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岩溶治理

发布时间: 2020-11-23 20:42:58

A. 岩溶治理工程钻孔,灌浆记录表怎么写

固结灌浆需要计量的项目有:1.固结灌浆钻孔(单位:m,工程量为实际钻孔进尺),2.固结灌浆(单位:m,工程量与钻孔工程量相同),3.超灌水泥量(单位:t,工程量为实际用水泥量减去理论水泥量,理论水泥量可在水利定额中查到);回填灌浆需要计。

B. 怎样克服喀斯特地貌带来的影响及解决措施帮朋友做个

从工程来乍,尽量避开断层、溶洞、地下河、漏斗或者崎岖地形区。从农业生产可以发展梯田作业,修建水库蓄水;从生物措施来说,植树种草,增加植被。

C. 岩溶干旱综合治理对策

(一)岩溶区干旱现状

广西岩溶区的干旱是岩溶区典型的自然灾害,也是制约岩溶区经济发展的环境地质问题。

据历史记载,广西1700~1949年共发生大小旱灾152次,全自治区性的大旱有12年。解放后,广西几乎每年都出现不同程度的旱情。1950~1990年的41年中平均每年受旱灾的农田面积为56.84×104hm2,每年受灾农田面积在(5.48~155.2)×104hm2之间,成灾面积在(1.37~72.05)×104hm2之间,绝收农田面积在(0.13~32.17)×104hm2之间。其中,受灾面积超过66.67×104hm2的有14年。

1963年是旱灾极严重的年份之一。年平均降水量比常年少23.7%,而蒸发量却比常年偏大25.3%,1962年10月至1963年6月没下过透雨,到6月下旬,全自治区有效蓄水量只有1.9×108m3,仅占总有效库容的2.5%。全区断流的中小河流有2 200余条,有51个县人畜饮水发生严重困难,缺水人数达125万人。受灾面积155.2×104hm2,粮食减产10.9×108kg,总经济损失2.1亿元(当年价)。

1988~1990年广西连续3年发生较大的旱灾。1988年旱涝交替。有3万多座塘库干涸,澄碧河水库已放水到死水位以下,青狮潭、那板、客兰、大王滩等8 座大型水库和63座中型水库都基本干涸。140.85×104hm2农田受旱,成灾面积72.05×104hm2,绝收面积20.99×104hm2。有430多万人、617万头牲畜饮水发生困难,粮食减产17.6×108kg,总经济损失9.3亿元(当年价);1989年全区农作物受旱面积有95.48×104hm2,成灾面积57.69×104hm2,绝收面积15.81×104hm2;1990年的秋旱,造成断流的河流有4 890条,干涸的塘库近2万处,有100多万人和60多万头牲畜饮水困难,农作物受旱面积为123.7×104hm2,成灾面积69.61×104hm2,绝收面积24.85×104hm2

近几年来,由于气候异常,旱象频率增高,旱灾损失仍相当严重,据统计(表3-9),6年中春、夏、秋连旱的有2年;春夏连旱1年;春旱2年;降雨和水资源充足、旱情轻微的1年。

总体来看,广西的旱灾主要是春旱和秋旱,夏旱较少;冬季虽少雨干燥,但气温低,蒸发量小,影响也较小。就地域而言,桂西、桂南多春旱,桂北、桂中多秋旱。导致气候干旱的原因,主要是季风进退时,大气环流失常,降雨的天气系统影响不到广西,或影响较少。大旱之年一般是上年秋冬雨水少,接着出现春夏连旱或夏秋连旱,如2004年即是受2003年干旱延续的影响,造成50年一遇的特大干旱,旱灾损失十分严重。

据有关资料,目前广西境内万亩以上岩溶旱区共有83片(附图4、表3-10),总受旱面积334.88万亩,占全区2002年总耕地面积(7 945.55万亩)的4.21%,其中:受旱水田130.44万亩,旱地204.44万亩,分别占受旱总面积的38.95%、61.05%,受旱面积中,桂中岩溶平原地区的5个市占55.9%,桂西南岩溶峰丛区占31.3%;桂东北岩溶峰林、丘陵区占10.1%;桂东岩溶区2.7%。此外,其中有24 片干旱区,既缺水干旱,又受洪涝危害,该类旱涝片多处于峰林平原和峰林谷地,雨季当地下水位升高,地表、地下排水不畅,极易形成内涝。广西岩溶浸没内涝灾害问题也具有区域性,以桂西北、桂中地区较为严重。通常情况下,每2~3年发生内涝一次,但不少地方每年1次或数次。例如,位于桂北暴雨中心的永福县百寿、永安等乡镇,平均每年内涝7次。桂中东兰县拉平、巴纳岩溶谷地“十年九涝”,小平阳岩溶平原每年1~3次。值得注意的是,岩溶地区由于存在地表地下二元或多元空间结构,地表径流呈现明显的季节性,地下径流常以快速流形式排入大江大河,水资源难以贮存,一场暴雨,立即成涝,三天无雨,又旱象环生。因此,该类岩溶地区经常是旱接涝、涝接旱,可谓旱涝交加,农业生态环境恶劣。

表3-9 广西近6年旱情、旱灾简况(1999~2004)Tab.3-9 Droughts in latest 6 years in Guangxi(1999~2004)

(据广西水资源公报统计)

表3-10 广西岩溶地区万亩以上旱片一览表Tab.3-10 Schele of lands suffering from droughts with the area over10,000 Mu in Guangxi karst areas

续表

续表

总体上看,绝大部分旱片主要分布在各级流域的分水岭附近的峰丛洼地、峰丛谷地、峰林谷地及岩溶平原区。如桂中地区红水河与柳江分水岭附近,即忻城的马泗至象州的马坪、石龙一带的峰丛峰林谷地及岩溶平原;红水河与郁江分岭附近,即兴宾区的小平阳、石芽至武宣县的禄新一带的峰林谷地、峰林平原;贵港、横县至宾阳一带红水河与西江流域的分水岭地带等等。此外,各大江、大河的支流流域分水岭往往也是旱片分布所在地;深切河谷两岸也有旱片分布,如红水河及柳江河中、下游沿岸等。干旱缺水是岩溶旱片生态环境恶化和贫困的一个重要自然因素,特别是桂中地区,土地资源丰富,水资源配置不均一,由于前述原因,干旱缺水更为严峻。

(二)综合治理对策

本地区的农业和社会经济的发展要从根本上摆脱干旱缺水的困扰,实现农村经济和社会可持续发展,需要从抓好水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护六方面入手,采取综合治旱措施,提高防旱抗旱能力。

1.基本原则

1)水资源与国民经济的合理布局。把水资源开发与国民经济和社会发展联系起来,根据水资源的承载能力和生态环境保护要求,对地下水和地表水、城市和农村水资源进行统一规划、统一调配、统一管理。

