龙岩市城区岩溶和土洞的主要调查及探测方法
张纲纲*
【摘 要】龙岩市城区位于福建省西南区，为山间盆地，上部为土层，下部地层以灰岩为主。灰岩分布范围较广，岩溶较为发育，岩溶顶板塌落时形成土洞。土洞向上进一步发展后形成地面塌陷、地裂缝等地质灾害，对上部及附近的建筑物、人员安全构成威胁，对人民的财产造成损失，需处理。施工处理前应查明岩溶及土洞的分布特征。通过采用综合勘察方法对土洞及溶洞进行探查，主要有工程地质调绘、原位试验、地球物理、钻探等勘察方法，可以了解岩溶和土洞的空间分布范围，为岩溶及土洞的工程治理提供地质依据。 【期刊名称】西部探矿工程 【年(卷),期】2014(026)003 【总页数】4
【关键词】岩溶；土洞；调查；探测
1 概述
龙岩市城区位于福建省西南区，为龙岩盆地部位，下伏地层中的灰岩分布范围较广，主要有栖霞组灰岩及石炭系黄龙组灰岩，灰岩中岩溶发育。近年来龙岩市城区及周边地区发生了几处规模不一的岩溶塌陷地质灾害，部分有伤亡，对上部建筑物及人的安全构成威胁。如发生于2010年10月19日中午12时左右的适中镇洋东村下坂石灰石矿区附近的岩溶塌陷，塌陷范围近2000m2，塌方深度达30m，一车辆及简易厂房全部没入岩溶或土洞内，6人失踪。2010年7月中旬，小洋村部北侧200m菜地发生岩溶塌陷，宽度约5m，深2m左右，无人员伤亡。
由于龙岩市城区灰岩分布范围较广，灰岩中岩溶发育，上部土层中土洞发育。土洞向上进一步发展后形成地面塌陷、地裂缝等地质灾害，对附近的建筑物、人员安全构成威胁，施工处理前应查明岩溶及土洞的分布特征。本文通过采用综合勘察方法对土洞及溶洞进行探查，主要有工程地质调绘、原位试验、物探测试、钻探等方法，可以了解土洞的空间分布范围，为土洞及溶洞的工程治理提供地质依据。
2 龙岩市城区的地形地貌
龙岩市城区为山间盆地地貌，盆地呈近南北向椭圆形展布，地面标高在318～336m之间，地形平缓开阔，地形坡度小于5°。盆地中多为建筑物，部分为空地。
城区四周为低山丘陵区，山岭呈南北向展布，山岭地面标高在330～650～1031m之间，地形较为陡峻，高差大，地形坡度多在25°～35°之间，部分地段达45°～55°。山上植被发育。
城区中部为龙津河，呈近南北向展布，流向北。支流主要有龙门溪、红坊溪、小溪河等河流，呈树枝状分布。
3 龙岩市城区的地质概况
龙岩市城区为山间盆地，盆地中部的阶地部位为冲洪积地层（Q），主要有粘性土、含（角砾）碎石粉质粘土、砂类土、碎石土、次生红粘土。地层厚度变化大，从5～30m至30～75m。
四周的山坡部位，广泛分布有厚度较大的残坡积层（Qel+dl），主要地层为粉质粘土、含角砾粉质粘土、次生红粘土、红粘土等。厚度主要为3～20m。 基岩：龙岩市城区的盆地部位，下伏基岩主要为栖霞组地层（P1q），岩性为灰
岩、含隧石灰岩。灰岩中岩溶发育，溶洞高度变化大，从0.1～1.0m至10～20m，大部分溶洞中有半充填至全充填，充填物为含（角砾）碎石粉质粘土；少量为无充填。部分灰岩顶面，常有土洞，高度变化大。
4 灰岩区岩溶及土洞的探测方法
由于龙岩市城区的灰岩分布区岩溶及土洞较为发育，土洞的发展产生地面塌陷，所引发的地质灾害常危及许多工程和人民群众的生命财产安全，对上部建筑物构成威胁，需探明。
4.1 岩溶、土洞及地面塌陷的概念
岩溶（又称喀斯特）是可溶性岩石在水的作用下，产生的各种地质作用、形态和现象的总称。可溶性岩石包括碳酸盐类岩石（石灰岩、白云岩等）、硫酸盐类岩石（石膏、芒硝等）和卤素类岩石（岩盐等）。在我国各类可溶性岩石中，碳酸盐类岩石的分布范围占有绝对优势[6]。
龙岩市城区的石灰岩，也是碳酸盐类岩石的一种。
土洞是指埋藏在岩溶地区可溶岩层的上覆土层的空洞。土洞继续发展，易形成地表塌陷。
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下，向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一种地质现象。当这种现象发生在有人类活动的地区时，便可能成为一种地质灾害[3]。地面塌陷主要调查岩溶地面塌陷和采空地面塌陷，岩溶塌陷在我国90%以上发生在可溶岩上有松散土层覆盖的岩溶区；塌陷主要产生在土层中，所以也称为“土层塌陷”。 4.2 岩溶、土洞的危害性 主要有以下几点：
龙岩市城区岩溶和土洞的主要调查及探测方法
