摘要：文章在對(duì)地裂縫的調(diào)查和勘查的基礎(chǔ)上，對(duì)地裂縫的成因進(jìn)行了剖析，并根據(jù)分析結(jié)果，提出了防治和避讓對(duì)策，主要有：嚴(yán)格遵守避讓為主的原則，嚴(yán)禁在地裂縫破壞帶及附近影響區(qū)域大量采集地下水；避免在避讓區(qū)建各種建筑工程；盡早拆除橫跨地裂縫建筑物的局部等。

　　關(guān)鍵詞：地裂縫；地質(zhì)環(huán)境；成災(zāi)機(jī)理；災(zāi)害防治；

　　2008年5月12日，四川省汶川縣發(fā)生了8.0級(jí)特大地震，地震直接誘發(fā)江油市三合鎮(zhèn)白林村地裂縫災(zāi)害：白林村3、4社形成數(shù)條伸展長(zhǎng)度約500.00m，影響寬度5.0～10.0m，造成大面積農(nóng)田破壞、房屋受損。破壞旱地約2.5畝，受損房屋52間，其中36間需重建。威脅住戶(hù)25戶(hù)，威脅人數(shù)90人，威脅房屋110間，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。為此急需對(duì)該村地裂縫進(jìn)行調(diào)查和勘查，分析成因，提出防治和避讓對(duì)策，供災(zāi)后重建工程參照使用。

　　一、地裂縫概況

　　工作區(qū)地質(zhì)環(huán)境：

　�。�1）屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，具有氣候溫和、四季分明、雨量充沛、夏熱冬暖等特點(diǎn)。每年降雨集中在6～9月，其降雨量達(dá)到788.2mm，占全年降雨量的72.8%，月平均降雨量最多為259.4mm（7月），最少為5.0mm（12月），相差近52倍；空間上表現(xiàn)為年均降雨量從前龍門(mén)山區(qū)向四川盆地區(qū)遞減，東北部敬元至六合和西側(cè)北城等地年均降雨量最大。

　　（2）地貌特征為河谷沖積平原，高程為541.0～545.0m，地貌單元為涪江水系一級(jí)階地。

　�。�3）地層主要為侏羅系上統(tǒng)蓮花口組礫巖－砂巖－泥巖互層（J3l），上覆第四系全新統(tǒng)近代河流沖積粉土、卵石層（Q4al）、第四系全新統(tǒng)耕土（Q4pd）及雜填土（Q4ml），耕土和雜填土厚約1.5m，粉土厚約1.5m，卵石層厚約12，基巖頂面埋藏深度15.0m左右。

　�。�4）場(chǎng)區(qū)地下水主要有砂卵石層中的孔隙潛水及基巖中的裂隙水，孔隙潛水是區(qū)內(nèi)主要含水層，含水層厚度12～16m，水位埋深1.5～3.0m，由河流、渠道及大氣降水補(bǔ)給，水力坡度2%左右，水位年變化幅度1.0～1.5m，砂卵石層滲透系數(shù)約18m/d。

　�。�5）工作區(qū)位于綿陽(yáng)掃帚狀構(gòu)造帶，燕山運(yùn)動(dòng)時(shí)形成，卷入地層為侏羅系及白堊系，第四系則未受其控制。組成這個(gè)構(gòu)造體系的壓性結(jié)構(gòu)成分是平闊舒緩的背斜與向斜，鼻狀構(gòu)造和穹隆。它們的軸線向西邊收斂，向東邊撒開(kāi)，略向北凸，成雁行排列，顯示旋層（帶）反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

　　地裂縫的幾何特征：

　�。�1）地裂縫呈條帶狀分布，其展布方向與區(qū)域綿陽(yáng)掃帚狀構(gòu)造帶背斜與向斜走向近于垂直，具有明顯的線性、方向性、成帶性及帶與帶之間的等間距性，分布一條主裂縫和多條次級(jí)裂縫（裂縫伸展方向以340°～350°方向?yàn)橹鳎?15°～325°次之，局部地段出現(xiàn)與主裂縫呈50°～80°夾角的次一級(jí)裂縫，主裂縫傾角82°～90°），主裂縫相對(duì)于次級(jí)裂縫位移量大，延伸長(zhǎng)；

　�。�2）單條地裂縫由許多段組成，段之間不邊續(xù)，但分布于同一條線上，反映了一定的應(yīng)力場(chǎng)作用效應(yīng)（單條裂縫長(zhǎng)度1.0～41.2m，寬度10～40cm，裂面呈鋸齒狀，無(wú)滑動(dòng)痕跡，局部可見(jiàn)右旋水平錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象，錯(cuò)距約2.0cm）；

　�。�3）地裂縫呈雁行排列組合方式，裂縫向深部收斂（呈上寬下窄的“V”字型，發(fā)育于填土、耕土、粉土及卵石層中，上部無(wú)充填，下部為中細(xì)砂充填物）；

　�。�4）在“5.12”地震時(shí)，裂縫出現(xiàn)一張一合狀態(tài)，最大張開(kāi)寬度60.0cm左右，裂縫最大深度大于5.0m；在大部分裂縫發(fā)生位置出現(xiàn)大量噴水冒砂現(xiàn)象，水頭高度3.0～5.0m，噴出物質(zhì)以細(xì)砂為主，夾大量泥質(zhì)，地下水位上升，距地面僅20.0cm左右，存留時(shí)間較長(zhǎng)。

　　二、地裂縫成因分析

　　據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，場(chǎng)區(qū)附近除了一條人工灌渠外，沒(méi)有大的工程建筑，同時(shí)也無(wú)石油天然氣開(kāi)采、大量地下水開(kāi)采等影響活動(dòng)，主要為地震活動(dòng)誘發(fā)。

