都集中在还原带;二是所产生的次生硫化物铜矿,普遍增加了Cu的含量。

3.结论

通过前面对矿区地质、环境、成矿因素的分析,我们可以得出如下结论:矿床形成后,在地台上升条件下,经长期的风化淋滤作用,矿体逐渐暴露地表,随着季节气候的急剧变化和长时间的作用,矿石及岩石受到的风化也加剧,因此,硫化矿物经氧化淋滤后,变成游离的硫酸亚铁,硫酸亚铁并不稳定,变成硫酸铁,硫酸铁在水中溶解而成胶状氢氧化铁,最后经脱水作用形成规模巨大,且具有工业价值的铁帽型褐铁矿床,通过次生富集作用,在潜水面以下到静止带之间的地下水上部的流动带内形成次生硫化物富集带。

参考文献:

[1].刘妨群杨世义.粤北大宝山多金属矿床成因的初步探讨.地质学报.1985

[2].葛朝华韩发.大宝山一多金属矿床的海相热液沉积成与特证.矿床地质.1985

[3].占菊云吴琼英.廖雪萃.大宝山大陆火山一次火山活动和矿床成因初步研究.地质与勘探.1984

[4].邱世强关于大宝山层状多金属矿床成因初步探讨.地质论评.1981

地下水的形成篇5

关键词裂隙水;分布特征;富集规律

中图分类号:p641文献标识码:a文章编号:1671—7597(2013)022-142-1

一个地区,在地质历史过程中,由于经历多次构造变动,不同时期,不同成因的裂隙相互交切复合,大体上形成网络状裂隙导水系统,其基本特征在宏观上与多孔介质中的孔隙水相近。裂隙水主要受岩石裂隙发育特点的制约,其裂隙率比松散岩石的孔隙率要小1~2个数量级,岩石中裂隙大小悬殊,分布极不均,具方向性。

裂隙水的分布及形成条件直接受裂隙的成因控制。裂隙水的埋藏分布是很复杂的,裂隙含水层的形态亦是复杂多变的,有层状、似层状、带状、脉状等形态。根据含水裂隙成因,把裂隙水分为风化裂隙水、成岩裂隙水及构造裂隙水;根据埋藏条件(产状)分为风化(壳状)裂隙水、层状裂隙水及脉状裂隙水。

1裂隙水的分布特征

裂隙水的分布很不均匀,同一含水层(带)中,有的部位富水,有的部位相对贫水,即使层状裂隙水,也会因所处构造部位不同而富水性不同,这都是由于裂隙发育的不均匀性造成的。

裂隙水的分布,主要受地层岩性及地质构造等影响裂隙发育的条件控制。因而在勘察裂隙水时,要注意研究裂隙水不均匀性的特点,区分相对富水带和相对贫水带。

在基岩山区,常见的富水带有:脆性岩层或可溶性岩层;主要褶曲轴部的张应力带或转折端;断层交叉带或主支断层交汇部位;张性断层构造带;压性断层两盘(尤其是上盘)影响带及大断层两端影响带;塑性岩层中的脆性岩脉等。当然,影响裂隙水富集的因素有很多,要全面分析各种条件和影响因素,才能正确认识裂隙水的分布规律。

2影响裂隙水富集的因素

裂隙水的富集主要取决于岩石中裂隙的发育条件及补给条件。裂隙的发育与岩性、岩层厚度、褶皱、断层构造等很多因素有关。

2.1岩性

构成地壳的岩石力学性质差异很大,大致可分为弹脆性岩石、黏塑性岩石和过渡性岩石3类。弹脆性岩石(如石灰岩、石英砂岩等)受力作用易产生张开程度好的裂隙,裂隙具有良好的导水能力,常成为含水层或含水带。黏塑性岩石(如页岩、凝灰岩等)力学强度低,受力作用以塑性变形为主,易产生闭合性裂隙,裂隙导水性一般较弱,常成为隔水层。故在层状岩石中,弹脆性岩石一般成为裂隙含水层,黏塑性岩层则构成相对隔水层。

2.2褶皱构造

褶皱构造中,张裂隙主要发育在褶曲的轴部、倾伏端、枢纽隆起部位、转折端等部位,这些部位的裂隙具有良好的导水性,多构成裂隙富水带。

2.3断裂构造

断层是地应力集中释放产生的形变,规模悬殊,性质各异,具有特殊的水文地质意义。断层的力学性质及两盘岩性,控制着断层的导水-储水特征。发育于脆性岩层中的张性断裂,其断层破碎带的构造岩带,多为疏松多孔的构造角砾岩,具有良好的导水能力,富水性比两侧强,布井时,应选在断层上盘,以揭穿断层带中央的角砾岩为宜。发育于含泥质较多的塑性岩层中的张性断裂,因构造岩类含大量泥质,且裂隙增强带不发育,往往导水不良甚至隔水。

发育在塑性岩层中的压性断裂,断裂带常形成致密不透水的糜棱岩、断层泥,两侧多发育开启性差的扭节理,多是隔水的。发育于脆性岩层中的压性断裂,中心部位为细碎紧密的构造岩,透水性差,但在构造岩两侧断层影响带内,多发育开启性较好的扭张裂隙,成为导水带,特别是断层面较平缓时,上盘的扭张裂隙更为发育,导水性好,含水丰富。扭性断裂的导水性介于张性断裂和压性断裂之间。导水断层具有储水空间、集水廊道与导水通道的作用。

2.4不同地貌部位与富水性关系

地形地貌控制着地下水的补给和汇水条件。接受降水补给面积的大小和汇水条件的好坏,取决于地形坡度、地形形态及地形高度。在地质条件和降水条件一定的情况下,受水面积大、地形坡度缓的地区,比受水面积小、地形坡度陡的地区富水。盆地、洼地、谷地,较分水岭高坡或斜坡地带富水。地形对裂隙潜水的聚集和运动影响明显。根据地形找水,群众总结了许多经验。如“大山低嘴下,打井水量大”;“沟谷汇合处,地下水很丰富”;“群山抱洼地,打井最适宜”等。由于这些地方地下水补给条件和汇水条件好,故打井水量大。