2)发展节水农业,实施水资源可持续利用战略。要采取政策引导、资金扶持、技术服务的有效手段,从水利减少损失,改进灌溉制度、灌水方式,强化用水管理和调整种植结构等方面着手实现节水高效生产。

3)以流域为单元,因地制宜地,建设科学合理的农田水利体系,优化水土资源配置。开展大小不同规模的水利工程建设,解决区域性水土资源组合不平衡,科学利用地表水,合理开发地下水,加大投入力度,加强抗旱水源工程建设,从水利枢纽、蓄水塘坝、井灌网络、集雨节灌工程等多层次发展农田供水基础建设。

4)构建资源与环境的协同系统。改善水源区生态环境,治理水土流失,以大流域为骨干,小流域为单元,山、水、田、林统一规划,通过工程措施、生物措施和耕作措施,逐步建立增强水资源调节功能的生态环境系统。

5)遵循自然规律,充分开发节水旱作潜力。大力推广普及旱作农业和节水种植与栽培技术,减缓农业用水的供需矛盾,建设合理的旱作农业发展结构,最大限度地降低干旱对早作区农业的影响。

2.综合治理措施与对策

1)完善和改造水利工程设施,提高水利工程综合利用效率。以节水灌溉为目标,改造和新建蓄水、引水工程,完善灌区渠系配套,提高水的利用率,使有限的水资源得到合理配置。进行水利设施的综合利用,提高水资源利用效益,降低农业灌溉用水成本。在灌区渠系更新改造、完善配套中推广使用新技术、新材料,提高防渗漏性能,减少水源损失;在开发水能资源时,坚持水电、灌溉、防洪、航运并重;在开发地下水资源时,根据水源条件结合城乡生活、工业生产供水源地建设或水产养殖需求进行开发,以达到最大的综合水利效益,提高抗旱防涝能力。在地表水缺乏地区,岩溶地下水资源丰富,水质好,适于灌溉和饮用。地下河、岩溶泉、溶潭等地下水露头和地下径流、储水构造,可以因地制宜采取蓄、提、引结合,适量开发地下水源,解决岩溶地区的干旱缺水问题。

2)充分利用水资源的时空分布变化,实施地表、地下水联合开发。岩溶平原区地表水系不发育,地表水与地下水通过岩溶裂隙、管道相互转化,并且随季节而变化。开展地表、地下水联合开发,在地表水断流前尽量采取泵站提水,增加灌区回归水对地下含水层的补给;通过挖井或钻孔取水,建设抽水型地下调节水库,解决区域性年际性干旱问题。该类岩溶区具有浅层岩溶化强、储水性和透水性好的特点,岩溶含水层调蓄功能强,在农作物需水的干旱季节过量开采中深层地下水,形成调节库容,雨季来临后通过天然入渗而恢复地下库容。地下水的开发,在勘探查找富水性较好的条带状蓄水构造、地下径流带或地下河的基础上,兴建与灌渠或耕地配套的浅井群网,建立投资少、周期短、取水成本低的小型水田 旱地复合浅井灌区。同时解决分散农村居民供水和规模养殖场供水问题。在地表水系主干流区域,如红水河多年平均流量为2 180m3/h,横贯兴宾区全境,但由于地质、地形地貌影响,特别是岩溶石山,使红水河的提灌作用大大“缩水”,使之仅限于河流两岸的平缓地带,不足全区的1/5。因此,应该因地制宜,合理开发利用地下水资源,建立地头水井灌溉网,提高地下水资源的开发利用率。

3)恢复与重建水源生态环境,调节水循环系统的物流机制,减少水资源流失,增强系统供水功能。建设森林生态系统,改善水源生态环境、调整林种结构,提高防护林、水源林比例,通过生物作用对降水资源转化为地表水或地下水资源的过程进行调节,利用森林植被的涵养水源功能,缓解降雨分布在时间上的不均一性,减缓形成快速径流时间,减少水资源流失,增加水资源系统的供水能力,与工程措施结合实现开源节流,标本兼治。据有关研究,在广西区内无森林地区降水量达8 mm 即出现地表径流,而林区则要连续降雨达22 mm后才出现地表径流,二者相差14 mm,也就是说,在一次降水过程中,每1km2林区土地要比无林区多涵蓄14 000m3的水分;这些水分除一部分耗于蒸发,返回大气中外,其余都留在原地,缓慢入渗地下,成为地下水的补给源,当地下水排出地面时,它进而又补给小河溪、水库、及稻田。国内外的实践证明,森林覆盖率须达到40%以上才能使生态系统保持良性循环,因此,在相对稳定种植业面积前提下,将大面积陡坡山地草场调整为林业或优质牧草用地,营造速生丰产林、优良经济林,引进优良牧草,发展复合农林牧业。通过水源生态环境的恢复或重建增强系统功能和抗灾能力。构建适应季节性干旱严重的气候特征的农林牧业结构,促使农林牧业有机地结合,三者相互依存、促进,林草植被可改良生态系统,增强水资源可利用程度,从而促进农作物产量提高和畜牧业发展,有机肥增多将使土壤保水性能增强,对干旱形成较强的抵御能力,达到防灾、减灾的目的。使森林覆盖率达到40%以上,这既能使农业结构适宜季节性干旱严重的气候特征,又能改善生态环境、调整林种结构,提高防护林、水源林比例。根据经济效益、生态效益相结合的原则选择造林树种,合理配置,如:良种桉、湿地松、马尾松、荷木、樟树、海南蒲桃、红椎、火力楠、油桐、黑荆树、橄榄、板栗、台湾相思、甜竹、苦株、酸枣、任豆、香椿、鸡皮果等。通过有力措施,恢复生态系统的良性循环,使生态效益指数达95%左右,接近最佳状态,对水分的运动将产生良好的调节功能,降水量可增加6.7%,蒸发量可减少3.2%,加上森林涵养水源,减少地表径流,仅兴宾区即可增加水量(保守值)达10×108m3,将大大缓解旱情,有效防止旱涝灾害。

4)调整土地利用结构,建设良好的农田生态体系,促进资源利用与环境改善的良性循环。岩溶平原区的平地、缓坡地绝大部分开垦为耕地,以种植农作物、甘蔗为主,据遥感分析,兴宾区和宾阳县的耕地利用占土地总面积的50.57%~55.03%,果园、茶园用地面积不足0.5%。增加平原台地的果林地面积,建立农田防护林带,有利于改良农田生态系统、改善系统小气候和水分小循环,减少农田水分蒸发散失,增强农田系统功能和抗灾能力。在岩溶峰丛区,以林牧业为主,封育石山,发展经济林和防护功能好的木本饲料及用材林,畜牧业以牛为主;在岩溶峰林区,种植业以旱作为主,石山封育,发展果类、油桐和木本饲料,发展养猪业和其他养殖业;在岩溶丘陵区(第三系埋藏岩溶区),以发展林牧业为主,林业以速生丰产用材林、经济林为主,库区、河岸建立防护林,畜牧业以牛、生猪为主,种植业发展旱作、经作;在平原地区,以发展农牧业为主,提高作物单产,发展经作、生猪和家禽养殖,林业生产以农田防护林、薪炭林、护岸林为主。

