【《某铁路工程段典型地裂缝发育特征及评价分析案例》2500字（论文）】

某铁路工程段典型地裂缝发育特征及评价分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u20723某铁路工程段典型地裂缝发育特征及评价分析案例 1146351.1口镇—关山断裂带地裂缝 1225051.1.1泾阳县口镇地震台地裂缝 1322341.1.2泾阳县蒋路乡蒙沟村张家组地裂缝 4112411.2泾阳县蒋路乡山庄村西北组地裂缝 735431.3泾阳口镇瓦窑沟村三组地裂缝 101.1口镇—关山断裂带地裂缝1.1.1泾阳县口镇地震台地裂缝该地裂缝位于口镇—关山断裂带上（图1.3），发育于嵯峨山与山前洪积扇的交接地带（图1.1），东西走向，北侧高南侧低，呈台阶状，自北向南逐级递降，马兰黄土是主要的岩性。裂缝属于长约180m的中型裂缝，呈折线型断续分布。该地裂缝张开度较大，最大张开宽度约100cm，可见深度在5m以上（图1.2），大部分以串珠状陷穴形式出现。该裂缝的探槽剖面如图1.4，从该图分析易知，该裂缝倾斜于口镇一关山断裂方向，与断裂的剖面呈“y”型组合。图1.1咸阳市泾阳县口镇地震台地裂缝分布图(XJ064)图1.2口镇地震台地裂缝地表开裂图图1.3口镇地震台地裂缝探槽全貌图图1.4泾阳县口镇地震台地裂缝探槽东侧剖面图分析图1.4还可以发现，该地裂缝共发生过四次构造活动：（1）左下方两段砾石层均为水平且被错断，说明原先为一层水平的砾石层，在构造运动的作用下发生错断，水平错距50cm，垂直错距50cm。（2）中下部颜色较深的Q32dl坡积土整体侵入到Q31马兰黄土之中，说明该时期发生了剧烈的地震活动，形成的裂缝较宽。原先砾石层在水流的作用下沉积为水平的，后又发生错断，垂直错距为35cm，水平错距为95cm。后期沉积的砾石层由北向南顺坡倾斜，说明北侧的基岩山表层覆盖的很薄的松散层，在地震的作用下滚落到裂缝中，形成斜坡。（3）地表应力在口镇一关山断裂的蠕滑作用下集中，当地表应力超过土的强度极限时，地表就会张裂，形成地裂缝。该期次形成宽度较大的裂缝，其地表张开宽度可达5.2m。（4）由于构造运动多次发生，所以在已形成的老裂缝中间，次级裂缝非常发育，并延伸至地表，造成2～60cm的裂缝宽度[13]。1.1.2泾阳县蒋路乡蒙沟村张家组地裂缝张家组地裂缝发育于嵯峨山山前台塬地带，北高南低。该地裂缝发育特征明显，规模较大，长度约800m，走向在82°～120°之间（见图1.5）。该地裂缝起始于蒙沟村张家组沟谷处，呈折线型断续分布，大部分以一系列串珠状陷穴形式出现，部分地带以裂沟式裂缝发育（见图1.6）。地表开裂最宽处达50～60cm，可见深度5～6m。主裂缝造成窑洞开裂（见图1.7），该裂缝使其上部1m左右的砖瓦错断塌陷。墙壁表层约15cm已经脱落。据访问资料显示该地区还有3条地裂缝通过，地裂缝基本平行，走向近东西。图1.5泾阳县蒋路乡蒙沟村张家组地裂缝分布图(XJ059)图1.6张家组地裂缝形成地表裂沟图1.7张家组地裂缝造成地窑开裂为进一步查明地裂缝发育特征，我们垂直该地裂缝开挖了一个探槽，探槽长约20m，宽约8m，深约11m（见图1.8）。探槽揭露的地层岩性及地裂缝的要素如图1.9所示。分析该探槽剖面可以看出，该处地裂缝均倾向北，倾角在60°～90°之间，与口镇一关山断裂剖面呈“y”型组合，这种组合造成了该地区很多已有的房屋、窑洞等建筑物开裂，也给以后的工程建设提出更高的要求。