1.0.1西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，已对西安城市建设构成 危害，必须认真对待。为切实做好勘察设计，采取相应的措施，在保证城市建设安全的条件下，有效利用土地资源，制定本规程。 1.0.2本规程适用于临潼一长安断裂带西北侧（上盘）西安地裂缝场地的城市规划、铁路、公路、市政建设和工业与民用建筑的建设。其它类似“西安地裂缝”场地，可参照使用。 1.0.3在西安地裂缝场地进行建设，应根据地裂缝的特征和工程重要性，采取以避让为主的综合措施，防止地裂缝活动可能产生的危害。 1.0.4西安地裂缝场地的建设工程，除应执行本规程的规定外，尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。 2 术语和符号 2.1术语 2.1.1西安地裂缝Xian ground fracture。 在过量开采承压水，产生不均匀地面沉降的条件下，临潼?长安断裂带西北侧（上盘）一组北东走向的隐伏地裂缝出现活动，在地表形成的破裂。 2.1.2地裂缝场地Site of ground fracture。 地裂缝通过或可能通过的场地。 2.1.3隐伏地裂缝Hidden under ground fracture。 未在地表出露的破裂称为隐伏地裂缝。习惯上把在地表出露的地裂缝和未在地表出露的地裂缝统称为“地裂缝”或“西安地裂缝” 2.1.4勘探标志层Symbolic layer for investigation 。 勘探时能判定地裂缝是否存在及其位置的地层。 2.1.5勘探精度修正值Correction for investigation deviation 。 由勘探标志层的埋深和采用的勘探方法所决定的地裂缝地表位置可能存在的偏差。
? ? ?内地50余座城市地面沉降部分几十年后或消失 2012年2月20日央视《新闻1+1》播出《地面沉降，不能承受之重？！》，以下是节目实录： 节日导视： 以前那个水面很低的，地面高，现在是水面高了，陆地低了反而。 三层变成了两层小楼，底下一层已经变成成地下室了。 它两边都裂了，已经裂空了呢。 地面沉降，被称作温水煮青蛙的慢性病，它到底有多严重。 中国地质环境监测院副院长张作辰： 地面沉降的区域主要有三大片区，一个是长江三角洲地区，一个是华北地区，另外就是陕西和山西的汾渭地区。 全国地面沉降量超过200毫米的地区达到7.9万平方公里，我国首部地面沉降防治规划获得批复。 专家还建议，在地质松软地区应限制大型建筑的建造，以减少对地层的压力。 不断涨高的城市，不断拓展的使用空间，不断增加的用水需求，究竟如何守住我们的地平线，《新闻1+1》今日关注地面沉降，不可承受之重？！ 主持人白岩松： 您好观众朋友，欢迎收看正在直播的《新闻1+1》。 要问中国的运动员里谁个最高，毫无疑问，上海的姚明啊。但是去年姚明退役了，不过姚明虽然退役了，上海这座城市在中国的高度的冠军榜上依然不会让开位置，接替它的是高楼。来，我们看看身后的照片。这是三栋高楼，跟瓶起子那栋高楼隔着一栋高楼的是，正在建设的中国第一高楼它的名字叫上海中心大厦，它的设计高度是632米，了不得了，现在它早已长出了地面以七天一层的速度正在向上建，大家可以想象什么时候它就会封顶了。但是看着非常棒的一栋全中国的第一高楼，可是最近突然跟
这样的一个画面联系在一起了，地面上怎么出现了裂缝呢，好多人的腿和脚也证明了大家也是感到非常的担心。不知道这是不是摄影记者还是微博的发布者，大家都在关心，这个中国第一高楼，和地面的沉降到底有没有关系，跟这个裂缝到底有没有关系，我们一起关注一下。 (播放短片) 解说： 号外号外，陆家嘴环路，即环球金融中心与在建的上海中心发生地面裂痕，地形已经开始上下错开。2月16日，一位网友一条微博几张图片，引发的是强烈关注。长约七、八米，两侧地面有明显错位，一直延伸到北侧的人行道上和花坛周围。这条位于环球金融中心花侧车库出口附近的裂缝，一时之间它到底因何而生，又是否干扰安全？ 2月16日当晚，上海市政府新闻办公室官方微博，上海发布作出了回应，就网友关注的陆家嘴东泰路地面出现裂缝现象，上海中心大厦建设方表示，大厦则开工之日起即进行严密跟踪监测，均处于受控状态，地面裂缝是基坑施工过程中的正常沉降现象。目前地下结构工程已完成，引起沉降因素基本消除，正待阴雨天结束都对裂缝进行修复。跟踪监测不会停止。 正常的沉降现象，处于受控状态，这样的回应暂时打消了人们的顾虑，但却让地面沉降这个老话题再次升温。 上海市民杜月明： 以前不是这样的，以前就是柱子，铁栏杆，铁链条把它连起来的两边，以前拉各水面很低的，地面高，现在是水面高，陆地低了反而。 记者： 以前地面比水面高多少？ 杜月明： 高两米。 解说： 不断的地面沉降，地面的高度已经明显低于苏州河河面，根据上海市地质调查研究院的数据显示，从1921年到1965年上海市区总共沉降了1. 69米，有专家称，如果当时没有开始治理沉降问题，那么上海可能早就在2000年前就下海了。而过度抽取地下水，曾经是造成上海地面沉降的
地面沉降 地面沉降的定义：指地层在各种因素的作用下，造成地层压密变形或下沉，从而引起区域性的地面标高下降。 一、我国地面沉降的现状 目前，我国已有上海、天津、江苏、浙江、陕西等16个省（区、市）共46个城市、县城出现了地面沉降问题，总沉降面积达48 7x1O4km〔表4-1)。 表4-1 我国地面沉降情况统计（1993年）
