地面沉降和地裂縫機制評估

地面沉降和地裂縫的

評估與防治

2004年4月

5.1.1地面沉降與地裂縫及其危害地面沉降與地裂縫作為地質(zhì)災(zāi)害的一種災(zāi)種區(qū)別于崩塌滑坡，它是地面巖土體在自重應(yīng)力場（或構(gòu)造應(yīng)力場的參與）條件下垂向變形破壞及向深部架空或潛在空間方向的運動。美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）1999年出版的美國地面沉降研究報告中將地面沉降按引發(fā)的原因分為地下水開采型（MiningGroundWater-Introduction）;土壤疏干型（DrainageofOrganicSoils-Introduction）；和洞穴塌陷型（CollapsingCavities-Introduction）三種類型。按成因機制地下水開采與土壤疏干屬于同一類型，兩者的區(qū)別前者是將地下水作為水資源開采，后者則是為了開墾濕地采取排水疏干，但兩者均因下伏土層中地下水位的降落，有效應(yīng)力的降低造成固結(jié)壓密而引起地面沉降。這類地面沉降多為區(qū)域性的，在一定條件下隨沉降伴生地裂縫。洞穴塌陷包括巖溶塌陷和地下采掘洞穴塌陷，塌陷的范圍局限于洞穴和地下洞室的影響帶。（1）區(qū)域性地面沉降（2）巖溶塌陷地面沉降（3）地下采空區(qū)塌陷地面沉降8.1慨述主要危害（1）地面沉降及地裂縫會造成建筑物的直接破壞，如房屋、橋梁破裂跨塌，地下管道、通道的斷裂和破損等。（2）地面沉降可能造成近海和河流附近地面低于海潮或洪水警戒線而造成海潮和洪水襲擊及海水倒灌惡化地下水質(zhì)，造成土壤鹽堿化等。（3）地面沉降引起的地裂縫往往可成為地面污染源侵入深部地下水源的通道，造成水質(zhì)污染。（4）城市地下水位大面積，大幅度的降落，改變了地質(zhì)體的熱容量，可能會造成熱島現(xiàn)象，破壞了原有的生態(tài)環(huán)境。（5）地裂縫常?？沙蔀樯畈坑泻怏w逸出地面的通道，尤其是氡氣的超標，對人體的健康的危害是極為嚴重的。

8.1．1地面沉降涵義及危害1．地面沉降的涵義(1)廣泛涵義：系指地殼表面在自然力作用下或人類經(jīng)濟活動影響下造成區(qū)域性的總體下降運動。其特點是以向下的垂直運動為主體，而只有少量或基本上沒有水平向位移。其速度和沉降量值以及持續(xù)時間和范圍均因具體誘發(fā)因素或地質(zhì)環(huán)境的不同而異。(2)工程涵義：目前國內(nèi)外工程界所研究的地面沉降主要是指由抽取液體(以地下水為主，也包括油、氣)所引起的區(qū)域性地面沉降。我國《巖土工程勘察規(guī)范》中規(guī)定的：在較大面積(100km2以上)內(nèi)由于抽取地下水引起水位下降或水壓下降而造成的地面沉降。

2．地面沉降的公害特點地面沉降作為一項公害，其主要特點有：(1)一般發(fā)生得比較緩慢而難以明顯感覺。(2)一旦發(fā)生了地面沉降，即使不考慮產(chǎn)生地面沉降的原因，沉降了的地面是幾乎不可能完全復(fù)原樣。3．地面沉降給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，交通運輸、城市建設(shè)和人民生活造成的危害和嚴重的經(jīng)濟損失，它使城市環(huán)境明顯惡化，對農(nóng)村農(nóng)田的影響也較大，其具體環(huán)境災(zāi)害表現(xiàn)如下：

(1)沿海、沿江城區(qū)區(qū)域、潮水上岸，潮水可能漫溢市區(qū)，道路、工廠、商店及村莊、農(nóng)田，經(jīng)濟損失嚴重。(2)城市中，下水道排水不暢，降雨積水成災(zāi)，發(fā)生大面積內(nèi)澇災(zāi)害，市區(qū)、農(nóng)村遭受損失。(3)河道橋下凈空減少，過航能力降低，影響交通運輸o(4)城鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)，建筑物由于地面沉降影響會產(chǎn)生不均勻變形，危及穩(wěn)定、安全。(5)既有河、海堤壩或防汛墻，其防洪潮能力降低，致使城市抵御自然災(zāi)害的能力下降。(6)港口碼頭失效，其作用功能降低。(7)道路設(shè)施及地下管道遭受破壞。(8)地下水取水設(shè)備失效。

8．2區(qū)域性地面沉降1．區(qū)域性地面沉降的成因及主要類型分為自然因素和人為因素兩大類(1)自然因素分析1)新構(gòu)造運動可使地面隨基底面升降以垂直升降為主的新構(gòu)造運動可使地面隨基底而升降。中國天津、西安和大同等城市66地面沉降均受到新構(gòu)造運動的影響。例如，天津處于新華夏構(gòu)造體系華北沉降帶，長期以來緩慢下沉。2)強烈地震對地面沉降的影響強烈地震是新構(gòu)造運動的一種突發(fā)事件，在短期內(nèi)可引起變幅較大的區(qū)域性地面垂直變形。另外，強震使軟土地基震陷和古河道新近沉積土液化，也可造成局部地區(qū)的地面下沉。

3)海平面上升海平面上升將導(dǎo)致地面的相對下降，如意大利威尼斯市海平面上升速度為1．27mm／年，所引起的地面相對下沉約占該地區(qū)年平均沉降量的40％。另外全球氣候的轉(zhuǎn)暖，氣溫上升，必加速冰川消融，從而使海平面上升，地面相對下沉。4)土層的天然固結(jié)欠固結(jié)土在其自重力的固結(jié)作用和正常固結(jié)土的次固結(jié)作用，將使土層壓縮變形，進而引起地面沉降。

(2)人為因素原因人類工程及經(jīng)濟活動的能力和強度與日俱增，其對地面沉降的影響通常已占主導(dǎo)地位，這類地面沉降現(xiàn)象，目前已成為重點。影響地面沉降的人為因素包括：抽取地下氣、液體，大面積地面堆載，固體礦產(chǎn)開采和誘發(fā)性巖溶塌陷等。1)抽取地下氣、液體的影響因各種目的而進行的淺層疏干排水和抽取深層的氣、液體，使地層內(nèi)的氣、液壓降低，土粒間有效應(yīng)力增加，地層壓密，形成區(qū)域性碟形洼地。這種因抽取地下水而形成的地面沉降，是地面沉降現(xiàn)象中發(fā)育最普遍，危害性最嚴重的一類。2)大面積地面堆載的影響分布有巨厚的高壓性淤泥和淤泥質(zhì)土的低洼地區(qū)，隨經(jīng)濟建設(shè)的開發(fā)，需在洼地·上大面積堆填。其軟土在堆載(填土)荷重的作用下，產(chǎn)生一維壓縮固結(jié)，可形成地區(qū)性的地面沉降。此類沉降，受場地軟土的工程特性，層厚和堆載大小的控制，是構(gòu)成濱海平原城市總地面沉降的一個組成部分，不可忽視。如天津市占地40km2的塘沽開發(fā)區(qū)及保稅區(qū)，在鹽池和灘涂上堆填l～2m厚填土，因堆載荷重的影響，地面沉降量可達十余厘米。8.2.3地下水開采型地面沉降的形成機制地下水經(jīng)過抽水后會使地層壓密，是由于含水層水位下降引起土層中孔隙水壓力降低，顆粒間有效應(yīng)力增加的緣故。因此，有效應(yīng)力原理是抽水引起土層壓密的基本原理。見圖8.1。圖中p為土層的總壓力，б為抽水前的有效應(yīng)力，為抽水前的孔隙水壓力，抽水前上述諸力處于平衡狀態(tài)，即（8.2.2.1)抽水后隨著水壓下降了,土層中孔隙水壓力隨之下降，顆粒間浮托力減小，但由于抽水過程中土層的總壓力基本保持不變，故此下降了的值即轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力增量。(8.2．2.2)在大多數(shù)情況下，這種壓密可以認為是一維的。壓密的時間延滯將隨土層的透水性而異。此壓密過程一般仍近似采用Terzaghi的經(jīng)典固結(jié)方程表示，即：（8.2.2.3）8.2.3地面沉降預(yù)測及估算方法1．預(yù)測地面沉降的前提條件(1)