5)调整种植结构,推广节水旱作、土壤改良、农艺节水抗旱技术。根据作物对干旱环境的适应性,预测每年的降雨变化,充分利用大气水(雨、雾、露等),调节作物种植时间,通过避旱措施防止旱情对生产的影响。如黎塘示范区开展水田的水旱轮作,种地养地结合,推广现行的水稻-蔬菜轮作、旱田和旱地玉米-瓜果-蔬菜多熟,水果、花生、黄豆套种等较好的耕作方式。示范区冬种的青刀豆、苦瓜等亩产值一般都在3 000~5 000元,而且冬季病虫害少,农药用量不多,产品残毒少,生产成本低,产品质量好。但是,秋冬、早春正是广西的旱季,水是农业生产的关键。因此,建设节水设施,采用节水生产技术,发展节水农业,提高水资源的利用率,有利于充分发挥现有水利设施的功能,减少单位产值的用水成本,获得更好的效益;又如甘蔗综合抗旱,选用抗旱高产高糖良种,早种早管,改春种为冬植,延长生长发育期,充分利用雨水资源;推广农艺节水,控制环境水无效损失、增强土壤蓄水、持水能力。覆盖保水,如玉米、蔬菜、果树种植的秸秆、地膜覆盖,可以有效控制水分蒸发,保水保肥;深耕、深沟浅种,多施有机肥、秸秆还田等,增厚耕作层和有机质,改良土壤结构,提高土壤涵水能力,增进水肥吸收及抗旱能力;坡地耕作,推广沿等高线挖拦蓄水沟,减少地表径流,可拦蓄大量地表坡面流,并使水流大量下渗,增加土壤水分和地下水补给量,能有效补充土壤蒸发和作物蒸腾流失,提高保水保肥能力。

6)调整农业产业结构,形成多元化的农业经济体系。针对该区旱情的季节性、频发性、区域性特征及其对农作物需水的制约。①加快发展畜牧业,增大草食性牲畜比重。该区为甘蔗、玉米、花生主产区,有大量可作优质饲料的农副产品如作物秸秆、甘蔗尾叶、花生蔜等,而且草地和荒草地资源丰富,引种植优良牧草,提高牧草地生产力,使草地生态系统产生高效的能量转化和物质循环,促进畜牧业发展,建立优质、高效种养结构,提高畜牧业在农业经济中的比重。②加强农产品进行深加工,大力扶持食品、饲料加工业特别是粮食主产区以粮食、果蔬为主要原料的加工业。立足本地优势,以发展农产品加工业为突破口,走新型农业产业化、工业化道路,促进农业增效、农民增收和农村经济发展。③改造第三产业体系,发展现代农村服务业,要建设好为农服务的流通网络和流通设施。建设为农服务的流通信息网络,一是要建立内部经济信息中心,引导生产,沟通产销;二是要完善经济信息市场的服务体系。要不断加强民间信息网络建设,完善系统化服务功能;三是要创造条件建设“信息高速公路”,达到快、准、全、新、特的效果。通过产业结构的调整分解农业经济对高耗水种植业的依赖性,形成综合抗旱防灾能力。

7)建立完善农村抗旱服务体系。建立完善以县级抗旱服务队为龙头、乡镇级抗旱服务队为纽带、村级抗旱协作组织为基础的农村抗旱服务网络,为农民抗旱提供专业化、规范化的服务。适应现阶段农村生产力发展状况,为边、远、穷、难地区农户提供流动灌溉、抗旱设备维修、租赁服务,示范、推广抗旱节水新技术,解决旱区人畜饮水困难,解决一家一户农民办不了、办不好的事。为抗旱减灾提供技术保障。

D. 我国的石漠化地区及治理

1、成因机理
(1)碳酸盐岩系的抗风蚀能力强,成土过程缓慢。据对贵州133个样点分析,贵州灰岩风化剥蚀速率为23.7~11O.7 mm/1000a,若按平均61.68 mm/1000a的剥蚀速率、平均酸不溶物3.9 9/6计算,1000年只有风化残余物2.47mm,换句话说每形成1 cm厚的风化土层需要4000余年,慢者需要8500年,较非岩溶区慢1O~80倍,这是西南岩溶山区土层浅薄、易出现石漠化的客观背景条件和基本原因。
(2)山多坡陡的地表结构不利于水土资源的保存。西南岩溶山区地表崎岖破碎,山多坡陡,以贵州为例:全省山地面积占87 .丘陵占1O ,而平川坝地仅占3 ;全省地表平均坡度达17.78。,其中>25。的陡坡地占全省总面积的34.5 ,15425。的占34.9 ,两者合计占69.4 。山多坡陡的地表结构加剧了斜坡体上水、土、肥的流失,某些人类活动扰动的激发下,使大片岩溶山地变成石漠化。
(3)岩溶山区特殊的土体剖面结构加 剧了斜坡上的水土流失和石漠化。岩溶山区土壤剖面中通常缺乏C层(过渡层),在基质碳酸盐母岩和上层土壤之间,存在着
软硬明显不同的界面,使岩土之间的粘着力与亲和力大为降低,一遇降雨激发便极易产生水土流失和石漠化。
(4)降水的影响。西南岩溶山区年均降雨量多在900~1 300 mm,暴雨集中在春季(约占4O )和夏季(占55%以上)。春季和初夏季的暴雨正是大面积坡耕地的中耕播种季节,农作物(玉米、油菜、绿肥等)正处于幼苗阶段,疏松的坡土得不到很好的覆盖,故春季和初夏季暴雨加剧了石漠化的发展。
(5)人口增长过快,农业人口多,土地负荷压力大。西南岩溶山区是少数民族聚集区,农业人口比重大,增长快。以贵州为例,人口从1949年的1 403万增加到1998年的3 657万,农业人口占总人口的8O 以上,自然增长率比全国高5个千分点,人口平均密度已达200人/km。,远远超过当前生产力水平下的合理人口容量约15O人/km的限度,人口超载率在3O 以上。人口增长快、密度大,加上素质低,使西南岩溶山区陷人人口增加一过度开垦一土壤侵蚀性退化一石漠化扩展一经济贫困的恶性循环中。
(6)对土地掠夺式经营,耕种方式落后。乱砍滥伐、滥垦滥耕、铲草皮、挖树根、烧秸秆等在西南山区经常发生,不少地区尤其是交通不便的偏远山区,在1990年以前普遍存在着“刀耕火种,烧山种地”的现象,对土地掠夺式经营造成了严重的水土流失和土地石漠化。此外,耕种方式 水分 环比 泥沙 环比山地石 率环比西南岩溶山区三分之一的旱耕地仍采用落后的顺坡耕种方式,加剧了水土流失和石漠化。