从成因上看，我国地面沉降绝大多数是因地下水超量开采所致。从沉降面积和沉降中心最大累积降深来看，以天津、上海、苏锡常、沧州、西安、阜阳、太原等城市较为严重，最大累积沉降量均在lm以上；如按最大沉降速率来衡量，天津（最大沉降速率80mm／a）、安徽阜阳〔年沉降速率60～110mm/a）和山西太原（114mm ／a）等地的发展趋势最为严峻。我国地面沉降的地域分布具有明显的地带性，主要位于厚层松散堆积物分布地区。 1、大型河流三角洲及沿海平原区 主要是长江、黄河、海河及辽河下游平原和河口三角洲地区。这些地区的第四纪沉积层厚度大，固结程度差，颗粒细，层次多，压缩比强；地下含水层多，补给径流条件差，开采时间长、强度大；城镇密集、人口多，工农业生产发达。这些地区的地面沉降首先从城市地下水开采中心开始形成沉降漏斗，进而向外围扩展，形成以城镇为中心的大面积沉降区。 2、小型河流三角洲区 主要分布在东南沿海地区第四纪沉积厚度不大以海陆交互相的粘土和砂层为主，压缩性相对较小。地下水开采主要集中于局部的富水地段。地面沉降范围一般比较小，主要集中于地下水降落漏斗中心附近。 3、山前冲洪积扇及倾斜平原区 主要分布在燕山和大行山山前倾斜平原区，以北京、保定、邯郸、郑州及安阳等大、中城市最为严重。该区第四纪沉积层以冲积、洪积形成的砂层为主；区内城市人口众多、城镇密集工农业生产集中；地下水开采强度大，地下水位下降幅度大。地面沉降主要发生在地下水集中开采区，沉降范围由开采范围决定。 4、山间盆地和河流谷地区 主要集中在陕西省的渭河盆地及山西省的汾河谷地以及一些小型山间盆地内，如西安、咸阳、太原、运城、临汾等城市。第四纪沉积物沿河流两侧呈条锯状分布，以冲积砂上、粘性土为主厚度变化；地下水补给、径流条件好；构造运动表现为强 烈的持续断陷或下陷。地面沉降范围主要发生在地下水降落漏斗区。 一、地面沉降成因
１总则 1.0.1 地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，已对城市建设构成危害，必须认真对待。为切实做好勘察设计，采取相应的措施，在保证城市建设安全的条件下，有效利用土地资源，制定本规程。 1.0.2 本规程适用于临潼—长安断裂带西北侧（上盘）地裂缝场地的城市规划、铁路、公路、市政建设和工业与民用建筑的建设。其它类似“地裂缝”场地，可参照使用。 1.0.3 在地裂缝场地进行建设，应根据地裂缝的特征和工程重要性，采取以避让为主的综合措施，防止地裂缝活动可能产生的危害。 1.0.4 地裂缝场地的建设工程，除应执行本规程的规定外，尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。 ２术语和符号 2.1 术语 2.1.1 地裂缝Xian ground fracture。 在过量开采承压水，产生不均匀地面沉降的条件下，临潼～长安断裂带西北侧（上盘）一组北东走向的隐伏地裂缝出现活动，在地表形成的破裂。 2.1.2 地裂缝场地Site of ground fracture。 地裂缝通过或可能通过的场地。 2.1.3 隐伏地裂缝Hidden under ground fracture。 未在地表出露的破裂称为隐伏地裂缝。习惯上把在地表出露的地裂缝和未在地表出露的地裂缝统称为“地裂缝”或“地裂缝”。 2.1.4 勘探标志层Symbolic layer for investigation。 勘探时能判定地裂缝是否存在及其位置的地层。 2.1.5 勘探精度修正值Correction for investigation deviation。 由勘探标志层的埋深和采用的勘探方法所决定的地裂缝地表位置可能存
１总则 1.0.1 西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，已对西安城市建设构成危害，必须认真对待。为切实做好勘察设计，采取相应的措施，在保证城市建设安全的条件下，有效利用土地资源，制定本规程。 1.0.2 本规程适用于临潼—长安断裂带西北侧（上盘）西安地裂缝场地的城市规划、铁路、公路、市政建设和工业与民用建筑的建设。其它类似“西安地裂缝”场地，可参照使用。 1.0.3 在西安地裂缝场地进行建设，应根据地裂缝的特征和工程重要性，采取以避让为主的综合措施，防止地裂缝活动可能产生的危害。 1.0.4 西安地裂缝场地的建设工程，除应执行本规程的规定外，尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。 ２术语和符号 2.1术语 2.1.1 西安地裂缝Xian ground fracture。 在过量开采承压水，产生不均匀地面沉降的条件下，临潼～长安断裂带西北侧（上盘）一组北东走向的隐伏地裂缝出现活动，在地表形成的破裂。 2.1.2地裂缝场地Site of ground fracture。 地裂缝通过或可能通过的场地。 2.1.3 隐伏地裂缝Hidden under ground fracture。 未在地表出露的破裂称为隐伏地裂缝。习惯上把在地表出露的地裂缝和未在地表出露的地裂缝统称为“地裂缝”或“西安地裂缝”。 2.1.4 勘探标志层Symbolic layer for investigation。 勘探时能判定地裂缝是否存在及其位置的地层。 2.1.5 勘探精度修正值Correction for investigation deviation。 由勘探标志层的埋深和采用的勘探方法所决定的地裂缝地表位置可能存
