张性缝和压性缝定义

根据面板的受力特点，位于河床中部的垂直缝将受到挤压，称之为压性缝，一般只设一道底部止水，缝中嵌可压缩材料，有的工程设有2道止水和不设嵌缝材料；位于岸边坝段的垂直缝，则由于面板向中部滞移而受拉，称之为张性缝。缝面涂刷一层防黏合剂，设2~3道止水。垂直缝的间距依河谷形态、温差大小、面板下堆石体可能产生的不均匀沉降及施工条件确定，一般为12~18m，为减小变形梯度和吸收更多的变形，岸边张性缝的间距经常取压性缝间距的一半。

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请教何为面板坝中张性缝与压性缝！！！高分

张性缝设2道止水，压性缝设1道止水

裂缝输导作用

对于洼陷带大部分烃源岩的排烃和众多砂岩透镜体、泥岩裂缝等岩性圈闭油气充注，裂缝等隐蔽输导体系的发育至关重要。没有裂缝，烃源岩生成的油气无法排出；没有裂缝，烃源岩排出的油气将无法运聚成藏。

（一）裂缝类型

洼陷带泥岩、油页岩中发育的小断层、裂缝、微裂缝按成因分为6大类（表3-2），其中构造裂缝和异常超压裂缝对岩性体成藏起关键作用。

表3-2 泥岩裂缝成因分类表

（据李琦，1999；张金功，2001）

1.构造裂缝

它是指在构造应力作用下形成的裂缝系统，其方向、分布和形态可以归因于局部构造事件或与局部构造事件相伴生的断裂活动。岩心上看到的宏观裂缝大多是构造裂缝，薄片下也可以看到构造成因的微裂缝。包括张性裂缝、剪切裂缝和挤压性裂缝。

（1）张性裂缝

它是在拉张应力作用下形成的，具有位移方向与破裂面垂直并远离破裂面的特点。一般特征：①缝面粗糙不平，常有绕岩石或矿物颗粒而过的现象；②裂缝产状不稳定，在岩心横切面上常呈锯齿状延伸；③裂缝常被矿物充填（碳酸盐岩或沥青质），充填矿物晶面垂直于裂缝面。

（2）剪切裂缝

其主要特征：①常切过岩石颗粒，裂缝面光滑并有擦痕，甚至还有微错动现象；②产状较稳定，组系较强，延伸较远，裂缝闭合，充填物一般较薄，为碳酸盐矿物或油气；③裂缝倾角范围近水平到近于垂直。挤压性裂缝是主应力挤压状态时形成的，经常与剪切裂缝共生。

2.成岩裂缝

它是指泥岩在压实埋藏过程中受成岩作用影响而发生破裂形成的裂缝。分布广泛，规模一般较小，以近于水平的微裂缝为主，缝面宽度小于0.15mm。据成因分为矿物收缩裂缝、溶蚀裂缝和层间页理缝。

3.异常超压裂缝

它是指地层中流体的压力突破岩石破裂强度，压迫岩石时形成的裂缝，多形成于有机质演化过程中，并随压力变化间歇开启和闭合。流体异常压力不但是油气初次运移、二次运移的主要动力，而且产生的水力压裂微裂缝是油气初次运移的主要通道。

4.垂向载荷裂缝

岩石单向受压时，抵抗压碎破坏的最大轴向压应力，称为岩石的极限抗压强度，简称抗压强度。

济阳坳陷自古近纪以来一直处于拉张的构造背景之下，主要烃源层和储层的垂向应力始终是最大主应力。因此，当某一目的层的岩石垂向载荷达到岩石的抗压强度时，其下岩石处于破裂阶段。泥岩产生的裂缝平行于最大主应力的方向，裂缝近于垂直。

5.垂向差异载荷裂缝

1968年，卡弗通过模拟实验证实，上覆地层不均匀载荷可导致裂缝甚至断裂，这种差异压实造成的断层为剪切断裂带，由复式正断层组成，压实较强的一边下降，并出现反向断层，断层及裂缝不是发生在垂向载荷最大的地区，而是发生在离开最大载荷地区侧方的垂向载荷较小的地区。

6.变质收缩裂缝

它为地下高温岩浆上涌侵入到泥岩中，对其进行烘烤、交代，发生热接触变质作用，岩石体积收缩形成的裂缝。

（二）裂缝成因分析

纵观泥岩裂缝的成因类型，除了局部岩浆侵入形成的变质收缩裂缝外，洼陷泥岩裂缝的主要成因可分为内因和外因两个方面。其中，内因是指岩石的抗变形能力，外因是指区域应力和流体压力。

1.岩石成岩演化与抗变形能力

泥岩裂缝的形成是在有利的岩性及相带基础之上，如泥岩中碳酸盐矿物含量较高，岩石脆性增大；相带间岩性和物性的差异造成了差异压实，其过渡带易形成应力集中区，所以易产生裂缝。浅湖与半深湖过渡带及三角洲前缘席状砂、指状沙坝与湖相泥质岩过渡带是裂缝发育的最有利部位。

（1）压实与胶结作用

对于深埋的泥岩页岩和灰岩来说，岩石的压实过程包括机械压实和化学压实作用。因此，深埋岩石的地质力学特征从一定程度上是说受控于矿物的化学过程。烃源岩在埋藏过程中，随着埋深的增加和地温的升高，从热动力学来讲，矿物相发生溶解开始变得不稳定，使颗粒骨架紧密压实，同时矿物的胶结使沉积物发生真正的黏结。而胶结作用，如碳酸盐和石英等矿物等胶结作用的加强，会造成沉积岩的力学性质由相对塑性向脆性转变，岩石也将经历从最初未胶结沉积物向脆性岩石的转化。

（2）粘土矿物的成岩演化

研究表明，济阳坳陷古近系主要烃源岩类型为泥质烃源岩，如页岩、油页岩和纹层泥岩，主要矿物是粘土矿物，而非石英、长石等碎屑矿物。

济阳坳陷古近系、新近系中常见粘土矿物有5种，即蒙脱石、伊利石、伊利石/蒙脱石间层矿物、高岭石及绿泥石。粘土矿物本身层状晶体结构特点决定了这类矿物对沉积成岩环境特别敏感。据研究（隋风贵等，2005），济阳坳陷粘土矿物的转化大致可以划分为以下几个阶段（图3-9）：埋深小于1800～2000m，粘土矿物的演化缓慢，粘土矿物以伊利石/蒙脱石间层矿物为主，多数含量在80%以上，间层矿物间层比普遍在80%左右；埋深2000～3000m，为伊利石/蒙脱石间层矿物迅速转化期，伊利石/蒙脱石间层矿物含量逐渐减少，间层比则迅速下降，由初始的80%左右降低到20%左右，而伊利石含量明显增加；埋深3000～3500m，伊利石/蒙脱石间层矿物转化速率又再次降低，间层比基本维持在20%左右，伊利石含量则持续增加；埋深大于3500m，泥岩粘土矿物组成简单，以伊利石为主，含量一般在50%～80%之间，绿泥石矿物含量在20%左右，高岭石含量则变得很低，一般在10%之下。