3不同岩石分布区裂隙水的富集规律

3.1碎屑沉积岩区裂隙水的富集

碎屑沉积岩具有层状构造,控制了地下水的埋藏分布和运动。地下水的富集明显受地质构造控制。碎屑沉积岩受构造变动,产生褶曲、断裂,含水层与隔水层组合,形成能蓄集地下水的地质环境,也称蓄水构造。蓄水构造分为:单斜蓄水构造、向斜蓄水构造、断层蓄水构造、接触式蓄水构造、风化壳蓄水构造。地下水的补给、径流、排泄特征,取决于含水层岩性、蓄水构造的类型、规模等。

3.2火山岩地区裂隙水的富集

火山岩主要可以归为两大类:火山熔岩、火山碎屑岩。有一定成层性,但厚度很不稳定,地下水的埋藏、分布亦不稳定。比较常见的蓄水构造有水平岩层蓄水构造、单斜蓄水构造、背斜蓄水构造、断层蓄水构造、接触式蓄水构造、风化壳蓄水构造等。最有意义的是熔岩盆地玄武岩柱状节理中的裂隙水,因柱状节理张开程度好,互相连通,常构成统一的地下水面,且裂隙一般不随深度减少,常具有一定的成层性,故富存有优质丰富的地下水。

3.3深成侵入岩地区裂隙水的富集

深成侵入岩产状多为岩基和岩株,在我国分布广泛。深成侵入岩不能形成典型的层状含水层及层间裂隙水,只能形成脉状裂隙水和风化裂隙水。蓄水构造主要为风化壳蓄水构造、断裂带蓄水构造、岩脉蓄水构造、侵入接触带蓄水构造。

3.4变质岩地区裂隙水的富集

变质岩地区地下水的埋藏和分布主要受地质构造控制,形成单斜蓄水构造、褶皱型蓄水构造、断层蓄水构造、岩脉蓄水构造、风化壳蓄水构造。

参考文献

地下水的形成篇6

关键词:水利工程防渗探讨

1、水库渗漏及地下连续墙概述

1.1地下连续墙含义

地下连续墙是指在地面以下用于支承建筑物荷载、截水防渗或挡土支护而构筑的连

续墙体。由于目前挖槽机械发展很快,与之相适应的挖槽工法层出不穷,墙体的材料已

由过去以混凝土为主而向多样化发展。

1.2水库渗漏概念

水库渗漏是指水库蓄水后,库水沿岩石的孔隙、裂隙、断层、溶洞等向库岸分水岭外的沟谷低地渗漏。水库渗漏减低了水库效益,有时并引起盐渍化、沼泽化等现象,威胁水库的安全。因此,采取有效的防渗处理措施是十分必要。

2、水库地下连续墙渗漏成因

不同的地质地貌形成不同种类的水库渗漏,应从水库的地质地貌等条件进行全面的调查水库渗漏的原因,并以此进行防渗控制。

2.1地形地貌因素

水库渗漏与地形地貌密切相关。以下地形地貌都有可能产生水库渗漏:水库岸边一侧山体单薄,有邻谷且切割较深:水库处于基岩山区河谷急拐弯处,河湾间的山脊有的地方很狭窄;水库位于平原地区河曲发育地段,且河间地块比较单薄等。

2.2岩层因素

岩层可分为透水与隔水两大类,强透水层可以导致水库渗漏,隔水岩层则有防渗作用。砂砾石、砾石、卵石层空隙大、透水性强,如果库区存在这些强透水层,就可以成为水库渗漏的通道,水库很容易发生渗漏。

2.3水文地质因素

库岸有无地下水分水岭以及地下水分水岭的高程,对水库的渗漏起着决定性作用。水库地段的河水补给地下水或天然河床向邻谷渗水;水库两岸地下水的分水岭高程低于水库正常水位时,且岩层是强透水。当水库的水文属于以上两种情况中的一种时,一旦水库蓄水都有可能造成水库的永久性渗漏。

2.4地质构造与断裂因素

地质构造主要有裂隙密集带、断层破碎带、背斜及向斜构造、岩层产状等。断层的存在,特别是未胶结或胶结不完全的断层破碎带,都是水库渗漏的主要通道。有的断层贯通大坝上下游,有的则从库区延伸至库外低谷,造成水库渗漏。

2.5坝体结构不合理造成渗漏

在一定情况下,不合理的坝体结构将直接或间接的导致水库渗漏。以下几种情况都属于不合理的坝体结构:坝内涵管与坝体结合不严密;均质坝坝坡陡,反滤层设计不当;坝身的涵管的强度和基础变形考虑不周而造成涵管的断裂;复式断面土坝的黏土防渗体与下游透水坝壳间缺乏适当的过渡层等。

3、水库地下连续墙防渗技术与措施

3.1混凝土连续墙防渗

使用专用机具,在建成的坝体或覆盖层透水地基中建造槽型孔,以泥浆固壁。接着将泥浆压入孔底,携带岩渣。采用直升导管,向槽孔内浇筑混凝土,形成连续的混凝土墙,这种防渗墙适应不同材料的坝体和复杂的水文和地质条件。只要严格控制施工质量,就可实现彻底截断渗透水流的目标。

当水库为平原水库时,可采用连续槽法地下连续墙技术。该技术利用开槽机沿墙体轴线全断面切削剥离土体,并反循环排渣,连续切削前移至墙体末端,形成连续规则的长形槽孔。在槽孔内,使用柔性隔离体将槽孔分隔为继续开槽段和混凝土浇筑段,开槽机在前面开槽,后面浇筑成墙,最后形成连续的地下混凝土墙。该方法开槽连续,不存在施工误差所导致的墙体单元接缝裂开现象,防渗效果更好。

3.2高压喷射灌浆防渗

按设计布孔,利用钻机钻孔,将喷射管置于孔内,由高压射流冲切破坏土体,同时随喷射射流导入水泥浆液与被冲切土体掺搅,喷嘴上提,浆液凝固,与地基结合成紧密的凝结体,起到防渗作用。

根据灌浆材料的不同,一般可分为黏土灌浆、水泥灌浆、化学灌浆等。黏土浆适用于坝身和非岩性坝基的堵漏和截流。通过钻孔向地下灌注水泥浆或其他浆液,填塞岩体中的渗漏通道,形成阻水帷幕,实现防渗目的。水泥灌浆适用于对大流量的松散堆石体的堵漏。化学灌浆是将一定的化学材料配制成真溶液,并将其灌入地层或缝隙内,使其渗透、扩散、胶凝,以增加地层强度、降低渗透性、防止地层变形,并可防水堵漏,改善混凝土缺陷。