2、具体地区
石漠化地区主要集中在我国西南地区。西南岩溶山区以贵州为中心,包括贵州大部及广西、云南、四川I、重庆、湖北、湖南等省的部分地区,面积达5O多万km。是全球三大岩溶集中连片区中面积最大、岩溶发育最强烈的典型生态脆弱区。这里居住着1亿多人口,且以农业为主,人地矛盾突出,水土流失和石漠化极为严重。部分地区的石漠化面积已接近或超过所在地区总面积的1O%,如贵州六盘水(27.9%)、安顺(24.6%)、黔西南(23.4% )、毕节(16.1 %)、黔南(14.6%)、铜仁(9.4 %)及广西的百色与河池(>12 )、云南滇东、川渝的涪陵(12.77 %)、泸州(9.5%) 、万州(9%)等。更严重的是西南岩溶山区的石漠化 目前仍在快速发展,如贵州每年新增石漠化面积就达933 kmz。石漠化的快速扩展不仅直接威胁了西南岩溶山区人民的生存环境与可持续发展,而且还因该地区地处长江和珠江两大流域的上游,石漠化的快速发展,不利于两江上游生态屏障的建设,并间接影响两江中下游沿岸地区的生态安全。

3、生态经济治理模式
西南岩溶山区人地矛盾突出,普遍面临着经济贫困(缺粮少钱),生存环境条件恶劣(植被覆盖率低、人畜饮水困难、岩溶旱涝灾害频发等),区域可持续发展后劲不足(农村产业结构单一、缺乏替代产业和新的经济增长点)等三大难题。因此石漠化治理模式应在遵循前述原则基础上,从缓解人地矛盾、解决上述三大问题来选择。
(1)高效合理利用石漠化地区有限的水土资源,解决基本生存问题。石漠化地区基岩呈裸露半裸露状态,土层瘠薄且大多分布在岩缝中或石旮旯里;降雨量大,但降水极易沿岩溶裂隙、落水洞进入深处的地下水系而难以利用,致使岩溶石漠化地区水土资源俱缺,必须依靠先进技术,高效合理利用有限的水土资源,把生物节水(如培植推广耐旱作物品种等)、农艺节水(如地膜覆盖、聚垄耕作等)、工程节水(修建鱼鳞坑等)和管理节水结合起来,通过实施“沃土工程”、坡改梯等培土培肥工程和间作套种、错季节种植、立体种植等措施来提高基本农田的单产和复种指数,稳步解决石漠化地区人民的温饱问题和人畜饮水问题。
(2)以生态经济型林(果、药)草为主的石漠化地区植被恢复。恢复植被是石漠化治理的关键环节,植被覆盖率的高低直观地反映了石漠化治理的成效。考虑到目前西南石漠化地区人口压力大的实际情况,除立地条件极差的个别石漠化地区外,大部分石漠化地区应以人工恢复为主,重点发展生态经济型林(果、药)业:一是可以大幅度提高所在区域的植被覆盖率,防治石漠化扩大,改善、恢复和重建石漠化地区良性生态系统;同时又可增加石漠化地区农民收入,调动农民治理石漠化的积极性;但不同类型不同地域的岩溶石漠化地区,以植被恢复为主要内容的石漠化治理模式应有所区别:(1)岩溶石山封山育林恢复植被模式。岩石裸露率在7O 以上的石山和白云质砂石山地区,土壤很少,土层极薄,地表水极度匮乏,立地条件极差,基本不具备人工造林的条件,应采取全面封禁的技术措施,减少人为活动和牲畜破坏,利用周围地区的天然下种能力,先培育草类,进而培育灌木.通过较长时间的封育,最终发展成乔、灌、草相结合的植被群落。(2)岩溶石山、半石山人工促进封山育林育灌恢复植被模式。对岩石裸露率为5O%~7O 的半石山及部分条件相对较好的石山、白云质砂石山,经过局部
整地、人工补植(播)45O~75O株(穴)/hm 后,再采取全面封禁措施,以期形成灌草或乔灌混交林,补植树种主要有香椿、滇柏、华山松、桤木、栎类、马桑、白花刺等生态经济型林草。(3)岩溶半石山乔灌混交防护林建植模式。适合于岩溶山地中上部、裸岩率在5O ~7O%的半石山地区,这类地区有部分灌木或具有天然下种的条件,对这类地区采取天然更新、人工造林相结合的措施,通过“栽针(叶)、留灌(丛)、补阔(叶)”或“栽阔、抚灌”的措施形成复层乔、灌混交林,栽植99O~1 995株/hm ,主要树种除滇柏、柏木、苦楝、华山松等用材树种及刺槐、栎类等薪炭林以解决本地区的用材和能源问题外,可适当发展岩桂、苦丁茶、核桃、红籽等经果林。(4)岩溶半石山生态经济林治理模式。这类地区多位于岩溶山地中下部,坡度相对平缓,裸岩率在3O ~5O ;有一定的藤刺草
灌分布,自然条件相对较好,应以种植杜仲、金银花、花椒等经济树种为主;坡度较缓有一定土层(2~3 cm厚)的溶蚀丘陵,可有规划地发展人工草地[9]。通过以生态经济型林草为核心的植被恢复,重构石漠化地区的“秀美山川”。

(3)石漠化地区替代产业的培植及其产业化经营。要从根本上解决石漠化地区人口压力大、农业人口比重高、退耕还林还草后复垦现象严重、经济贫困、区域可持续发展后劲不足等一系列问题,石漠化治理区必须在农村就业结构优化、替代产业培植和产业化经营等方面取得突破。(1)加强石漠化地区农村小城镇和市场建设,大力发展劳务输出和第三产业,以降低石漠化地区人口对土地的直接压力。(2)绿色产品加工业:一是道地中药材产业化经营,如杜仲、黄柏、石斛、五倍子、金银花、天麻等系列产品种植、加工;二是牛羊肉系列产品开发,如关
岭、惠水等地的黄牛,沿河、望谟、威宁等地的黑山羊等具地方特色的畜禽产品的产业化开发;三是某些有资源优势的经果林系列产品开发,如剌梨、猕猴桃、香椿籽等产业化开发。(3)特色旅游业,石漠化地区有丰富的旅游资源,如洞穴、峡谷、石林等自然风景点及少数民族风情,可发展洞穴探险、峡谷漂流、民风民俗游等。通过挖掘培植适合石漠化地区地域特色的替代产业,实施产业化经营,成为推动石漠化地区的经济发展的火车头。

