地裂缝是如何形成的？

地裂缝是地表岩土体在自然或人为因素的作用下发生开裂，在地面上形成一定长度和宽度的裂缝的地质现象。当这种现象发生在有人类活动的地区时，就可能成为地质灾害。

二、地裂缝会造成什么危害？

地裂缝是一种独特的城市地质灾害。自20世纪50年代后期，发现1976唐山大地震后活动明显加强，特别是20世纪80年代以来，过量抽取承压水造成地裂缝两侧地面不均匀沉降，进一步加剧了地裂缝的活动。各种地裂缝穿越民居、厂矿、农田，穿越道路、水管及各种公共设施，造成建筑物损坏、农田破坏、道路变形、管线等。

三、地裂缝有哪些类型？

地裂缝形成的原因是复杂多样的。地壳活动、水的作用和一些人类活动是地面开裂的主要原因。根据地裂缝的成因，常分为以下几类:(1)地震裂缝。

各种地震引起强烈的地面震动，可以产生这样的裂缝。

(2)基底断裂中的活动裂缝

由于基底断裂的长期蠕变，岩体或土层逐渐开裂，露出地表。

(3)隐蔽裂缝中的明裂缝

在有隐蔽裂隙的土体中，裂隙中的物质在地表水或地下水的冲刷和潜流作用下被水带走，裂隙张开并向上渗透。

(4)松散土壤中隐藏的腐蚀裂缝

由于地表水或地下水的冲刷、潜流、软化和液化作用，使松散土壤中的部分颗粒随水流失，土壤开裂。

(5)黄土中的湿陷性裂缝

因为黄土地层被地表水或地下水浸泡，所以下沉。

(6)膨胀和收缩裂缝

由于气候的干湿变化，膨胀土或淤泥质软土经历胀缩变形而发展。

(7)地面沉降裂缝

它是由各类地面沉降、地下水超采和地下开采引起的地面沉降过程中岩土体开裂而形成的。

(8)滑坡裂缝

它是由边坡滑动引起的表面开裂而形成的。

此外，根据地裂缝形成的动力学原因，即地壳内的内力和外力，通常将地裂缝分为三类:构造地裂缝、非构造地裂缝和混合型地裂缝。前述(1)、(2)属于构造地裂缝，(4)、(5)、(6)、(7)、(8)属于非构造地裂缝，(3)属于混合型地裂缝。

以上只是几种主要类型，还有其他类型，这里就不赘述了。

地裂缝灾害也是严重影响我国人民生活、生产和建设的主要地质灾害之一。在全国各地广泛分布，有成千上万的裂缝。据河北、河南、陕西、山西、山东、江苏、安徽等省不完全统计，已有200个县(市、区)发现地裂缝746条。在城市中，Xi、大同、邯郸、保定、石家庄、天津和淄博都出现了地裂缝，其中Xi安最为典型和严重。Xi安地裂缝分布在西至何穗河，东至纺织城，南至三窑村，北至井上村，面积约155平方公里。它是在黄土梁洼的特殊地貌基础上发展起来的，具有带状发育、似平行等间距、北北东向分布、主要地裂缝均呈南倾南降的特点。

四、地裂缝的成因

造成地裂缝强烈活动的因素除了构造活动外，主要与过度开采承压水导致地裂缝两侧地面不均匀沉降有关(主要以地裂缝最严重的Xi市为例)。

构造活动。Xi安断陷一直在下沉，长安-临潼断裂也在南移北降。Xi安11地裂缝带均位于下降的北壁，其分布和活动受长安-临潼断裂控制。跨断层多年水准测量资料表明，长安-临潼断层的平均垂直活动速率为3.98毫米/年，约占裂缝平均垂直活动的7.3%。

承压水的过度开采是地裂缝活动加剧的主要原因。钻井、地震物探和探槽资料证实，Xi安地区第四系为不等厚互层结构，由粘性土层、砂卵石层组成。Xi安东南郊粘性土层较厚，砂层从东南向西北逐渐增加，厚度增大。黄土梁洼地粘性土层厚度差异明显，洼地粘性土层厚度大于黄土梁地区。此外，由于长安-临潼断裂的活动，沿地裂缝及其附近产生了一定宽度的土裂隙松动带，Xi安地裂缝上盘较下盘松散。

多年来，由于Xi安郊区过量抽取地下水，承压水位大幅度下降，导致地面释放压力紧张，造成大面积地面沉降。由于地裂缝两侧粘性土层的厚度差异与土壤的松散开裂程度不同，地裂缝的变形沉降程度也不同，进一步加剧了地裂缝的垂直活动性。根据监测资料，不同地段、不同活动速率的地裂缝，70%~90%的垂直活动是由差异沉降引起的。

五、地裂缝的观测和普查

在我国发育的各类地裂缝中，除地震裂缝(常与地震一起研究)外，基底断裂的活动裂缝规模和危害最大。一般分布在活动构造单元中，如魏奋地堑，在水平和垂直两个方向都有明显的方向性和位移性，特别是在Xi安和大通。隐裂缝和明裂缝在分布上有一定的方向性，规模不大。陕西泾阳、山西万荣、河北邯郸、正定是最典型的地方。地面塌陷裂缝多呈环状，各类矿区、岩溶塌陷区、地面塌陷区发育。其他种类的裂缝规模较小，分布较广，一般不具有规律性的方向性。松散土体的潜在腐蚀裂缝在河南黄河泛滥区和河北、山东等地最为典型。在黄土地区、膨胀土和南部淤泥质软土地区，滑坡带分别为黄土崩塌裂缝、膨胀裂缝和滑坡裂缝。地震地裂缝往往与地震活动同时发生，我国各震区，如唐山、澜沧-耿马、炉霍等地均产生了大量这类地裂缝。

地裂缝的监测主要采用以下方法:①YDD——一种音频地电场仪，用于勘察地形地质结构复杂、有覆盖层的基岩山区，确定地裂缝的深度和范围，优于其他物探方法。如果用在长江三峡河谷岸坡的危(裂)岩体——链子崖，效果会更好。②浅层高分辨率纵波反射法。在Xi安地裂缝的研究中，证明了这种方法可以根据地震剖面上的断层和反射层位的缺失来推断第四系松散层中的断层。这是研究新构造活动的一种手段。由于采用了浅层地震反射法，很快查明了地表地裂缝下第四系断层的存在，为Xi地裂缝的成因和地裂缝-断层模式提供了宝贵的资料。③裂缝位移观测，这是一种常规方法。也就是说，在表面裂纹两侧的固定点上观察到位移变化。

在各种地裂缝中，除地裂缝和基底断裂活动裂缝外，其他类型都是可以人为控制和防御的，甚至可以避免和根除。但目前的技术手段还难以抵抗地震裂缝和基底断层的活动裂缝。改善人类活动和一些治理措施只能起到一定的缓解作用。在目前的技术水平和认识下，各类工程建筑绕开和避开这类裂缝是最有效的减灾措施。例如，地裂缝严重的Xi安市制定了《地裂缝建设用地勘察设计暂行规定》，规定各类建筑物根据其类型和重要程度，在地裂缝两侧避开一定距离，对缓解Xi安地裂缝起到了重要作用。