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a313972806.html, 西安地面沉降分析 作者：兰洋孟繁钰 来源：《科技探索》2013年第01期 摘要：地面沉降是西安市较为突出的地质灾害之一，研究地面沉降的影响因素及沉降机理具有重要的意义，本文通过收集资料总结西安地面沉降的特征，研究地面沉降的机理，并对西安地面沉降量进行理论计算。 关键词：西安沉降机理沉降量 1、前言 地面沉降是西安较为突出的地质灾害之一，其形成发展的历史较长，涉及范围广，并具有独特的活动特征。地面沉降的发展还加剧了西安地裂缝的活动，其灾害形式主要表现为地表建筑物随基础断裂受损，地下水及煤气地下管道被错断，井管“上升”和深部井管受损，功能失效，以及道路路面差异变形等，这些都给西安市的市政设施及城市建设造成很大危害，对正在进行的西安地下铁路建设也有重大不利影响。因此，研究地面沉降机理及主要影响因素具有重要的意义。 2、西安地面沉降原因分析 从上世纪50年代初到90年代，西安城郊区开采承压水井数从最初的2眼增加到500多眼，开采量也从7.7×104m3/a剧增到11223×104m3/a，持续多年的超量开采，引起区域承压水位大幅度下降，形成了250km2的降落漏斗，截至1995年水位降深达80～130m，有90 km2 的地区水位降至第一承压含水层顶板以下[1]，然而西安地面沉降中心与承压水降落漏斗基本 一致，由此表明西安市区地面沉降，主要是由于过量开采承压水引起水位大幅度下降所致，除此之外区域构造沉降、黄土湿陷性和地面荷载作用等对地面沉降也有一定的影响。 3、地面沉降机理分析 从上世纪50年代初到90年代西安市持续多年的超量开采地下水，引起区域承压水位大幅度下降，这必然要使含水层本身和其上下相对隔水层中的空隙水压力随之减小。根据有效应力原理可知，土中由覆盖层荷载引起的总应力是由孔隙水压力和有效应力组成的，土的体积压缩和抗剪强度的变化只取决于有效应力的变化。假定抽水过程中土层内的总应力不变，初始承压含水层中的承压水位与上部潜水含水层的水位相一致，那么孔隙水压力的减小必然导致土中有效应力的等量增大，结果就会引起土体的压缩和固结[2] [3]。 4、西安地面沉降量计算 根据西安地层情况，由抽取承压水引起的地层压缩层可分为5层，具体情况描述如下：
总则 西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，已对西安城市建设构成危害，必须认真对待。为切实做好勘察设计，采取相应的措施，在保证城市建设安全的条件下，有效利用土地资源，制定本规程。 本规程适用于临潼—长安断裂带西北侧（上盘）西安地裂缝场地的城市规划、铁路、公路、市政建设和工业与民用建筑的建设。其它类似“西安地裂缝”场地，可参照使用。 在西安地裂缝场地进行建设，应根据地裂缝的特征和工程重要性，采取以避让为主的综合措施，防止地裂缝活动可能产生的危害。 西安地裂缝场地的建设工程，除应执行本规程的规定外，尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。 2术语和符号 术语 西安地裂缝Xian ground fracture 。 在过量开采承压水，产生不均匀地面沉降的条件下，临潼?长安断裂带 西北侧（上盘）一组北东走向的隐伏地裂缝出现活动，在地表形成的破裂。 地裂缝场地Site of ground fracture 。 地裂缝通过或可能通过的场地。 隐伏地裂缝Hidden under ground fracture 。 未在地表出露的破裂称为隐伏地裂缝。习惯上把在地表出露的地裂缝和未在地表出露的地裂缝统称为“地裂缝”或“西安地裂缝” 。 勘探标志层Symbolic layer for investigation 。 勘探时能判定地裂缝是否存在及其位置的地层。 勘探精度修正值Correction for investigation deviation 。 由勘探标志层的埋深和采用的勘探方法所决定的地裂缝地表位置可能存
在的偏差 2 .避让距离Required secure distanee 应 保持建筑物基础底面外沿至地裂缝的最近距 离。 设防范围Required limits of protective measures 。 各类管道和线路穿越地裂缝时，应设置防患措施的范围。 地面沉降Ground settlement 。过量开采承压水造成大面积地面的下沉。 上盘Lipward displaced block 。 下盘Downward displaced blocd 。地裂缝破裂面的上覆一侧和下伏一侧。 倾向Dip 倾角Dip angle 。地裂缝破裂面的倾斜方向、地裂缝破裂面与地面相交的锐角。 主地裂缝Main fracture 。总体倾向南，错断勘探标志层且有显著垂直位移的地裂缝（f n ）。 次生地裂缝Secondary fracture 。位于主地裂缝南侧，总体倾向北，错断勘探 标志层且有显著垂直位移的地裂缝（f n '）。 符号 F N ——临潼—长安断裂带的北断层 f n ——主地裂缝 f n '――次生地裂缝 △ k ――勘探精度修正值 3基本规定 建设场地或场地附近有地裂缝通过时，工程设计和施工前除应进行岩土工程勘察外，还应进行专门的场地地裂缝勘察。 根据建筑物规模、重要性以及由于地裂缝活动可能造成的建筑物损坏或影响正