图3-9 济阳坳陷泥质岩中粘土矿物－深度变化

I/S—伊蒙混层粘土矿物百分含量；I—伊利石百分含量；S%—伊利石/蒙脱石混层比；C—绿泥石；K—高岭石

东营凹陷烃源岩粘土矿物转化对矿物胶结的影响可能主要表现在以下两个阶段：在2000～3000m深度段，大部分蒙脱石完成了向伊利石的转化，转化过程产生的SiO2将可能发生胶结产生自生石英等矿物而增加岩石的脆性程度；在2500～3100m深度段，原生微晶碳酸盐向次生微亮晶至亮晶碳酸盐转化，也可能产生岩石力学性质的变化。因此，作为源岩中两类重要基质矿物逐渐完成转化的大体深度值，3000m可能是烃源岩不同力学性质发生变化的一个分界点。另外，在3500m深度处高岭石的转化可能也会对烃源岩力学性质产生影响。

（3）碳酸盐矿物的成岩演化

根据碳酸盐矿物的形态、大小和自形程度，碳酸盐矿物可划分出三期：第一期为原生碳酸盐矿物，第二期为成岩过程重结晶的亮晶碳酸盐矿物，第三期为粗晶碳酸盐矿物，以裂隙充填物的形式存在。第一期原生碳酸盐矿物为泥晶碳酸盐矿物，晶粒细小。第二期为成岩期碳酸盐矿物，随成岩作用的差异，原生碳酸盐矿物开始发生重结晶，颗粒粒径逐渐增大，转变为微亮晶和亮晶范畴。在许多中等深度的样品中，第一期原生碳酸盐矿物和第二期重结晶碳酸盐矿物共存，也证实了二者成因上的相关性。第三期也为成岩期碳酸盐矿物，晶体颗粒粗大，多呈透镜体状存在于富有机质纹层泥岩和富有机质钙质纹层中，基本不切穿母岩的原始纹层。

三期碳酸盐矿物在纵向分布上表现出一定的规律性：埋藏深度一般＜2500m，以第一期为原生碳酸盐矿物为主；2500～3100m，为第一期和第二期碳酸盐矿物大量共存时期；3000～3100m 深度以后，原生碳酸盐矿物已基本消失，以重结晶碳酸盐矿物为主。另外，第三期碳酸盐矿物一般也出现在2900～3000m以下。目前对济阳坳陷第一、二期碳酸盐期次演化的机制尚不清楚，分析可能与烃源岩生烃高峰到达以前大量有机酸的产生或生烃过程CO2的产生有关。

2.裂缝形成的动力学机制

（1）构造应力

应力是裂缝形成的外因，对于济阳坳陷拉伸盆地，最易形成裂缝、微裂缝的方向为平行最大主应力方向，即近北东向；同时，也表明孔隙流体压力的增大有利于岩石破裂。

从另－个角度出发，断裂带也是区域应力作用的产物，只不过其规模和强度大，远离断裂带地应力作用应逐渐变小，如同地震的震源中心和周边一样；再由自然界自相似性原理，在断裂带附近，地应力相对减弱的地区应发育一系列小断层、裂缝直到微裂缝。

事实也是如此，在断层外凸区、转换带、断层的交汇处应力集中，是裂缝发育的有利部位；在背斜的顶部和陡翼、洼陷的斜坡与平缓底部的过渡带、鼻状构造的倾伏端等地层产状急剧变化的部位，岩石变形比较强烈，通常也是裂缝发育带。

剖面上，与断层相关的泥岩裂缝往往发育在上盘一侧紧靠断层的附近，原因可能是断层上盘的位移和滑动量大，增强了拉伸应力状态，岩石易于破裂。

其次，虽然裂缝发育区与断层带的关系密切，但具体到每一条断层，并不是其附近都有裂缝发育带，反映出二者之间关系的复杂性。以东营凹陷断裂带为例，断裂带东西段裂缝发育程度就有所不同，该区泥岩裂缝主要发育于断裂带东侧多条断层交汇处，目前已有河54、河123、河130、东风5等多口井钻遇油层。

而断层的西侧泥岩裂缝却较少发育。通过研究东西两段不同时期断层活动性，表明东段的活动性均大于西段活动性，说明在岩相条件相同情况下，断层活动性越强，越容易产生裂缝。

（2）地层压力

流体异常高压是岩石破裂的另一个重要原因，原理为增加的岩石孔隙压力承担了一部分岩石骨架应力，使岩石所有的有效应力减小，岩石容易破裂。Snarsky（1962）、Momper（1978）、Du Rouchet（1981）、Luo（1994）等认为，流体压力超过一定限度时（压力系数＝1.42），岩石就会打开原有的近水平的脆弱面（如层理、裂隙），并形成垂直裂缝。定量计算破裂压力的公式有多种，分别可用压力或压力梯度的形式表示。

据国外资料报道，Eaton法使用效果最好。因此，本次研究采用Eaton法计算东营凹陷泥岩的破裂压力及破裂压力梯度。东营凹陷地层水平均密度ρw取1.092g/cm3，上覆地层岩石平均密度pb取2.357g/cm3，则地层孔隙流体压力梯度G和上覆地层压力梯度Gb分别为0.0107MPa/m、0.0231MPa/m。泊松比μ取自中科院伍向阳的实测数据，其范围为0.1～0.3，取平均值为0.2。

GFP=G+（Gb-G）μ/（1－μ）

＝0.0107+（0.0231-0.0107）×0.2/（1-0.2）

≈0.0138（MPa/m）

FP=GFPD

≈41.4MPa（3000m）

因此，根据东营凹陷实测数据，采用Eaton法计算东营凹陷岩层破裂下限的压力系数平均约为1.38。再根据东营凹陷压力场研究，目前能达到该值所对应的深度门限在2800m左右。由此推论，仅依靠地层孔隙流体异常压力，岩石破裂应在2800m以下，在此深度以下的砂岩透镜体圈闭才有可能通过隐蔽输导体系成藏。

（三）裂缝输导作用

细粒烃源岩进入大量生烃阶段时，成岩作用和压实作用已经较强，岩石往往变得更加致密，原始的孔隙度和渗透率已经大幅度降低，毛细管阻力对烃类的运移影响很大。从济阳坳陷的具体情况来看，进入大量生烃阶段时，烃源岩大多已进入突变压实阶段的后期和紧密压实阶段。在这种情况下，烃类在原生孔隙中的运移效率受到，需要借助其他更加有效的通道。近来国内外许多研究表明，微裂隙是泥质类岩石中最为重要的渗透通道，也是石油初次运移的主要通道（Littke等，1988；李明诚，2000）。如Capuano（1993）通过对Texas盆地超压页岩的研究，发现次生微裂隙是油气初次运移的主要机制；Littke等（1987）通过沉积学和岩石学研究，也发现Hils向斜Posidonia页岩排烃主要是通过微裂隙进行运移；Dueppenbecker等通过数值模拟，证实了下Saxony盆地Posidonia页岩在生烃过程中有大规模的裂隙产生。垂向裂缝在中国东部中、新生代陆相断陷盆地古近系泥质烃源岩中比较发育。目前国内对这类裂缝的成因分析主要是在对泥岩裂缝油气藏研究过程中开展的。如大庆研究院（1991）认为，松辽盆地青山口组地层中的泥岩裂缝主要是构造—成岩缝，他们把异常高压作用纳入成岩作用范畴，认为异常高压是裂缝形成的最主要原因，构造作用是一种次要的作用；付广等（2003）认为，松辽盆地北部古龙凹陷青山口组内发育有大量的泥岩裂缝，应属于构造成因；曾联波等（1999）也认为，以构造裂缝为主；丁文龙等（2003）认为，古龙凹陷泥岩为非构造裂缝，主要与生烃、压实作用形成的超压有关；刘宏伟（2002）发现东濮凹陷隆起带盐间泥岩裂缝非常发育，主要与拱张作用有关；刘魁元等（2001）、徐福刚等（2003）认为，沾化凹陷的泥岩裂缝主要为构造成因等。