查明場地的工程地質(zhì)，水文地質(zhì)條件，劃分壓縮層和含水層。(2)進行室內(nèi)外測試，取得抽水壓密試驗，滲透試驗、前期固結(jié)試驗、流變試驗、反復(fù)載荷試驗等成果和沉降觀測資料。2，預(yù)測地面沉降量的估算方法(1)分層總和法計算地面沉降量粘性土及粉土層按下式計算（8.2.3.1）

砂層按下式計算（8.2.3.2）式中——土層最終沉降量(mm)；——壓縮或回彈系數(shù)，壓縮時為，回彈時()；eo——土層原始孔隙比；——由于地下水位變化施加于土層上的平均荷載(kPa)；H——計算土層的厚度(mm)；E——砂層的彈性模量，壓縮時為，回彈時為(kPa)。總沉降量等于各土層沉降量的總和?？偝两盗康扔诟魍翆映两盗康目偤?。(2)單位變形量法計算地面沉降量1)基本假設(shè)：土層變形量與水位升降幅度及土層厚度之間都呈線性比例關(guān)系。2)根據(jù)：以已有的地面沉降實際觀測資料（在某一水位升降幅度及已知土層厚度條件下）為根據(jù)。3)方法：一般可根據(jù)預(yù)測期前3～4年中的實測資料，計算土層在某一特定時段(水位上升或下降)內(nèi)，含水層水頭每變化lm時，其相應(yīng)的變形量，稱為單位變形量，可由下式計算：3．地面沉降發(fā)展趨勢的預(yù)測在水位升降已經(jīng)穩(wěn)定不變的情況下，土層變形量與時間變化關(guān)系可用下式計算：（6.5.3.8）（6.5.3.9）式中St——預(yù)測某時刻7個月以后土層變形量(mm)；U——固結(jié)度，以小數(shù)表示；t——時間(月)；N——時間因素；Cv——固結(jié)系數(shù)，壓縮時為Cvc，回彈時為Cvs(mm2／月)；H——土層的計算厚度(mm)。地面沉降量估算預(yù)測算例：(例1)某城市地卞水下降速率為2m／a，試問15年后，地面沉降將達多少米I舉層資料及有關(guān)參數(shù)如下表6．5．3．1所列。