西安地裂缝概况 西安地裂缝是西安市主要的地质灾害之一。自西安发现地裂缝以来，迄今为止在南起长安- 临潼断裂，北到孙家湾新房村西起西户高速东侧东到灞桥范围内出现有多条地裂缝带;西安规划区已基本查清的11条活动地裂缝。西安地裂缝分出露地裂缝和隐伏地裂缝两种, 多呈带状分布, 地裂缝的分布与西安原始古 地貌有密切的关系, 地裂缝都出现在古梁的南坡, 分布在古梁到古洼的地貌转 折部位。 根据多年来对西安地裂缝的研究, 西安地裂缝具有以下主要特征: 相邻地裂缝 间距为6~ 2 0km, 平面形态呈不等间距平行排列。近似平行于临潼长安断裂,。 地裂缝具有很好的延伸性,每条地裂缝的延伸长度长达数公里至数十公里, 其活动方式是缓慢的蠕动方式, 地裂缝上盘下降, 下盘相对上升。 修订后的《西安地裂缝场地勘察与工程设计规程》, 新规程中, 根据勘探标志层的不同, 将西安地裂缝场地分为一、二、三类。 一类场地的主要特点是: 场地内的地裂缝是活动的, 在地表已形成破裂, 有些 场地地表破裂有较长的延伸距离。在这类场地进行地裂缝勘察时, 可以通过现场地裂缝调查的方法, 追踪地表破裂的延伸方向、延伸距离, 选择典型破裂点, 测量其平面坐标。对地面破裂 受到掩埋的场地, 可以采用槽探的方法揭露出地裂缝,根据地裂缝的倾向、倾角, 确定地裂缝延伸到地面的位置并测量其坐标数值。 二类场地的主要特点是: ②地内的地裂缝现今没有活动, 或活动产生的地表破裂已被人类工程活动掩埋。 ②场地内埋藏有上更新统或中更新统红褐色古土壤。在这类场地进行地裂缝勘察时, 采用以钻探为主的勘探方法, 查明上更新统或中更新统红褐色古土壤的产 状和错断位置, 测定其延伸到地面后的地裂缝位置和坐标数值。 不符合一类场、二类场地条件的地裂缝场地都可属于三类场地。 三类场地主要特点是: ①埋藏深度40~ 80 m的中更新统河湖相地层。② 60~ 500 m深度内有可连续追索的6个人工地震反射层组。三类场地地裂缝勘察难度最大, 需要对有关资料进行综合分析研究, 以确定地裂缝是否存在。 。 抗滑桩作为治理滑坡的有效工程措施, 在世界各国滑坡治理中占有重要的
西安地裂缝问题之探究 1.提出问题 西安是一个地裂缝多发且已经对其各项工程项目以及大量的文物古迹造成严重影响甚至破坏的城市。那么我们不禁要问，这些地裂缝在地表是如何展布的、它们的形成机理是什么、我们又该如何对其进行防治？ 1.1选题背景与研究意义 西安作为一座具有悠久历史和充满活力的现代化大都市。随着经济的发展和社会的进步，各种大型工程的陆续进行，在工程建设中地裂缝的影响日趋明显，大大增加了施工难度和工程成本。同时，这些地裂缝对西安的好些文物古迹也有特别重大的影响，比如由于一条地裂缝从西安大雁塔西北方向经过，大雁塔已近朝西北向有一定的倾伏，文物保护工作迫在眉睫。 自上世纪50年代出现地裂缝活动对建筑物的破坏现象以来,在西安市发现的地裂缝已达14 条之多（如图1 所示）,成为危害 西安城市建设的 主要地质灾害之 一。对西安地裂 缝发育现状、剖 面结构及活动性 等方面展开全面 深入的调查研究, 不仅是对西安地 裂缝进行进一步 图1：西安地裂缝地表展布图 深入研究的 前提和基础,而且对于较好地掌握西安地裂缝发展的新动态、新特点,乃至及时指导西安市的发展规划等方面都具有一定的参考和指导作用。 2.分析问题
西安地裂缝平面上沿黄土梁以NE走向成带发育,与临潼一长安断裂走向一致（可参照图1），原有裂缝沿走向向两端延伸,次级裂缝一般位于主裂缝南侧,倾向与主裂缝相反；地裂缝错断地层的断距随深度增加而增加,具有同沉积断层特征,主裂缝南倾南降,主次裂缝的典型组合形态,间接反映出地裂缝所处应力场的一些特征；地裂缝活动强度随着超采地下水的减少而减弱,并显示出构造裂缝活动特征,整体活动强度上依然是东部强于西部,南部强于北部。西安地裂缝在上述各方面表现出如此强的规律性,可见其发育及分布明显地受到区域构造作用的控制,而过度抽取地下承压水是其超常活动的主要诱发因素。 2.1各主要地裂缝的空间展布状况 西安地裂缝群分布范围西至唣河，东到纺织城，南起三爻村，北至井上村，面积约155k㎡。它发育在特殊的黄土梁洼地貌的基础上，成带状发育，准平行等间距，NNE向展布，主地裂缝均显示南倾南降特点，十四条主要地裂缝的具体情况如下表所示。
目录 一、我国地面沉降现状及形成原因 (1) 1.1、我国地面沉降现状 (1) 1.2、地面沉降的类型 (2) 1.3、沉降灾害的成因 (2) 二、传统地面沉降检测手段 (3) 2.1、水准测量 (3) 2.2、三角高程测量 (4) 2.3、GPS测量 (4) 三、InSAR地面沉降监测 (4) 3.1、DInSAR变形监测基本原理 (6) 3.2、DInSAR数据处理流程 (8) 3.3、DInSAR测量缺陷 (9) 3.4、InSAR变形监测新技术 (10) 四、InSAR监测技术与传统方法的比较 (10)
一、我国地面沉降现状及形成原因 1.1、我国地面沉降现状 一直以来，地质灾害给人类的经济生活带来了巨大损失，究其原因，绝大部分都是由于地球表面的形变引起的。其中不仅有地震形变、地面沉降、火山运动、冰川漂移以及山体滑坡等自然灾害，还有由于工程开挖、地下水抽取、堆载、爆破、弃土等引发的人为地质灾害。这些不可逆的地表形变已经成为影响区域经济和社会可持续发展的重要因素。目前，中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降，累计沉降量超过200毫米的总面积超过7.9万平方公里。中国地质调查局公布的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》及《中国地下水资源与环境调查》显示：华北平原不同区域的沉降中心有连成一片的趋势；长江区最近30多年累计沉降超过200毫米的面积近1万平方公里，占区域总面积的1/3。其中，上海市、江苏省的苏锡常三市开始出现地裂缝等地质灾害。其中中国长江三角洲、珠江三角洲及黄河三角洲都受到严重的地面沉陷的影响。仅上海地区，自1921年发生地面沉降以来，沉降总面积已超过1000平方公里，造成的经济损失高达2800亿元。