如牛35井多数油侵砂岩的上下泥岩，发育了1.5～4.0μm的伊利石层间微裂隙或裂缝，而那些发育0.5～2.0μm微裂缝的泥岩，其顶底部的砂岩通常不含油。牛35-B1、B2砂体的顶、底部泥岩中发育一些微裂缝，在B1砂体顶部发育0.5～2.0μm的微裂缝或微裂隙，Bl砂体含油程度较差；而在牛35-B2砂体顶底部泥岩中发育1.5～4.0μm的微裂隙，砂层含油程度较好。而在那些不含油的砂层上下泥岩通常微裂缝较小，常发育小于0.5～1.5μm层间裂缝。在其他各井中都有这类微裂缝或微裂隙的发育（图3-10）。

图3-10 泥岩中发育的微裂缝，成网状，开启（史10井，埋深3232.24m）

又如在坨713井中发现泥岩中的垂直裂缝和网状裂缝（既有垂直，又有斜交，还有平行裂缝），基本上都是开启裂缝，宽度在5～20μm，对于流体的移动是良好的通道。

现河庄油田位于东营凹陷隆起带西段的现河庄－史家口断裂带，是背斜带向利津洼陷的倾没端（图3-11）。其东北、东南与东辛油田、牛庄油田相邻，西北、西南分别与郝家油田、史南油田相连。于河105、河123、河130、河88、河75、河72、河54井沙三段下亚段泥岩裂缝见油层。

据区域应力场研究，新近纪以来，济阳坳陷应力场以右旋张扭为主，主压应力为北东北东东向，至现今的近东西向。在该应力场作用下，近北东向和近东西向老断层处于活动和开启状态，同时也产生以北东东向和近东西向为主的新断层及其构造裂缝；而近北西向老断层及其裂缝受压应力影响逐渐闭合。因此，现河庄地区泥岩裂缝大都发育在北东向或东西向断层附近。

此时，由于处于生烃、蒙脱石向伊利石转化阶段，加上继续压实，有大量的水和烃流体产生，在沙三段下亚段泥岩内部相对封闭的环境中形成异常高压，由于异常流体压力可以大大降低作用在岩石颗粒上的有效应力，降低了岩石的抗破裂能力。当压力超过岩石破裂压力时，使岩石产生大量微裂缝，流体就会冲破岩石的遮挡排出。在构造应力和异常高压的共同作用下，裂缝局部扩大（尤其是靠近断层附近）形成有效的储集空间（图3-12）。

图3-11 现河庄油田构造位置图

图3-12 河123井—董1井南北向油气成藏综合剖面图

什么是变形缝？

变形缝 deformation joint 是伸缩缝 ( 温度缝〉、沉降缝和抗震缝的总称。

建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致开裂甚至破坏。变形缝是针对这种情况而预留的构造缝。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。

1）伸缩缝：建筑构件因温度和湿度等因素的变化会产生胀缩变形。为此，通常在建筑物适当的部位设置垂直缝隙，自基础以上将房屋的墙体、楼板层、屋顶等构件断开，将建筑物分离成几个的部分。为克服过大的温度差而设置的缝，基础可不断开，从基础顶面至屋顶延结构断开。

2）抗震缝：为使建筑物较规则，以期有利于结构抗震而设置的缝，基础可不断开。它的设置目的是将大型建筑物分隔为较小的部分，形成相对的防震单元，避免因地震造成建筑物整体震动不协调，而产生破坏。在抗震设防区，沉降缝和伸缩缝须满足抗震缝要求。

3）沉降缝： 指同一建筑物高低相差悬殊，上部荷载分布不均匀，或建在不同地基土壤上时，为避免不均匀沉降使墙体或其它结构部位开裂而设置的建筑构造缝。沉降缝把建筑物划分成几个段落，自成系统，从基础、墙体、楼板到房顶各不连接。缝宽一般为30～70毫米。将建筑物或构筑物从基础至顶部完全分隔成段的竖直缝。借以避免各段不均匀下沉而产生裂缝。通常设置在建筑高低、荷载或地基承载力差别很大的各部分之间，以及在新旧建筑的联接处。

有很多建筑物对这三种接缝进行了综合考虑，即所谓的“三缝合一”。

混凝土路面中的纵缝、横缝、胀缝、缩缝、施工缝都是什么意思？还有传力杆的作用是什么？

道路横缝、纵缝。缩缝、胀缝、施工缝等 路面伸缝是施工时予留的空间缝隙，当混凝土受热膨胀时占领空余位置而不在内部产生压应力。施工时在伸缝位置混凝土板顶部放置压缝板条。混凝土凝固后，伸缝的压缝板及时拔出，然后灌入填缝料。 

混凝土板接缝有纵横两种，横缝有缩缝、胀缝；纵缝有缩缝和施工缝； 

【纵缝】纵缝是指与行车方向平行的接缝。纵缝一般分假缝和施工缝。纵缝间距一般按3～4.5m设置。当一次铺筑宽度大于4.5m时，应增设纵向缩缝，纵向缩缝采用假缝形式，为了防止接缝两侧混凝土板被拉开而丧失缝下部的嵌琐作用，应设置拉杆。拉杆采用螺纹钢筋，设在板厚，并应对拉杆中部10cm范围内进行防锈处理。其最外边的拉杆距接缝或自由边的距离一般为25～35cm。一次铺筑宽度小于路面宽度时，应设置纵向施工缝，施工缝采用平缝形式，并应设置拉杆。

【横缝】施工缝一般应该留置在横缝位置处，但施工有时因为种种不可预测的原因中断，从而需要临时留置横向分割缝。

【胀缝】胀缝常采用平缝形式，平缝也叫真缝。缝隙宽约20～25mm。如施工时气温较高，或胀缝间距较短，应采用低限；反之用高限。缝隙上部3～4cm深度内浇灌填缝料，下部则设置富有弹性的嵌缝板，它可由油浸或沥青浸制的软木板制成。 

【缩缝】路面缩缝是在整体路面切割一条缝，当混凝土受冷收缩时拉开切割的缝隙而不在内部产生拉应力。施工时采用切缝法。即在混凝土达到设计强度的50～70%时，用切缝机切割成缝，缝宽3～5mm。用路面锯缝机所锯的缝当然是缩缝了。

【施工缝】施工缝一般应该留置在横缝位置处，但施工有时因为种种不可预测的原因中断，从而需要临时留置横向分割缝。

【传力杆】传力杆的其一端固定在一侧板内，另一端可以在邻侧板内滑动，其作用是在两块路面板之间传递行车荷载和防止错台，增加相邻混凝土块之间的应力传递以防止混凝土路面局部受力较大造成混凝土路面不均匀沉降，传递应力使相邻混凝土块共同受力。

水泥混凝土路面面层由一定厚度的混凝土板组成，它具有热胀冷缩的性质。由于一年四季气温的变化，混凝土板会产生不同程度的膨胀和收缩。白天气温高，混凝土板顶面温度较底面为高，板的中部会隆起。夜间气温降低，会使板的角隅和四周翘起。然而，这些变形会受到板与基础之间的摩阻力和粘结力以及板的自重和车轮荷载的约束，致使板内产生过大的应力，造成板的断裂或拱胀等破坏。为避免这些缺陷，混凝土路面不得不在纵横两个方向设置许多接缝。

参考资料

千寻文档.千寻文档[引用时间2018-1-16]

混凝土结构裂缝的类型有哪些?