E. 求助《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲》

http://wenku..com/link?url=SCeg1JX_iPrjSl5Bx4oJ_ywaptTdtujmNaDe7Vy3mIycIyr_94aND137-OXCQslm4_

F. 怎样治理喀斯特地区的石荒漠化

1、加强法制管理
2、生物治理:封山育林、退耕还林
3、工程治理:砌墙保土、坡地改梯地、应用生态农业技术改良土壤
4、建雨水柜,发展水柜生态农业
5、推广使用节柴炉灶、发展沼气

G. 中国地质科学院岩溶生态系统与石漠化治理重点开放实验室

实验室按照工作计划,组织召开了实验室第一次学术委员会会议,批准并实施了3个实验室开放课题。2009年11月22日在广西南宁召开第一届学术委员会成立会议,近20位专家出席了会议,听取并审议开放实验室2008~2009年度工作报告,讨论实验室今后的定位和发展方向,审议2009年开放课题。

龙何下小流域水土流失观测站

2009年,实验室1名研究员参加了克罗地亚的国际岩溶学术会议,4名科技人员分别参加了浙江杭州、深圳、昆明北京等地召开的学术研讨会,均作了学术报告。组织筹办了在南宁召开的中国地质学会岩溶地质专业委员会2009年学术会议“中国岩溶环境的脆弱性及综合防治研讨会”,并组织80多位专家考察了平果果化峰丛洼地生态重建示范基地。

实验室在对广西马山弄拉和平果示范区进行石漠化监测的基础上,加强了桂林会仙岩溶生态研究基地建设工作,其中基地外围公路建设已经完成,基地内道路、科研楼、水电和监测站点等基础设施建设已经开工。此外,还进行了基地的植物篱、生态和药材树种栽培和土壤观测试验研究工作。

发表论文与研究生培养:2009年发表论文18篇,其中,SCI1篇、核心刊物14篇,出版专著2部。其中,2篇论文获中国地质学会2009年学术年会优秀论文奖。

火龙果丰收

岩溶水文调查

培养在读博士研究生1人、硕士研究生5人。完成了2009年博士研究生考试的出题、阅卷与复试。2010年毕业的研究生完成了论文开题报告,组织1名博士生和4名硕士研究生按时完成了毕业论文的答辩。

H. 石漠化治理地学模式应用前景

我国西南岩溶山区范围涉及贵州、云南、广西、湖南、湖北、重庆、四川、广东8省(区、市)的451个县,国土面积105.45万平方千米,20世纪末,在41.98万平方千米的岩溶区面积内,石漠化面积达10.51万平方千米。在石漠化面积中,轻度石漠化面积3.997万平方千米,中度石漠化面积3.916万平方千米,重度石漠化面积2.593万平方千米,分别占石漠化总面积的38.03%、37.26%、24.67%,中度和重度面积占到石漠化总面积的61.39%,成为我国岩溶地区目前最为严重的生态问题。

西南岩溶山区幅员广大、人口众多,天然岩溶环境条件下耕地资源稀缺,农业生产资源匮乏,生态环境极为脆弱,而不断发展的石漠化导致大面积的耕地资源消失,吞噬人们生存和发展的空间,使本来就不丰富的土地资源变得更加匮乏、脆弱的生态环境更加恶化,并且对我国人口最集中、经济最发达的长江、珠江两大流域的中、下游地区带来十分不利的生态影响。另一方面,岩溶地区既是西部地区、边疆地区,又是多民族聚居地区和革命老区,由于自然和历史的原因,经济发展水平滞后,贫困人口比重大。日益严重的石漠化,不仅使区域生态恶化、经济落后、社会贫困,而且成为影响民族团结、社会稳定的隐患,成为制约人与自然和谐、社会和谐的重要障碍。

党和国家对西南岩溶石山区石漠化的发展给予了高度重视。进入新世纪以来,先后在岩溶石山区实施了天然林保护、退耕还林、天然草地植被恢复与建设、南方草山草坡开发示范、退牧还草、基本农田建设、耕地整理、水土保持、人畜饮水、农村小水电、农村能源建设、易地扶贫搬迁等一系列国家重点工程,从不同角度对石漠化进行治理,取得了一定的成效,使区内生态状况得到一定改善,并积累了一定的石漠化环境治理的经验,对减轻自然灾害,提高土地综合生产能力,改善人民群众生产生活条件,促进区域经济和社会的可持续发展发挥了重要作用。

但是,石漠化的治理是一项复杂的系统工程,涉及面广、投资量大,并在技术上涉及不同门类的学科。尽管过去的防治工作取得了一定的成效,但是,应该清醒地看到,西南岩溶山区石漠化面积仍呈不断增加的趋势。据国土资源部监测结果,从1987年到1999年,西南岩溶区石漠化的面积从8.3万平方千米增加到10.51万平方千米,石漠化面积净增2.21万平方千米,平均每年增长1875平方千米,相当于每年消失一个中等大小的自然县;从1999年到2005年,岩溶石漠化面积由10.51万平方千米增加到12.96万平方千米,6年增加2.45万平方千米,年平均增加4083平方千米。石漠化面积呈现不断加速增加的趋势。

因此,加快石漠化治理步伐,尽快遏制石漠化扩展趋势,改善生态环境,是维护国土生态安全、拓展生存空间的大事,是关系中华民族生存与发展的长远大计,是造福当代、惠及子孙的千秋伟业;加快石漠化综合治理,尽快改善生存环境,促进区域经济协调发展,是广大人民群众的共同心愿,是构建社会主义和谐社会的重要措施,对全面落实科学发展观、实施西部大开发战略、加速推进全面建设小康社会进程、建设社会主义新农村、构建和谐社会具有重大的现实意义。加快石漠化治理,对增进民族团结、保障社会稳定和边疆安宁,实现国家的长治久安,具有十分重要的政治、经济意义。

2007年国家将西南岩溶石漠化治理提到了国家的议事日程上,国家发展与改革委员会等6部门制定了《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲》(2006~2015年),明确地指出:到2015年,“控制住人为因素可能产生的新的石漠化现象,生态环境恶化的趋势得到根本改变,土地利用结构和农业生产结构不断优化,草食畜牧业和特色产业得到发展,人民生活水平持续稳定提高,农村经济逐渐步入稳定协调可持续发展的轨道”。并从2008年开始,率先在全国100个石漠化县开展石漠化综合治理试点,其中,石漠化最为严重的贵州省占了其中的55个。吹响了我国西南地区全面开展岩溶石漠化治理的号角。

《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲》(2006~2015年)重点强调了要在2015年前“控制住人为因素可能产生的新的石漠化现象,生态环境恶化的趋势得到根本改变”,而要很好地实现这一目标的重要任务之一,就必须要首先解决好岩溶地区资源承载能力与人类生存对资源的需要的矛盾。