我国最早发现地面沉降的是上海市，1922~1938年地面平均下沉26mm，至1965年沉降中心地面沉降最大值达2.63m，最大沉降速度每年达110mm；北京市区东部600km2，地面出现沉降，最大沉降累计达550 mm；天津市1959年开始出现地面沉降，1980年范围扩大到7300 km2，沉降量100mm以上的范围已达900 km2，沉降大于lm的范围达135 km2，最大累计沉降量为2.5米；西安市地面沉降发现于1959年，到1988年最大累计沉降量已达1.34米，年平均沉降量30-70mm的沉降中心有5处多，沉降量100mm的范围达200 km2；太原市沉降量大于200mm的面积有254 km2，大于1000毫米的沉降区面积达7.1 km2，最大累计沉降量达1380mm。此外，宁波、常州、苏州市、无锡市、嘉兴市、杭州市、台北、沧州、唐山等地区也发现地面沉降，新开发的城市海口市也已出现地面沉降。我国地面沉降的地域分布具有明显的地带性，主要位于厚层松散堆积物分布地区。 图2 上海市地面沉降变化图 1、大型河流三角洲及沿海平原区 主要是长江、黄河、海河及辽河下游平原和河口三角洲地区。这些地区的第四纪沉积层厚度大，固结程度差，颗粒细，层次多，压缩比强；地下含水层多，补给径流条件差，开采时间长、强度大；城镇密集、人口多，工农业生产发达。这些地区的地面沉降首先从城市地下水开采中心开始形成沉降漏斗，进而向外围扩展，形成以城镇为中心的大面积沉降区。 2、小型河流三角洲区 主要分布在东南沿海地区第四纪沉积厚度不大以海陆交互相的粘土和砂层为主，压缩性
西安地裂缝研究报告 摘要地裂缝是地表岩、土体在自然或人文因素作用下产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度裂缝的地质现象。自从上世纪五十年代以来，由于抽水和构造控制作用，西安市区出现了大量地裂缝，到目前为止西安城区发现的地裂缝已达14条之多，延伸长度超过100km，覆盖面积约250km2，其活动时间之长和规模之大，在国内外尚属罕见。这些地裂缝所到之处，致使不少地面建（构）筑物和地下设施遭到变形破坏，它们穿越工厂、学校和民房，横切地下洞室、路基，错断高架立交桥，造成建（构）筑物破坏、机器停转、桥梁和道路变形和管道破裂，给西安古城的市政建设带来了严重破坏，迄今为止已造成数百亿元的经济损失。 1.西安地裂缝分布 1.1概述 地裂缝是西安地区主要 的地质灾害，目前已经探明 14条地裂缝。关于西安地裂 缝的成因，目前有以下三种 学说：①地下水过度开采， 地面沉降引起地裂缝；②汾 渭盆地构造活动；③综合以 上两种学说。而西安地裂缝， 严重制约着西安工程建设的 发展，如地铁、高层建筑、 水利水电等工程。因此，研 究西安地裂缝是我们地质工 作者的基本要求，是一件福 利人群的伟大事业。 图1西安地裂缝名称图 1.2地裂缝简介及分布图
辛家庙地裂缝(f1):该条地裂缝在辛家庙重型机器厂附近活动强烈,破坏严重,而且从地裂缝分布与黄土湿陷类型和湿陷等级分区图中可以看出,辛家庙重型机械厂处的黄土湿陷等级为自重湿陷II一III级,湿陷性强。这表明该处黄土的强湿陷性可能加剧了这一地段地裂缝的破坏活动。 红庙坡-八村庄-米家岩地裂缝(f2):由西往东,该条地裂缝活动强度有逐渐加强的趋势。东段活动速率大,对建筑物破坏严重;西段活动速率低,破坏程度相应较低。从图中可以看出,该条地裂缝所经过地区的黄土湿陷性总体上有从西到东逐渐增强的趋势,该条地裂缝东段所处地区的湿陷等级为自重湿陷m级,中段地区的湿陷等级为非自重湿陷I一II级,而西段地区的湿陷等级仅为非自重湿陷I,这与地裂缝的活动趋势是基本相同的。 北石桥-劳动公园-官亭西地裂缝(f3):该条地裂缝东、西段活动强烈,城区活动较弱,地表形变量不明显,未造成严重的后果。同时,该条地裂缝东、西两段所处地区的黄土湿陷等级为非自重湿陷I一II级,而其中段位于城区处的场地则无湿陷性,这也与地裂缝的活动特征大致相符。 图2西安地裂缝与地铁分布图 丈八路-西北大学-幸福北路地裂缝(f4):该条地裂缝在其西段活动比较强烈,尤其是位于西北大学、西北工业大学附近处的地裂缝活动最强烈,该处的建筑物均遭受到严重的破坏而被拆除,道路也发生了严重的变形;而城区附近的地裂缝则形变微弱。该条地裂缝西段所处地区的黄土湿陷等级为非自重湿陷I级,但在西北大学附近的部分地区其湿陷等级则达到了III级自重湿陷,为强湿陷性场地。湿陷性
西安地裂缝工程地质问题研究 1.提出问题 1.1选题背景与研究意义 各地因为地裂缝每年有很多工程建设遭到破坏，而所造成的经济财产损失更是无法具体计算，西安市就是其中地裂缝发育较多的城市之一。研究地裂缝的成因、分布以及活动规律对人类的生活和经济建设有着重要的意义。 地裂缝：地裂缝是地表岩、土体在自然或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象。当这种现象发生在有人类活动的地区时，便可成为一种地质灾害。 1.2西安地裂缝的分布： 图1西安地裂缝分布