(解)按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021—94)推薦公式計算地面沉降量：①

黏土層：

②

砂層：總計地面沉降量

①黏土12m，現(xiàn)地下水位地表下10m

②粉細砂，15m

③粉質(zhì)黏土，27m。15年后水位地表下40m

④細中砂，7m

⑤粉質(zhì)黏土，18m

⑥黏質(zhì)粉土，7m⑦頁巖，50m

8.2.胃4地碎面沉降地沸區(qū)的勘察辛評價方法1.邀地面沉謹降勘察埋主要內(nèi)饅容(1)對納已發(fā)生地膀面沉降的鞋地區(qū)1)應(yīng)查械明地面沉徹降的原因儉和現(xiàn)狀；2）對膏地面沉約降發(fā)展舅趨勢作雪出預(yù)測菜；3)終提出鄭控制和遼治理方愈案。(2)坊對可能傻發(fā)生地旱面沉降文的地區(qū)1)應(yīng)擺結(jié)合資支源評價循預(yù)測發(fā)青生地面儲沉降的扮可能性債；2)并對偷可能的沉漠降層位做扎出估計；3)對沉鄭降量進行懇計算，提息出預(yù)防和菠控制地面贈沉降的建紹議和措施最。2.脫地面沉蛋降原因訊的調(diào)查策內(nèi)容(1)嚼場地工嗚程地質(zhì)壁條件1)場地感的沉積環(huán)始境和年代喊、地貌單族元，并查抄明第四紀針沖積、湖澇積和淺海撈相沉積的跟平原或盆扎地以及古賊河道、洼騰地、河間嫩地塊等微忍地貌。2)第瓶四系松箱散堆積撲物的巖歐性、厚捷度和埋穴藏條件刻，并查蔬明硬土青層和軟賓弱壓縮運層的分態(tài)布。必休要時還傷可根據(jù)民地層分藏布，劃法分出不扯同地面俊沉降地漲段的地途質(zhì)結(jié)構(gòu)池單元。3)測定牌在最大取燦水深度范欄圍內(nèi)的可吼壓縮層和遼含水導(dǎo)致疲變形特征選。當?shù)叵禄晁簧蒂涱l繁、幅店度較大時丹，還可模待擬水位升辭降變化進貍行土的反涂復(fù)載荷試唇驗，并測俘定土的壓原縮與回彈伴特性。(2)潮地下水珠埋藏條愚件1)第四未系含水層仆的水文地灘質(zhì)條件，億包括含水模層的巖性長、滲透性章、單位涌珍水量、礦品化度等。2)地幟下水埋畫藏深度鴨和承壓膨性質(zhì)，見含水層毅間或地傷下水與賣地面水昆間的水裳力聯(lián)系劉。3)地僚下水的蓄補給、始徑流、側(cè)排泄條句件及有嗓關(guān)參數(shù)仿，隔水島層越流悲的可能她性。(3)栽地下水倉動態(tài)1)歷年淚地下水的遵開采回灌漠量，開采議的含水層剖、段，分后析側(cè)向補商給的可能丘和水量及便與總?cè)∷康谋壤K。2)歷上年地下注水位、毅水頭的映變化幅歌度和速現(xiàn)率。3)地貼下水位涉下降漏扒斗的形闖成和發(fā)答展過程轎及回灌焰時地下天水反漏尊斗的形江成動態(tài)苦。3．地兩面沉降寒現(xiàn)狀調(diào)谷查的要疤求(1)地袍面沉降的撒長期觀測脆：設(shè)標：垃按不同寧的地面溫沉降結(jié)傷構(gòu)單元冶體設(shè)置槽高程基劉標準、住地面沉灶降和分卸層沉降項標。高程基準繳標指標是滴設(shè)立在不么受排取地訴下水影響尊的地層上尊，用做衡棉量地面沉轉(zhuǎn)降基準的蓮標點。地面沉降碗標指的是井用于觀測船地面沉降納的地面水即準點。分層沉降偏標指的是冰用來觀測議某一土層隱沉降幅度弱的標點。2)測量暈：進行精犁密水準測拖量時，其臺方法和要爽求應(yīng)按國繳家《水準灑測量規(guī)范甘》中工、播Ⅱ等級水禁準測量的仇規(guī)定執(zhí)行鮮。(2)地五下水動態(tài)壯觀測對地下水達的水位升穩(wěn)降，開采砍量和回灌處量、化學(xué)尊成分、污休染情況及未孔隙水壓賭力消散和浴增長情況遺觀測。(3)彩對已有帳建筑物商的影響面監(jiān)測調(diào)查地面媽沉降對建竟筑物的影蘆響，包括嶄建筑物的驕變形、傾依斜、裂縫要及發(fā)生時輔間和發(fā)展柜過程。(4)瓜場面沉挪降現(xiàn)狀盜的分析1)繪浴制不同烏時間的駱地面沉細降等值應(yīng)線圖，箭并分析露地面沉池降中心尾與地下括水位漏裝斗的關(guān)常系及地懶面回彈英與地下蝴水位反農(nóng)漏斗的釀關(guān)系。2)分嘩析地面揉沉降在額時間、傷地點及抽地下水浮位開采正、回灌床等不同友情況下貓的變化墻規(guī)律。3)繪制島以地面沉鐮降為特征華的工程地珍質(zhì)分區(qū)圖振。4．地攻面沉降戀勘察階沙段的劃廟分根據(jù)調(diào)查痰區(qū)有無明副顯的地面兼沉降現(xiàn)象枝，把地面商沉降勘察躬劃分為兩鄰個階段。犧不同階段燈的勘察工撤作，其目折的任務(wù)、波方法手段以和工作內(nèi)踩容也有所座不同，見樹表6.5樂.4.15.刮勘探網(wǎng)菠的布設(shè)粒和技術(shù)登要求(1)北沿地面毒沉降或界地下水淺降落漏裁斗的長副、短軸港方向布截成縱貫缸沉降區(qū)手的“十異”字形獻主剖面申；當沉偽降漏斗慮中心不刪止一處務(wù)時，可面布成“陡十十”今或“井長”形主浪剖面，靠其余地征區(qū)按網(wǎng)絹狀布孔討。(2)在盈主剖面線綠上的勘探失點為孔組書，由水文蜜地質(zhì)孔和日工程地質(zhì)京孔組成，窯其中，工朝程地質(zhì)孔俯在不同沉吊降量或不雷同地質(zhì)結(jié)怒構(gòu)地段可夾用于設(shè)置半基巖標，齊分層標或票孔隙水壓雨力測點；捕水文地質(zhì)側(cè)孔在抽水刮試驗后，仗留作地下睡水長期觀身測孔。(3)臘勘探點生間距，雪在乎剖鈔面線上教，勘探綠點間距赴為10扔00m磁，重點寨地段，版如水平棕方向上膜地層結(jié)廚構(gòu)變化俘較大或吵沉降量科有較大見差異的賊階段。捷勘探點搶可適當狂加密；褲一般地棉區(qū)，孔爐距為3港000梁m。(4)孔肆深確定原勁則，控制餓孔應(yīng)揭露濱基巖，當燒覆蓋層較殼厚且下部脅土層強度鼓高，沉降謹變形不明貪顯時，工鉆程地質(zhì)孔第可只達沉胳降層底板她、水文地海質(zhì)孔可只虛達主要開公采層的底鼠板。8．2．頓5防霜止地面沉甚降的主要膜措施1．防止財?shù)孛娉两凳獯胧?1)已皂發(fā)生地面是沉降的地游區(qū)基本措快施是進峰行地下珍水資源夠管理及委其整治集方法有稻：1)壓縮塵地下水開戴采量，減找少水位降牌深幅度。濟在地面沉騾降劇烈的喪情況下，斤應(yīng)暫時停支止開采地旺下水。2)向含亞水層進行偽人工回灌組，回灌時竊要嚴格控吳制回灌水評源的水質(zhì)渠標準，以伍防止地下于水被污染孤。并要根便據(jù)地面沉切降規(guī)律，敵制定合理爭的采灌方士案。3)調(diào)整遲地下水開仗采層次，百進行合理柿開采，適跟當開采更派深層的地駐下水。(2)悟可能發(fā)覺生的地負面沉降蜂的地區(qū)基本措玻施是預(yù)味測地面姻沉降的游可能性抱及其危泡害程度構(gòu)，防治蒜方法有旺：1)估盒算沉降瞇量，并票預(yù)測其扣發(fā)展趨廊勢。2)結(jié)合亂水資源評鍵價，研究鍋確定地下塑水資源的歇合理開采籍方案。在婦最小的地庸面沉降量絕條件下抽槐取最大可佛能的地下活水開采量房誠。3)采取剃適當?shù)慕ＶＷo措鋤施，如避番免在沉降鞏中心或嚴濟重沉降地根區(qū)建設(shè)一貼級建筑物會，在進行刷房屋道路忙、管道、壘堤壩、水次井等規(guī)劃死設(shè)計時，把預(yù)先對可碌能發(fā)生的說地面沉降鑄量作充分驕考慮。3．控制弱地面沉降奇的對策與包措施控制地嫂面沉降勸，針對但引起沉勿降的主宵要原因謙，分別展采取不副同的控羽制沉降嶺的措施施：(1)在饑地面沉降盲主要由新桑構(gòu)造運動齊或海平面右相對上升攔而引起的膊地區(qū)，應(yīng)愧根據(jù)地面輸沉降或海干面上升速拳率和使用塑年限等，曬采取預(yù)留宜標高措施廚。(2)去在古河捕道新近史沉積分螺布區(qū)，瓜對可發(fā)填生地震敲液化塌撲陷地帶鍛，可采分取擠密控碎石樁尋，強夯丘或固化孕液化層抖等工程禽措施。(3)若在欠固臂結(jié)土分殺布和厚舊層軟土崗上大面界積回填瓦堆載地莊區(qū)，可哄采用強由夯、真色空預(yù)壓伙或固化磨軟土等增措施。(4)嚼對因過各量開采蝴地下水殘而引起拘的地面闊沉降，撇則應(yīng)采朽取控制爐地下水仗開采量拾，調(diào)整距開采層份次，開肉展人工壞回灌，枕開辟新糟的供水消水源等素綜合措隊施。8.3冰地衣裂縫8.3.仁1.概述地裂縫是炭對中國一艇大批城鎮(zhèn)辭經(jīng)濟建設(shè)交和人民生劈燕命財產(chǎn)造雨成不同程施度危害的累地質(zhì)災(zāi)害逮之一。地裂縫成粉因比較復(fù)裹雜，有構(gòu)線造成因的盒，也有過極量抽取地采下水引起選的，也可聾能由黃土習(xí)潛蝕作用晉造成，也繡有混合成傘因的。由咽于地球進幼入一個新狐的地殼構(gòu)棕造運動活償躍期，大學(xué)部分構(gòu)造柳作用形成溪的地裂縫否的活動可寺能會加劇陪。中國城廊鎮(zhèn)地裂縫蠅的形成常胸與地震或墾活動斷裂愉等有關(guān)。圓據(jù)了解全陷國有12蠶個省、市蓄、區(qū)的2旨00多個膚縣市有4暗處較大的散地裂縫。坡最嚴重、宇最典型的備是西安市摩。在市、隙郊區(qū)15年0k㎡范狗圍內(nèi)，形鞭成近平行獅、等距出羽現(xiàn)的北東勾東向地裂孝縫10條海，建筑物仔遭受不同駕程度的破粱壞。地面裂縫歸各式各樣五，工程上待要研究的牽是因各種荷原因在地鳥表面產(chǎn)生虎一定規(guī)模筒的裂縫，售它具有一練定的長度觸、寬度和令深度，具裝有一定的早力學(xué)性質(zhì)求和規(guī)律的忠?guī)缀涡误w搖特征，活不動性的還域具有一定瞇的位移形澆變，對工跡程建筑有倦破壞作用果，統(tǒng)稱為團地裂縫。8.3諸.2.濕地裂縫削的分類地裂縫灰按成因徒和對工按程建筑弦的危害貫程度可滅以分為卻四類(滲見表6呼.5.雖6.1治)：地裂縫除元重力裂縫蝴外，凡屬慌構(gòu)造性地潛裂縫都有洪三向變形炊位移，即漆垂直沉降難(傾滑)囑、水平張奇裂、水平格扭動(順圖扭或反扭鳳)。三向灶變形中在寨不同的地扭裂縫有不烏同的比值暈，地震裂窮縫以水平件扭動為主仍，次為傾射滑量，張夾裂量最小昆；構(gòu)造地肉裂縫有的曾以水平位停移為主，戚有的以傾焰滑為主；巧城市地裂匹縫以沉降嶼為主，張憂裂次之，屬水平扭動塔量最小。攔地裂縫運控動機制是畫以長期蠕頃滑運動為笛主，但也域間有短期蟻黏滑機制星。地裂縫址有周期性利，有活動特高潮期，搖也有活動雄間歇期，促其活動速禁率有顯著辦的差異。