1、温度裂缝，这是由于混凝土在浇筑硬化的时间内，里面和外面的温度差异变大，从而表面产生了一些没有规则的裂缝。

2、干缩裂缝，则通常是在养护期间出现的，因为里面和外面水分蒸发的程度不同，导致了裂缝的出现。

3、外力负荷裂缝，这主要是因为混凝土局部的重量超过，导致受力不均衡而出现裂缝。

扩展资料：

混凝土裂缝处理：

1、树脂灌注法：能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀，树脂可以灌入到0.05㎜的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外，当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时，通常不易采用树脂灌注法。

2、聚合物浸入法：在水平表面上沿裂缝构筑临时的围堤，使树脂溢于裂缝表面。

3、钉合法：当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时。使用钉合法比较适宜。特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。

4、表面封闭法：这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影响不大的静止裂缝，通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。

参考资料来源：百度百科—混凝土裂缝

天然裂缝特征

文东地区岩心观察及地应力测试发现，储层存在天然裂缝，而且多为垂直缝。根据天然裂缝成因可将其分为成岩缝（原生）和构造缝（次生）两大类。其中构造缝一般具有剪切裂缝与张性裂缝两种基本类型，都是构造应力场的产物，与断层、褶皱有成因关系。断层伴生裂缝与断层属同一应力场，一般为张性裂缝。与褶皱有关的裂缝，在一个局部构造上，通常形成两种主要裂缝网络，两种裂缝网络都是由两组斜交共轭剪切裂缝和一组张裂缝所组成，只是裂缝走向不同。因地层变形幅度不大，垂直裂缝发育、分布与褶皱关系不大，而与断层密切相关。正断层中，垂直裂缝是拉张应力造成的且裂缝面光滑平直，常伴生小裂缝、微裂缝，大多数裂缝为互相平行的裂缝，为硬石膏、碳酸盐等多种充填物充填。

（一）岩心观察

文13-281，文13-54，文13-85等11口井，近1000m岩心井段的观察表明，沙三中储层存在宏观裂缝（裂缝多为mm级，有些裂缝相互切割），但分布范围较为局限（图版5-11 1）。如文13东块文13-110井3533.73～3535.03m井段，浅灰色粉砂质泥岩，含砂质不均，夹砂岩斑块，无层理，硬度较大。岩心中可观察到正断层且裂缝较为发育。

文13-28井取心段裂缝统计如表5-1-1，-岩心中裂缝类型有成岩收缩缝和构造缝，主要为构造缝，其产状近直立。说明本区至少存在两期裂缝发育时期，第一期为成岩收缩缝，呈缝合线状，内部充填沥青质及碳酸盐岩，主要分布在粉砂岩中，与其上覆泥岩相交。第二期为构造缝，呈高角度垂直裂缝状，其缝面光滑，有的裂缝已延伸至与粉砂岩顶（或底）部相接泥岩中。一般以单条形式出现，少部分有两条平行、密集排列的裂缝，岩心裂缝大多呈劈开状，其内部充填物极少。岩心中平均裂缝缝长76.1cm，最长可达230cm。

图版5-1-1 宏观裂缝的岩心观察

表5-1-1 文13-28井取心井段裂缝统计表

（二）薄片鉴定

镜下铸体薄片观察表明，多口井有微裂缝发育，缝长为0.06～3.00mm，缝宽为0.01～0.1mm，主要为石英颗粒碎裂，长石、斜长石脆性破裂.以及板状交错层理垂直微细裂缝，这些微裂缝有的被沥青充填，有的被隐晶白云质充填，部分未被充填（图版5-1-2）。

（三）压力恢复试井研究天然裂缝

文东沙三中油藏早期未进行人工压裂增产措施的21井次压力恢复数据处理（表5-1-2）分析表明，表皮系数（S）多为负值，21井次中有16井次为负值，油井未进行人工压裂改造时是超完善的，这也是高压低渗裂缝型储层的典型特征。这种储层往往初期产量高，表皮系数在－1～－3之间，属裂缝－孔隙型储层。部分油井同一层位早期表皮系数为正值，但随着生产的进行，解除了钻井和作业的污染，表皮系数变为负值，产量稳中有升。还有部分油井随着生产的进行，同一层位表皮系数由负值变为正值，这是裂缝闭合的表现。早期压力恢复曲线出现驼峰现象，属于裂缝－孔隙型储层形态特征（图5-1-1）。

图版5-1-2 铸体薄片镜下微裂缝发育

表5-1-2 文东沙三中油藏早期压力恢复试井成果

图51-1 文204井压力恢复曲线

图5-1-2 文13-20井裂缝监测形态[134]

（四）注水监测

应用AEO-4A裂缝监测系统，对文13北沙三中油藏6口井裂缝发育状况进行监测，发现5口井存在天然垂直裂缝与人工裂缝，共同对渗滤起控制作用。

如文13-20井，裂缝从井底同时向两边延伸，一个方向是168°方向延伸，延伸到200m左右时，与一75°方向的天然裂缝汇合，天然裂缝缝长约365m，于是水沿天然裂缝向前推进，致使文13-15，文13-12井水淹；另一方向是裂缝向132°方向延伸，延伸至200m左右时，裂缝方向转为166°，裂缝又继续向前延伸约400m（图5-1-2）。以上研究表明，该块天然裂缝方向为10°～20°，与文东断层（主断层）走向基本一致，人工裂缝方向为110°左右。注水井（测试井）情况见表5-1-3，监测结果见图5-1-3。各井测试结果如下：

表5-1-3 文13北沙三中注水测试井状况表

1）文13-6井裂缝形态为垂直裂缝，当注水压力为29MPa,30MPa，排量分别为4.2m3/h,6.3m3/h注水时，裂缝从井底同时向两边延伸。一条是主裂缝，方位是143°，缝长为267m，一条是小裂缝，方位为13度，缝长为106m（图5-1-3）。按裂缝的延伸长度及方位，判断文13-5井所受影响较大，可能造成水淹。

图5-1-3 文13北沙三中注水监测结果

2）文13-13井裂缝形态为垂直缝，注水压力为28～34.5MPa，排水量为2～6m3/h时，裂缝从井底同时向两个方向延伸，一条主裂缝方向为74°，缝长为410m，另一条裂缝方向为191°，缝长为167m（图5-1-3）。根据裂缝延伸情况，判断文13-8井受影响较大，可能造成水淹；文13-10井、文13-14井也受影响。

3）文13-20井裂缝形态为垂直缝，当注水压力为36MPa，注水速度依次为4m3/b,12m3/h,8m3/h时，裂缝从井底同时向两边延伸。一条裂缝向168°方向延伸，延伸到200m左右时，与一NE75°方向天然裂缝汇合，天然裂缝缝长约为365m。于是水沿天然裂缝向前推进，造成文13-15井、文13-12井水淹（文13-20井与文13-15井、文13-12井是一个层系，或在这两个层系相连通的情况下），另一条裂缝向NE132°方向延伸，延伸至200m左右时，裂缝方向发生改变，转向NE166°，裂缝又继续向前延伸约400m。其形态见图5-1-3。

