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钦州市灵山县陆屋镇龙塘口村岩溶地面塌陷调查简报
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一、任务由来

2020年5月25日,接灵山县自然资源局报告,灵山县陆屋镇发生了一起岩溶地面塌陷。接报后,我站立即派出技术人员与灵山县自然资源局及陆屋镇人民政府等有关部门组成联合调查组,共同对地面塌陷现场进行了实地调查。基本查明了地面塌陷的形成原因、造成的损失和威胁对象等情况,并提出了初步的防治建议。

二、灾情

据调查了解,该岩溶地面塌陷位于灵山县陆屋镇龙塘口村李彭基户的农田处,塌陷点中心地理坐标为东经:108°56′28.8″,北纬:21°15′28.7″,直角坐标为X:2462671Y:365970282000国家大地坐标系)。塌陷点交通位置示意图见图1,地面塌陷初现时间为2019年3月份。

李彭基户的农田地面发育两处地面塌陷,分别编号为1#塌陷和2#塌陷,李彭基户农田北部为群众李汉钦户农田。李彭基户和李汉钦户的农田交界的田埂处有一处落水洞,落水洞长约2.8m,宽约0.6m,可见深约1.5m,未见水位。1#塌陷位于落水洞北侧约0.5m,1#塌陷呈椭圆形,长轴2.0m,短轴1.5m,深约1.5m,塌陷坑面积约3.0m22#塌陷位于1#塌陷北侧约2.0m,2#塌陷呈椭圆形,长轴5.5m,短轴4.0m,可见深约1.5m,塌陷坑面积约22.0m2。地面塌陷点南侧约40m为一处废弃采坑,现状采坑充水,水位标高约为20.0m;塌陷点西侧约100m为灵山县陆东采石场,目前该矿山正在开采,开采方式为露天深凹开采。

根据现场调查及走访,李彭基户和李汉钦户的农田交界的落水洞形成已有几十年,为李汉钦户的农田的地表水的排泄点。1#塌陷点初现时间不详,2#塌陷点岩溶地面塌陷初现时间约为2019年3月份,初现时规模较小,呈椭圆形,直径约1m左右,后规模逐渐变大。2020年4月已对2#塌陷进行混凝土回填处理,处理后2#塌陷变形暂时停止,现处于基本稳定状态。

2处岩溶地面塌陷均造成地面损坏,损毁土地面积约25.0m2,未造成人员伤亡和直接经济损失,灾情等级为小型。

1  灾害点交通位置示意图

三、地形地貌

岩溶地面塌陷点处于岩溶准平原地貌区,地形平坦,地面标高在25m左右。塌陷点周边均为农田,松散层厚度多为2~10m。

四、地层岩性、构造、水文地质

(一)地层岩性

据野外调查及区域地质资料,灾害点附近出露的地层岩性有第四系全新统残积层(Q4el)黏土、泥盆系下统黄猄山组(D1hj)石灰岩:

1、第四系全新统残积层(Q4el):厚2~10m之间,岩性为黏土,表层0.2~0.3m为耕植土。

2、泥盆系下统黄猄山组(D1hj):伏于第四系残积层之下,岩性为石灰岩,灰岩裂隙、溶蚀管道较发育,岩石表面凹凸不平,浅层岩溶较发育,上覆土层厚度2~10m。

(二)地质构造

根据区域地质资料,塌陷点位于久隆~寨圩断裂的西北侧约7km,该断裂带长度大于70km,大致呈40~65°走向。由龙塘口村一带地表为第四系所覆盖,褶皱、断裂构造特征不明显。

(三)水文地质

根据含水介质特征和地下水赋存条件,灾害点一带地下水类型有第四系松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶水2种。

1、第四系松散岩类孔隙水:赋存于第四系残积层孔隙中,水位埋深2~5m,弱富水性。主要接受大气降水的入渗补给,在第四系松散岩类孔隙中迳流。一部分垂向渗透补给下伏岩溶水含水层,其余的向西北方向迳流排泄入钦江。