烘其中城市建地裂縫由缺于受環(huán)境重工程地質(zhì)閘條件變化街的影響；咳其活動性傲呈現(xiàn)有季票節(jié)性周期描變化，冬連季活動速褲率大，夏解季小，多責(zé)呈現(xiàn)一年玻一周期。一個地區(qū)鍵的地裂縫退，不同的居地裂縫有對不同的活鉗動速率，街同一條地郵裂縫各段鍬的活動速弟率有顯著炎差別，可頸以分區(qū)分萄段進行評艘價。地裂縫活強動的今后織發(fā)展趨勢日主要是兩敘端沿走向獄方向擴展蜜破裂延伸堵，橫向破利裂不明顯狼。8.3折.3．讓地裂縫欠場地勘砌察(1)地僻裂縫場地年勘察1)勘閑察目的①查明擬餃建場地及增其附近地豬裂縫分布條：出露位片置、走向煤、產(chǎn)狀；味②地裂縫鐘活動規(guī)律科性；③地勒裂縫成因崗；④地裂霉縫與斷裂霜構(gòu)造的關(guān)將系；⑤工訪程評價與郊治理措施揭。2)勘察畏內(nèi)容①調(diào)查已餃有建筑物臟受地裂縫洗的影響程辛度、建筑候物破壞現(xiàn)拉狀、破壞竿形式；②瘦調(diào)查環(huán)境劍，工程地?zé)┵|(zhì)條件，推包括采空賴區(qū)、水庫威蓄水、區(qū)娃域性地下電水位變化律等；③查梨明地裂縫土分布特征紅，主次地曲裂縫的產(chǎn)煎狀、組合任關(guān)系，下仔延深度，演斷距、充誕填情況等蝕；④查明旨隱伏地裂鼻縫的位置元和隱伏深謎度。3)勘撞察方法嶼與要求a．通佛過現(xiàn)場絞調(diào)查與恨探井、仆，探槽物揭露地筍裂縫在稼平面上雪的分布汗及垂直偵剖面上膀的分布屠規(guī)律與昆發(fā)育情孕況。b．利用筑鉆孔(不規(guī)少于3個頃鉆孔)確雙定地裂縫千的傾向、繩傾角。c．對堤隱伏地刻裂縫，校有一定產(chǎn)斷距的階情況下越，可布推置較密悠集的鉆頂孔，在灶有斷陡主處即為隨地裂縫屈位置，咱但此法濃在斷距層較大時額才適用座，斷距蠻較小時調(diào)易與地燦層傾斜設(shè)相混淆貞。因此缺在可能孫條件下藥常與探各井相配等合使用渴；d.對查惡明陷伏地型裂縫的位俯置及隱伏恒深度，還禾可采用以然電法為主焰的綜合物恐探方法。8.3鑒.4．熟地裂縫師的工程宵評價(1)地寇裂縫破壞講建筑物的隱機理與性織狀地裂縫壟有三向蘆位移形幸變，建躁筑物遭外受其破冶壞主要先因素是搶位移量猾最大的較形變。蓮對地震吸裂縫主補要是水榆平扭動燙位移；國對構(gòu)造謊地裂縫棚可能是約沿走向梅的水平晉的滑移哀，也可小能是沿地傾向的星滑移；囑對城市擦地裂縫再主要因犯素是垂癥直的差福異沉降癢。例如隙西安地森裂縫的前年平均伏差異沉旅降為1膝5.8流5mm疊／a，賊三倍于走水平拉剃張，十購二倍于封水平左毛旋扭動紹，對建塔筑物的亞主要破獵壞力是士差異沉紹降，其源次是水做平拉張濾，年扭闊動量很殼小，很戲長歷史施時期才邪能看到詞它的破專壞形跡扣，水平宇扭動不基是破壞謠建筑物尿主要應(yīng)狡力。地裂縫柱破壞建晉筑物有振三個主啟要特征雁：建筑示物上的悼破裂縫概有很強職的方向釀性，基老本上沿伶著地裂奸縫的走筆向破裂錄；破裂肥變形縫勺連續(xù)性究好，在畜走向方河向上延朽伸相當公長的距辜離；建課筑物上應(yīng)的破裂棚形跡多運為斜裂棗縫，與辮地下的患地裂縫年產(chǎn)狀呈熊鏡像構(gòu)遮造關(guān)系塌。例如盆西安地怨裂縫是機南傾南納降的正籍斷層運驢動，它慮穿過南結(jié)北向墻罵體時，縱建筑物徑上裂縫付傾向北浮，穿過望東西向食墻體時額，建筑解物上裂堅縫傾向榨西，只豪有當墻賓體與地波裂縫平跑行時，滔才會在之墻體的寸下緣或塌上緣出瀉現(xiàn)水平照裂縫。雕當?shù)亓阉p穿過亦耕地、招地坪、奇馬路時議表現(xiàn)為嫁一條有伸一定落盛差的張證裂縫，直或呈有鋒一定寬撈度陡傾頑斜的破碎帶繡。根據(jù)這惠些特征來益和黃土濕崖陷、不均律勻沉降等運的局部的葡重力形變鬧裂縫相區(qū)迷別。(2)地像裂縫建筑哄安全距離繳的確定除重力破地裂縫作外，其騙余地裂嘗縫都屬碧構(gòu)造成貸因，或剛構(gòu)造因訂素與環(huán)任境工程矩地質(zhì)條炕件改變魚的復(fù)合勢成因。敘有三向榜變形，襲變形量振較大，懶當代建歸筑水平自還不能泛有效抵饞抗它的苗變形，幕因此各討類建筑猶物不能館跨越其敬上，必愿須避開城地裂縫救一定的萬距離，賀不致受嶺它的活呈動變形佳的影響霜，才能隔保證建集筑物的盟安全。旋這個避衫開的距釋離稱建桌筑安全展距離。堵所以地巡壽裂縫場堤地的工詠程評價半與工程杠措施的昌關(guān)鍵是嫌選定合賽理的安鹽全距離琴。地震地投裂縫是合地震斷惑層的一寧種，建偶筑安全否距離主戴要是防乎止地表尺位錯的根問題。構(gòu)造地裂宜縫可參照顏城市地裂套縫的安全具距離進行餐評價。城市地裂業(yè)縫的建筑厲安全距離塘在西安市總已有豐富械的經(jīng)驗，質(zhì)已制訂出棵省級標準唐，在城市俱建筑與工雞程建筑中逝已執(zhí)行多漏年，收到蕉實際效果斷。地裂縫的畢建筑安全壺距離是根普據(jù)地裂縫然活動影口堡向帶寬度復(fù)決定的。姥根據(jù)多年黃來的宏觀播調(diào)查、實波地開挖揭及露、精密鉗水準監(jiān)測革，發(fā)現(xiàn)地鞏裂縫的活念動變形帶咐是不寬的芒，只需要咬采用小的主建筑安全孝距離，即暗可保證建劫筑物的安急全。例如閥西安地裂御縫的主變載形區(qū)為7恒m，平均迷最大影響施寬度為1盟3.33指m，詳見粘表6.5白.6.2介。8.3.錄5區(qū)域愉性地面沉窄降的防治世原則8．4呢采棄空狡區(qū)復(fù)習(xí)要點填：了解采漂空區(qū)的訓(xùn)危害；了解采空耐區(qū)地表移多動規(guī)律及泡特征；了解采扁空區(qū)地龜表移動池和變形酬的預(yù)測膜；掌握采空判區(qū)的勘察免評價原則策和處理措集施。8.4.使1慨述地下礦層旨采空后形擱成的空間肝稱為采空灶區(qū)，由此塊采空區(qū)上客方覆蓋的糞巖層將失脫去支撐，獵原來的平荒衡條件將否被破壞，斃致使上方嗚巖層產(chǎn)生及移動變形輔，直到破嬌壞塌落，飲最后導(dǎo)致得地表各類剩建筑物(嘩包括線路逝、·橋涵到等)變形械破壞，甚信至倒塌，房誠另外也會嘉使地·表模大面積下羽沉，凹陷值，破壞農(nóng)拍村中大片母農(nóng)田。8.4.釀2采冬空區(qū)分類1．老采閃空區(qū)：已劃停止開采糠的采空區(qū)余。或開采賊已達充分某采動(充就分采動指籮地表移動鉤盆地已形紐奉成平底)庫，盆地內(nèi)著的各種變竊形已經(jīng)穩(wěn)響定的采空寸區(qū)。2．現(xiàn)采牢空區(qū)：正膛在開采的膀采空區(qū)，織開采未達棚充分采動頌，即地表眨移動盆地欣呈尖底狀器，盆內(nèi)各尚種變形仍泄在繼續(xù)發(fā)寧展的采空武區(qū)。3．未倡來采空綱區(qū)：計碎劃開采令而尚未恨開采礦爹層，預(yù)蔬計將形狗成的采刮空區(qū)。8.4潛.3瘦采空似區(qū)上部間巖層變舉形的垂撥直分帶礦層采空灘后，頂板植巖層的移斜動變形因閑巖層性質(zhì)水和開采條養(yǎng)件不同，辱變形的表番現(xiàn)形式，牧分布狀態(tài)惕和程度亦惡不相同，陡一般可將蹤蝶其垂直方態(tài)向的變形起分為3個揪帶：1．冒落摘帶：直接價位于采空繞區(qū)上方的崗頂板巖層名，在自重叔及上覆巖窮層重力作外用下，移務(wù)動變形很松大，所受儀應(yīng)力大大倒超過本身掛強度，使癥巖層斷裂廳破碎塌落勺，堆積于宇采空區(qū)，慚已塌落部寄分稱冒落痕帶。2，裂塵隙帶：帳冒落帶嗚上部的慚巖層在世重力作剖用下，斑移動變山形較大辟，所受碌應(yīng)力超績過本身郵強度，廣巖層產(chǎn)繼生裂隙趁或斷裂體，但尚俗未塌落來，而形飛成的裂線隙帶。3．彎倡曲帶：胞裂隙帶刺上部的掩巖層在惑重力作象用下，態(tài)變形較轉(zhuǎn)小，所攤受應(yīng)力貌尚未超糞過其本投身強度許，未產(chǎn)餡生裂隙位，僅出巧現(xiàn)連續(xù)氏平緩的呢彎曲變揪形，稱單彎曲帶職，此帶線巖層的悄整體性籮未遭破呈壞。上述3遺個帶的樸形成主搏要取決攤于礦層書的賦存暑條件，歸開采和年頂板管弦理方法占以及巖芒層性質(zhì)哭等。8.4法.4.蠻采空區(qū)濫地表移模動規(guī)律淘及特征1．地表瞧變形的特手征：地下礦腦層大面分積采空庫后，上殿部巖層假失去支洪撐，產(chǎn)變生移動第變形，漸原有平哥衡條件臟被破壞缸，隨之廊產(chǎn)生彎米曲，塌叼落，以焰致發(fā)展極到使地蜂表下沉懇變形。偉地表變乎形開始過成凹陷凱盆地，知此盆地為稱為移快動盆地舊。如圖尋6．4立．4．包1所示壺移動盆們地形狀占。移動盆地爆的面積一毀般比采空摘區(qū)面積大蹤蝶，其位置趨和形狀與怕巖層的傾居角大小有鴿關(guān)；礦層劍傾角平緩刮時，盆地惡位于采空和區(qū)的正上嗎方，形狀偶對稱于采潮空區(qū)；礦豆層傾角較蠶大時，盆妨地在沿礦非層走向方隸向仍對稱地于采空區(qū)罵，而沿傾致斜方向隨挎著傾角的碗增大，盆睡地中心愈拖向傾斜的察方向偏移張。采空區(qū)上勾方巖層變兵形的不斷具擴大而向殃上發(fā)展，租并往往波護及到地表茂，使地表魚產(chǎn)生移動燒變形。地委表變形一拐般具有下凡列特征。(1)連欲續(xù)的地表拒變形：變恭形在空間魚和時間上牽是連續(xù)發(fā)壯生的，開誤始地表形衫成凹地，擦隨著采空巴區(qū)不斷擴嚇大，凹地薯不斷擴展砌而成凹陷飾盆地即移沃動盆地，氧連續(xù)的地棄表變形常方形成較規(guī)鵝則的移動釋盆地。(2)表不連續(xù)腸的地表籍變形：貝變形在?？臻g和找時間上糞都不連墾續(xù)，地肚表不出呼現(xiàn)較規(guī)啟則的盆姑地，而饒常出現(xiàn)廣塌陷坑吊，臺階威以及不俯規(guī)則的折大裂縫階等。當開采深偶度小而開話采厚度較零大，或有羊地質(zhì)構(gòu)造列等影響，皺以及急傾烏斜礦層開丸采時，都犧會產(chǎn)生不遇連續(xù)的地嫂表變形。(3)恒不明顯掩的地表浩變形：甲地表變墻形不明砌顯，僅拘有少量宣地面下啦沉或小芽裂縫，寺對地表思建筑物堤不產(chǎn)生慚明顯影霜響。2．地寇表移動赴盆地的師分區(qū)根郵據(jù)地表蠅變形值位的大小墊和變形鋒特征，民自同移動盆巷地中心追向邊緣資分為3注個區(qū)：(1)泥均勻下欺沉區(qū)(關(guān)中間區(qū)虜)：即牙盆地中塑心的平慎底部分咳，當盆蹈地尚未臣形成平絡(luò)底時，棗該區(qū)即庭不存在練，區(qū)內(nèi)惰地表下放沉均勻氏，地面瘋平坦，靈一般無眾明顯裂活縫。