4）文13-25井裂缝形态为垂直缝，注水时裂缝并不太明显。一条裂缝向NE144°方向延伸，缝长为15～23m，向NE261°方向延伸大概70～80m。

5）文13-32井裂缝形态为垂直裂缝，当注水压力为28MPa，排量为lm3/h的情况下注水时，裂缝向NE140°方向延伸，当延伸长度为133m时，裂缝延伸方向发生改变，转向NE203°方向，又向前延伸120m左右（图5-1-3），造成文13-33井水淹，对文13-27井影响也较大。

6）文13-38井无裂缝。

从以上几口注水井的监测结果看，文13北不仅存在裂缝，而且裂缝规模较大。由表5-1-4可知，各井的破裂压力及吸水能力相差较大，说明裂缝发育程度各不相同（图5-1-4）。

表5-1-4 AEO-4A测试结果表

图5-1-4 文13北沙三中油藏裂缝方向频率图

（五）示踪剂监测

2001年7月在文13北块N13-15井组，文13-30井组注入NH4CNS示踪剂进行监测。其对应油井中5口井见示踪剂显示，1口井见微量显示，有3口井因技术故障未取样（表5-1-5）。

表5-1-5 注入水前缘水线推进速度

井组示踪剂监测结果如图5-1-5所示。当围岩压力改变或当注水压力高于地层破裂压力时，裂缝张开，造成水窜。注入水沿裂缝水窜，具有明显的方向性。文13-83井、文13-100井的水窜方向主要为最大水平主应力方向或基本平行于最大水平主应力方向。而文13-97井的主要水淹方向为基本垂直于最大水平主应力方向和基本平行于最大水平主应力方向。这种具有方向性的水淹，必然影响注水波及体积和注入水利用率。人工裂缝一般沿最大水平主应力方向延伸，由于支撑剂的作用，导流能力高于天然裂缝，所以合理控制人工裂缝的长、宽、高，对改善注水波及效率至关重要。各井组监测结果分析如下：

图5-1-5 文东沙三中油藏储层示踪剂监测水淹方向图

1.文13-110井组

2009年4月23日起开始对文13-110井组周围对应的5口油井（13-409,13-299,13-398,13-96,13-289）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析至2009年7月21日结束，历时90d。监测结果显示，在监测时间内5口井中有3口井（13-409,13-299,13-289）见到示踪剂产出，突破时间在39～104d之间。文13-110井示踪剂在NE,NW 两个主要方向突破，说明NE,NW 两个方向是主渗流方向，这两个方向存在裂缝的可能性较大（人工裂缝监测解释结果表明，文13-110井人工裂缝方向为NE48.64°）。文13-110井组示踪剂动态监测响应如图5-1-6。

2.文13-188井组

2009年4月23日起开始对文13-188井组周围对应的5口油井（13-409,13-299,13-398,13-96,13-289）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析到2009年7月21日结束，历时90d。监测结果5口井在监测时间内只有1口井（13-96）见到示踪剂产出，示踪剂产出突破时间在第100d。其他4口井未见示踪剂产出。文13-188井主要在文13-96井有示踪剂产出，说明该方向是主渗流方向，该方向存在裂缝的可能性大（人工裂缝监测结果表明，文13-96井人工裂缝方向为NE57.1°，与实际监测情况一致）。文13-188井组示踪剂产出动态监测响应如图5-1-6所示。

图5-1-6 文13-110.文13-188井组示踪剂产出动态监测响应图

3.文13-153井组

根据监测响应和井组区域地质构造，得到文13-153井组水驱前缘图（图5-1-7）。由水驱前缘图分析可知，NE方向是注入水的主要流向。

图5-1-7 文13-153井组水驱前缘图

4.文13-285井组

2006年3月15日至2006年5月8日进行了55d示踪剂取样监测，在文13-284,13-286井均监测到示踪剂的明显响应。

2009年6月20日至2009年8月2日，历时44d取样监测，文13-285井组在文13-85，文13-284井监测到示踪剂响应（如图5-1-8）。

图5-1-8 文13-285,13-422井组水驱方向图（2009年）

实线、虚线分别表示5.10d的示踪剂位置

5.文13-422井组

2009年6月20日至2009年8月2日，历时44d取样监测，文13-422井组在文13419井监测到示踪剂响应。井组水驱方向及速度如图5-1-8所示。

6.文13-287井组

2006年3月15日至2006年5月8日进行了55d示踪剂取样监测，在文13-419,13423井均监测到示踪剂的明显响应。

文13-285井组、文13-287井组水驱方向及水驱速度如图5-1-9所示：

图5-1-9 文13285井组，文13-287井组水驱方向及水驱速度图

7.文13-144井组

文13-144井自2005年12月11日对其周围油井进行取样监测。监测结果发现，13-144井组对应的7口油井（14-42,14-46,13-344,13-322,13-345,13-134,13-334）中只有14-46井与13-144井连通。文13-144井组示踪剂产出动态监测响应如图5-1-10所示。

8.文203-31井组

2008年3月20日至4月30日进行了42d取样监测，在203-48井监测到明显的示踪剂响应。井组水驱方向如图5-1-11所示。

9.文13-112井组

自2008年8月2日起对文13-112井组中周围对应的7口油井（13-113,13-297,13-306,13-415,13-317,13-411,13-212）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析至2008年11月20日结束，历时111d。监测结果显示7口井中有4口井（13-113,13-297,13-306,13-415）见到示踪剂产出，突破时间在57～74d之间。具体监测结果如图5-1-12所示。

图5-1-10 文13-144井组示踪剂产出动态监测示意图

图5-1-1l 文203-31井组水驱方向

图5-1-12 文1-l12井组示踪剂产出动态监测响应

10.文13-158井组

自2008年8月2日起对文13-112井组中周围对应的9口油井（13-246,N13-238,13-159,13-138,13-430,13-160,13-238,13-169,N13-359）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析至2008年11月20日结束，历时111d。监测结果显示9口井中有4口井（13-246,N13-238,13-159,13-169）见到示踪剂产出，示踪剂产出突破时间在41～82d之间。具体监测结果见图5-1-13。

此井组自2007年7月9日至2007年9月10日进行了64d取样监测，在13-138,13-169,N13-359,13-430井监测到明显的响应。具体监测结果如图5-1-14。

11.文13-166井组

自2009年3月18日起开始对文13-166井组周围对应的5口油井（N13-192,13-192,13-82,13-191,13-182）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析至2009年7月16日结束，历时121d。监测结果显示，5口井中有2口井（N13-192,13-82）见到示踪剂产出，突破时间在77～105d之间。具体监测结果如图5-1-15。

图5-1-13 文13-158井组示踪剂产出动态监测响应图（2008年）

图5-1-14 文13-158井组示踪剂产出动态监测响应图（2007年）

12.文203-47井组

自2009年7月31日对文203-47井组周围对应的4口油井（92-125,92-126,92-83,203-43）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析到2009年10月12日结束，历时74d。监测结果显示4口井中有3口井（92-125,92-126,203-43）见到示踪剂产出，示踪剂产出第一峰值突破时间在第19～36d之间。具体监测结果如图5-1-16所示。

