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城市采水导致的地面沉降分析及防治措施 摘要：目前，经济发展对地下水的需求量的不断加大，但同时地下水开采导致地面沉降的问题也日益突出。针对我国城市地区地面沉降的现状，本文主要探讨我国城市地区地面沉降的成因机制和影响因素以及防治措施。 关键词：城市，地下水，地面沉降，成因机制，影响因素，防治措施 Abstract：At present, the economic development of groundwater demand increasing, but at the same time the groundwater exploitation in the problem of ground subsidence has become more obvious. In view of Chinas urban areas of land subsidence present situation, this paper mainly discusses the urban area in our country land subsidence the cause of formation mechanism and the influence factors and prevention and control measures. Key words: the city, groundwater, ground subsidence, formation mechanism, influencing factors, prevention and control measures 近年来，随着城市建设的飞速发展，地面沉降对城市建设的影响日益显著。它分布广，最集中于城市范围内，其变化过程一般不易被人察觉，但危害性相当大。它造成铁路中断、建筑物开裂、市政设施破坏、海水入侵等，其严重后果已引起了人们的高度重视。 一、引言 近日，“河南省主要城市环境地质调查评价”结果显示，河南省多数城市地下水资源短缺，地下水开发利用引发了一系列地质环境问题，14个城市中l1个城市存在降落漏斗，总面积达l247．1 8平方公里[1]。这l1个城市分别是：郑州市、开封市、洛阳市、焦作市、平顶山市、新乡市、许昌市、鹤壁市、濮阳市、三门峡市、济源市。其中开封市地面沉降面积182平方公里 ，1954～1989年累计最大沉降量242mm；许昌市地面沉降面积77km ，1 989～l 996年累计最大沉降量245mm；濮阳市地面沉降面积1OOkm ，1997～2001年累计最大沉降量41mm。 二、城市地区地面沉降现状 我国地面沉降研究是从20世纪60年代研究上海地面沉降开始的。1964年提出过量开采地下水是引起上海市地面沉降的主要原因。9O年代，根据上海市地面沉降中出现的局部不均匀下沉问题，认为大型建筑、深基坑、地铁等工程引起的局部不均匀沉降现象在微量的区域性沉降中所占比重不容忽视[2] 。目前，我国已有上海、天津、广东、江苏、浙江、陕西等16个省(区、市)共46个城市(地段)、县城出现了地面沉降问题。我国城市地面沉降主要发生在大河三角洲及沿海平原区。这些地区第四纪沉积层厚度大，固结程度差，颗粒细，层次多，压缩性强；地下水含水层多，补给径流条件差，开采时间长，强度大；城镇密集，人口多，工农业生产发达。地面沉降首先在城市地下水开采中心形成沉降漏斗，继而向外围扩展，形成以城镇为中心的大面积沉降区。 三、地面沉降的机理 地面沉降的主要原因是由于长期超量开采地下水，使得承压含水层水头降低，上部高压缩软土层中孔隙水压力下降，土体内有效应力增加，从而产生压密固结作用。是水和土相互作用 的、内部应力发生变化的外在表现。它与土的变形特性和水的渗流情况密切相关。 四、地面沉降的影响因素 （一） 产生地面沉降的物质基础[3] 地面沉降主要是抽取地下流体引起土层压缩，厚层松散细粒土层的存在构成了地面沉降的物质基础。易于发生地面沉降的地质结构为砂层、黏土层的松散土层结构。随着抽取地下水，承压水位降低，含水层本身及其上、下相对隔水层中孔隙水压力减小，地层压缩导致地面发乍沉降。 （二）全球海平面上升 气候变暖导致的全球海平面上升使沿海地区地面沉降问题更加突出，而中国沿海城市地区大都面临着海平面上升问题。由于海平面上升仅是毫米级，因此这一因素的影响是次要的。 （三）软土地基自然沉降的影响 我国沿海城市地区大多沉积有巨厚的第四纪松散沉积物。这些沉积物含水量高、粘粒含量高、固结程度差，大多未固结，在达到完全固结之前，必然会自然沉降【4】。 （四）过量抽取地下流体 长期过量抽取地下流体如地下淡水、石油、天然气等是城市地区地面沉降的主要原因。存在突出地面沉降问题的城市主要是上海和天津。它