(2)移炸動區(qū)(又晉稱內(nèi)邊緣伯區(qū)或危險仔變形區(qū))舍：區(qū)內(nèi)地驅(qū)表變形不術(shù)均勻，變謠形種類較抓多，對建劫筑物破壞蠟作用較大妄，如地表賞出現(xiàn)裂縫洲時，又稱互為裂縫區(qū)鹽。(3)輕四微變形區(qū)禽(外邊緣英區(qū))：地拾表的變形譜值較小，珍一般對建確筑不起損怒壞作用。支該區(qū)與移翅動區(qū)的分氏界，一般菌是以建筑偵物的容許吐值來劃分丹，其外圍愉邊界，即柱移動盆地掩的最外邊晉界，實際血上難以確扁定，一般辣是以地表蜂下沉值1駱0mm為肝標準來劃愛分的。3．地表廟變形的分艱類為便于柿對于地贈表進行億分析研缸究，將鳴地表變與形分為義2種移蛾動和3患種變形唐。2種關(guān)移動是剛：垂直移動儉(下沉)攤和水平移倆動；3種暴變形是：宿傾斜、彎傍曲(曲率撞)和水平歉變形(伸束張或壓，教縮)。下硬面取一主蔑斷面分析打各類變形姐的情況，揪見圖8.北3，圖8百.4。設(shè)A、B為主斷面枯上未移動惠的兩點，A’、B’為移動終淡止后的相餓應(yīng)位置，L為A、B兩點間攝的距離嶼，由圖熊8.3艱可知：又如圖8斧.4所示快，設(shè)A、其B、C為傷主斷面上轉(zhuǎn)未移動前紗的3點，為移動終梨止后的相森應(yīng)位置，訪由圖得知席：AB段傾眼斜：中點泳處的醬傾斜。BC段莖的傾斜欣：中點董處的傾斜皆。兩處的球傾斜差Δi，除泡以1、礙2兩點駝間的間普距逮，即煤得平均史的傾斜荷變化，董并以此展為平均婦曲率，衫則B點誤的曲率暈為：（6.少4.4賓.5）4.影細響地表炭變形的虧因素(1)零礦層因泥素1)礦層堵埋深愈大售(即開采呆深度愈大疏)，變形神擴展到地秤表所需的寧時間愈長提，地表變部形值愈小伍，變形比引較平緩均旅勻，但地串表移動盆憐地的范圍饒增大。2)礦夢層厚度業(yè)大，采蒼空的空芹間大，帳會促使航地表的針變形值獻增大。3)礦蛇層傾角濟大時，酒使水平退移動值醫(yī)增大，溝地表出惱現(xiàn)裂縫劈燕的可能筆性加大鴨，盆地趙和采空石區(qū)的位臂置更不牢相對應(yīng)姜。(2)稠巖性因栽素1)上殲覆巖層鎖強度高仍、分層君厚度大輕時，地激表變形靈所需采逮空面積梁要大，貫破壞過艙程所需熟時間長鵲，厚度聚大的堅吵硬巖層故，甚至遮長期不芽產(chǎn)生地戰(zhàn)表變形向。強度呈低、分自層薄的偽巖層，棕常產(chǎn)生設(shè)較大的泡地表變漠形，且渣速度快鍋，但變扮形均勻權(quán)，地表蹤蝶一般不件出現(xiàn)裂標縫。脆灘性巖層查地表易術(shù)產(chǎn)生裂則縫。2)厚的飽、塑性大森的軟弱巖朵層，覆蓋各于硬脆的闊巖層上時稅，后者產(chǎn)筑生破壞會從被前者緩釋沖或掩蓋胃，使地表背變形平緩搭；反之，峰上覆軟弱就巖層較薄登，則地表虎變形會很磚快，并出皺現(xiàn)裂縫。滔巖層軟硬翅相間、且缺傾角較陡忽時，接觸役處常出現(xiàn)逮離層現(xiàn)象禍。3)地棒表第四階系堆積然物愈厚蹄，則地紗表變形燒值增大蟲，但變浩形平緩滿均勻。(3)地蔥質(zhì)構(gòu)造因斷素1)巖層抹節(jié)理裂隙報發(fā)育，會奔促進變形在加快，增掏大變形范屆圍，擴大建地表裂縫休區(qū)。2)斷勿層會破版壞地表騰移動的半正常規(guī)過律，改邊變移動居盆地的橋大小和內(nèi)位置，塔斷層帶旁上的地吊表變形葡更加劇球烈。(4)斗地下水浴因素地下水活稍動(特別吊是對抗水噴性弱的巖裹層)會加坦快變形速累度，擴大篩變形范圍埋，增大地贏表變形值疏。(5)騙開采條尺件因素礦層開打采和頂銷板處置鋸的方法址以及采奪空區(qū)的卸大小、襲形狀、括工作面齒推進速釀度等,遣均影響趟著地表伙變形值徐、變形賭速度和要變形的酷形式。腸以房柱葛式及條孩帶式開變采和全軌部充填裂法處置英頂板，爭地表變慘形影響透較小。8.4寺.5昂采空板區(qū)地表贏變形預(yù)燙測計算脊方法對現(xiàn)采空嬸區(qū)和未來爛采空區(qū)應(yīng)捕通過計算組預(yù)測地表窩移動和變婚形的特征購值。(1)對漂于緩傾斜棚(傾角小少于25)蝕礦層地表獅移動和變敞形預(yù)測，晃可按表8嫌.6所列雞公式計算懼。(2)塞礦層傾喬角近于翁水平或去緩傾斜悅且開采胳達充分閱采動時銹，最大噸變形值塌的計算段式如表晴6．4業(yè)．5．雹2所列戲。8.4.乘6采測空區(qū)的勘障察工作大面積姜采空區(qū)要的工程加地質(zhì)勘疊察工作獎，主要西是搜集熟資料，緩變形調(diào)基查和變家形的觀六測，必端要時輔國以物探脊、鉆探番工作。1．搜集熟資料一般大面遣積采空區(qū)秤均做過礦渠山地質(zhì)勘仆探工作，噸有大量資拍料可供搜驗集利用，竄需搜集的孫資料有：(1)各坑種地質(zhì)圖時，借以了碌解地層構(gòu)網(wǎng)成、產(chǎn)狀怕和構(gòu)造，鏡以及地下僑水條件等條。(2)裙礦床分程布圖，蛇以了解王礦層的孕分布、約層數(shù)、否厚度、艱深度和林埋藏特柳征。(3)妖搜集采坐空區(qū)的絞位置和密尺寸，傻開采時捕間、開自采辦法扇、頂板帳處置方撥法以及寇礦層開算采的遠燙景規(guī)劃驗資料。(4)捉收集地手表變形樣和有關(guān)生變形的念觀測、夕計算資溉料，如疲：地表癥最大下療沉值，租最大傾天斜值、臟最小曲柱率半徑鬧等。(5)淺已有建蔬筑物的粉變形觀墻測資料月和建筑演物的加互固處理飽措施。(6)了種解采空區(qū)箭附近的抽虹水情況，租以及抽水顫對采空區(qū)賢的影響情曠況。2．變稍形調(diào)查救和觀測(1)調(diào)汗查地表和協(xié)建筑物變龍形的特征箭和分布規(guī)重律，如：源地表塌陷秒坑、臺階途和裂縫的諒分布規(guī)律詳、形狀、地寬度、·勞深度以及蕩它們地質(zhì)瓶構(gòu)造(巖國層產(chǎn)狀、煌主要節(jié)理落、斷層)延，開采邊少界，工作括面推進方敗面等的關(guān)笨系。(2)調(diào)姥查地表移窮動盆地的覽特征，劃陰分均勻下朽沉區(qū)，移丈動區(qū)和輕底微變形區(qū)質(zhì)。(3)變假形觀測按腦下列原則捆進行1)觀測迅線宜平行魯和垂直礦撈層走向成榮直線布置撲，其長度豎應(yīng)超過移長動盆地的購范圍。2)平行熱礦層走向瞞的觀測線略，應(yīng)有一困條布置在氣最大下沉循值的位置局；垂直礦澡層走向酌頑觀；測偵線，一般丈不應(yīng)少于灶2條。3)觀腔測線上看觀測點餅的間距蘋，應(yīng)大幼致相等簡，并根失據(jù)開采痰深度按表表6.暢4．6筋．1確脂定5)在扭觀測地厚表變形錘的同時繁，應(yīng)觀誤測地表膨裂縫、釋陷坑、王臺階的等發(fā)展和控建筑物斜的變形泥等情況侍。(4)觀躲測資料整余理：1)繪制盲下沉曲線后，下沉等辜值線圖，絡(luò)水平變形初分布圖等晌。2)根據(jù)品有關(guān)變·菜形值劃分涼地表變形使區(qū)的范圍諷，如：根庸據(jù)建筑物株對地表變潑形的容許在極限值，趁確定移動中區(qū)的范圍共，根據(jù)地姥表下沉l攔Omm的分下沉值，木確定輕微質(zhì)移動區(qū)即裹移動盆地驗的范圍。3)計算握盆地內(nèi)有續(xù)關(guān)地點的激地表下沉侍，傾斜、艷曲率和移荒動值。4)對河正在開捐采和將愁開采的湯采空區(qū)善，應(yīng)預(yù)筐算其最襲大變形張值。對注緩傾斜誦巖層或旺地表變廢形平緩昌連續(xù)時市，可采頌用表8斤．10沫所列公短式計算嚇最大變害形值：注：表6富．4．6防．3各式車中：q——下東沉系數(shù)(劍mm／m事)，與礦吼層傾角大活小、開采排方法和頂張板處置方汗法有關(guān)，摸一般取0吵．01～幟0．95疲；m——貓礦層開脈采厚度逼(m)擠；r——貞主要影串響半徑井(m)萌，H——衰開采深穗度(m屑)；β——寸移動角歡(°)，t結(jié)anβ糠一般為杰1.5雜～2.玻5；b——奮水平移偉動系數(shù)吧，取0宴．25挑～0．有35。6.4.補7采唯空區(qū)的勘三察評價原明則采空區(qū)勘萍察應(yīng)分別宗查明老采離空區(qū)上覆絮巖層的穩(wěn)妨定性，預(yù)戰(zhàn)測現(xiàn)采空掏區(qū)和未來迅采空區(qū)地斧表動變形部的特征和倘規(guī)律性：咳并判定其釋作為建筑蔥場地的適符宜性和對短建筑物的群危害性。一般大術(shù)面積采圓空區(qū)均魯做過較須詳細的召礦山地擁質(zhì)勘探失工作，僅有充分挨的資料孔可供利除用，因群此采區(qū)音的巖土擺工程勘潔察工作渠，主要匆是搜集姓資料，敢進行地兵表和建困筑物變軋形的調(diào)糟查和觀蛇測工作喚。1．采陸空區(qū)場罷地建筑制適宜性音評價采空區(qū)叼場地的詢建筑適鑰宜性評完價應(yīng)根岸據(jù)開采埋情況，仿地表移錫動盆地陵特征和暫地表移振動，變閱形，太培小劃分復(fù)為不宜催建筑場仰地，相幅對穩(wěn)定徒場地，士可以建咳筑場地趕，并應(yīng)雕符合下幼列條件量：(1)仰下列地吃段不宜塊作為建株筑場地1)在開京采過程中雷可能出現(xiàn)嘉非連續(xù)變掛形的地段何。2)地表妖移動活躍泛的地段。3)特厚居煤層(礦矮層)和傾醫(yī)角大于5惰5‘的厚低煤層(礦仁層)露天粱地段。4)由撐于地表處移動和哀變形引縣起邊坡旦失穩(wěn)和貌山崖崩志塌的地枕段。5)地繭下水位歉埋深小流于建筑鞭物可能哲下沉量須與基礎(chǔ)泳埋深之天和的地位段。6)地探表傾斜城大于1邊0mm君／m或蠟地表水牛平變形蔑大于6愛mm／蹦m的地盞段。(2)下蠶列地段作婆為建筑場隸地時，應(yīng)某評價其適氏宜性1)采深討采厚比小應(yīng)于30的拘地段。2)采降深小，焦上覆巖賺層極堅不硬并采狼用非正計規(guī)開采逼方法的騾地段。3)地柔表傾斜受為3～凝10m主m／m斃，地表燙曲率為0.2?！?0-3～06懼×10-3m或地表水肺平變形為歉2～6m塞m／m的妹地段。2．小拜窯采空鏈區(qū)的勘曲察和穩(wěn)算定性評浸價(1)小疑窯采空區(qū)回一般采空焦范圍較窄翁，開采深奇度淺，采句空區(qū)一般件分布無規(guī)報律或呈網(wǎng)始格狀，大春多不支撐誦或臨時支倆撐，任其聚自由塌落排，其他表蔑變形特征贈為：1)由于質(zhì)采空區(qū)范剪圍較窄，刺地表不出船現(xiàn)移動盆鑼地，但由角于開采深慈度淺，頂衡板又任其紙自由塌落中，故地表駛變形劇烈鹿，多產(chǎn)生究較大裂縫萬，陷坑。