西安地裂缝大多由主地裂缝和分支裂缝组成。少数地裂缝由主地裂缝、次生地裂缝和分支裂缝组成。西安地裂缝总体走向NE70°—85°，近似平行临潼—长安断裂带。倾向南东，倾角约为80°。有很好的连续性，每条地裂缝的延伸长度可达数公里至数十公里。西安地裂缝集中出现在西安市中心繁华区，建筑密度大的区域，危害严重。地裂缝总长达160km，涉及面积达250km2。 大明宫—辛家庙地裂缝带。长度为9.7km，总体走向NE75°，发育带宽度达? 1 15m。 红庙坡—八府庄—米家岩地裂缝带。长度为15.0km，走向约为NE70°—? 2 NE85°，发育宽度40m—60m。 北石桥—劳动公园—官亭西地裂缝带。长度为8.6km，总体走向NE65°—? 3 NE85°，发育宽度15m—45m。 丈八路—西北大学—幸福北路地裂缝带。长度为13.6km，走向NE70°，发? 4 育宽度22m—55m。 丈八路—和平门—灞桥热电厂地裂缝带。长度为15.8km。走向NE70°，发? 5 育宽度55m—110m。 丈八路—草场坡—秦川场—纺渭路地裂缝带。长度17.3km。走向NE65°—? 6 NE75°，发育宽度35m—70m。 北岭—小寨—铁炉庙—国棉四场地裂缝带。长度22.8km。走向NE65°—? 7 NE75°，发育宽度55m。 石羊村—大雁塔—北池头—新兴南路地裂缝带。长25.4km，走向NE75°，? 8 发育宽度30m。 齐王村—陕师大—大唐芙蓉园地裂缝带。长7.2km，走向NE70°，发育宽? 9 度30m—140m。 西姜村—射击场—新开门—长鸣路地裂缝带。长11.8km，走向NE55°，? 10 发育宽度10m—20m。 南寨子—交警总队—南窑村西地裂缝带。长2.5km，走向NE55°，发育宽? 11 度10m。 三森家居—东三爻—雁南四路地裂缝带。长3.2km，走向NE65°，发育宽? 12 度10m—20m。 雁鸣小区地裂缝带。长3.0km，走向NE40°，发育宽度10m—20m。 ? 13 下塔坡村（清凉寺）地裂缝带。长2.0km，发育宽度20m。 ? 14
西安市轨道交通工程施工质量验收技术资料统一用表 ￥ 施工组织方案报审表（A2）
本表一式三份，建设单位、监理单位、承包单位各一份西安市地铁二号线D2TJSG-22标段 ￥ 会展中心-三爻区间 通过地裂缝段初支专项施工方案 编制 审核 批准 *
中铁十九局集团有限公司 西安市地铁二号线一期土建工程D2TJSG-22标项目经理部 二零一一年二月二十日 | 目录 一、工程概况 (1) 二、工程地质与水文地质 (1) 、工程地质 (1) 、水文地质 (2) 三、施工方案 (2) 、概况 (2) 、隧道结构处理 (5) ) 施工方法 (6) 四、监控量测 (9) 监测目的 (9) 监测项目 (10) 五、质量保证措施 (10) 六、安全保障措施 (11) 安全保证措施 (11) 施工突发事件的预防及处理 (13) ） 施工安全技术措施 (14)
一、工程概况 会展中心至三爻区间位于长安南路上，从会展中心站南端沿长安南路，穿过绕城高速跨长安南路桥向南到达三爻站。区间设计里程为：YDk20+—YDK21+，ZDK20+—ZDK21+（短链）其中右线长，左线长。区间断面为单线单洞马蹄型隧道，洞顶覆土~，线间距13~24m，采用矿山法施工。设两处临时施工竖井，其中1#施工竖井位于环岛东路上，为二号线后备线车站预留竖井，2＃竖井及联络通道位于南绕城高速与长安南路立交的东北侧，里程为YDK21+220，在YDK20+830处设一废水泵房。 二、工程地质与水文地质 、工程地质 本标段属黄土梁与黄土塬交汇处，主要地层为全新统地层人工填土、上更新统风积黄土及中更新统饱和软黄土、古土壤。按“时代从新到老”、“第四系地层按粒径由细至粗”、“黏性土依据塑性指数、工程特性；砂类土依据密实程度及分布差异等细分为亚层”顺序统一编号，并结合本区段的工程地质断面，划分岩土层。每个岩土层分别按岩土层代号，岩土名，时代成因，岩性描述如下： ①全新统地层（Q4） <1-1>杂填土 (Q4ml)由碎石、灰渣及黏性土组成，较密实。站区地表大面积分布。一般厚～2.2m，平均厚1.95m。 <1-2>素填土 (Q4ml)主要由黏性土组成，含白灰渣及少量砖瓦碎块，疏密不均。一般厚-2.1m，平均厚1.32m。站区地表较少量分布。 <2-10>黑垆土(Q4el) 褐色，虫孔发育，见多量白色钙质条纹，含蜗牛壳碎片。坚硬～硬塑状态。一般厚0.9m～2.4m，平均厚1.68m。位于人工填土下，站区内基本连续分布，为中压缩性土，具湿陷性。 ②上更新统地层（Q3） <3-1>新黄土 (Q3eol) 褐黄色，大孔、虫孔发育，见少量白色钙质条纹及蜗牛壳碎片，坚硬～可塑状态。一般厚～10.9m，平均厚9.65m。站区内连续分布。为中压缩性土，具湿陷性。 <3-2>古土壤(Q3el) 红褐色，具针状孔隙，含多量白色钙质条纹及结核，团粒结构，底部结核富集成30cm左右硬层。坚硬～硬塑状态。一般厚1.9m～4.6m，
全国地面沉降防治规划 （2011-2020年） 前言 地面沉降是指由于自然因素或人类工程活动引发的地下松散岩层固结压缩并导致一定区域范围内地面高程降低的地质现象，是一种缓变性地质灾害。 我国长江三角洲、华北平原、汾渭盆地等地区地面沉降灾害日趋严重，并伴生了地裂缝灾害。目前，全国遭受地面沉降灾害的城市超过50个，分布于北京、天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、上海、江苏、浙江、安徽、福建、山东、河南、湖北、广东、海南、陕西、新疆等省（区、市）。地面沉降造成建筑物地基下沉、房屋开裂、地下管道破损、井管抬升、洪涝及风暴潮灾害加剧等一系列问题，给国民经济造成巨大的损失。地面沉降灾害具有形成
时间长、影响范围广、防治难度大、难以恢复等特点，已成为影响我国区域经济社会可持续发展的重要因素之一。 为全面贯彻落实中央关于建设资源节约型、环境友好型社会的要求，加快推进地面沉降防治工作，确保重大基础工程结构的安全稳固性，维护人民群众生命财产安全，促进经济社会可持续发展，依据《地质灾害防治条例》、《水法》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》和《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》以及国家有关方针政策，按照全国地面沉降防治部际联席会议作出的安排，国土资源部、水利部会同发展改革委、财政部、环境保护部、住房城乡建设部、交通运输部、铁道部、法制办、地震局等部门，组织中国地质调查局、水利部水利规划设计总院、有关省（市）的相关单位编制了《全国地面沉降防治规划（2011-2020年）》（以下简称《规划》）。 本《规划》对象主要是指由地下水、地下热水、油气等地下流体资源开采和工程建设等人类工程活动所引发的地
