覆盖型岩溶土洞致灾过程的数值模拟与预测

以福建永定樟坑自然村岩溶塌陷为研究对象,在野外调查的基础上结合研究区地质环境特征和工程地质资料,归纳总结了岩溶塌陷的致塌机理,采用莫尔-库仑准则建立了考虑了负压作用、地下水浮托力和动压力、降雨入渗作用的力学模型,通过极限平衡理论进行土洞稳定性评价,同时采用有限差分软件FLAC3D模拟了地下水位下降条件下岩溶土洞的发育过程。研究结果表明,福建永定樟坑自然村岩溶塌陷成因机制以渗流潜蚀作用为主;岩溶塌陷系数K与地下水位差呈线性关系,地下水位变化幅度越大,K值降低越多;地下水位变幅、气压差、降水强度三个因素对樟坑岩溶土洞塌陷的影响方面,地下水位下降对岩溶塌陷所起的作用最大;研究区岩溶塌陷主要由于周边矿山采矿过度抽水、地下水位落差过大导致。