绪论
0.1 岩溶地区水利水电建设存在的主要问题
岩溶又称“喀斯特”(Karst),是可溶性岩石长期被水溶蚀以及由此引起各种地质现象和形态的总称。虽然可溶岩类包含硫酸盐和氯化物类的石膏岩盐等更易溶解的岩石,但由于分布有限,地质上对岩溶的研究还是以碳酸盐岩为主。我国碳酸盐岩系分布面积约为136万km2,占全国总面积的14%,遍及全国,尤以滇、黔、桂、渝为最。云南省碳酸盐岩出露面积占到全省土地面积的52%,广西壮族自治区占到43%,以贵州省比例最大,占到74%。
自人类历史以来,生活、生产等活动不可避免地与岩溶相互作用影响,由于碳酸盐岩的可溶性,造就了许多鬼斧神工的地表地下景观,如众多著名的地下溶洞、暗河、峰林、峰丛供人们游览观赏,甚至居住。
在水利水电工程建设方面,碳酸盐岩一般属于硬岩或中硬岩,承载力和抗剪强度较高,具有良好的物理力学特征,完全可以满足建工业民用建筑和各类水工建筑物的强度要求;同时又是良好的天然建筑材料。但是,滇、黔、桂地区,气候温湿,降雨量充沛,岩溶强烈发育,要开发利用岩溶区域丰富的水利水电资源,就必须解决由于岩溶发育所带来的复杂的水文工程地质问题,如果选址不当,工程就会遭受巨大损失,甚至是毁灭性的。诸如:渗漏、基坑及地下洞室涌水,坝、厂基础和边坡稳定,以及因岩溶发育引发的水库诱发地震及塌陷,这些都是水利水电建设的关键问题。
在岩溶地区早期的开发建设中也曾出现不少教训,最为突出的是岩溶渗漏问题,区别于非可溶岩体的是:常表现为大规模的管道型渗漏,渗漏量大,不易处理,给工程建设造成工期、费用增加,甚至使工程不能充分利用,有相当数量的小水库成为废库。
基坑及地下洞室涌水问题:大坝、厂房地基均位于河水位以下,也正是岩溶管道发育位置。与地表水联系畅通,当管道在开挖时被揭露,可能发生涌水,使工程难于正常施工,造成延误工期,处理费用大额增加,甚至导致生命财产损失。