由于地裂缝活动对建筑物破坏的难以抵御性，地裂缝灾害防治主要以避让为主，其关键是合理避让距离的确定。根据地裂缝两侧短水准剖面监测资料分析以及其它地裂缝勘测研究成果确定的避让原则，经陕西省城乡建设环保厅批准已列入陕西省标准《西安地裂缝场地勘察与工程设计规范》中（见表）。规程还规定，在地裂缝经过的场地进行建设时，要进行详细的地裂缝场地勘察，确定主、次裂缝准确位置，确定合适的避让距离和选择必要的建筑结构。研究表明，西安地裂缝活动量70-90%是由抽取承压水引起的，所以只要控制承压水开采，就能控制地面沉降和地裂缝强烈活动。西安市1990年8月起引入黑河水作为城市供水水源后，部分地段承压水开采量减少，该地段内地裂缝活动有所减弱，待黑河引水工程全部完工，西安城市供水供需平衡后，应进一步减少直至停止开采承压水，使承压水位停止下降或回复，使地裂缝灾害大为减缓。 51、什么是地裂缝？形成地裂缝的主要原因是什么？它有哪些种类？ 地裂缝是地表岩、土体在自然或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象，当这种现象发生在有人类活动的地区时，便可成为一种地质灾害。地裂缝的形成原因复杂多样。地壳活动、水的作用和部分人类活动是导致地面开裂的主要原因。按地裂缝的成因，常将其分为如下几类： 1、地震裂缝各种地震引起地面的强烈震动，均可产生这类裂缝。 2、基底断裂活动裂缝由于基底断裂的长期蠕动，使岩体或土层逐渐开裂，并显露于地表而成。 3、隐伏裂隙开启裂缝发育隐伏裂隙的土体，在地表水或地下水的冲刷、潜蚀作用下，裂隙中的物质被水带走，裂隙向上开启、贯通而成。 4、松散土体潜蚀裂缝由于地表水或地下水的冲刷、潜蚀、软化和液化作用等，使松散土体中部分颗粒随水流失，土体开裂而成。 5、黄土湿陷裂缝因黄土地层受地表水或地下水的浸湿，产生沉陷而成。 6、胀缩裂缝由于气候的干、湿变化，使膨胀土或淤泥质软土产生胀缩变形发展而成。 7、地面沉陷裂缝因各类地面塌陷或过量开采地下水、矿山地下采空引起地面沉降过程中的岩土体开裂而成。 8、滑坡裂缝由于斜坡滑动造成地表开裂而成。 上述仅是几种主要类型，还有其他类型，不再赘述。 此外，通常还按形成地裂缝的动力原因。即地壳内动力和外动力，将地裂缝分为构造地裂缝、非构造地裂缝和混合成因地裂缝3大类。前述的1、2类即属构造地裂缝，4、5、6、7、8类为非构造地裂缝，第3类应为混合成因地裂缝
西安地裂缝的研究 地裂缝是一种地面开裂现象，它给建筑物、公路、地下设施和耕地带来重大损失。其中西安是我国地裂缝灾害最典型、最严重的城市。自上世纪50年代出现地裂缝活动对建筑物的破坏现象以来，现在发现的地裂缝已达14条之多，它们似平行等间分布，将西安分割开来，成为危害西安城市建设的主要地质灾害之一。对西安地裂缝发育现状、剖面结构及活动性等方面展开全面深入的调查研究，不仅是对西安地裂缝进行进一步研究的前提和基础，而且对于较好的掌握西安地裂缝发展的新动态、新特点，乃至及时指导西安市的发展规划和城市建设等方面都有一定的参考和指导作用。 西安地裂缝基本特征与分布 西安地裂缝是一种区域性的地质灾害现象，在平面上具有明显的方向性、成带性、似等间距性、位错同步性和多级性及剖面上的结构组合形式多样性等展布规律，并具有以下基本特征：①大多是由主地裂缝和分支裂缝组成的，上盘发育大规模的次级裂缝；②主地裂缝总体走向北东，近似平行于临潼-长安断裂；倾向南东，与临潼长安断裂倾向相反，倾角约80°。③地裂缝在走向上具断续延伸特征，每条地裂缝的可达数公里至数十公里。④地裂缝都发育在特定的构造地貌部位，即梁岗地貌的南侧陡坡上（梁间洼地北侧边缘）。⑤地裂缝的活动方式是蠕动，主要表现为主地裂缝的南侧（上盘）相对下降，北侧（下盘）相对上升；次级地裂缝则表现为北侧（上盘）相对下降，南侧（下盘）相对上升。⑥地裂缝的垂直位移具有单向累积的特征，断距随深度的增大而增大。 西安地裂缝是在西安正断层组的基础上发育起来的，由南而北在黄土梁洼之间有规律排列，均位于黄土梁的南侧，呈带状分布。在平面上呈左行雁阵，主体走向为NE70°～80°。它们一般都由主裂缝及其下降一侧的次级裂缝组成的次级裂缝带，带宽3～8m，局部可达20～30m。各条地裂缝带大体呈等间距近似平行排列，间距为0.4～2.1km，平均约1km。将14条西安地裂缝的平面展布分述如下： 1 f1(辛家庙地裂缝) 该地裂缝发育于广大门黄土梁南侧，西起孙家湾村东，向东穿越太华路至红 2