3.3倒挂井连续墙防渗

在土石坝均质坝和心墙坝的防渗体中用人工开挖井孔。先在顶井口浇筑锁口梁,以固定井口位置,然后由上向下逐段开挖,逐段浇筑混凝土圈。具有单井施工,土压力小,施工安全度高,单井工程量小,造价低等优点。

3.4劈裂灌浆防渗技术

在重力灌浆的基础上,在土坝中采取劈裂灌浆,将坝体沿轴线小主应力面劈开,灌注泥浆,浆坝互压,形成10-50cm厚的连续泥墙,起到防渗目的。同时湿化的坝体密实度得到提高。

3.5冲抓套井粘土回填连续墙防渗

利用冲抓式打井机具,在土坝内造孔,用粘性土料分层回填夯实,形成连续的粘土防渗墙。在回填夯击时,对井壁土层挤压,使其井孔周围土体密实,提高坝体质量.达到防渗加固的目的。该方法具有机械设备简单,施工方便,工艺易掌握,工程量小,工效高,造价低,防渗效果好等优点。但该项措施仅适用于坝体渗漏处理。

3.6土工合成材料防渗

土工合成材料可分为不透水的土工膜或土工复合膜和透水的土工织物。前者可起截渗隔水作用,后者起到排水和反滤作用。它的重量轻,运输量小,铺设方便,重叠部位可以粘接或焊接,节省造价,缩短工期,容易保证施工质量。

土工膜与坝基、岸坡的连接:沿迎水坝面与坝基、岸坡接触边线开挖梯形沟槽,并埋入土工膜,用粘土回填。土工膜与坝内输水涵管连接:在涵管与土坝迎水坡相接段,增加一个混凝土制成的截水环,其迎水坡面平行于土坝的迎水坡,将土工膜粘在斜面上,再回填保护层土料。土工膜与坝基、岸坡、涵洞的连接以及土工膜本身的接缝处理是整体防渗效果的关键,应加强施工以确保质量。

3.7射水造孔浇筑混凝土防渗墙

该方法主要用于在砂质、软土地基建造地下混凝土连续墙。具有速度快、设备简单、造价低等优点。该方法利用高压水泵及成型器中射流的冲击力破坏土层结构,水土混合回流泥沙溢出地面。同时操纵成型器不断上下冲动,进一步破坏土层,切割修整孔壁,造成有规格的槽孔,且用一定浓度的泥浆固壁,接着采用水下混凝土浇筑,建成混凝土或钢筋混凝土连续墙。这项防渗措施,仅用于均质土沙地基,不能应用于砂砾石或砂卵石层地基。

3.8超薄型防渗墙技术

该技术施工方式是成槽灌注固化灰浆形成防渗墙。成槽装置进行竖向往复运动,对原始地层挤压碾碎,地层颗粒通过浆液循环发生位置的移动或置换出地面,形成槽孔。在成槽过程中注入固化浆材,成槽后自行凝固,形成防渗体。该技术为连续施工,不存在接缝问题。施工深度一般为20m以内,适合挡水水头15m以内的水工建筑物的渗漏治理。

地下水的形成篇7

【关键词】高层建筑;地下室;渗漏;柔性防水;节点防水

由于人货电梯、水电设备、人防等要求,高层建筑通常会设置一至多层的地下室。地下室防水能够防止地下水和滞留水渗入地下室内,影响其使用功能,也能够防止地下水和滞留水浸入混凝土中导致钢筋锈蚀和可溶蚀,影响建筑物整体结构安全。地下室属于隐蔽工程,在使用过程中发生渗漏现象,会严重影响使用功能和结构安全,具有很大的危害性。

1渗漏形式和位置

渗漏形式与地下室所处的地质情况、结构情况、施工季节密切相关。分为涌水、潜流、渗漏、波动漏渗等。

地下室的渗漏位置,大多数在底板、底板与竖壁相交的阴角或者坑内阴角处,少数发生在地下室外墙壁的中下部。一般是局部漏水,漏水面积不超过几个平方米。面积虽小,却影响地下室的正常使用,还能造成钢筋锈蚀,影响建筑的结构安全。

2渗漏原因

2.1柔性防水层

柔性防水层局部破损的原因主要有以下几个方面:一是使用材料不当。材料的性能指标达不到标准、施工工艺不合理、施工厚度不足、两种或两种以上防水材料复合使用不当相互影响各自防水效果等,都可能造成地下室渗漏。二是柔性防水层被切裂。地下室底板阳角线处的防水层是薄弱环节,此处结构混凝土是尖角形状,又是分次进行防水材料的施工。在沉降过程中此处的防水层容易被水切裂。另外,柔性防水层施工工艺是外防内贴法,防水层与结构层无法紧密粘合,在底板变形时容易造成两者脱开,脱开的防水层在水作用下容易被鼓破。三是柔性防水层穿孔。混凝土下沉不均或者结构开裂较大会引起防水层穿孔,混凝土底板存在较大外空洞会引起外防内贴法施工的防水层变形,局部被击穿。四是防水层局部损坏。地下室外壁剪力墙防水层一般采用外防外贴法施工。当地下室沉降较大或者回填不当,会造成防水层外部的砖砌保护层产生变形断裂或者振动,造成防水层损坏。

2.2节点防水

建筑构造不当的漏水原因主要有以下几个方面:一是穿墙管线。设备安装需要穿过地下室结构时,会预埋套管,设置止水环。当防水层与套管的细部做法不合理,比如:柔性防水层与套管结合不合理、设备管道与套管之间不严密,都会造成设备管与套管之间存在漏水通道,引起地下室漏水。二是后浇带施工缝和沉降缝构造方法是根据地下室的大小、深度、平面形状、地下水压和周围土质来确定的,当构造造型不当、用料不符、施工质量不合格等原因会造成地下室漏水。

