西安f8地裂缝局部详勘分析

摘要： 建设场地或场地附近有地裂缝穿过时，工程设计和施工前应进行专门的场地地裂缝勘察。建设在地裂缝场地的建筑物应根据建筑物的重要性类别、结构形式和地裂缝的活动性质合理确定避让距离，以确保建筑物的安全。文章以西安f8地裂缝局部详勘为例，根据次生地裂缝分布在主地裂缝南侧的规律及初勘时所确认的南侧地裂缝坐标，推断场地北侧应该不存在次生地裂缝，据此制订了以南为主、排查北侧的勘察方案。经过现场勘察，确认了场地南侧为主地裂缝、北侧不存在次生地裂缝的推断，缩短了勘察时间并节约了勘察费用，对同类场地的地裂缝勘察有一定的参考作用。

Abstract： When there is fracture crossing the construction site or near the construction site， special ground fracture investigation should be carried out before engineering design and construction. For the buildings in the ground fracture， it is necessary to rationally determine the required secure distance according to the building's importance categories， structure form and the nature of the activities of ground fracture， in order to ensure the safety of the building. Taking Xi'an f8 ground fracture local detailed investigation as an example， based on the rules of the secondary fracture in the south side of the main fracture， and the preliminary investigation confirmed the south side of the fracture coordinates， inference on north side of the site does not exist secondary fracture. Therefore， an investigation program was formulated about mainly to the south， eliminate the north side. Through site investigation， it is confirmed that the ground fracture in the south is the main and there is no secondary fracture on the north，thus shortening the investigation time and saving cost. It is of certain referential value for the similar ground fracture investigation.

关键词： 建设场地；西安地裂缝；详细勘察

Key words： construction site；Xi'an ground fracture；detailed investigation

中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）29-0126-03

0 引言

西安地裂缝是一种地区性的地质灾害，分布在临潼―长安断裂带下降的北盘（上盘），总体走向北东，平面形态呈不等间距近似平行于临潼―长安断裂带排列[1][2]。自上世纪70年代起，西安市区内先后发现13条地裂缝，如图1所示，分布范围西至唣河，东到纺织城，南起三爻村，北至井上村，覆盖面积约155km2，地表出露总长度超过100km。其中，f8地裂缝东起等驾坡，经大雁塔、二府庄，穿过丈八宾馆南侧，进入高新技术产业开发区，已知长度约17km。西安地裂缝活动加剧的主要原因是由于人为过量开采地下承压水，导致地裂缝两侧地面的不均匀沉降所致，地裂缝所经之处，地面及地下建筑物开裂、破坏路面、错断地下管道等，已给西安城市建设造成了危害[3][4]。在2000年5月，陕西省政府关停了西安市区内的自备井，禁止在城区内开采地下水，这一举措使得西安市区内的地裂缝活动在近年来有所减缓。

1 西安地裂缝的相关理论[1]

1.1 主次地裂缝的基本特征 西安地裂缝大多是由主地裂缝和分枝裂缝组成的，少数地裂缝则由主地裂缝、次生地裂缝和分枝裂缝组成，主地裂缝总体走向北东，倾向南东，倾角约为80°；次生地裂缝分布在主地裂缝的南侧，总体倾向北西，在剖面上与主地裂缝组成“Y”字型；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）下降，北侧（下盘）相对上升，次生地裂缝则表现为北侧（上盘）下降，南侧（下盘）相对上升。

1.2 地裂缝场地的详勘方法 为查明建筑物场地内是否存在地裂缝，是出露地表还是隐伏，地裂缝的分布位置、产状和活动特性如何，勘察研究工作在广泛收集和深入研究已有资料的基础上，适当开展一些场地内外、地表地质的调查研究工作，重点是运用有效的技术或方法对地裂缝断层进行详细的探测，主要有槽探、钻探、人工浅地震反射波、瞬变电磁波等方法[5]。根据地裂缝场地勘探标志层的不同，地裂缝场地可分为三类。其中，场地内的地裂缝是活动的，在地表已形成破裂，或地表破裂具清晰的垂直位移、地面呈台阶状，地表破裂有较长的延伸距离等属一类场地，一类场地地裂缝勘察主要采用槽探、钻探等方法，以确定地表破裂与隐伏地裂缝的关系；如场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所掩埋，且场地内埋藏有上更新统或中更新统红褐色古土壤，可将其作为勘探标志层的属二类场地，二类场地主要采用以钻探为主的勘探方法，用以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；不属于一、二类地裂缝场地的，如40～80m的中更新统河湖相地层等作为勘探标志层的都可属于三类场地，三类场地主要采用人工浅地震反射波法和钻探进行勘察，钻探深度相对较深，深度宜为60～80m，以查明隐伏地裂缝的位置。

