1、天津市地面沉降研究摘要：地面沉降是天津市主要地質(zhì)災(zāi)害，地下水的超量開(kāi)采是其產(chǎn)生的主要原因。為了有效的控制地面沉降發(fā)展趨勢(shì)、降低沉降速率，減少地質(zhì)災(zāi)害對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的危害，天津市范圍內(nèi)開(kāi)展了預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)、數(shù)值計(jì)算、成因與防治、經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估、地面沉降風(fēng)險(xiǎn)等方面的研究，對(duì)于天津市的控沉工作起到了很好的促進(jìn)作用，這些科研成果已在實(shí)際工作中應(yīng)用，并指導(dǎo)和促進(jìn)天津市控沉防治措施的制定。關(guān)鍵詞：地面沉降地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)模型監(jiān)測(cè)防治措施中圖分類號(hào)：F407.1文

2、獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1引言地面沉降是人為的或自然的因素作用下，由于地殼表層土體受力壓縮導(dǎo)致的區(qū)域性地面標(biāo)高整體下降的一種環(huán)境和地質(zhì)現(xiàn)象，是一種無(wú)法補(bǔ)償?shù)挠谰眯原h(huán)境破壞和資源損失[1]。地面沉降是天津市主要地質(zhì)災(zāi)害，也是國(guó)內(nèi)外都十分關(guān)注的復(fù)雜環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。為減輕受害程度、控制地面沉降，非常有必要開(kāi)展相應(yīng)的研究，從而為科學(xué)決策提供依據(jù)，減少損失。2研究思路及研究方法以實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)分析造成地面沉降的原因及其形成機(jī)理，建立符合實(shí)際

3、的預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)地面沉降的發(fā)展趨勢(shì)，尋找地面沉降的防治措施。人為因素看，導(dǎo)致地面沉降的原因大致有4種：①大量開(kāi)采地下水、地下水溶性氣體和石油。②開(kāi)采地下礦體礦床，形成大面積的采空區(qū)，導(dǎo)致地面下沉。③重大的工程建筑物對(duì)地基施加的荷載，使地基土體發(fā)生變形。④在低荷載的持續(xù)作用土體的蠕變也可引起地基的緩慢變形[3]。天津市從1986年開(kāi)始實(shí)施控制地面沉降的計(jì)劃，大力壓縮地下水的開(kāi)采量，地面沉降量由1986年以前的100mma下降到15mma，

4、充分說(shuō)明了大量開(kāi)采地下水是造成地面沉降的主要原因[4]。3.3地面沉降的發(fā)生機(jī)理土是由固體顆粒和充填氣、液體的空隙組成的，其中空隙包括封閉的和連通的空隙。土顆粒的強(qiáng)度較大，壓縮性也很小，土體的壓縮變形主要是空隙收縮引起的。在壓力作用下，連通空隙中的水或氣通過(guò)表面的出口排出，封閉的氣泡在壓力作用下也會(huì)發(fā)生很大的彈性變形，同時(shí)當(dāng)壓力超過(guò)土體強(qiáng)度時(shí)，還能發(fā)生土顆粒的剪切滑移，從而使土體從宏觀上表現(xiàn)出標(biāo)高的降低。引起沉降的原因不同，其發(fā)生機(jī)理也