2)地表友裂縫分布鹽常與開采石工作面的棟推進方向倦平行，并層隨開采工喉作面的推護進，裂縫漲不斷向前蚊發(fā)展。惹·(2)嶼小窯采洗空區(qū)勘彩察工作通過收耍集資料爽，調(diào)查糠訪問和隸物探，級鉆探等腸工作以叢查明：1)礦放層的分照布范圍帽，開采嚷和停采甚時間，購開采深蠢度、厚右度和開療采方法逼，主巷仍道的位瞎置、大忍小和塌勾落、支棕撐、回殲填、充筑水情況訂，以及塘開采計淋劃和規(guī)熱劃等。2）地表損陷坑，裂恒縫的位置倦、形狀大覆小、隧道叨、延伸方錯向及其與臨采空區(qū)和伯地質(zhì)構(gòu)造姑的關(guān)系。3)采姓空區(qū)附種近的工貝農(nóng)業(yè)抽抹水和水擔(dān)利工程勁建設(shè)及朝其對采剛空區(qū)的剃影響。(3)哈場地穩(wěn)義定性評摧價及處指理措施1)地表穴產(chǎn)生裂縫報和塌陷地去段，屬于蘋不穩(wěn)定地眾段，不適倡于建筑。螺在附近建恢筑時，需筍有一定的析安全距離偷，安全距皺離的大小微視建筑物噸的性質(zhì)而猴定，一般撤應(yīng)大于5廟～15m圣。2)當建嫩筑物已建衛(wèi)在影響范悶圍內(nèi)時，制可按下式艙驗算地基渣的穩(wěn)定性趴。設(shè)建筑錫物基底單蚊位壓力為口戶。則作冊用在采空茶段頂板上揉的壓力Q磁為：（8.唉4.7輩.1）式中嫁G—棍—巷道葬單位長挨度頂板貢上巖層鹽所受的陵總重力爽(kN啦／m)腦G=γ縣BH；B——巷啄道寬度(姐m)；f——巷姨道單位長書度側(cè)壁的漸摩阻力(即kN／m圣)；H——巷維道頂板的傲埋藏深度濟(m)。當H增大刺到某一深照度，使頂陸板巖層恰蠻好保持自長然平衡；誼(即潮Q=0)匠，此時H奔稱為臨界習(xí)深度Ho筋，則（8.背4.7水.2）當H<H勉o時，地采基不穩(wěn)定塵；Ho<黨H<1矩．5H較o時，辨地基穩(wěn)嗓定性差績；H>1層．5H凝o時，府地基穩(wěn)警定。3)小凳窯采空填區(qū)的處傷理措施奮有：①回填層或壓力狡灌漿，如回填材霜料一般米用毛石疊混凝土孫或粉煤幕灰。②加強砌建筑物遺基礎(chǔ)及棕上部結(jié)卡構(gòu)剛度業(yè)。6．4生．8毀采空近區(qū)的一憶般處理澆措施1．有棕以下幾蛋種頂板冠及采空杠區(qū)處理轟方法：(1)澡全部垮佛落法(2)比帶狀充誰填法(希外來材驢料)(3)矸沒石自溜充胃填法(4)唇干式全宇部充填礎(chǔ)法(5)風(fēng)純力和機械璃干式充填缸法(6)水糕力矸石充龜填法(7)瞎水砂充乒填法(8)章冒落條緞帶開采街法(9)水幟砂充填條廊帶開采法(10)升充填條帶敞開采法(11)味混凝土充襯填2．防止高地表和建萌筑物變形范的措施(1)開棚采工藝方早面的措施1)采用惱充填法處傻置頂板，糕及時全部氏充填或兩支次充填，幟以減少地喇表下沉量績。2)減少崖＼開采厚擺度，或采艘用條帶法椅開采，使侮地表變形滑不超過建初筑物的容拉許極限值泄。3)增大跌采空區(qū)寬寨度，使地鄰表移動充歉分4)控制誰開采的推魄進速度均玻勻，合理辯進行協(xié)調(diào)德開采。(2)成建筑物充設(shè)計方醉面的措飽施1)建筑務(wù)物長軸應(yīng)炊垂直工作濕面的推進屬方向。2)建倍筑物平紗面形狀梨應(yīng)力求洲簡單，困以矩形爺為宜。3）基礎(chǔ)萌底部應(yīng)位椅于同一標節(jié)高和巖性錘均一的地鳥層上，否購則應(yīng)用沉工絳縫分開搖。當基礎(chǔ)分埋深不一損致時，應(yīng)征采用臺階斑，不宜采舅用柱廊和厚獨立柱。4)加強海基礎(chǔ)剛度嶼和上部結(jié)賠構(gòu)強度，腥在結(jié)構(gòu)薄位弱處更應(yīng)危加強。6.4.氏9思考砍與選擇題(1)曉采空區(qū)獵是如何進分類的主?(2)展采空區(qū)頃地表變沾形一般前具有幾鬼種特征惜？(3)罷采空區(qū)功上方地固表最終鈴移動盆筒地的特詳征是怎獵樣的?(4)采唱空區(qū)上部全巖層共分椒哪幾個帶癢?(5)采處空區(qū)上部筒地表移動遮盆地的三掛個分區(qū)是奔如何劃分唯的?(6)緊地表變魯形中所患劃分的汽移動和規(guī)變形類佛型中，幟如何計島算下沉棕、水平亡移動、繁傾斜、澤曲率、澇水平變辛形?(7)影則響地表變?nèi)蔚囊蛩赝谟心膸追椒ッ鎯?nèi)容?(8)采膠空區(qū)地質(zhì)燒勘察工作它主要有哪拔些內(nèi)容?(9)采陷空區(qū)場地喪建筑的適億宜性評價汁原則有哪濤幾方面內(nèi)孩容?(10)滲小窯采區(qū)食勘察工作蛾有哪幾項你?(11)辨采空區(qū)頂犯板及采空的區(qū)處理方接法主要有狼哪些?(12)再采空區(qū)上寒方及附近炎建筑物設(shè)牽計方面應(yīng)虜注意采取徑的措施有治哪幾方面仇?8.5.罪巖溶與克土洞（巖鉤溶塌陷）復(fù)習(xí)要墳點：了胞解巖溶與烤土洞的發(fā)躺育條件和齊規(guī)律；了津解巖溶的佳類型與形銹態(tài)；疑了解巖溶踏與土洞的堆塌陷機理姐；掌握巖諷溶地區(qū)不是同勘察階回段的勘察蠟評價方法行；掌握巖堆溶與土洞賢的處理方勺法。1.1定義巖溶巖溶(旱喀斯特鋸)是可欺溶性巖私石在水驅(qū)的溶(堵侵)蝕鮮作用下密，產(chǎn)生晌的各種歉地質(zhì)作戶用、形單態(tài)和現(xiàn)惕象的總寒稱。可靈溶巖包蜂括碳酸栗鹽類巖法石以及籌石膏、寫巖鹽、青芒硝等寬其他可桐溶性巖紀石。就驕巖溶對莫工程危慈害而言疼，由于象石膏、拒巖鹽等曲易溶巖虹的溶解胖速度大雹，因此振，巖土依工程評巧價中不顫但要評如價其現(xiàn)欣狀，更鞏要著眼常于工程駁有效使悟用期限翁內(nèi)溶蝕劉作用繼傅續(xù)對工盛程的影透響。由退于碳酸復(fù)鹽類巖隔石在我攝國各類嘆可溶巖顆中，分荷布范圍遲占有絕捎對優(yōu)勢梅，因此臉應(yīng)主要棒掌握碳究酸鹽類支巖石中周的巖溶輩問題。土洞（箏巖溶塌浮陷）土洞是在員有覆蓋土侍的巖溶發(fā)樂育區(qū)，其筑特定的水寸文地質(zhì)條吊件，使巖謠面以上的學(xué)土體遭到圓流失遷移嫁而形成土駛中的洞穴增和洞內(nèi)塌爬落堆積物蛙以及引發(fā)規(guī)地面變形背破壞的總折稱。土洞至是巖溶的一種特殊侍形態(tài)，是每巖溶范疇蹤蝶內(nèi)的一種念不良地質(zhì)比現(xiàn)象，由超于發(fā)育速釣度快、分異布密，對爹工程的影織響有時甚飼至大于巖灑洞。1.2發(fā)育條件確與規(guī)律巖溶的扒發(fā)育條押件:(1)具尺有可溶性竭巖層；(2)尋具有溶家解能力敲（含）象和足夠不流量的劍水(3)地察表水有下攝滲，地下貍水有流動華的途徑。三者缺波一不可仔。巖溶發(fā)聯(lián)育的基凡本規(guī)律(1)雞在不同拐成分巖健性、組疏織結(jié)構(gòu)奴與層厚蠟的巖體倦中，巖皮溶發(fā)育吵具有明佩顯的分大選性。刮厚層、銀質(zhì)純、洪粒粗的非石灰?guī)r撒中，發(fā)叢育強烈勇，洞體唱規(guī)模大就；隨組茫分中雜戀質(zhì)(硅叮鋁等)篇含量增撇加、層記理變薄巡壽，結(jié)構(gòu)闖致密而樓發(fā)育程屯度漸弱卻，規(guī)模歐漸小。美當不同援巖性傾掙斜成層詞時，巖震溶在平灘面上呈劃帶狀分鋸布，與球非(弱故)可溶炸巖接觸高處，巖吸溶較為拘發(fā)育。(2)正巖體中寫各類結(jié)限構(gòu)面是曠巖溶發(fā)控育的溫酷床。各豬種成因俘的寬大栽裂隙是栽巖溶水敞流動的裕集中通轉(zhuǎn)道，是濫巖溶發(fā)匙育的有廊利場所倦。地質(zhì)幻玉構(gòu)造線伴往往決零定了巖潛溶水的庸流動趨環(huán)向，也警控制了梯巖溶發(fā)殼育的延閑伸方向?qū)?，?嫁組或2掌組以上悲裂隙交墨接處巖坡溶尤為永發(fā)育，見且個體嫌規(guī)模較床大。(3)炊河流水拒系是內(nèi)穿陸巖溶章區(qū)巖溶啄水的排曬泄基準懸面和歸孕宿。巖屬溶形態(tài)灣在垂直虧河谷方苗向上具糟有分帶椅性，在獻橫剖面姓方向上組，由河瘦谷向分采水嶺過委渡，巖扇溶形態(tài)月具有如奮下分布海規(guī)律：算在深切銹河谷，榴落水洞杜數(shù)量向掉分水嶺堂方向漸張少，深想度也較栗淺；洼輸?shù)仄骄徥睾哟矂t絕增加；極在切割犯不深的銳河流近疼旁，向優(yōu)河排泄描的暗流造發(fā)育規(guī)單模大且顧水流集僻中，向懲外側(cè)則銳漸小且辰分散。(4)水趴平狀洞穴殘系統(tǒng)在豎墾向分布上模具有成層蜘性。某一童高程水平強的洞穴與嘉既定的排損水基準相罵適應(yīng)，兩線者高程相旋當，水平穿洞穴是這科一基準面羨巖溶水長朝期作用的績結(jié)果。地峰殼或基準編面升降，今也可以出攻現(xiàn)數(shù)級水棚平洞穴，煉其發(fā)育程痕度及規(guī)模懂與地殼、滅基準面相喚對穩(wěn)定時粘間有關(guān)。(5)巖聚溶發(fā)育程層度與規(guī)模庸總的規(guī)律拌有向深處膚減弱、漸鞭小的趨勢褲。(6)巖滋溶水運動蟻，有集中胖的管狀流默和分散的懂網(wǎng)狀·流酷等形式，懷其動態(tài)具杯有明顯的侍季節(jié)變化堂，雨季時葡，在山麓譽地段或正練常通道受配阻處，可座產(chǎn)生較大巾的動水壓膜力。土洞的戚發(fā)育條神件與規(guī)勺律土洞或業(yè)地表塌位陷的形牌成和發(fā)晨展，受壺到區(qū)域訓(xùn)地質(zhì)構(gòu)砍迭、水由文地質(zhì)碌、巖遞溶發(fā)育萌、地表雁排水以西及人為摘改變地痕下水動晉力條件針等諸因斤素的影謹響。其速中，土巧、巖溶傻與水的煎活動是察必不可獲少的條寶件。由闊于各地泊區(qū)內(nèi)外皆因條件查的差異損，決定筐了土洞浪發(fā)展的凝不均性漂。(1)與土質(zhì)壓和土厚澤的關(guān)系土洞多發(fā)寶育于黏性稍土中，在么砂土及碎嗚石土中比勞較少見。政土質(zhì)厚薄爹對土洞的單形成、由屠土洞發(fā)展蹤蝶到地表塌毅陷所需的渠時間以及噴塌陷形成這后的斷面讀形狀都有園一定影響目。(2)與基巖襯中巖溶頃發(fā)育的士關(guān)系，土洞是材巖溶作足用的產(chǎn)批物，因商此它的雀分布同匪樣受到還決定巖染溶發(fā)育悶的巖性付、巖溶挖水、地旱質(zhì)構(gòu)造惜等因素警的控制(3)與水的關(guān)字系水是形成造土洞的外塵因和動力里。1.3巖溶類屯型與形摧態(tài)分類依據(jù)巖溶類型氣候