20xx年西安市地质灾害防治方案 为切实做好20xx年全市地质灾难防治工作，努力爱护人民群众生命财产安全，最大限度地减少地质灾难造成的损失，依照《地质灾难防治条例》(国务院第394号令)、《陕西省人民政府对于贯彻降实国务院加强地质灾难防治工作决定的实施意见》(陕政发〔2011〕59号)等法规和文件要求，结合我市地质灾难现状和年度落水趋势预报，制订本方案。 一、全市地质灾难现状及2015年地质灾难防治概况 全市地质灾难易发区面积为7347.25平方公里，占土地总面积72.69%。现有地质灾难隐患点499处(别含城区14条地裂缝、5个地面沉落中心)，直接威胁4932户、20174人、15739间房屋的安全。 2015年，全市共发生地质灾难灾(险)情18起，直接经济损失约218.2万元，无人员伤亡;经过管理搬迁，消除地质灾难隐患点11处。 二、防范区段和防范期 结合2015年地质灾难灾(险)情、隐患点的稳定性状况，预测20xx年全市地质灾难仍以倒塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾难为主，地质灾难防治形势还是严重。 (一)重点防范期。 滑坡、倒塌要紧防范期：510月，要紧防范密集落雨引发的滑坡、倒塌地质灾难。 泥石流要紧防范期：69月，要紧防范连阴雨、暴雨引发的泥石流。 地面沉落及地裂缝要紧防范期：全年应紧密关注因抽取地下水，造成的地面沉落和地裂缝活动。 (二)重点防范区域。 重点防范区域：新城区、碑林区、莲湖区、雁塔区、灞桥区、未央区、临潼区、长安区、高陵区、蓝田县、周至县、户县、曲江新区、浐灞生态区、航天基地和国际港务区。上述为有地质灾难防治任务的区县、开辟区。 新城区、碑林区、莲湖区、未央区：重点防范F1～F7地裂缝的变化对地表建造的破坏，防范类型要紧为地裂缝。 雁塔区：重点防范F7～F13地裂缝的变化以及抽取地下水引发地面沉落对地表建造的破坏，工程建设活动引发的黄土倒塌灾难，防范类型要紧为倒塌、地裂缝、地面沉落。 灞桥区：沿黄土丘陵和黄土台塬边坡地带工程建设活动引发的滑坡和倒塌灾难，F1～F10地裂缝及延伸带的变化对地表建造的破坏。防范类型要紧为倒塌、滑坡、地裂缝。 临潼区：沿黄土丘陵和黄土台塬边坡地带工程建设活动引发的滑坡和倒塌灾难。防范类型要紧为倒塌、滑坡。 长安区：沿黄土丘陵和黄土台塬边坡地带工程建设活动引发的滑坡和倒塌灾难。F14地裂缝变化以及抽取地下水引发地面沉落对地表建造的破坏，防范类型要紧为倒塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉落。 蓝田县：北部的横岭黄土丘陵、白鹿塬边坡、鲸鱼沟及郭家岭、游凤岭山区，南部的基岩山区、灞河阶地和八里塬等地。防范类型要紧为滑坡、倒塌、泥石流。 周至县：108国道黑河沿线，马召镇以南地区，竹峪镇、翠峰镇、骆峪镇、广济镇、马召镇、楼观镇、集贤镇和九峰镇一线的秦岭山前地区。防范类型要紧为滑坡、倒塌、泥石流。 户县：涝峪河、太平河沿岸和秦岭山前等地。境内的西汉高速、太平峪公路等穿越秦岭的公路以及西成高铁建设沿线的边坡地带。防范类型要紧为倒塌、滑坡和泥石流。 高陵区、曲江新区、浐灞生态区、航天基地、国际港务区：要紧防范工程建设活动引发的黄土倒塌灾难。 (三)重点防范的地质灾难隐患点。 学校：灞桥区物业治理学校，长安区长安一中、西安旅游职业中等专业学校、长安师范附属
１总则 1.0.1西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，已对西安城市建设构成危害，必须认真对待。为切实做好勘察设计，采取相应的措施，在保证城 市建设安全的条件下，有效利用土地资源，制定本规程。 1.0.2本规程适用于临潼—长安断裂带西北侧（上盘）西安地裂缝场地的城市规划、铁路、公路、市政建设和工业与民用建筑的建设。其它类似“西安地裂缝”场地，可参照使用。 1.0.3在西安地裂缝场地进行建设，应根据地裂缝的特征和工程重要性，采取以避让为主的综合措施，防止地裂缝活动可能产生的危害。 1.0.4西安地裂缝场地的建设工程，除应执行本规程的规定外，尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。 ２术语和符号 2.1术语 2.1.1西安地裂缝Xiangroundfracture。 在过量开采承压水，产生不均匀地面沉降的条件下，临潼～长安断裂带西北侧（上盘）一组北东走向的隐伏地裂缝出现活动，在地表形成的破裂。 2.1.2地裂缝场地Siteofgroundfracture。 地裂缝通过或可能通过的场地。 2.1.3隐伏地裂缝Hiddenundergroundfracture。 未在地表出露的破裂称为隐伏地裂缝。习惯上把在地表出露的地裂缝和未在地表出露的地裂缝统称为“地裂缝”或“西安地裂缝”。 2.1.4勘探标志层Symboliclayerforinvestigation。 勘探时能判定地裂缝是否存在及其位臵的地层。 2.1.5勘探精度修正值Correctionforinvestigationdeviation。 由勘探标志层的埋深和采用的勘探方法所决定的地裂缝地表位臵可能存
在的偏差。 ２.1.6避让距离Requiredsecuredistance。 应保持建筑物基础底面外沿至地裂缝的最近距离。 2.1.7设防范围Requiredlimitsofprotectivemeasures。 各类管道和线路穿越地裂缝时，应设臵防患措施的范围。 2.1.8地面沉降Groundsettlement。 过量开采承压水造成大面积地面的下沉。 2.1.9上盘Lipwarddisplacedblock。 下盘Downwarddisplacedblocd。 地裂缝破裂面的上覆一侧和下伏一侧。 2.1.10倾向Dip倾角Dipangle。 地裂缝破裂面的倾斜方向、地裂缝破裂面与地面相交的锐角。 2.1.11主地裂缝Mainfracture。 总体倾向南，错断勘探标志层且有显著垂直位移的地裂缝（f n）。 2.1.12次生地裂缝Secondaryfracture。 位于主地裂缝南侧，总体倾向北，错断勘探标志层且有显著垂直位移的地裂缝（f n′）。 2.2符号 F N——临潼—长安断裂带的北断层 f——主地裂缝 n f′——次生地裂缝 n Δk——勘探精度修正值 ３基本规定 3.0.1建设场地或场地附近有地裂缝通过时，工程设计和施工前除应进行岩土工程勘察外，还应进行专门的场地地裂缝勘察。