西安地裂缝研究

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

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旗机械厂铁路专用线东侧的南康花园、温泉花园，经重型机械厂福利区、辛家庙育新小学，延伸至东二环和北二环转盘。然后地裂缝由北二环和东二环转盘向东沿东湖路南侧经新房村穿越浐河至浐河东岸，再经安邸村过灞河延伸至广运潭、灞河小区。

2 f2（红庙坡-米家岩地裂缝）

3 f3（北石桥-劳动公园-关亭西地裂缝）

4 f4（丈八路-幸福北路地裂缝）

5 f5（丈八路-和平门-灞桥热电厂地裂缝）

6 f6（丈八路-草场坡-纺渭路地裂缝）

7 f7（北岭-小寨-国棉四厂地裂缝）

8 f8（石羊村-大雁塔-新兴南路地裂缝）

9 f9（齐王村-陕师大-大唐芙蓉园地裂缝）

10 f10（西姜村-射击场-长鸣路地裂缝）

11 f11（南寨子-交警总队-南窑村西地裂缝）

12 f12（三森家居-东三爻-雁南四路地裂缝）

13 f13（雁鸣小区-新开门地裂缝）

14 f14（下塔坡村-长安路地裂缝）

西安地裂缝形成原因

西安市区超采地下承压水导致地面大幅度不均匀下沉是西安地裂缝 产生和发展的主要原因。同时，西安市区的梁、洼地貌构造为地裂缝的产生提供了有利的地质构造条件，即地裂缝容易在深井承压水位下降漏斗和地面沉降槽的陡变带形成，它们位于隐伏断裂构造带的局部地段。

西安地裂缝对工程影响

地裂缝所到之处，损害房屋、工厂，切断生命线工程。目前已经给西安市造北二环和东二环转盘向东沿东湖路南侧经新房 向ＮＥ７５０，倾向ＳＥ，倾角７５０＂８００，总长度９．７ｋｍ。地裂缝平面展布总体上然后地裂缝由北二环和东二环转盘向东沿东湖路南侧经新房 村穿越沪河至沪河东岸，再经安邸村过灞河延伸至广运潭、灞河小区。ｆｉ地裂缝总体走

成了40亿以上的直接经济损失，现在地裂缝仍在不断的活动和发展之中，对西安城市建设和规划造成严重影响。特别是随着西安地铁工程的兴起，地裂缝对地铁工程的施工和后期运营造成巨大影响。地裂缝的活动是通过地裂缝两盘土体垂直差异沉降量的增加来表现的。当地裂缝两侧土体发生相对位移时，将产生局部形变场和位移场，使建筑物开裂和坍塌，桥梁损毁，地面变形，地下硐室，路基，管道变形或剪断。

对于地裂缝，建筑物应尽量避让，必须跨越的，要采取措施；同时要限制地下水的开采并加强监测工作。

地铁穿越地裂缝带的防治措施

西安地铁工程防治地裂缝的基本指导原则是“防”与“放”相结合，分段处理，柔性接头，预留净空，局部加强，先结构后放水，以结构适应地裂缝变形为主。“防”就是扩大断面和局部衬砌加强，而“放”就是分段设缝加柔性接头，跨地裂缝地段采用分段结构进行设计采用柔性接头进行处理。西安地铁二号线已于2011年9月16日开通试运营，通过地裂缝处扩大隧道断面，合理设置变形缝，采取可调高框架式轨道结构，设置两道防水线等技术措施，有效减少了地裂缝对地铁工程带来的影响和危害。

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