主要類型：1．熱帶型；2．亞熱帶型；3．溫帶型次要類型：1．高寒地區(qū)型；2二—手早地區(qū)型發(fā)育時代1，古巖溶，中生代及中生代以前發(fā)育的巖溶2．近代巖溶，新生代以來發(fā)育的巖溶巖溶出露條件1．裸露型，巖溶巖層裸露，僅低洼地區(qū)有零星小片覆蓋2，半裸露型，巖溶巖層以裸露為主，在谷地、大型洼地及河谷附近有較大面積被第四紀沉積物覆蓋3．覆蓋型，巖溶巖層大面積被厚的(一般為幾十米以上)第四紀沉積物所覆蓋，地面一般沒有巖溶巖層的分布4。埋藏型，巖溶巖層大面積埋藏于非巖溶巖層之下巖溶作用及巖溶形態(tài)組合1．溶蝕為主類型，包括石林溶溝、溶丘洼地、峰叢洼地”、峰林谷地、孤峰坡地或殘丘坡地等2．溶蝕一侵蝕類型，包括巖溶高山深谷、巖溶中山峽谷、巖溶低山溝巖、海岸巖溶、礁島巖溶等3．溶蝕構(gòu)造類型，包括壟脊箱谷、壟脊谷地、巖溶斷陷盆地、巖溶斷塊山地等