3对策

3.1柔性防水层

在材料上,注重防水材料的性能指标、不同防水材料复合使用时的相容性、防水材料施工厚度。

在柔性防水层构造上,需要注意以下几点:一是防水层与底板垫层脱离。能够防止结构变形而引起防水层的变形破裂,造成防水层被鼓破。具体做法:在地下室底板防水层外防内贴法施工时,如果使用防水卷材,在基层上先空铺一层0.3mm厚的塑料薄膜,然后点涂冷粘结剂与卷材进行粘结,再进行卷材之间粘结。此时,塑料薄膜的作用既是隔离层,又是保护层。如果使用防水涂料,在基层上先空铺一层0.3mm厚的塑料薄膜或无纺布,塑料薄膜或无纺布之间进行粘结,然后在其上进行分层涂料作业。二是底板防水层、水泥砂浆保护层、结构混凝土相互结合。如果使用防水卷材,卷材上部需要粘结预制水泥砂浆块,砂浆块预埋铁丝,再与后浇注的结构混凝土进行结合。具体做法:卷材和水泥砂浆块均涂抹粘结剂进行粘结,其余卷材空位现抹水泥砂浆做保护层。水泥砂浆块的梯形侧面要注意上底小、下底大,不可颠倒,保证砂浆块与现抹水泥砂浆能够成为一个整体,中间没有空隙。如果使用防水涂料,当涂料为油性,或与水泥砂浆结合不好时,先做好涂料层,使用与涂料层、水泥砂浆能结合良好的粘结剂进行施工。当涂料为高聚合物水基层水性涂料,做好最后一遍涂料之后,立刻现抹水泥砂浆。现抹水泥砂浆表面与结构混凝土结合,可以选择有两种做法之一:在水泥砂浆没有凝结前,均匀加入8mm~12mm小碎石子,尽量分开,深入砂浆1/3深;在砂浆块预埋铁丝,均匀分布,每平方米包含10个。另外地下室防水层在使用涂料时,涂料中部至少做一道有纺布作为加强层,并在施工中与涂料融合。

地下室底板外沿、地下室墙体竖向阳角线需要做成弧形的阳角线。进行柔性防水层外防内贴法施工时,在基层末端向上方向做大于100mm的立面基层,在转角处做成弧形角,并在弧形角200mm范围做防水加强层,特别注意此范围内不需要与水泥砂浆结合,形成防水层内外面都是空隔。竖向阳角线在支模时做出弧角,抹灰时进行修正。

地下室墙体的防水层采用外防外贴法施工,与结构混凝土表面进行紧密粘结。

在防水层与基层之间增加一层空隔塑料薄膜或无纺布,对防水层与保护层进行分隔,可以保证在保护层下沉变形时不影响防水层。

地下室墙体保护层,根据地质情况和建筑结构情况,可以选择砖墙、素混凝土墙,砖墙加钢筋混凝土连梁、钢板网水泥砂浆抹灰等不同构造。为了确保防护的效果,墙体保护层可以与结构混凝土进行连接。另外,阴、阳角线的防水材料粘贴时都要增设附加层。

3.2节点防水

一是穿墙管线。穿过地下室结构的水电设备管线,与周围混凝土胀缩系数是不一样的,容易在管线周围产生裂缝,造成渗水现象。因此,穿过防水层的管道周围应留槽,使用密封胶进行密封,并在管道中部加设遇水膨胀橡胶条。也可以在穿墙主管设置防水套、止水环及套管翼环,进行连续满焊,做好进一步的防腐处理。

二是施工缝处理。大体积、大面积混凝土不能一次完成浇筑,进行两次或多次浇筑就需要留置施工缝。由于混凝土收缩变形,容易产生渗水通道,需要进行防水处理。一般设置1~2道防水措施。常用做法是在施工缝中间设置一道遇水膨胀止水条,外墙侧设置一道止水带。

三是后浇带处理。后浇带一般位于结构高度变化较大部位,或者由于建筑物平面尺寸较大而设置。一般设置遇水膨胀止水条或外贴止水带。

四是预埋件。地下室内墙壁、底板上的预埋铁件,常常与结构钢筋接触容易造成锈蚀膨胀,可能导致水分沿预埋铁件渗入室内。因此,需要对预埋件进行防水处理,使用密封膏进行密封,加焊止水环并进行满焊,并做好防锈蚀处理。

参考文献:

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[4]邓兵.高层建筑地下室漏水分析[J].科技信息,2009,(34):327-327.

地下水的形成篇8

一、煤炭开采区地表沉陷的原因及危害性

近年来,潞城市煤炭生产迅猛发展,大面积开釆造成地下矿层采空,矿层上部的岩层失去支撑,平衡条件被破坏,随之产生弯曲、塌落,以致于部分地区地表下沉变形,形成釆煤沉陷。地表变形开始形成凹地,随着采空区的不断扩大,凹地不断发展成凹陷盆地,造成水土流失、环境污染和土地荒芜等,形成对生态环境的破坏。

1.对土地资源的破坏

地表沉陷引起一系列的地表变形和破坏,表现为土地资源的破坏。开采沉陷破坏了耕地生态系统的物质能量平衡,致使耕地发生潜在荒漠化。因采矿造成土地塌陷、山体滑坡,很多山区居民因无水不得不搬迁,遗弃的耕地因缺水,植被不能很好恢复,造成土地荒漠化。土地一旦荒漠化,就会给人们的生产和生活带来灾难。煤层大面积开采后,不仅使地表出现沉陷现象,而且采空区的垮落和下沉会造成地下导水断裂带贯通,改变地下水的径流条件,甚至导致煤矿周围各含水层疏干,改变区域土壤层水分的动态关系,使地表更趋于干燥,抗蚀能力减弱,水土流失加剧,促使耕地荒漠化。

2.对水资源的破坏

煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水。同时还造成区域含水层水位下降,形成大规模地下水降落漏斗,直接影响到区域水文地质条件。开采产生的地表变形沉陷影响到地表水体,从而使部分沟泉水量减少甚至干涸,影响当地居民的正常生产和生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。事实上,在煤炭开采过程中,无论是矿井的正常涌水,还是以防治矿井水害为目的进行的人为疏于排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干,都会不同程度地影响或破坏地表水,造成地下水资源的极大浪费,或污染水环境。塌陷导致地表水渗漏,破坏地下储水结构,改变水文循环系统,引起泉水、河流干枯,地下水水位下降或上升。地面的下沉,还可诱发滑坡、塌陷,此外由于地面污水的渗入,造成对地下水水质的污染。