以我国著名的岩溶地质学家袁道先院士为代表的当代岩溶地质学者根据多年的实践经验,也总结出了“水是龙头、土是关键、植被恢复是根本、生态治理与经济发展相结合,改善当地居民生产生活条件是目标”的石漠化综合治理的基本原则,该原则也强调了地质资源的开发在石漠化综合治理中的重要地位。

可以认为,岩溶石漠化治理地学理论及岩溶石漠化治理地学模式的提出,进一步丰富石漠化治理的理论,岩溶石漠化地学防治模式在贵州省巨木地下河流域中石漠化防治工程的实践,验证了石漠化防治地学模式理论的合理性和石漠化地学防治的可行性。模式为缺水少土的岩溶山区探索了一条以地学理论为基础的、从根本上预防新的石漠化发生和发展、有效遏制生态环境恶化的治理途径,并为西南岩溶石漠化综合治理树立了样板。我国岩溶石漠化综合治理已经全面推开,在未来西南岩溶石山地区石漠化的防治中,“地学模式”将具有广阔的推广和应用前景。“地学模式”的应用,将对岩溶地区经济社会的发展、生态环境的改善及促进当地人民脱贫致富都具重大意义。

I. 岩溶治理

根据不同类别岩溶,确定齐岳山隧道岩溶治理方案,如表10-25。

表10-25 齐岳山隧道岩溶治理方案表

(1)贫水管道型

1)充填淤泥型。2004年3月22日,齐岳山隧道施工至PDK361+582.5后停止掘进,采用地质钻机进行超前地质钻探。3月24日20:00 ,探孔钻进至13.8 m时,钻孔冲洗液变浊;20∶10 ,钻进至15.2 m时,钻孔内开始出现涌泥;20:13 ,钻孔内开始涌水,喷射距离2 m。经测试,涌水量为300m3/h。由于涌水量大,钻机无法钻进,随后停止钻进。1小时后,钻孔内涌水量减小到150m3/h,之后,涌水逐渐减小,稳定在30m3/h。

根据该岩溶涌水特征:随着充填介质淤泥的涌出,开始涌出清水,并且涌水量在短时间内逐渐减小,并稳定在30m3/h。结合该岩溶处于F3 断层,断层带内岩层破碎,平导PDK361+597发育为垂直向岩溶管道,因此管道相对独立,管道内静储量已基本释放,因而,对于该岩溶,可采取“后处理”措施,即先采取爆破开挖,待岩溶管道完全揭示后,再进行处理。

2004年4月5日,对该岩溶管道进行爆破开挖。爆破开挖后,实际揭示在隧道左侧拱腰位置为一直径ϕ2m的岩溶管道,与预测情况基本一致。针对该岩溶管道,采取以下“后处理”措施,如图10-80。

①对隧道开挖轮廓线外5 m范围进行锚网喷防护。锚杆采用2 mϕ22mm砂浆锚杆,锚杆入岩深度1.5 m,外露0.5 m,间距1 m×1 m。钢筋网采用ϕ6mm钢筋,网格间距20cm×20cm;喷射C20混凝土厚10cm。

②对DK361+594~+600段采取格栅钢架支撑,钢架间距1榀/0.5 m。

③对初期支护外岩溶管道采用M5浆砌片石回填,回填高度2 m。

④预埋ϕ100mmPVC排水盲管,保持原有水系排泄通畅。

⑤对DK361+594~+600段采用K0.5MPa抗水压加强型衬砌。

2)充填粘土型。2004年4月28日,齐岳山隧道正洞开挖到DK361+597后,采取超前水平钻探,当钻至DK361+614位置时,钻孔内出现了少量涌泥,取心显示该位置存在一充填型溶洞,充填介质为软-流塑状黏土。随后,停止钻探,继续开挖。2004年5月7日,隧道开挖到 DK361 +611 位置停止掘进,并进行进一步加强探测。当探孔钻探到DK361+613~+617时,突然发生突水、突泥,最远喷射距离15 m。随后继续钻探,表明正洞前方存在一条由隧道右侧拱部向隧道左侧底部发育的大型岩溶管道,管道直径3~5m。管道内充填大量泥砂、粘土,储量无法估计。根据对该岩溶管道的判断,为确保安全施工,不留后患,对该溶洞采取“注浆加固-管棚支护”综合措施进行治理,治理方案如图10-81。

图10-80 PDK361+597岩溶管道治理方案

图10-81 DK361+614岩溶管道处理方案图

(单位:cm)

①采用C20模筑混凝土封闭掌子面,封闭厚度1 m。

②后部径向注浆加强:对掌子面后部DK361 +605~+610 段采取5 m径向注浆。注浆管梅花型布置,间距1 m×1 m。注浆材料采用普通水泥单液浆,浆液配比:水灰比0.6∶1~1∶1。注浆采取定压控制,注浆终压为1.5~2MPa。

③超前帷幕注浆:对DK361+611~+625段14 m范围采取5 m超前帷幕注浆,加固溶洞充填物以及破碎围岩。注浆材料采用普通水泥单液浆、TGRM浆,以普通水泥单液浆为主。普通水泥浆浆液配比为:水灰比0.6∶1~0.8∶1 ,TGRM 浆浆液配比为:水灰比0.8∶1~1∶1。设计注浆扩散半径1.3 m。注浆采取定压控制,注浆终压为1.5~2MPa。

④超前大管棚:对DK361+611~+625段14 m拱部120°范围施做超前大管棚。大管棚采用ϕ108mm钢管,环向间距40cm,外插角5°。超前大管棚注入水泥砂浆。

⑤径向补注浆:DK361+611~+625段开挖后,对该段进行径向补注浆。注浆范围为开挖轮廓线外5m。

⑥底部加固注浆:对DK361+611~+625 段底部溶洞进行垂直加固注浆。注浆范围为基底以下5m。注浆管采用5m长ϕ42mm钢花管,梅花型布置,间距1m×1m。注浆材料采用普通水泥单液浆,浆液配比为:水灰比0.6∶1~1∶1。注浆采取定压控制,注浆终压为1.5~2MPa。