13.文13-11井组、文92-7井组

根据井间示踪剂施工及监测方案，自2009年3月6日起，开始对文13-11井组周围对应的5口油井（92-13,92-15,13-18,13-605,13-6）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析到2009年7月4日结束，历时121d。监测结果5口井在监测时间内有3口井（92-13,92-15,13-18）见到示踪剂产出，突破时间在39～104d之间。

图5-1-15 文13-166井组示踪剂产出动态监测响应图

图5-1-16 文203-47井组示踪剂产出动态监测响应图

自2009年3月6日起，对文92-7井组中周围对应的5口油井（92-13,92-15,13-18,13-605,13-6）进行示踪剂取样监测分析。监测取样分析到2009年7月17日结束，历时134d。监测结果5口井在监测时间内只有1口井（13-6井）见到示踪剂产出，示踪剂产出突破时间在第100d。其他4口井未见示踪剂产出。

文13-11井组、文92-7井组示踪剂产出动态监测响应如图5-1-17。各井组产出示踪剂油井动态监测情况如表5-1-6所示。

图5-1-17 文13-11井组示踪剂产出动态监测响应图

表5-1-6 各井组产出示踪剂油井动态监测情况表

施工缝分为哪三缝 混凝土施工缝处理及节点区施工质量控制

摘 要：框架结构施工过程中混凝土施工缝及梁柱节点部位是整个施工的薄弱地方，本文分析了目前常采用的一些施工缝的处理方法，并提出了框架结构节点区是震害常发生的部位，并根据梁柱节点区破坏机理及抗震设计要求，提出了预防梁柱节点区施工质量的措施。从而更好的保证施工质量，达到设计预期的目标。

　　关键词：梁柱节点；施工缝；施工质量

　　在当代建筑中钢筋混凝土结构是应用最广泛的结构形式之一。从外观上看，钢筋混凝土结构是一个整体，实际上它是从下到上（逆作法除外）分层分段浇筑而成的，也就是说，钢筋混凝土结构中施工缝是大量存在而又无法避免的。施工缝设置不合理或处理不当，会给钢筋混凝土结构构成严重隐患，处理得当，不仅符合规范和设计的要求，而且给施工带来方便。

　　1 确保施工缝质量的几种方法[1]

　　如何提高施工缝界面分二次浇捣的混凝土之间的粘结力和咬合力，使施工缝处混凝土力学性能和抗渗性能等同于其它部位混凝土是需要认真对待的，以下是几种施工缝处理方法。

　　（1）表面清理法：在已浇好的混凝土界面上人工凿除浮浆及松动石子，并清除干净，待浇筑混凝土时，界面上先浇筑同配合比的水泥砂浆，使旧、新混凝土结合牢固，浑然一体。

　　（2）插粗骨料法：有些体积较大的混凝土分层分段浇筑时，表面浮浆多，易造成施工缝处结合差，此时应准备长尖型小毛石，均匀插入旧混凝土深2/3，外露长1/3，使施工缝处结合牢固，增加抗剪强度。

　　（3）插粗短钢筋法：在浇筑旧混凝土时先均匀插入粗短钢筋，由于粗短钢筋的存在，使施工缝处混凝土温度及干缩变形受到阻碍和约束，于是提高了施工缝处抗拉、抗剪强度。二次浇捣深梁及某些设备基础时也往往用此法。

　　（4）设钢丝网法：施工缝处配筋较密集、堵头模板无法设置时，可采用钢丝网封堵浇筑完毕的混凝土，其作用除能阻挡混凝土流动外，还可以在钢板网处形成均匀的混凝土凸头，会大大提高施工缝处混凝土粘结力和咬合力。

　　混凝土浇筑前先将钢丝网用铁丝绑扎或点焊在附加钢筋上，距离柱边缘500mm[2]或者距离与梁高相同的梁内，该距离可视混凝土坍落度的大小适当调整。钢丝网的孔眼在15mm左右。钢丝网可以作为永久性混凝土模板留在构件中。

　　（5）使用补偿收缩混凝土：近年来微膨胀剂的发展，使得“后浇带”、“加强带”等施工缝的处理变得容易，具体做法为：在后浇带混凝土中掺加水泥重10%以上的微膨胀剂（具体掺量按试配确定），配制成补偿收缩混凝土，基本或大部分抵消了混凝土的温度收缩变形对施工缝的不利影响，通过后浇混凝土的微膨胀，挤实新老混凝土之间的施工缝。

　　（6）当梁、柱的混凝土强度等级不同的时候，如何处理施工缝与节点之间的关系，我国规范并没有明文规定，通常的处理方法同国外规范比较相似。当柱比梁的混凝土强度等级高出不超过一个等级（5MPa）时，可以将节点核心区和梁板一同浇筑，节点混凝土强度与梁板混凝土强度相同。此时，施工缝可以留设在柱脚或者梁底。当柱比梁的混凝土强度等级高出不超过两个等级（10MPa），且柱四周都有现浇梁时，也可以将节点核心区和梁板一同浇筑。这样处理方便了施工，但是容易造成节点核心区强度不足，所以一般情况下要对框架的节点核心区进行抗震验算。也有的施工单位，采用节点混凝土强度与柱混凝土强度相同的处理方法。这样做的弊端是会引起结构构件刚度的改变，不建议采用。而当梁、柱的混凝土强度等级相差比较大的时候，混凝土交接面要设在梁上；同时，节点处的混凝土要遵循“先高后低”的浇捣原则。即先浇筑强度等级高的混凝土，再浇筑强度等级低的混凝土，严格控制在节点混凝土初凝之前浇捣梁板的混凝土。梁板的混凝土建议采用二次振捣法，即在混凝土初凝之前再振捣一次，以增强高、低等级强度混凝土交接面处的密实性，减少混凝土不同强度等级混凝土收缩的差异柱的施工缝可以留设在梁底或者梁板面。当在梁底柱的施工缝上继续浇筑混凝土时，柱内混凝土要浇至板的上表面。在实际施工中，高、低强度混凝土的交接面常留设成垂直面和倾斜面。

　　2 梁柱节点区破坏机理[3]及抗震设计要求

　　由震害调查可见，梁柱节点区的破坏，大都是由于节点区无箍筋或少箍筋，在剪压作用下混凝土出现斜裂缝甚至挤压破坏，造成纵向钢筋压屈成灯笼状。因此，保证节点区不过早发生剪切破坏的主要措施是保证节点区混凝土的强度及密实性，在节点区配置足够的箍筋。设计梁柱常常采用不同等级的混凝土，施工时必须注意梁柱节点部位混凝土等级应该和柱混凝土的等级相同或略低（相差不能超过5Mpa）。从而实现强节点强锚固。在竖向压力及梁端柱端弯矩，剪力作用下，节点区存在较复杂的应力状态。

　　进行框架柱的节点实验可见，节点的破坏过程大致可分为二个阶段：第一阶段为通裂阶段。当作用与核心的剪力达到60～70%时，核心区出现贯通斜裂缝，裂缝宽度约为0.1～0.2mm，钢筋应力很小（不超过20Mpa），这个阶段剪力主要由混凝土承担。第二阶段为破裂阶段。随着反复荷载逐渐加大，贯通裂缝加宽，剪力主要由混凝土承担，箍筋陆续达到屈服，在混凝土挤碎前达到最大承载能力。设计时以第二阶段作为极限状态。