3.对植物资源的破坏

首先塌陷区地表裂缝处植物生长环境被破坏,植被明显稀少,在塌陷坑深度为2米以上,如潞城市李家庄村耕地中,出现地表塌陷导致植物根系拉断,枯蒌死亡;其次,地表张口裂缝、塌陷漏斗、塌陷盆地造成地面大量土层松散,加剧水土流失,破坏植物生长环境,如不加以治理甚至招致植被大面积死亡,加剧风蚀和沙漠化。塌陷破坏地下水体,降低了地下水位,植物生长明显受到影响,甚至死亡,改变了原有的生态系统。

4.加剧水土流失

地表塌陷的形成改变了原地面形态,塌陷区范围内特别是塌陷坑、塌陷盆地周围水蚀和重力侵蚀加剧;沟谷、岸坡的塌陷可诱发崩塌、滑坡、槽状塌陷坑若形成于沟谷两侧,且走向与沟谷平行,必然使沟谷进一歩下沉和拓宽,槽状塌陷坑本身也是一种特殊的沟道,流水侵蚀会不断加剧其发育;塌陷发生特殊区域出现垮坝引起山洪,水库渗漏现象。

5.危及地面的建筑物

由于地下的局部采空,形成地表塌陷,从而使天然的地貌发生变化,地面倾斜,形成“大坑”,地表塌陷下沉,较严重的危及到地面的建筑物,如潞城市黄沙岭、郝家沟、秦家山、李家庄一带土地塌陷、民房裂缝问题非常严重,致使村民房屋出现裂缝成为“危房”,直接影响居民的生活甚至危及生命。

二、沉陷区治理研究

1.已废弃的采空区出现地面沉降、地裂缝时,应利用煤矸石和粉煤灰回填塌陷区,减缓地面沉降速度;为制止地面塌陷形成,通过地面裂缝灌注尾矿砂浆(或水泥砂浆),加快填充废渣的固化。地表形成塌陷但规模不大时,应采取由地面自外向内将废渣填入下部,中上部用细粒尾矿填充,为覆绿打好基础。回填采用水力填充法:将煤矸石破碎,筛分至粒径在12mm以下,以煤矸石与水质量比为1:4的大致比例配料,搅拌成泥浆,用泥浆泵把矸石泥浆输送到采空区内。数日之后填充料渗出水并干燥固结成一体,把渗出的水用泵抽回,循环使用,而把均匀紧密的煤矸石填充料留在采空区内,以稳定地支撑地面,流程示意图如下(图1);

2.地下坑道尚在使用阶段,地面出现地裂缝或沉降迹象时,应果断对地裂缝发育地段采取灌注尾矿浆(或水泥砂浆)措施,在地下坑道采取防塌加固措施,流程图见(图2);

3.房屋搬迁工程

地下水的形成篇9

【关键词】:地下室;防水渗漏;技术分析;治理方法

中图分类号:tV697.3+2文献标识码:a文章编号:

引言

随着城市建筑工程地下室的增多,如何做到地下室不出现渗漏是工程技术人员必须重视的;因为地下室防水工程施工质量的好坏,不仅关系到能否满足建筑物的使用功能,而且在一定程度上关系到建筑物的结构安全性和使用寿命。基于以上等因素,决定了地下室防水工作的重要性,这就要求确保地下室的防水工程施工质量。

一、地下室防水现状调查研究

1、目前我国城市发展进程日益加快,城市中心区域地价飞涨,地下室作为高层建筑的地下空间其使用价值与公益价值得到了大力开发。通过调查结果显示我国高层建筑地下室在使用过程中出现了许多问题,如排水设施失效、采光差、潮湿、通风差、渗漏水等现象。

2、随着我国防水技术、施工技术与防水材料的快速发展,地下室的整体防水质量得到了很大程度的改观。

3、目前大多数地下室防水设计的理念为“防、排、截、堵相结合,因地制宜、刚柔相济,综合治理”。防水设计的目的是尽可能在防水材料和混凝土作用下达到防水效果,既要经济合理又要满足使用功能。

4、随着防水材料的改进,地下室的整体防水效果得到了很大提高,但是,地下室防水渗漏现象仍然存在,堵漏效果并不理想,大量工程均存在着“屡次堵漏,屡次漏水”的问题。

5、根据调查结果显示,地下室漏水的重点部位主要为以下几处:穿管道处、底板后浇带处、底板沉降缝处、底板与墙面交接处、框架柱根部、外墙根部、墙角处、顶板后浇带处、顶板与外墙交接处。

二、地下室防水工程存在的问题

地下室漏水一般都是以局部漏水形式出现的,地下室的漏水部位和形式与地下室所处的地质条件、地下室防水设计方案、地下室功能以及地下室的施工方法有关。漏水的形式主要表现为以下几种:

1、涌水:当地下存在承压地下水时,由于水头压力较大,导致地下水的渗透力也很大。当渗透力大到能使地下室的防水层与结构层发生破坏时,地下水则会象泉水一样涌出来,则破坏区域也会由于水压而继续加大,这种现象主要发生在地下有承压水的地层。

2、潜流:主要发生在地下室结构的裂缝处,水流会沿着地下室结构的裂缝流出。由于潜流水的水头压力较小,一般不会破坏地下室的结构,因而发生的区域主要位于施工缝、后浇带或其它外力造成的结构裂缝处。

3、渗漏:水会在地下室外墙、顶板混凝土局部地区表面渗出来。不同的区域,不同的地质与天气情况其渗漏的程度也不同,当渗漏程度较轻者只能观察到混凝土表面区域潮湿却永远不干,但无水珠渗出;渗漏程度较重者混凝土表面有水珠渗出,且将渗出的水珠用干布擦后,过一会就有新的水珠渗出,如不擦干,水珠会滴到地上。

4、波动渗漏:指渗漏程度受到地下水水头波动的影响。这种情况主要发生在地下水位较低区域,区域内的地下水水头波动与天气有关,当旱季时,地下水水头较低,无渗漏现象,而在雨季时,地下水水头上升,会发生地下水的漏渗现象。

5、构造性漏水:指地下室的柱顶防水、施工缝、后浇带、变形缝、穿墙管线、止水带处因防水材料使用不当或施工不当,造成施工质量隐患引起的局部区域漏水。

三、地下室漏水原因分析

从地下室漏水的区域看,渗漏区域主要为地下室外墙、沉降缝、施工缝等结构的薄弱区域。因而地下室漏水的原因可以归纳为:一由防水材料构成的整体柔性防水层破坏失效;二地下室结构的刚性自防水局部失效。