⑦开挖支护:该段采取短台阶法开挖,二次衬砌采用K1.0MPa抗水压加强型衬砌。

3)充填块石型。2005年2月17日,正洞掘进至DK362+274.5,掌子面超前5 m探孔内出现突水,射距20m,流量为100m3/h。突水4小时后射距减小为12 m,8小时后射距减小为5 m。突水48小时后水量稳定在20m3/h。经现场分析判断,掌子面前方发生大规模突水的可能性不大,于是2月19日22:00揭示该溶腔。揭示后,溶腔内仅有少量零星块石坠落,观察溶腔主要位于隧道顶部(左侧为起拱线上50cm,右侧为55cm),溶腔沿隧道横向发育宽度8.3 m,纵向1.7 m。2月20日23:30,在3#横通道爆破施工时,溶腔上部填充物突然坍塌、涌出,涌出物堆满掌子面17.5 m空间,涌出物体积约500m3。涌出物主要为块石和少量粘性土,最大块石为3 m×2 m×1 m。后经探测,该溶腔沿隧道轴线长14 m,可探高度拱部以上13 m均泥夹孤石。针对DK362+277溶洞,根据其坍塌介质为块石土的特点,施工中采取以下治理措施。

①在确保安全情况下,对堆积体上半断面向掌子面方向适当清理,形成上、下半断面台阶。

②采用C20混凝土封闭掌子面,止浆墙厚度1.5 m,止浆墙应采用径向锚杆和周边围岩连接。

③对止浆墙下部堆积体进行花管注浆,固结松散堆积体。注浆管长度5 m,注浆材料采用普通水泥单液浆,浆液配比为:水灰比0.6∶1~0.8∶1。注浆采取定压原则,注浆终压1.5~2MPa。

④对拱部120°范围内施作ϕ108mm超前大管棚,管棚长度20m,环向间距30cm,外插角5°。管棚施作完毕后注入普通水泥单液浆,浆液配比为:水灰比0.6∶1~0.8∶1。注浆采取定压原则,注浆终压1.5~2MPa。

⑤采取台阶法开挖,按K1.0MPa抗水压结构设计二次衬砌。

⑥径向注浆加强:DK362+277~+297段开挖后,对该段进行径向注浆,注浆范围为开挖轮廓线外5m。

⑦对基底采取ϕ75mm钢管桩加固,加固深度12 m。钢管桩采用花管,梅花型布置,间距0.6 m×0.6 m。注浆材料采用普通水泥单液浆,浆液配比为:水灰比0.6∶1~0.8∶1。注浆采取定压原则,注浆终压1.5~2MPa。

(2)富水管道型

2004年5月31日3:50 ,齐岳山隧道平导掘进至PDK361+870 ,采取超前炮眼孔进行超前探测。炮眼孔钻至PDK361+873.5时,突然发生突水,最远喷射距离5 m,单孔涌水量60m3/h。于是,立即启动应急预案,封闭掌子面,进一步进行加强钻探并进行水压测试。针对平导PDK361+873岩溶,通过采取TSP203、地质雷达,以及深孔超前钻探等综合超前地质预测预报手段,探测到含水体构造溶腔呈上窄下宽、右窄左宽形态。掌子面范围内溶腔宽度为0.4~4.7 m,溶腔由左上向右下延伸,左上最大溶腔宽度12 m,右下最大宽度4 m,如图10-82。测试最大水压力为0.26MPa,稳定水压力为0.14MPa,预估涌水量为(2~7)×104m3/d。

1)方案制定。由于该富水溶腔规模大,同时,进口为反坡施工,因此,对该富水溶腔进行爆破开挖方案、泄水洞方案、绕行方案和注浆堵水方案进行方案比选。

通过对以上方案进行比选,从投资、安全、工艺、可行性、难度、远期危害等方面综合考虑,鉴于该富水动水溶腔规模大,目前针对该类似条件下注浆堵水无成熟的实例,且注浆周期长,投资高,又考虑到该溶腔主要受岩层产状控制,是以溶蚀作用为主而形成的层面裂隙管道型岩溶,该处地质又为背斜构造,这种地质条件下泄水洞方案比较成熟,对地表环境影响有限,同时,该隧道为反坡开挖,若有大量水存在,抽排水费用较高,因此,应采取泄水洞方案。考虑到齐岳山隧道工期紧,采取泄水洞方案需要一定的时间周期,因此,采取迂回导坑开挖,开辟新的工作面。现场采取右侧迂回导坑和左侧泄水洞综合方案,如图10-83。

图10-82 齐岳山隧道PDK361+873岩溶管道形态图

图10-83 齐岳山隧道PDK361+873岩溶管道治理方案

2)“迂回导坑+泄水洞”方案。

①迂回导坑。综合施工地质探测成果,PDK361 +873 主要为一竖向发育的管道型岩溶,且具有上小下大,左、右均尖灭的特征,因此,左侧迂回、右侧迂回、竖向绕行均有一定的可行性,但考虑到右侧迂回对正洞施工有利,且费用最低,因而,选择采取右侧迂回方案。右侧迂回方案是从平导PDK361+805位置向正洞开设2-1#横通道,由横通道进入正洞后,采取下导坑断面向前掘进,至DK361+891处向左侧进行超前深孔钻探,设置2-2#横通道绕行穿过含水溶腔后拐进平导,之后平导向前正常开挖。迂回导坑完成后,平导正洞向前开挖,同时应尽快由2-1#横通道反向开挖正洞,实现正洞1#横通道与2-1#横通道之间的贯通,避免平导独头掘进。

②泄水洞。考虑到地形条件,以及正洞、平导的平面位置关系,以及出水点情况,在平导左侧距平导20m处设置平行泄水洞。泄水洞洞口设在隧道进口洞口乐园沟位置,高程1112.0(平导洞口高程1125.9),设计泄水洞为1‰上坡。泄水洞采用单车道断面,单道内净空尺寸为2.8 m×3.6 m。泄水洞全长1165 m。泄水洞衬砌Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩段采用喷锚衬砌,Ⅴ级围岩段采用喷锚整体式衬砌结构,在通过断层破碎带、岩溶构造裂隙、溶腔等地段时,采取绕避方案。

在泄水洞施工到PDK361+873富水溶腔时,施工救援通道,爆开含水体,实现泄水。同时,对平导与正洞相应富水溶腔构造处设置泄水通道,实现泄水,本隧道共设置3条泄水通道。

(3)富水溶槽型

2004年10月15日,宜万铁路齐岳山隧道进口正洞施工到DK362+050 ,采用TSP203超前预测预报揭示出DK362+058~+065段节理裂隙发育,局部有水。10月17日,隧道开挖到DK362+060,采用5 m加深炮眼孔超前探测时,由探孔中射出水流,射程4 m,随即封闭掌子面。之后,在掌子面布置6 个ϕ90mm超前探孔,加强对前方超前预测预报。超前探测表明:在隧道前方自左上向右下发育一富水溶槽,溶槽左宽右窄,宽度为0.7~0.1 m。溶槽中充满水。经测试,充水溶槽内水压力为0.1MPa。