图1.8张家组地震台地裂缝探槽全貌图图1.9泾阳县蒋路乡蒙沟村张家组地裂缝探槽剖面分析图1.9还可以发现，该地裂缝共发生过五次构造活动：（1）S1及S2两层古土壤的北侧均有一陡坎，往南逐渐变缓，说明此时发生了剧烈的构造运动，土层在地震的作用下发生位错，南侧整体下移，形成陡坎。（2）口镇一关山断裂的蠕滑引起地表应力集中，超过土的强度极限时就裂开形成地裂缝。最南侧的S1古土壤整块掉落并发生挤压，上部的Q3（发红）马兰黄土掉落，这说明此时形成的裂缝较宽，间接反映出此时的构造运动较强。（3）中间的S1古土壤整块掉落，沉积为水平的，为一期构造活动。（4）最北侧的S2古土壤相对两侧位置较低，说明构造运动形成裂缝，中间土壤下陷。（5）在多期构造活动形成的老裂缝中间，又发育有次级新裂缝，裂缝垂直发育，延伸至地表，张开宽度为5～70cm。综上所述，该处地裂缝是口镇—关山断裂的蠕滑活动在地表引起的一种缓慢变形，他们的活动受口镇—关山断裂所控制。在渭河盆地NNW－SSE向区域，在张应力场作用下，使得断层上盘下降，且由于黄土抗拉强度较低，从而容易形成地裂缝。其次，泾阳县沿口镇—关山断裂附近小地震频发，地震对地裂缝活动的加剧也用一定的影响[13]。1.2泾阳县蒋路乡山庄村西北组地裂缝泾阳县蒋路乡山庄村西北组共发育有3条地裂缝、XJ036、XJ037，总体走向分别为60°、340°、320°（图1.10），其中XJ035最为典型。除此之外，在泾阳县其它地区地裂缝分布中也存在这种在局部地带地裂缝分别沿北东、北西向展布的现象。XJ035地裂缝发育于山前洪积扇，其长约150m，最大宽度达50～60cm，可见深度5～6m，总体走向60°，地形北高南低，呈台阶状展布。该裂缝以串珠状陷穴的形式出现，无充填（图1.11），以线性断续展布。图1.10泾阳县蒋路乡山庄村西北组地裂缝图(XJ035-037)图1.11山庄村西北组XJ035地裂缝地表发育的黄土陷穴在XJ035地裂缝段垂直于走向开挖了一个探槽，探槽长约6m，宽约4m，深约10m。探槽揭露裂缝宽度在地表处约130cm，往下宽度缩减为40~45cm，自探槽底部地裂缝填充宽度约18cm，整个裂缝近直立，基本无分叉(图1.12和图1.13)。图1.12XJ035地裂缝探槽图1.13XJ035地裂缝近直立蒋路乡山庄村西北组地裂缝主要是被黄土构造节理产状控制。泾阳地裂缝大致以北动和北西为主，实际上继承了黄土中的一对共轭剪节理，反映了该类地裂缝与地应力之间的紧密联系（图1.14），地裂缝的这一共轭关系也正好说明渭河盆北东－南西挤压，北西－南东引张的地地应力特征。在这一应力场作用下，极易在脆弱的黄土地层中产生初始破裂现象，形成节理，当有地下水渗入时通常会造成地裂缝。图1.14泾阳地区“X”型共轭节理主应力方位图1.3泾阳口镇瓦窑沟村三组地裂缝在1998年泾阳地震之后该地裂缝才显现于世，发育于黄土塬上，地形开阔平坦。该裂缝为可见长度约170m，实际长度达500～600m的大型地裂缝，裂缝一般宽度为2～10cm，走向为30°～55°，倾向南；地裂缝以串珠状陷穴呈现，无充填（图1.15～图1.17）。该地裂缝自出现以来未有明显的活动，但每逢强降雨，裂缝都会被雨水冲开，能见到明显的裂缝宽度和深度，并且裂缝宽度和深度在暴雨的条件下会有增大的趋势。图1.15口镇