1、柔性防水层局部破坏的原因

(1)、防水层材料质量不合格。目前国内的防水材料市场上次的防水卷材鱼龙混杂,很多防水材料以次充好。如使用的防水材料其抗拉强度偏小或断裂延伸率不够,会导致防水材料在未达到设计要求时就发生破坏。

(2)、目前地下室外墙结构一般采用抗渗混凝土,所以采用外防水形式的比较多。外防水是在地下室底板钢筋绑扎前、基础垫层后进行施工,施工完后采用水泥砂浆作找平层,并且在地下室四周留出接头,待地下室浇筑完后在用防水材料把接头及上部防水连接起来。外防水的优点是柔性防水材料与地下室外墙防渗混凝土能紧密结合,但当地下室进行回填施工过程或出现较大的下沉时,会导致防水层发生变形断裂破坏了防水层。

(3)、柔性防水层因混凝土结构发生较大变形而破坏:当基础发生不均匀沉降时,导致地下室结构发生较大的开裂从而引起外防水层的受拉断裂破坏。

(4)、柔性防水层由混凝土外墙结构缺陷而在地下水压的作用下被击穿。当地下室防水采用外防内贴法施工时,由于施工的疏忽可能造成底板混凝土振捣不密实、塌落度太大等,产生孔洞和缝隙,此时由于防水层背面结构层薄弱,在较大的地下水压作用下,薄弱部位的防水层可能被击穿。

2、结构混凝土刚性自防水局部失效的原因

(1)、混凝土浇筑施工时质量控制不严格,而造成混凝土内部有裂缝的存在,为地下水的渗透提供漏水通道。

(2)、由于地基沉降不均匀而引起地下室外墙结构混凝土的开裂,这些开裂裂缝如果为贯通裂缝则会成为漏水通道。

(3)、在地下水的浮力作用下,地下室底板混凝土开裂,此时地下承压水容易通过混凝土底板的毛细孔或裂缝而发生渗漏。在地下室的设计中,如果地下水施加在底板上的浮力大于底板的重力,则会引起地下室底板发生向上的变形。当底板刚度不够时,会在底板局部区域产生竖向的弯曲裂缝,裂缝由底部向上延伸,不易查觉。

(4)、地下室施工过程降水措施采用不当。在地下室施工过程中,由于对地基降水深度不够,在地下室结构混凝土成型初期,混凝土强度还未达到设计强度时,在地下水压的作用下,会造成局部混凝土结构开裂,结构自防水失效。

(5)其它客观原因。工程经验表明,当地下工程结构受材料收缩、地基不均匀沉降、温差变形等因素作用时,混凝土结构必然会产生各种裂缝,而这些裂缝的存在将可能成为漏水的通道。

四、地下室的防水设置与细部结构的处理

1、防水混凝土

在工程结构中不但承担防水作用,而且还起着承重和围护作用,使结构防水和承重为一体。因之它是防水之本,设计、施工时必须严格按有关规定进行。防水混凝土是以水泥、砂、石为原料、掺入外加剂、高分子聚合物等,通过调整砼配合比,减少孔隙率,增加原材料界面间密实性或使混凝土产生补偿收缩作用,从而使混凝土具有一定的抗裂、防渗能力,使其满足抗渗等级大于0.6mpa的不透水性混凝土的要求。

2、后浇带

底板后浇带的设置,截面可做成阶梯形或上下对称坡口形,钢筋应保证准确位置而连续不断,双层钢筋设置支架,后浇带使用微膨胀混凝土。

后浇带是一种混凝土刚性接缝,适用于不宜设置柔性变形缝的结构(如大型设备基础),以及后期变形趋于稳定的结构。这种接缝施工简便,可避免柔性变形缝施工繁琐、不易保证接缝质量的缺点,而且可与留置施工缝结合起来,施工更加方便。但对于防水结构来说,必须严格做好,保证抗渗性能。

后浇带施工要点:后浇部位的混凝土应采用补偿收缩混凝土,强度等级应不低于两侧先浇混凝土强度等级。后浇带位置、形式、尺寸,严格按设计规定施工。后浇混凝土与两侧先浇混凝土的施工间隔时间至少为40天。后浇带浇筑前,应将两侧先浇混凝土表面凿毛、清洗干净,并保持湿润,再行浇筑。后浇混凝土施工温度应低于两侧先浇混凝土施工时的温度,并宜选择在气温较低的季节施工。这是为了减小混凝土的冷缩变形。由于两侧先浇混凝土施工温度高于后浇带混凝土施工温度,待后浇混凝土施工时,两侧混凝土冷缩变形已趋于稳定,后浇混凝土在较低气温季节以减少一部分混凝土内部的温升,降低混凝土内部最高与稳定温度(外界平均气温)的差值,减小内部混凝土与外层混凝土之间的温度梯度,从而减少或避免因限制下的冷缩变形而产生裂缝,有效地保证后浇带施工质量。

3、施工缝

混凝土浇筑因技术或组织上的原因不能连续进行,且浇筑的中断时间有可能超过混凝土的初凝时间。新旧混凝土的交接缝处称为施工缝。由于施工缝是结构的薄弱处,因此,施工缝应预先设置在适当的位置,一般宜留在结构剪力较小而且方便于施工的部位。

外墙与底版结合部水平施工缝按图纸要求留置,钢筋保护层采用砂浆垫块,板上皮钢筋采用钢筋马凳,外墙上预留的套管、穿膛螺丝等均要焊止水板。穿墙固定螺杆切除后要做防锈处理,再进行外防水层施工。

模板要确保不漏浆、不变形、不失稳,做到易加固、易拆除。

底板混凝土分层浇筑,减少每一次浇筑厚度利于散热。混凝土每次振捣完成后表面进行二次施抹,终凝前加抹一次,防止裂缝出现。墙梁拆除模板后及时喷水覆盖麻包片、草帘子等进行养护,不宜浇水养护的地方刷养护液。