　　3 预防梁柱节点区施工质量的措施

　　（1）严格控制前期柱顶浇筑标高，可以使其略高于梁底面标高10mm左右，并在梁底模板支设时，及时剔除柱顶面水泥薄膜、松动石子等，并冲洗干净。

　　（2）铺设的水泥浆不能太稀，砂的级配要合适，要选用中粗砂配制。

　　（3）对梁模板在柱、梁交接处的拼装应尽可能做到严密、稳定，并便于拆除。为防止施工中出现模板内移、外倾或下滑现象，可在已浇柱子端部包裹一层油毡、纸袋以后，再支模压紧，或制作专用包箍或支撑以拉紧模板。

　　（4）拆除侧模后应及时用凿子等工具检查柱头施工缝[4]，注意接头处混凝土有无孔洞、蜂窝麻面等现象。总之，在混凝土工程施工中，要重视柱、梁交接点处混凝土浇筑质量，它不仅直接关系到整个结构的可靠性，而且会影响整个建筑物的安全和使用寿命。因此应对施工过程进行严格旁站监督和技术指导。只有从各方面进行全面的控制，才能杜绝此类质量事故的发生。

　　4 结 语

　　本论述根据框架结构混凝土施工缝及梁柱节点部位施工薄弱区进行探讨，重点从现行工程实际出发分析了目前常采用的一些施工缝的处理方法，并提出了框架结构节点区是震害常发生的部位，根据梁柱节点区破坏机理及抗震设计要求，提出了预防梁柱节点处施工质量的措施。从而更好的保证施工质量，达到足设计预期的目标。

　　参考文献

　　［1］ 张福林.钢筋混凝土结构施工缝处理方法的探讨［J］.新疆有色金属，2005.2.

　　［2］ 胡芳健.框架结构节点不同强度等级混凝土的浇筑［J］.广东水利水电，2002（增刊）：23-24．

　　［3］ 玉寿华，黄荣源.建筑工程质量症害分析及处理［J］.北京:中国建筑工业出版社，1986.

　　［4］ 李峰.混凝土施工缝的质量控制［J］.山西建筑，2005.4（31）7.

滑坡裂缝的识别与分析

滑坡裂缝的识别与分析

摘要：滑坡是山区常见的地质灾害。在滑坡的形成和发展过程中，滑坡裂缝是一种重要的伴生现象。在滑坡野外调查工作中，根据滑坡裂缝的几何形态、组合关系和力学性质，可以判别滑坡的分布范围、滑体厚度、力学机制和发展阶段，从而对滑坡的性质和发展趋势做出客观的评价和预测，为滑坡灾害的监测预警和滑坡的勘察、治理提供重要的依据。本文作者根据其长期野外工作的实践经验，就滑坡裂缝的识别与分析问题，提出了自己的一些认识和体会。

关键词：地面裂缝；滑坡裂缝；识别；判定

1 引言

在野外滑坡调查过程中，经常会遇到许多不同规模和不同性质的滑坡裂缝。这些裂缝常常成为判定滑坡规模、分析滑坡形成机制、预测滑坡发展趋势、指导滑坡监测、治理的重要依据。因此，应将滑坡裂缝调查作为滑坡调查的一项重要内容，进行深入的调查研究。要利用滑坡裂缝对滑坡特点进行分析评价，首先要从滑坡裂缝的正确识别入手。

2 滑坡裂缝的识别

滑坡裂缝是地面裂缝的一种，地面裂缝有多种成因类型；不同成因类型的裂缝所处的地质环境、裂缝的力学性质和组合关系也往往不同。经常可以碰到的有以下5种。

2.1 滑坡裂缝

斜坡上的岩土体在重力作用下，都具有下滑的趋势。当由于自然或人为因素导致抗滑力减小、下滑力大于抗滑力时，斜坡就会失稳，在滑动体与不动体之间形成地面裂缝。由于滑体内部运动方向和快慢的差异，在滑坡内部也会形成各种裂缝。此类裂缝广泛见于各类滑坡中。

滑坡裂缝主要出现在斜坡上；力学性质以张性和剪切裂缝为多见，偶见挤压裂缝。对于土质滑坡，张性裂缝走向常与斜坡走向平行，弧形特征明显；剪切裂缝走向常与斜坡走向直交，多数情况下较平直。对于岩质滑坡，裂缝产状和性质主要受结构面控制。

2.2 地震和活动断裂形成的裂缝

活动断裂短时间内快速活动、孕震断裂在发生地下破裂和地震的同时，常在地表形成裂缝。

这类裂缝主要受构造应力控制，与重力作用关系不明显；力学性质表现为张性、压性或水平剪切，但在一定范围内以某一种力学性质的裂缝占绝对优势；组合形态上常呈雁列或连续、不连续的直线状分布；裂缝产状、分布位置与活动断裂（或孕震断裂）的产状、位置具有明确的对应关系，一般不受地形，裂缝规模较大时可以穿山越岭。

2.3 人工洞室顶板变形形成的裂缝

人工洞室开挖造成顶板围岩临空，当顶板重力超过其自持能力时，就会发生顶板坍落，在地表形成裂缝或陷坑。

这类裂缝仅出现在人工洞室开挖区，坑采矿区尤为常见；裂缝力学性质均呈张性，垂直位移一般大于水平位移；分布位置不受地形而与人工洞室位置相呼应；组合形式可以是一组产状相近的平行裂缝，也可以是两组倾向相反的地堑状裂缝，还可以是同心圆状漏斗形裂缝，裂缝形态与下伏人工洞室形态有关。

天然溶洞发生顶板塌陷时，也会在地面形成裂缝。特点与人工洞室塌陷裂缝相类似。

2.4 地下水不合理开采形成的裂缝

开采第四系松散层地下水或第四系覆盖下的岩溶水时，潜水面的快速下降会引起粗颗粒松散堆积物的孔隙压密和溶蚀管道口附近松散堆积物流失，进而导致地面沉降、陷落和开裂。

上述原因形成的地面裂缝仅分布在开采井附近或采水影响区；裂缝力学性质显张性，一般垂直位移大于水平位移且位移幅度不大；组合形态有环形、弧形和直线形等；地形上，此类裂缝仅出现在山前缓坡地带、平原和盆地中，裂缝规模大小悬殊。

2.5 岩土体水理性质差异形成的裂缝

膨胀岩、土体的饱水、失水也可以形成地面裂缝。

这类裂缝仅分布在近地表有膨胀岩、土分布的地区，受人为工程活动扰动时表现明显。裂缝力学性质呈张性；裂缝数量多而密集，但单条裂缝规模和位移均较小、形态不规则，一般水平位移大于垂直位移。组合形态呈不规则网状，宏观上显示较均匀的图案。

在基岩山坡与山前残坡积物交界地带，长时间连续降雨之后，因岩石与土体对饱水、失水作用的反应不同，也常在土/石界面附近形成地面裂缝。这类裂缝通常规模很大，基本沿某一等高线分布，裂缝走向随山坡走向婉转变化。

沙发套不同缝纫方法

沙发套是一种能够有效地保护沙发表面的覆盖物，能够起到增加沙发使用寿命和美化家居环境的作用。沙发套的制作过程涉及到不同的缝纫方法，下面就来介绍一些常见的缝纫方法。

直线缝：直线缝是缝纫中最基本的方法，通常用于连接两块面料，像制作沙发套底部时就需要用到这种方法。此外，在制作洞口时也可用直线缝将两侧面料连接在一起。一般情况下，直线缝可用于连接相似的面料，比如同为棉布或同为麻布。