　�。�1）場(chǎng)區(qū)處于龍門(mén)山構(gòu)造帶，汶川“5.12”特大地震屬逆沖、右旋、擠壓型斷層地震；在擠壓應(yīng)力作用下，龍門(mén)山構(gòu)造帶中央斷裂帶由南西向北東逆沖運(yùn)動(dòng)，余震向北東方向擴(kuò)張，致使綿陽(yáng)掃帚狀構(gòu)造帶背斜與向斜構(gòu)造加劇，背斜脊部產(chǎn)生垂直走向方向的張裂運(yùn)動(dòng)。

　　（2）場(chǎng)區(qū)地貌為第四紀(jì)沉積物地貌，是地裂縫發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，同時(shí)沉積物的松散和緊密程度決定各段地裂縫寬度不一。

　�。�3）地震時(shí)，場(chǎng)區(qū)第四紀(jì)松散沉積物中的孔隙潛水狀態(tài)的改變是導(dǎo)致地裂縫發(fā)育的重要因素；同時(shí)因人工渠水位高，地震時(shí)致人工渠水向附近滲透，對(duì)地裂縫帶附近沉積物進(jìn)行濕潤(rùn)軟化作用，加速了地裂縫的活動(dòng)和發(fā)展。

　　三、地裂縫成災(zāi)機(jī)理分析

　　地震時(shí)，受構(gòu)造應(yīng)力作用，場(chǎng)區(qū)所在綿陽(yáng)掃帚狀構(gòu)造帶構(gòu)造運(yùn)動(dòng)加劇，背斜垂直走向方向出現(xiàn)斷裂，導(dǎo)致地表土層破裂，并通過(guò)應(yīng)力傳遞、集中、釋放等活動(dòng)方式，對(duì)土體和地表建筑物施加拉張應(yīng)力和剪切應(yīng)力，同時(shí)建筑物自重應(yīng)力將與構(gòu)造應(yīng)力聯(lián)合作用，導(dǎo)致地基破壞，基礎(chǔ)無(wú)法抗拒破壞，形成建筑物變形、破壞，地表開(kāi)裂，釀成地質(zhì)災(zāi)害。其破壞機(jī)理分析如圖1所示。

　　四、地裂縫潛在危害分析

　　如前所述，該地裂縫已造成大面積農(nóng)田破壞、房屋受損，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)也存在較大的潛在危險(xiǎn)，主要在如下幾方面：

　�。�1）場(chǎng)區(qū)局部地基已經(jīng)被破壞，可能會(huì)局部造成水渠水滲漏，地表下陷，局部地表裂縫加大的危害；

　�。�2）局部地基破壞，可能會(huì)加重對(duì)地裂縫附近工程建筑的破壞，造成工程建筑變形加劇甚至倒塌、管道漏水等危害；

　�。�3）局部地基破壞，可能造成農(nóng)田耕地開(kāi)裂、漏水，造成農(nóng)作物受旱，減少產(chǎn)量。

　　五、地裂縫的防治與避讓

　　1．嚴(yán)格遵守避讓為主的原則。

　　2．嚴(yán)禁在地裂縫破壞帶及附近影響區(qū)域大量采集地下水。

　　3．按地裂縫破壞帶分區(qū)確定的建筑物安全距離、容許建筑物類(lèi)型等布設(shè)相應(yīng)的建筑物類(lèi)型，避免在避讓區(qū)建各種工程建筑。

　　4．對(duì)位于地裂縫兩側(cè)的不安全帶以外的建筑，局部變形可采用旋噴加固地基、鋼筋混凝土梁加固上部結(jié)構(gòu)的方式，對(duì)橫跨地裂縫的建筑物，盡早拆除局部，保留整體，同時(shí)應(yīng)對(duì)保留部分采取加固措施，以確保安全使用。

　　5．地裂縫帶規(guī)劃建筑的防治措施：

　�。�1）建議加強(qiáng)地基整體性，如地基做成井字型或交叉地基梁，構(gòu)造封閉式的框架基礎(chǔ)，或使用樁基；

　�。�2）建議加強(qiáng)建筑物上部結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度，抵抗差異沉降產(chǎn)生的變形及拉裂等；

　�。�3）對(duì)于穿越地裂縫的管道工程，建議在地裂縫處設(shè)預(yù)應(yīng)力拱梁，管道置于拱頂，或在管道底部鋪設(shè)一定厚度的碎石墊層，或挖設(shè)槽溝，在槽溝中設(shè)置活動(dòng)式支座或收宿式接頭等，管道接口采用柔性接頭等，對(duì)重要的供氣、供油管道建議安裝簡(jiǎn)易觀測(cè)裝置，以便及時(shí)采取相應(yīng)措施；

　　（4）對(duì)于穿越地裂縫的道路工程，在經(jīng)過(guò)地裂縫及影響帶時(shí)，建議改整體鋪設(shè)為預(yù)制塊體鋪設(shè)，其下鋪碎石層即可。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．滑坡防治工程勘查規(guī)范（DZ/T0218-2006）[S]．中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006．

　　[2]中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范（DZ/T0219-2006）[S]．中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006．

　　[3]劉傳正．地質(zhì)災(zāi)害勘查指南[M]．地質(zhì)出版社，2008．

　　[4]林宗元．簡(jiǎn)明巖土工程勘察設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003．

　　[5]建材成都地質(zhì)工程勘察院．江油市三合鎮(zhèn)白林3社地震裂縫調(diào)查評(píng)價(jià)報(bào)告[R]．2009．