内容发布更新时间 : 2024/6/1 15:47:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

西安三类勘察场地隐伏地裂缝识别特征

0引言

自20世纪50年代中期西安首次发现地裂缝以来，在西安城区已发现14条地裂缝。张家明等对西安地裂缝的成因、分布、活动特征等进行过深入的研究和探讨[17]，同时也对西安地裂缝场地的勘察进行了探索和总结[816]。对于地裂缝的活动规律，目前比较统一的观点是人工开采地下水导致地裂缝两侧土层差异压缩，这也是西安地裂缝主要集中出现在城区范围的主要原因。张家明等认为，由于过量开采承压水，产生不均匀地面沉降，临潼―长安断裂带西北侧（上盘）一组NE向隐伏地裂缝出现活动，进而导致地表形成破裂，即西安地裂缝[8，1314]。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。地裂缝是西安城市建设中最主要的不良地质现象。随着西安城市规模迅速向周边地区扩展，非常有必要对西安城区外围地区地裂缝的发育问题进行深入探讨和研究，其中首要问题之一就是对隐伏地裂缝的识别。

张家明等将西安地裂缝勘察场地分为3类[8，14]：一类勘察场地是指地裂缝已造成地表破裂且其与错断上更新统或中更新统的隐伏地裂缝位置相对应；二类勘察场地是指地表无破裂迹象但场地内埋藏有上更新统或中更新统红褐色古土壤；三类勘察场地是指不符合一、二类勘察场地的所有其他场地。

一类勘察场地中，地裂缝直接出露地表，通过野外工程地质填图及测绘就能准确确定地裂缝的位置、走向等特征，无需利用其他工程地质勘探手段；二类勘察场地中，由于存在识别地裂缝的古土壤标志层，使地裂缝的勘察工作变得较为容易，方法主要是根据古土壤层是否被错断且错断特征是否符合西安地裂缝的特征来确定；三类勘察场地中，由于没有标志层的存在，如何识别地裂缝仍处于摸索阶段。王立峰等通过实例研究认为，对三类勘察场地地裂缝的识别可通过一套灰色中更新统湖积粉质黏土的顶板错断来判别[9]，但这一方法并不具有普适性。根据多条隐伏地裂缝识别项目的研究结果，大多数情况下中更新统湖积灰色粉质黏土的顶板（其上为上更新统冲洪积黄褐色粉质黏土）并没有错断迹象（如西安里花水立交场地f8地裂缝等），因此，王立峰等提出的方法[9]可能仅对个别三类勘察场地有效。李亚圣总结了三类勘察场地地裂缝两侧上更新统地层厚度及细粒相粉质黏土层厚度的差异，得出地裂缝上盘两者厚度较下盘均明显增厚的统计结论[10]，但由于统计分析样本限于一定地质地貌条件，所以其应用性受到限制。

本文基于西安地裂缝三类勘察场地内的大量工程实践，首先按照西安近郊区的地形地貌及地层沉积特征对西安地裂缝三类勘察场地进行分区，在此基础上分析研究了各区地裂缝两侧地层沉积差异、人工地震反射剖面异常特征等，提出了不同勘察场地分区内隐伏地裂缝的有效识别方法，对指导今后的勘察工作，进

一步完善地裂缝勘察设计规范具有借鉴意义。 1西安近郊区地形地貌特征及三类勘察场地分布 西安位于渭河盆地东南隅，地貌类型单元自南向北可分为黄土台塬（Ⅰ～Ⅲ级）、黄土台塬前缘的冲洪积平原、渭河阶地（Ⅰ、Ⅱ级）和黄土台塬间的河流阶地（Ⅰ～Ⅴ级）。西安地区主要位于临潼―长安断裂带西北侧（上盘）黄土台塬前缘的冲洪积平原区（图1）。不同地貌单元发育有相应的地层。表1列出了西安地区各类主要地貌单元的地层结构特征。

从不同地貌单元对应的地层结构特征可以看出：渭河及支流的河漫滩、Ⅰ级阶地及Ⅰ级洪积台地由于不存在古土壤标志层，所以属于地裂缝三类勘察场地；它们主要分布在西安北郊、西郊和东郊（图1）。其中，西安北郊地区临近渭河，主要为渭河河漫滩及Ⅰ级阶地，包括部分灞河河道、河漫滩，该区域由于到目前为止未有地裂缝发育，所以不属于地裂缝勘察研究的范围。 根据三类勘察场地地层结构特征的差异，将西安地裂缝三类勘察场地划分为3个区：①Ⅲ0区，位于西安北郊，地貌单元为渭河河漫滩及Ⅰ级阶地；②Ⅲ1区，位于西安西郊，地貌单元为Ⅰ级洪积台地；③Ⅲ2区，位于西安东郊，地貌单元主要为?汉印㈠焙英窦督椎亍?

2三类勘察场地地裂缝识别 2.1Ⅲ1区

文献[14]指出，西安地裂缝三类勘察场地主要应通过中更新