五、地下室防水方案

地下室防水方案的确定,不仅需要考虑地下水的渗入,还要根据地下室的具体尺寸,针对地基的工程地质情况、防水材料、混凝土材料等诸多因素综合起来考虑。地下室防水方案研究的重点为受地下水影响最大的地下室底板处的防水,对于整个地下室防水体系而言,地下室的外侧墙与底板一起构成地下室的整体防水屏障。对于由防水卷材构成的外防水方式,聚合物水泥砂浆背水面防水效果整体性有了较大提高,而且其施工进度快,施工效果好。但背水面防水方案,不适宜应用于地下水中含有较多腐蚀性介质的工程地质条件。新型防水做法可能出现的问题有:①如果地下室内安装自重较大的设备,将可能会造成防水层的破坏;②刚韧性防水层在结构大变形情况下会发生破裂,而柔性防水材料可适用于结构的大变形;③在地下室的外墙与底板处不能形成完整的防水保护层。针对上述可能产生的问题,其解决方案如下:①对于安装自重较大的设备,应在安装部位局部加强其刚度;②背水面作刚韧性防水层要等到结构变形趋于稳定后才做,而施工作柔性防水材料则不需要等到结构变形稳定后;③相对于原有的迎水面防水做法中防水卷材可以在迎水面形成一层保护。

六、地下室防水工程的改进与建议

1、建立质量保证体系,做好防水工程各道工序的交接检查验收,认真监督地下室防水的各个环节,保证地下室防水设置的效果。

(1)、提高对地下室防水工程的复杂性认识,树立以预防为主的方针,全过程进行严格控制。地下室漏水的原因多,地下室防水涉及环节多,地下室防水工程的修复比较困难,为此要建立全面严格全过程的质量控制措施,作为建筑施工的关键过程加以落实。

(2)、克服钢筋混凝土质量通病,采取强有力措施,保证地下室混凝土的成型质量。确保结构自防。完善地下室的结构设计,减少结构混凝土收缩变形。

(3)、选择适合的止水材料,严格按照设计和规范要求,制定详细的施工方案,精心施工施工缝、后浇带、伸缩缝、穿墙管和预埋管连接处等特殊部位。就能够建造一个合格工程。

2、完善地下室防水建筑构造,使防水材料全面粘合于结构混凝土,做好防水层保护。

(1)、地下室的柔性防水层的设置是必须的,并要保证完整和耐久。柔性防水层是地下室防水的第一道防线,也是结构钢筋不受水浸蚀的主要防线,因此要加强对防水材料的选择,当使用两种不同材料时要考虑施工作业的相容性,防水材料的厚度要与建筑耐久性相适应。

(2)、底板的外沿及地下室墙体竖向阳角线都应做成弧形的阳角线。在施工外防内贴法时,在基层的末端向上做一小段(大于100mm)的立面基层,在角处做成弧角,在弧角的200mm范围做防水加强层。

(3)、地下室立面防水层应做到与形成的结构混凝土表面粘结好,应采用外防外贴法施工。

(4)、立面防水层的保护层应与防水层分隔。立面保护层设分隔是为了做到保护层下沉变形时不拉动防水层,其分隔可参照水平防水层与基层增加一层空隔(铺)塑料布或无纺布的做法。

(5)、立面防水层的保护墙,应成为独立的结构。在地下室变形过程保护墙不致破坏,其表面尽可能光滑减少与土的摩擦做到下滑自由不使保护墙变形。保护墙的构造,根据地质状况考虑可能下沉值及地下室深度(地下室保护墙高度)不同可选择砖墙、素混凝土墙,砖墙加钢筋混凝土连梁,钢板网水泥砂浆抹灰等不同构造,必要时保护墙要做到既与防水层设隔离层又与结构混凝土连接的措施。

(6)、穿过地下室结构的水电设备管道应在防水套管内穿行。地下室立面防水层要伸入套管内与防水套闭合,管道在套内要设止水环,套管的间隙填好防水材料,填料内外用密封膏封闭。

(7)、凡阴、阳角线的防水材料粘贴时都要增设附加层。附加层的做法及埋地的地下顶板可参照屋面防水工程的要求设置和施工。

结束语

综上所述,地下工程防水是一项非常重要的系统性工程,而地下室的结构和用途决定了地下室防水的复杂性,如何解决地下室的防水问题,提高地下室防水工程质量,有效利用地下空间。只有对可能容易产生渗漏的部位及其成因采取适当措施来处理,加强施工管理,精心组织施工,处理好各构造细部及施工工艺,各个方面考虑周到,措施合理,就能有效的提高工程质量,有效的治理地下室渗漏水问题,使地下室的空间得到充分的使用。

参考文献:

严恒林.高层建筑地下室防水施工技术[J].中国新技术新产品,2009,21:168.

地下水的形成篇10

龙宫——“中国最美的水溶洞”——其实就是一条长达15公里的地下河。地下河、地下瀑布、溶洞、峡谷、峰林、绝壁、石林等多种喀斯特地貌景观,使它成为“地下的漓江”、“人间的仙境”。

 

贵州有大量像龙宫这样的地下河。实际上,贵州是世界上地下河最多、最集中的地方之一。常年有水、长度在2公里以上的地下河,在贵州省有1130条,总长度6246公里。各条地下河通道中一般都有溶洞、溶潭、跌水、瀑布、湖泊,而神奇的大洞穴里往往也发育有地下河等,构成千姿百态的喀斯特景观。

 

地下河可分为单管型、树枝型、网络型、“入”字型等多种类型。

单管型地下河,形态单一,多呈单一的管道,在平面上一般呈条带状分布,像蛇一样蜿蜒曲折,只有主流,没有分支,常发育在高原分水岭的河谷斜坡地带及各主干流斜坡地带、碳酸盐岩带状分布区和线状复式褶皱区。在条形槽谷中常发育此类地下河,一般补给面积小,径流不大,稳定性也比较差。在线状复式褶皱区,各条地下河各有单独的汇水区。

 

在大面积厚层石灰岩含水层组分布区,在褶皱平缓的构造条件下,地下河常呈树枝状,共同特点是主干流上游支流发育而密集,支流在径流中辗转曲折,然而向下游以不同锐角汇合于主干流通道,同时主干流由此变短,所组成的地下河系多呈树枝状。

 

