摘要：西安地裂缝是一种地区性地质灾害，对各类工程建筑、交通设施、城市生命线工程及土地资源造成破坏、几十年的时间已给古城西安的城市建设带来了巨大的经济损失，给人们的生活带来了不便。通过对纺织城f6地裂缝进行研究，得出西安地裂缝f6纺织城段两盘地下水水位南高北低。本文对地裂缝两盘地下水水位南高北低进行了分析。
关键词：西安地裂缝、f6地裂缝、地下水位差异
一、引言
西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象，自 20 世纪 50 年代以来，在西安市发现的地裂缝已达 14 条，总延伸长度超过 160km，覆盖面积约为 250km2。这些地裂缝穿越居民住宅，地下洞室、厂房、路基、桥梁，造成建筑破坏，给城市建设带来了一系列灾害。同时西安地裂缝还在不断地发展，严重制约西安城市规划、土地有效利用、地下水开采和城市地下空间的开发利用。本文通过对东郊纺织城段f6地裂缝进行研究，对上下两盘地下水位差异成因进行分析。
二、f6地裂缝性质
f6地裂缝西起南窑头村，向东经唐延路、枫林绿洲、沙井村、永松路、朱雀大街、南二环长安路立交、公路研究所、长安大学、李家村、雁塔路、建筑科技大学、祭台村、交通大学、沙坡村、高楼村，过浐河至纺织城。该地裂缝在上世纪80年代中期以来持续强烈活动，最大活动速率达20mm/a，造成沿线各种建筑物严重损坏，如陕西微波厂厂房破坏被迫搬迁，西安建筑科技大学图书馆及一栋教学楼被地裂缝破坏后被迫拆除，李家村旅馆村十余栋楼房墙体及基础开裂，受损严重。1994年投入使用的南二环长安立交，目前由于地裂缝活动造成的位错已达21cm。f6地裂缝通过交通大学南门处，该处路面和建筑均曾遭受严重破坏，海联小区院内地坪出现明显的北东向破裂，缝宽1~3cm，南盘相对下沉，形成高差达20cm的地表陡坎。西佳大厦停车场出现明显的破裂痕迹，裂缝较连续，走向北东向。友谊路上因地裂缝活动出现明显的斜坡，东高西低，相对高差达20~30cm。
纺织城f6地裂缝，该裂缝最早发现于20世纪90年代，在地面调查过程中发现浐河东岸梁家街村（因修建东三环早已拆迁）和堡子村的一些建筑物遭受地裂缝破坏，受损建筑物均呈南侧下降，地裂缝走向 NE70°，断续出露长度约1km。
三、纺织城f6地裂缝地层及地下水特征
本次在纺织城某工程建设场地，地貌单元属浐灞河三级阶地，地势总体开阔，地形南面高北面低，起伏较为平缓，根据布置的钻探剖面所揭露的地层为：
①杂填土：杂色，松散～密实，主要为路基垫层和建筑垃圾，以黏性土夹灰渣、砖屑、石块组成，顶部多为沥青路面，岩性不均，层厚0.40～4.30m，层底埋深0.40～4.30m。
②新黄土：褐黄色，土质均匀，坚硬，切面光滑，偶见小结核，具针状孔及虫孔，属中压缩性土，具湿陷性，层厚1.80～9.50m，层底埋深4.40～11.60m。
③古土壤：褐红色，坚硬，团粒状，土质不均，具铁锰斑点，含钙质条纹及少量钙质结核，层底钙质结核含量较多，多呈约20cm厚的钙质结核层，属中压缩性土，层厚2.80～7.20m，层底埋深8.90～18.40m。
④老黄土：褐黄色，土质均匀，可塑，切面光滑，偶见小结核，具针状孔及虫孔，属中压缩性土，水位以上部分具湿陷性，层厚7.80～10.90m，层底埋深18.40～28.30m。
⑤古土壤：棕褐色，可塑，团粒状，土质不均，具铁锰斑点，含钙质条纹及少量钙质结核，层底钙质结核含量较多，属中压缩性土，层厚1.00～4.20m，层底埋深21.50～29.40m。
