摘要：西安地區(qū)誘發(fā)地面沉降地裂縫災(zāi)害最主要的因素是過量開采地下水。承壓水地下水頭下降引起的含水層骨架有效應(yīng)力增加,粘性土釋水壓密一方面造成了地面沉降地裂縫災(zāi)害;另一方面引起含水層孔隙率、儲水系數(shù)、滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)的變化。筆者選取西安地裂縫最活躍的F4號地裂縫兩側(cè)鉆孔巖心進(jìn)行了壓密CT掃描,獲取了300m以淺地層粘性土在不同壓力(水頭下降幅度)條件下的空隙大小的微結(jié)構(gòu)變化,并建立了滲透系數(shù)與微結(jié)構(gòu)變化耦合關(guān)系。結(jié)果顯示:在地下水開采引起的土層應(yīng)力增加過程中,大孔隙度、長孔隙度會隨著壓力增加而明顯降低,地裂縫上盤和下盤含水層大孔隙分別降低了39.05%和9.22%,不利于水分在孔隙間運移,中小孔隙度基本保持不變或略有上升;滲透系數(shù)隨壓力的增加呈現(xiàn)出減小趨勢,最大下降幅度為71.08%,且隨深度增加含水層滲透系數(shù)減小幅度逐漸降低。研究結(jié)果對于科學(xué)評價和預(yù)測西安地區(qū)地面沉降地裂縫地質(zhì)災(zāi)害具有指導(dǎo)意義。
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