Z字缝：Z字缝是一种具有良好韧性的缝纫方法，常用于制作厚实材料的沙发套。通过交叉缝纫，能够增强面料之间的连接，使沙发套更加耐用。对于厚实面料的沙发套，使用Z字缝能够使缝线更加紧密，防止整个沙发套翻起或裂开。

密集缝：密集缝也是一种常见的缝纫方法，用于制作要求高的家居产品。在沙发套制作中，使用密集缝能够增加整个套子的厚实度，是套子更加立体、更贴合沙发表面。对于厚重的材料，使用密集缝能够缓解面料之间的压力，防止材料因缝纫过程中产生的紧张而断裂。

补丁缝：补丁缝一般用于损坏的面料修补或在沙发套制作时进行装饰效果。补丁缝能够将子面料补丁与主面料很好地融为一体，完成修补或装饰的效果。使用补丁缝时，需要注意选用相似的面料，否则在缝制过程或日常使用中，容易出现不匹配的问题。

总之，沙发套的制作涉及到不同的缝纫方法，根据具体材料和制作要求，我们可选择相应的缝纫方法来达到最佳效果。

裂缝模型实验

模型实验主要模拟地质历史过程中构造变形及其与之伴生裂缝的产生和演化过程。研究工区中，与裂缝密切相关的构造特征主要有褶皱和断层。根据戴旦申和常健民等专家所做的实验模型，结合西北缘LQJ区构造的特点，选取有代表性的实验结果进行分析。

1. 背斜实验模型

选用石蜡和松香为材料制作了构造变形实验(图4－1)，石蜡塑性较强，加松香可以增加材料的脆性。石蜡和松香的不同比例反映了材料的不同脆性程度。一般选用石蜡松香比例为9∶1或8∶2。同时实验时温度也是一个控制参数，实验温度范围是0～30℃。实验结果表明，该温度范围内岩石的塑性有较大的变化。温度为0℃时，材料的脆性特征明显较强;温度为30℃时，材料的塑性特征明显较强。因此，实验过程中，用石蜡与松香的比例和温度来调节材料的脆性和塑性特征。

下面是模拟单层对称褶皱变形时裂缝的产生过程，实验总共经历了5个过程:

(1) 低平褶皱阶段:材料两端受力挤压，弯曲变形，出现垂向微细裂缝。

(2) 低缓褶皱阶段:挤压力加强，微应变量增加，微细裂缝在顶部发展成张裂缝，张裂缝位置出现在顶部曲率变化较大处，而翼部不出现裂缝。

(3) 低陡褶皱阶段1:张裂加剧，缝宽加宽，并向下切，但较大者的数量基本不增加。

(4) 低陡褶皱阶段2:应力加大，背斜隆起弧度加大，大张裂缝加剧发展，小张裂缝几乎无变化，既不加剧，也不增多。

图4－1 背斜裂缝实验模型

(5) 高陡褶皱阶段:挤压力增强，两翼变陡(翼部倾角大于60°)，张裂不再下切，而是沿近内弧处的一个薄弱面向翼部转移。

同理，对于向斜，张裂缝主要发育于向斜外弧曲率最大处。

2. 断层实验模型

用相同材料制作断层位移过程中的裂缝产生过程(图4－2)。假设已出现一条裂缝，该裂缝面不是单一的平直面，而是一个转折面，该面切割岩层上半部分。加一定的围压，并对模型两端施加挤压力，观察裂缝的形成和演化过程。该过程可用4个阶段来描述:

(1) 挤压初期，断层两盘无明显位移，应力集中在裂缝的消失端附近，断裂在消失点附近有沿着裂缝面的下倾方向追踪延伸的趋势。

(2) 继续挤压，断层两盘开始发生位移，在消失点附近靠上盘一侧开始产生裂缝，为张性缝。缝面不规则，与断面呈一定角度斜交。

(3) 应力增加，断层两盘继续位移，断面的上下位置断距不等，上方断距大，而下方断距小。裂缝按原来的方式继续向下扩展，数量增加。先前的裂缝张开度加大。

(4) 压力加大，两盘位移量加大，裂缝仍按原来的趋势扩展至岩层底部，先前裂缝继续张开，这时断面上下部分的断距渐趋一致。

(5) 继续挤压，在断层消失点以下出现新的断裂，断裂面的延伸与先前断层的总趋势一致，裂缝有规律地分布在新断裂面的两侧。断面上下部分的断距相等。

(6) 持续挤压，新断裂产生，并沿新断面滑动，产生断层破碎带，断面两侧裂缝发育。

图4－2 断层裂缝实验模型

当温度增加时，即增强材料的塑性，用相同的实验方法模拟断层形变时，则断层两端裂缝带变窄。裂缝主要分布在追踪断层向两端的延伸方向上，而沿断层面向两端扩展的范围明显比脆性岩石窄。

3. 模型试验中几个问题的认识

模型实验是在地面简单条件下的材料变形的模拟。虽然实验中尽量考虑了多种影响因素，但难以真实模拟地下复杂地质情况，如材料的力学性质、温度和压力，特别是作用时间、次数和多个方向受力等因素是难以和地下真实情况相似。因此，模拟实验的结果也无法和地下实际情况一致，因而只能作为参考，帮助我们启发思路。对于实际地质问题需要根据实际情况具体解释。

(1) 材料力学性质和模拟条件

由于实验室的材料偏塑性，因此易发生塑性变形，且无合适的围压，纵弯褶皱实验中出现的发育较好的裂缝主要表现为拉张裂缝。而井下实际岩层出现的裂缝却复杂得多。

(2) 关于断层与裂缝的关系问题

断层是由于岩石受力到一定程度后发生破裂和沿破裂面位移的结果。因此，在发生破裂的初期，破裂面附近会产生很多裂缝;在位移的过程中，破裂面会不断地向运移方向的两端扩展，应力会在扩展处集中，从而产生裂缝。往往认为在断层的消失端是裂缝发育带。裂缝带的宽度与材料的塑性特性有关。这一点有可能帮助我们发现和寻找裂缝性油气藏。

在断层面附近常有规模较大的断层破碎带，实验室无法模拟这种现象。

当然，也有在很多情况下，断层面附近并无断层破碎带，连断层面的踪迹也难以找到。这可能是断层附近未发育好裂缝，只是一个滑动面;或者断层附近裂缝和断层面被完全充填。

另外，实验模拟时材料的性质较均一，没有考虑地下岩层的纵向组合情况和横向的非均质性。如果剖面上岩石的组合为脆性和塑性互层，则脆性层容易发生断裂，而断裂面主要消失在塑性层中。在这种情况下，在断层消失端主要发生塑性变形，而不一定产生好的裂缝。

(3) 关于陡带裂缝问题

模型实验过程中翼部或陡带的裂缝主要是材料弯曲初期产生的一组剪切缝，在变形过程中这些裂缝既没有张开，也没有产生新的裂缝。裂缝发生的部位主要集中在弯曲变形最大的位置，其他部位不易产生裂缝。但井下实际地层岩石性质不同，在围压的作用下和变形过程中会在不同部位产生各种裂缝。即使在构造陡带，由于剪切力的作用出现层间滑动，也会产生各种裂缝。

因此，对于裂缝的产生和分布应根据井下实际情况具体分析，要考虑岩石的力学性质、温度、压力、受力的期次、受力的方向和过程以及构造部位等因素。