⑥粉质黏土：褐黄色，可塑，土质较均匀，具氧化铁条纹，含蜗牛壳残片，零星钙质结核，局部地段钙质结核富集胶结形成钙质胶结层，属中压缩性土，揭露层厚3.50～13.50m，最大揭露埋深35.00m。
场地内埋藏有上更新统Q3及中更新统Q2古土壤，古土壤可作为标志层。根据钻探剖面显示，晚更新世地层和中更新世地层均被错断，断距明显，南盘相对下降，图1为纺织城f6地裂缝钻探剖面图，图中①、②、……⑦为地层序号。
图1 纺织城f6地裂缝钻探剖面图
自2015年12月～2016年5月期间，测得f6地裂缝上盘水位高程406.1～408.8m，下盘水位高程397.1～397.9m，上盘水位高于下盘水位约8.0～10.0m；距离本场地西侧220m的邻近场地f6地裂缝在2008年的上盘水位高程约403.3m，下盘水位高程约396.3m，上下盘水位高差约7m。本次勘察时本区域地下水位较2008年有上升。从邻近场地f6地裂缝在2008年期间上下盘水位相差约7m的情况来看，此处地裂缝上下盘水位存在较大差异的情况是长期存在的。
地下水的补给、径流、排泄条件：本地区潜水补给来源主要来大气降水入渗和地下水侧向径流补给，地下水的总体流向与地形一致，由南流向北，本地区潜水的排泄方式为人工开采、蒸发及侧向径流为主。
根据场地含水层及埋藏条件，地下水位变化主要受降水、蒸发、人工开采等因素影响，本区域一般5至8月期间，地下水埋深较大，为枯水期，在11月至次年二月，地下水位埋深较小，属丰水期。根据场地的地质特征及水文地质特征，潜水位埋深主要受降水、蒸发、人工开采和地表水体影响，地下水位一直呈下降趋势，地下水位埋深15.0~25.0m。自有观测资料以来，浐、灞河水源地就已建立并已生产多年，供应西安市工业及居民生活用水，自2001年，黑河向西安市供水以后，缓解了西安市的缺水问题，城区内及水源地部分生产井逐渐被关闭，区段内水位逐渐缓慢抬升，地下水年水位变幅1.5～2.0m。
四、地裂缝上下两盘地下水位差异成因分析
纺织城段f6地裂缝上、下盘水位约8.0～10.0m，究其原因主要有：
（1）西安市的地势整体表现为南面高北面低，地层整体表现为由南向北倾斜，所以水的流向表现为自南向北的补给方向。由于f6地裂缝上盘含水层比较厚，下盘隔水层比较厚，所以地裂缝有一定的隔水能力。上盘较厚的含水层再加上较多的自南向北的补给水，那么上盘地下水位较下盘高。
（2）地裂缝具有一定的隔水性。如果地裂缝变形带土体破碎严重，则地裂缝的隔水能力弱，那么其上下两盘地下水位比较连续；如果地裂缝变形带土体比较完整，则地裂缝的隔水能力强，其上下两盘的地下水位差异大。
（3）场地附近地裂缝下盘附近有民用井一直在使用，持续的地下水开采导致地裂缝下盘地下水位下降。
参考文献：
[1] DBJ 61-6-2006，西安地裂缝场地勘察与工程设计规程
[2] 张家明．西安地裂缝研究．西安：西北大学出版社，1990
[3] 彭建兵，张骏，苏生瑞，等．渭河盆地活动断裂与地质灾害．西安：西北大学出版社，1992
论文作者:刘小宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/17
标签：裂缝论文; 水位论文; 西安论文; 钙质论文; 地下水论文; 结核论文; 地下水位论文; 《基层建设》2018年第23期论文;