按河谷發(fā)育部位階地坡地分水嶺

按水動力特征近河谷排泄基準面巖溶、遠排泄基準面巖溶、構(gòu)造帶巖溶地臺區(qū)類型河谷侵蝕巖溶、沿裂隙發(fā)育的巖溶、構(gòu)造破碎帶巖溶、埋藏的古巖溶類別地表巖溶形態(tài)地下巖溶形態(tài)巖溶形態(tài)

石芽、石林、溶隙、溶洞、溶蝕準平原、溶溝、溶槽、溶蝕洼地，溶蝕平原、溶碟、漏斗、溶蝕谷地、峰叢、峰林、落水洞、豎井、干谷、盲谷、孤峰

溶孔、落井、溶潭、伏流、溶穴、溶泉、天窗、暗河不同氣伯候環(huán)境旬下的巖脂溶形態(tài)邀組合標各志形態(tài)標志氣候環(huán)境地表形態(tài)地下形態(tài)宏觀大形態(tài)小形態(tài)堆積物大形態(tài)小形態(tài)堆積物干旱、半干旱常態(tài)山干谷

單個溶痕石灰?guī)r角，鈣殼或鈣質(zhì)結(jié)核風(fēng)蝕巖層穿沿。除雪山底部外很少大洞雪山底部洞穴中，可見渦穴、貝窩雪山底洞穴，可見各種小型次生化學(xué)沉積物寒帶、高寒地區(qū)常態(tài)山干谷、淺洼地尖溶痕石灰?guī)r角礫、流水鈣華雪山或現(xiàn)代冰川下可發(fā)育大’型洞穴少量渦穴貝窩、邊槽次生化學(xué)沉積物較少冰川紋泥、崩塌堆積，少量寒冷區(qū)生物堆積溫帶丘陵地丘陵洼地碟型洼地溶盆尖溶痕，土下溶痕溶盆流水鈣華、少量洞外鐘乳石、有的地區(qū)有石灰?guī)r角礫常見大型洞穴系統(tǒng)、形態(tài)取決于水動力條件常有渦穴、貝窩、邊槽懸吊巖等較多次生化學(xué)沉積物，常有崩塌堆積，沖積層。溫帶生物堆積熱帶、亞熱帶峰林地形多邊形洼地，溶盆，石林尖溶痕，土下溶痕溶盆紅壤土、大量洞外鐘乳石常見大型洞穴系統(tǒng)、形態(tài)取決于水動力條件較多的小型溶蝕形態(tài)大量次生化學(xué)沉積物，崩塌堆積，沖積層，熱帶、亞熱帶生物堆積1．4巖溶與這土洞塌垂陷機理巖溶塌全陷一般姐系為巖臘溶地區(qū)甩土層中沿的塌陷郵、巖溶君基巖中抬的塌陷義和上覆忠土層同舍下伏基爛巖一起秋坍塌的幅塌陷的鍋統(tǒng)稱。確在覆蓋蔥型巖溶桶地區(qū)，鏈由于土塘層中土葬洞的發(fā)別展，導(dǎo)集致地面氏陷落而逐產(chǎn)生地至表變形等和破壞瓣所形成毛的負地淺形，稱言為巖溶邁塌陷。土洞形禾成的基姓本條件拉是：(1)蔬基巖的肌巖溶發(fā)圖育程度(2