黃土陷穴

簡介

黃土陷穴是黃土地區一個典型的工程地質問題。產生的原因是由於黃土的濕陷性經水的沖蝕和溶蝕以及地下水潛能作用，形成暗溝、暗洞、暗穴等，這些統稱陷穴。在地形起伏多變、地表徑流容易匯集的地方，在土質鬆軟、垂直節理較多的新黃土中，最容易形成陷穴。

黃土陷穴主要分布在溝間地邊緣陡坡、陡崖地帶和沖溝溝頭谷坡的上部，特別是當公路從高階地（或黃土塘）區以路塹形式通過時，常在塹頂一定範圍內形成大量卸荷裂隙，若塹頂排水系統不暢，雨水、農田灌溉水就會沿這些卸荷裂隙下滲潛蝕，發育成新的黃土陷穴。

大量黃土陷穴沿塹邊發育，常會釀成黃土滑坡、坍塌、泥流等災害。此外不合理的改移溝道，堵截深溝，造成上游大量積水，增加水利梯度，使水滲入地下，沖蝕土體，也常人為形成暗溝、暗穴。施工填土未壓實，棄土不當，不平整，也會促成陷穴的產生。

黃土陷穴的產生條件有：

(一)土質鬆散，具有垂直或傾斜的裂隙或斷裂，

(二)有比較集中的地表水下滲；

(三)在地形起伏變化較多處，特別是緩坡突變為陡坡處；

(四)人的活動，如不合理的改移溝道，堵截深溝，造成上游大量積水，增加水力棒度，使水滲入地下沖蝕土體，造成暗穴、暗溝；施工棄土不當、不整平，降雨後積水也會促成陷穴的產生。

根據黃土陷穴的形態特徵，黃土陷穴一般分為碟形地、豎井狀陷穴、漏斗狀陷穴、串珠狀陷穴和暗穴等五類。

1．碟形地

具有直徑數十米的橢圓形凹地，深度一般為2~3m，邊緣坡較陡。多發生在黃土塬部分或沒有排水坡度的地方，由於降水量不斷積聚，並沿孔隙或節理逐漸下滲，黃土不斷浸濕，在重力作用下沉陷而成。有碟形地之處表示此地黃土有自重濕陷性。然而，有自重濕陷性的黃土卻不一定產生碟形地。

2．豎井狀陷穴

陷穴邊緣陡峭，口徑與深度相差可達數倍，一般由漏斗狀陷穴發展而成。

3．漏斗狀陷穴

產生在黃土梁邊緣或谷坡附近，常見成群分布，口徑幾十厘米到數米，底部有時還散布著小孔穴，由於坡面上徑流的集中，流水沿著黃土節理下滲潛蝕而成。

4．串珠狀陷穴

一般不單獨存在，多以暗溝相連，成串珠狀陷穴，常出現在越嶺回頭展線，危害路基十分嚴重。

5．暗穴

形態各種各樣，可直可曲，忽大忽小，通常為陷穴的通道，在越嶺展線表面不見徑流跡象，而在最低線路基流出。也有單獨成盲溝存在的。由於是地下水的溶蝕和潛蝕而成，所以某些特殊的暗穴系古窯洞和墓穴造成的。

黃土陷穴常常能引起工程建築物的破壞，它可直接引起鐵路路基下沉、房屋下沉開裂等。

有時由於黃土陷穴的存在，使水大量灌入路基和邊坡，從而導致路基潰爬和邊坡坍滑。特別是地下暗穴，由於不易被人發現，時常在工程建築物修建後，導致突然發生建築事故，其損失極為嚴重，如黃土地區鐵路路基因暗穴引起軌道懸空，造成行車事故；廠房下沉開裂報廢等。