当大气降水顺着石灰岩体表面的各种裂缝渗入地下后,在岩体内部形成许多争夺空间的地下水流。它们沿着大型节理和裂隙漫无定向地交错流动,最后向那些导水能力表现优越的地带和有利的构造部位集中,进而形成两种大小径流管道,大管道称为主干流,小管道为支流。

 

大气降水渗入地下通道中将会产生水量的短期突然骤增现象,尤其洪水期最为明显。水量增加对溶洞及管道都有一定淹没作用。但因管道发育规模和程度都不均一,如在管道狭窄部位一般只能使平水期和枯水期水量通过,雨季或暴雨期则就无法排泄洪峰流量,以致因流水不畅把地下水滞积在管道缩小段断面内,造成壅水。因此,在狭窄段的上游,每年常被洪水淹没数次,如此往复循环,最终产生网络状地下河系。普定一棵树和独山里腊一带地下河就属这一类型。

 

在地壳相对稳定地区,喀斯特演化进入以水平作用为主的阶段,给侧向溶蚀提供了足够的发展空间,不仅与主通道相垂直的次要结构面逐渐遭受溶蚀,就是原来岩体结构也得到改造,由树枝状过渡到网络状管道系统。这种网络状地下河系只有在整个可溶岩体长期处于缓排水或汇水的条件下才能产生,除了喀斯特山原外,在一些分水岭地带、高原断陷小盆地及受隔水层约束的地区也会产生,如长顺地下河、独山尧花地下河、平塘卡络地下河系等较为典型。

 

“入”字形地下河,除主干流外,一般支流短小而单调,常集中平行分布在主干流的一侧,主支流相交成锐角而指向下游,常发育在一些较宽缓的向斜、背斜翼部断裂一侧和碳酸盐岩、碎屑岩接触面上。碳酸盐岩分布面积较大,而且构造断裂和大型较发育地区也常分布。支流多发育于主干流斜坡地带,各支流间有自己的汇水区,水力联系少,沿断裂或大型节理汇入主流,如黔南水源、洞口、甲茶地下河都是典型代表。

 

地下河纵剖面展布特征主要有均衡剖面、反均衡剖面、阶梯状剖面、“层楼状”剖面等几种。

在地壳相对稳定时期,侵蚀基准面也基本处于稳定状态,水流作用的河道纵剖面是一条呈凹形的曲线,形成均衡剖面,多见于黔中、黔南、黔西南一些宽缓分水岭地带,如普定后寨地下河、独山尧花地下河、漂洞地下河系、罗甸乌泥地下河、播东地下河及独山里腊、普定一棵树、长顺、猫营、兴仁、安龙一带地下河纵剖面就属于这种类型。

 

在贵州高原中部和南部、北斜坡及主干支流分水岭到斜坡地带,及其在这些斜坡地带发育的地下河,其纵剖面从上游到下游水力坡降多是由小到大,由缓到陡,甚至以跌水状态急剧汇入近代最低侵蚀基准——地表河,呈以反常态形状的反均衡剖面。产生这种剖面的根本原因是由于近期构造运动的强烈活动,地壳处于上升阶段,原地下水面的下切赶不上地表河谷的下切速度,从而产生较大坡降的流动,甚至产生悬谷和跌水,来适应临时排水基准。如独山纪律洞地下河系、贞丰那郎电站地下河系、阴河地下河系、下天星地下河系纵剖面图均属此类型。

 

贵州喀斯特地区具有阶梯状剖面的地下河较为多见,剖面上是由多级反均衡性剖面组成,并在各级反均衡剖面的波折处发生突然变化,这种变化的突变点常称为“裂点”。裂点主要受新构造运动的影响。新构造运动强烈活动,加剧地壳抬升和河流的侵蚀切割强度,地下河的侵蚀、溶蚀速度远不及邻近河谷的下切速度。地下河为适应这一速度,被迫进行强烈溯源侵蚀,凡溯源侵蚀所及之处,地下纵剖面上就形成一个裂点,在河道上就会出现一次陡坎或地下瀑布。如普定高羊地下河,在纵剖面上可见到两处裂点,它的形成与三岔河切割有关。高羊地下河发育的早期,新构造运动处于宁静阶段,喀斯特地下水运动一般以水平运动为主,垂直运动带的厚度较小,后来地壳曾发生一次较大幅度的抬升,三岔河水面随之抬升而下切,此时也影响到高羊地下河下降,在地下河的纵剖面上也就留下了裂点,即北支流鸽子岩到洞口,南支流犀牛潭到狗场坝。另外,在其他地区所查明的数条地下河中,还有的出现过三级裂点,如王屯地下河,三级裂点分别发育在950米~1000米、880米~900米、680米~800米三个高程上。与架桥、尧花地下河和大小井地下河的三级裂点的发育高程都大致相当。

 

此外,剖面突变点还受岩性、断层的影响。地层岩石性质有差异,对抗溶蚀,抗风化能力也就有所不同,例如白云岩与灰岩的溶蚀程度相比较,则灰岩强于白云岩。因此,在白云岩地段成陡坎,然而由白云岩、灰岩中发育的地下河当流经到泥页岩层时,由于抗溶蚀能力较强,不易形成地下河,而变为明流或从泥页岩地段潜入可溶性岩石变为伏流,也会形成裂点或跌水,如甲茶地下河主干纵剖面。断层产生时,完整地层发生错动和位移,地下河不能连续顺延发育,会在断层部位出现裂点。织金三塘地下河,在黄泥坡被一压扭性断裂错断后,碳酸盐岩与碎屑岩发生相对位移,在断层处发生了明显的裂点,断层上盘灰岩中地下河水流跌落高差达45米。

贵州喀斯特地貌对地下河发育的影响程度,主要归于自第三纪以来贵州地面开始隆升至第四纪更大强度的间歇性掀斜上升的结果。最为明显的特征是在地貌发育上形成了多级剥夷面或喀斯特台面,使贵州高原亚热带喀斯特化原野发生层状地貌的变态。另一方面,古水文网受到近期地壳抬升运动的影响发生强烈改造,而下切300米~500米成峡谷。因而,大面积的喀斯特含水地块割裂成不同面积、不同形状的喀斯特赋水地段,每一块段又都自形成一个补给、径流和排泄完整的水文地质单元,以喀斯特地下河的形式排泄于最低排泄基准面——深切河谷。间歇性的抬升不仅导致层状地貌发育,而且形成喀斯特地下河多层次分布。