1.3 地裂缝场地建筑物安全合理的避让距离 西安地裂缝场地多年的建设经验证明，建筑物采取以避让为主的综合措施，是防止西安地裂缝灾害既经济、又有效的办法。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常使用的程度，可将建设在地裂缝场地的建筑分为四个重要性类别，各类建筑物基础底面外沿至地裂缝的最小避让距离如表1所示。

2 工程实例

2.1 工程概况 拟建建筑场地位于西安市东南郊，根据西安市有关地裂缝及场地初勘资料知，f8地裂缝从场地内穿过，如图2中地裂缝所示。该场地地貌单元为黄土塬，属二类地裂缝场地，主要地层岩性为黄土、古土壤。本工程的主要任务是查清f8地裂缝在场地内的分布位置及产状，以及本场地是否存在次生地裂缝，如果有，查明次生地裂缝的分布位置，分区进行建筑适宜性评价。

2.2 地裂缝的详勘方案 根据图2所示，如将东西坐标点连线所示的南侧地裂缝确定为主地裂缝，则北侧两条地裂缝应为次生地裂缝，但根据1.1节所述主次地裂缝的位置关系理论知，这种假设违背了次生地裂缝应分布在主地裂缝南侧的规律。由此推断：①要么北侧的次生地裂缝不存在，南侧的地裂缝为主地裂缝；②要么北侧的地裂缝为主地裂缝，南侧的地裂缝为次生地裂缝。

根据相邻场地的岩土工程资料及该场地的地貌单元，场地分布有上更新统Q■■古土壤层及中更新统的古土壤Q■■（俗称“红二条”），即二类标志层，因此按二类场地布置地裂缝勘察工作。根据f8地裂缝通过该场地的推测连线，充分利用场地初步勘察时确定的地裂缝坐标点，连出南北方向10条地裂缝剖面线即1～10剖面线，各剖面线与现有坐标点之间的距离均为30米左右。为了排查北侧是否存在两条次裂缝，在场地北部东西两侧各布置1条剖面线即11～12剖面线。每条剖面线长度按30米、勘探点点距为3～5米，每条剖面线上地裂缝两侧的勘探点不少于3个，地裂缝勘探点的深度按穿透二类标志层确定为30米，如图2详勘方案所示。

如果在第一阶段查明北侧存在两条次裂缝，则应进行第二阶段勘察，在11～12两条剖面线之间和所确定的地裂缝连线上，再布置5条地裂缝剖面线即13～17剖面线进行详细勘察，其它参数均同第一阶段。

2.3 地裂缝的勘察与分析 实际勘察时，第一阶段在场地的东西两侧及中部布置3条钻探剖面，即1―1′、10―10′和4―4′剖面，并将4―4′和10―10′剖面的剖面线向北延伸加长，覆盖方案中的11―11′和12―12′剖面，以确定北侧的两条次裂缝是否存在，然后再沿南侧地裂缝方向布置7条钻探剖面，以查明南侧地裂缝通过的详细位置。

本次地裂缝勘察由机械工业勘察设计研究院承担，采用DPP-100型钻机完成。经钻探并测量地裂缝地面控制点的坐标和高程，根据钻探资料，分析如下：

①北侧地裂缝不存在，不需要进行第二阶段勘察；②分析错断层，全新统和上更新统错断关系标志层不明显，中更新统古土壤（俗称“红二条”）层位较稳定、特征明显、断距较大，可作为判断该场地地裂缝的标志层；③分析推测16个地裂缝坐标点，确定地裂缝坐标的勘探精度修正值Δk=4m，如图3所示。

2.4 建筑适宜性评价 拟建建筑物的合理避让距离应考虑勘探精度修正值Δk=4m，本次勘察地段附近的建筑物避让距离如表2所示。

3 结语

通过对 地裂缝局部详勘资料的分析可知，在建设场地地裂缝勘察中，根据已有的勘察资料和规范，运用西安地裂缝的基本特征和发展规律进行必要的分析和推测，以便更好地优化地裂缝勘察方案，达到缩短勘察时间、节约勘察费用的目的。

参考文献：

[1]陕西省建设厅、陕西省质量技术监督局.DBJ 61-6-2006，西安地裂缝场地勘察与工程设计规程[S].2006：1.

[2]姜规模，吴群昌，李安定.西安市长安地裂缝场地勘察与工程设计探讨[J].矿产勘查，2012，3（1）：123-126.

[3]李忠生.论西安次级地裂缝[J].自然灾害学报，2005，14（3）：119-123.

[4]百度百科.地裂缝[J].百度，http：///link？url=BJa3xpnzGeD1MWXQ_3lFXF5LTwLXeWud8k5NSfBknDWkAtyQA

UR_BFQOJ04_IaKU.

[5]宋继文，王治军，曹家泉.西安某工程场地隐伏断裂及地裂缝勘察研究[J].勘察测试与分析，2000，3（2）：42-46.