2、碳酸盐岩类岩溶水:为覆盖型岩溶水,地下水赋存于泥盆系下统黄猄山组(D1hj)石灰岩的溶隙、溶洞及岩溶管道中,与上部孔隙水具有密切的水力联系。具了解,当地民井井深约70m,水位埋深约60m,水量较小。

地下水的补给来源以大气降雨入渗补给为主,地下水主要运移于岩溶裂隙、溶洞及岩溶管道中,以管道流或分散的隙裂流方式向钦江排泄。

五、岩溶发育特征

塌陷区雨量充沛,断裂构造发育,第四系覆盖层厚度薄,地下水补给、径流、排泄条件好,水交替频繁,为下伏的碳酸盐岩岩溶发育创造了有利条件。根据1∶20万区域水文地质普查报告(灵山幅),塌陷点一带为浅层覆盖岩溶区,可见岩溶形态多为溶沟、溶槽及石芽,偶见岩溶塌陷。

六、人类工程活动

根据调查塌陷点南侧约40m、西侧约100m为为矿坑。南侧矿坑深约30m为废弃矿坑,现状矿坑充水,水位埋深10m,目前该矿坑为养鱼场;西侧矿坑为在产的陆东采石场的露天采场,该采坑于2015年-2017年底处于停采充水状态,2018年初开始抽水开采。该采坑长约250m,宽约140m,深度约35m,现状矿坑底部有少量地下水渗出,对开采活动影响不大。

七、灾害发生原因

该岩溶地面塌陷的发生与该地区的地质环境条件以及人类工程活动等因素密切相关,主要为自然因素作用的结果,其形成原因主要有:

1、岩溶较发育

该地段地下岩溶裂隙、溶洞等岩溶管道较发育,易于形成地下孔洞,有利于岩溶地面塌陷的形成。

2、松散覆盖层厚度较薄

塌陷点附近上覆松散土体厚度多在2~10m,覆盖层厚度较小,有利于岩溶地面塌陷的形成。

3、地下水位变化

1)陆屋镇自2018年冬季以来一直干旱少雨,导致地下水位急剧降低,致使地下溶洞部分或全部疏干无水。进入2019年春季以后,当地降雨量有所增加,引起地下水位回升。

2)陆东石场采坑开挖改变周边松散岩类孔隙水水头,使周边松散岩类孔隙水集中往采坑排泄,导致水位变化。在地下水位的升降活动过程中,由于动水压力的作用,致使地下溶洞顶部塌落,引起上覆较薄地段的土体向下塌陷,从而形成了岩溶地面塌陷。

4、上述多种因素的综合作用导致了本次岩溶地面塌陷的形成,其中地下水水位变化是主要的引发因素。

八、稳定性评价

根据现场调查及访问,2#塌陷发生后,陷坑在逐渐扩大。2020年4月对坑底浇筑混凝土硬化后,变形暂时停止,现处于基本稳定状态。但1#塌陷点未治理,仍处于不稳定状态。由于塌陷区一带下伏基岩岩溶发育较强,上覆土层结构松散,易被潜蚀,局部可能发育有土洞或浅层溶洞,具备了发生岩溶地面塌陷的基础条件,在地下水涨落频繁,水位的陡涨陡落、震动、地面加载等因素作用下,附近还可能有新的塌陷发生,现有的塌陷坑亦有进一步扩大的可能。

九、治理情况

2020年4月份已对2#塌陷点坑底用混凝土进行处理,但未对该坑进行回填。除此之外,未采取其他治理措施。

十、防治措施及建议

1、设立警示牌,拉警戒线,划定岩溶塌陷危险区域,禁止人员进入危险区域。

2、对塌陷坑进行回填,采用块石、碎石、土依次回填,回填时禁止抽排塌陷坑内的积水。

3、加强监测,发现异常情况及时组织人员撤离,并向有关部门汇报。

4、加强防灾减灾知识的宣传力度,提高当地群众的防灾减灾意识。


相关附件:

钦州市灵山县陆屋镇龙塘口村岩溶地面塌陷调查简报附图及照片.doc

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