1)方案设计。

①端部加强:对DK362+055~+060已开挖段采取5 m径向注浆,加固该段破碎围岩,以避免由于对DK362+060~+070段超前帷幕注浆引起后部结构破坏。

②顶水注浆:对超前水平探孔进行顶水注浆,将水顶回到原有的流水通道,同时达到熟悉注浆工艺、试验注浆材料、确定注浆参数的目的。

③超前帷幕注浆:对DK362+060~+070段采取3 m超前帷幕注浆,形成注浆截水帷幕。

④超前大管棚:在DK362+060~+070 段开挖轮廓线外布设超前大管棚,并对大管棚进行注浆,大管棚和超前帷幕注浆共同作用,形成超前刚性支护体系,确保开挖施工安全。

⑤径向注浆:对DK362+060~+070段开挖后进行5 m径向注浆,提高充水溶槽段的注浆堵水加固效果。它和超前帷幕,以及抗水压二次衬砌结构共同作用,形成抗水压结构体系。

2)注浆设计。

①注浆设计参数:借鉴以往施工经验,制定该充水溶槽注浆堵水设计参数如表10-26。

表10-26 富水溶槽注浆堵水设计参数表

②注浆设计:根据设计参数进行注浆设计。

a.DK362+055~+060段径向注浆:分别在DK362+056、+057.5、+059断面全环布置径向注浆孔,注浆孔环向间距1.5 m,孔深5 m。注浆管采用ϕ42mm焊接钢管,管长5 m,花管部分长4 m,溢浆孔间隔垂直梅花型布置,纵向开孔间距20cm,注浆管端部加工呈尖锥状。

b.顶水注浆:对超前探孔的6个钻孔进行顶水注浆。

c.DK362+060~+070段帷幕注浆:根据设计参数进行注浆设计,如图10-84。

图10-84 超前帷幕注浆设计图

(单位:cm)

d.DK362+060~+070段超前大管棚:超前帷幕注浆结束后,对DK362+057~+060段扩大断面1m形成3m(纵向)×1m(环向)工作间,利用工作间施做ϕ108mm超前大管棚,管棚环向间距0.5 m,外插角1°。

e.DK362+060~+070段径向注浆:开挖完成后,对DK362 +060~+070 段进行径向注浆加强,确保帷幕注浆的抗水压作用。径向注浆加固孔布设间距为1 m×1 m。

3)注浆材料。注浆材料及浆液配比参数根据不同的注浆方案确定。

对于径向注浆,采用普通水泥单液浆。对于顶水注浆,采用豆石混凝土、水泥砂浆、普通水泥单注液浆和普通水泥-水玻璃双液浆。对于超前帷幕注浆,采用普通水泥单液浆、普通水泥-水玻璃双液浆,对于超前大管棚注浆,采用TGRM浆。

普通水泥单液浆浆液配比为:水灰比0.6∶1~0.8∶1。普通水泥-水玻璃双液浆配比为:水泥浆水灰比0.6∶1~1∶1、水泥浆与水玻璃体积比1∶1~1∶0.3、水玻璃浓度35Be′。TGRM浆浆液配比为:水灰比0.8∶1~1∶1。

4)注浆参数。注浆参数见表10-27 ,现场施工可根据实际情况动态优化调整。

表10-27 注浆参数选择表

5)注浆顺序。注浆顺序均采取由下到上、由右到左、间隔跳孔方式进行。

6)注浆结束标准。

①单孔结束标准:注浆压力逐步升高到设计终压,并持续10min以上。注浆结束时地层吸浆量小于5L/min。

②全段结束标准:所有注浆孔均符合单孔注浆结束标准,无漏注现象。钻检查孔,符合注浆效果质量要求。

7)注浆效果检查及评定。

①程序控制法:施工程序按规定的施工顺序进行。

②检查孔法(针对超前帷幕注浆):在吸浆量较大的部位、设计的帷幕加固圈最外侧范围,以及可能存在的注浆薄弱环节钻设检查孔,检查孔数量为设计注浆孔数量的10%,且不小于3个。检查孔应成孔好,无坍孔现象。对检查孔取心,浆液充填饱满,浆液有效注入范围大于设计值。检查孔涌水量应小于0.2L/(m·min)。

③试验法(针对超前帷幕注浆):对检查孔进行注浆试验,检查孔注浆压力应很快(一般不应超过10min)达到设计终压,达到终压时地层吸浆量很小(一般应小于5L/min)。

④计量评定法(针对径向注浆):注浆后涌水量小于设计值5 m3/(m·d)。

8)现场施工。现场施工自2004年10月27日开始,到2004年12月13日结束,历时48天。

径向注浆和顶水注浆按设计正常施工。超前帷幕注浆按设计进行了A圈17 个孔的钻孔及注浆施工,在进行B圈孔钻孔时,发现钻孔中均无水,浆液充填饱满,于是未继续进行B圈和C圈孔的钻孔与注浆施工。根据注浆过程中各孔的吸浆情况,以及加固范围要求,共布置了8个检查孔,检查孔均成孔好,无坍孔现象,浆液充填饱满,无水。对检查孔进行注浆试验,注浆量100L,注浆压力很快达到4~5MPa,这表明原充水溶槽已被浆液有效填充。随后,对钻孔过程中出水量较大、溶槽宽度较宽的拱顶及左侧拱腰位置局部布置了8根超前大管棚,并注入TGRM浆。

2004年12月15日,对该富水溶槽进行爆破开挖,开挖效果如图10-85。和注浆前探水孔相比,原充水溶槽被浆液充填饱满,注浆效果较好,满足了安全开挖要求。开挖后又对该段进行了径向注浆加强。

图10-85 富水溶槽注浆效果照片

J. 岩溶地区常见的防治措施有哪些

塌陷前的预防措施主要有:合理安排厂矿
企业
建设总体布局;河流改道引流,避开塌陷区回;修筑特厚防洪堤答;控制地下水位下降速度和防止突然涌水,以减少塌陷的发生;建造防渗帷幕,避免或减少预测塌陷区的地下水位下降,防止产生地面塌陷;建立地面塌陷监测网。

塌陷后的治理措施主要有:塌洞回填;河流局部改道与河槽防渗;综合治理。

一般来说,岩溶塌陷的防治措施包括控水措施、工程加固措施和非工程性的防治措施。

(一)控水措施
1. 地表水防水措施:防地表水进入塌陷区,可以:

(1)清理疏通河道,加速泄流,减少渗漏;

(2)对漏水的河、库、塘铺底防漏或人工改道;

(3)严重漏水的洞穴用粘土、水泥灌注填实。

2. 地下水控水措施

根据水资源条件,规划地下水开采层位、开采强度、开采时间,合理开采地下水,加强动态监测。危险地段对岩溶通道进行局部注浆或帷幕灌浆处理。

(二)工程加固措施
1. 清除填堵法:用于相对较浅的塌坑、土洞。

2. 跨越法:用于较深大的塌坑、土洞。

3. 强夯法:用于消除土

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