【正文】 見于一種近地表平行分布的區(qū)域性裂隙發(fā)育，通常上部較密，向下逐漸變稀疏，即蓆狀裂隙。最早稱之為隆爆（ POPUP） 現(xiàn)象。n 淺部與深部應力狀態(tài)的差異n 已有的資料表明，近地表的淺部和較深部的應力狀態(tài)有時明顯不同。 水平應力的分布及應力狀態(tài)的類型 從已有的實測資料分析，有如下規(guī)律：水平應力分量的各向異性，即 σ h2 / σ h1不等于 1， 其比值介于 。n （ 3）區(qū)域構造力的作用微弱，致使巖體的應變速率CRCa。 (如圖 2—28( a)中的 ② 區(qū) )時，則巖體本身的力學性狀與斷裂帶不同：n 巖體本身 ，因其應變速率 CRC0， 故隨應變、應力的發(fā)展很快進入粘性變形階段，沿最大受力方向產(chǎn)生粘性的壓縮變形，垂直于最大主應力方向則產(chǎn)生伸長和隆起，而不發(fā)生破壞； 方向有利的斷裂帶內(nèi) ，因其應變速率 CFC0， 而具彈性性狀，應力隨形變的發(fā)展不斷增高，最終發(fā)生破裂，導致再活動，引起地震。 ① 當區(qū)域構造力的作用使 巖體 的應變速率 CR大于臨界應變速率 C0時 （此時 CF必然大于 C0） ，地殼巖體整個處于彈性狀態(tài)，隨著變形的發(fā)展，巖體內(nèi)部及沿斷裂帶的應力不斷增高，達到一定程度發(fā)生破壞。n 當應變速率 C小于某臨界值 C0時 (對于實驗的花崗巖 C0=1013—10 14/S)， 巖體在受力初期隨應變的增大而發(fā)生應力積累，但當應力增大到一定程度時，應力就不再增大，而變形則不斷增大，即進入粘性流動階段，但不發(fā)生破壞。特別是在斷裂端點、首尾錯列段、局部拐點、分枝點或與其它斷裂的交匯點，總之一切能對繼續(xù)活動起阻礙作用的地方，都是應力高度集中的部位，所以這些地方常成為強震發(fā)生的特殊部位。此后印度板塊仍以每年約 5cm的速度向北北東方向推進，這樣一種巨大而持續(xù)的板塊間的相互作用是控制我國西部地區(qū)地應力場的決定性因素；n 在同一時期，東部太平洋板塊和菲律賓海板塊則分別從北東東和南東方向向歐亞大陸之下俯沖，從而分別對我國華北和華南地區(qū)地應力場的形成產(chǎn)生重大影響；并認為華北地區(qū)目前處于太平洋板塊俯沖帶的內(nèi)側(cè)，大洋扳塊俯沖引起地幔內(nèi)高溫、低波速的熔融或半熔融物質(zhì)上涌并擠入地殼，使地殼受拉而變簿，表面發(fā)生裂谷型斷裂作用，n 這樣形成的北西一南東向拉張和太平洋板塊于上地幔深處對歐亞板塊所造成的南西西向的擠壓相結(jié)合，就決定了華北地區(qū)現(xiàn)代地應力場和最新構造活動的特征。該區(qū)內(nèi)廣泛地發(fā)育著可能是新生代形成的近南北向的正斷層和地塹式的斷陷谷地。（ σ3垂直 ， σ1和 σ2水平）n ② 潛在走滑型應力狀態(tài)區(qū)主要分布于我國中西部廣大地區(qū)，其主要特點是只有一個水平主應力大于垂直主應力，具中等擠壓區(qū)的特征。 力學模型 IIn 在自我平衡的殘余應力體系中，起主導作用的是 約束元件， 正是由于它的存在，殘余應力的形成才成為可能。模型 In 然而，天然巖體大多是一種粘 彈性介質(zhì)，更符合于 Ⅱ 圖所示的沃依特流變模型。這樣 A、 B兩類彈簧因發(fā)生了彈性變形而處于不同的受力狀態(tài)。而表層巖體內(nèi)的應力又因釋放而降低，圍繞河谷臨空面形成一個應力降低帶，高應力集中區(qū)則向巖體內(nèi)部轉(zhuǎn)移。與此相聯(lián)系， 剪應力在臨空面附近，特別是在下部坡腳處，顯著增大 。巖體內(nèi)自由臨空面附近的應力重分布及應力 集中作用 巖體內(nèi)自由臨空面 附近的應力重分布及應力集中作用是促使巖體內(nèi)應力狀態(tài)復雜化的另一個重要因素 。但卸荷作用在巖體內(nèi)造成的 高水平應力不具方向性 ，即 σx=σy， 所以與構造作用造成的各向不等的高水平應力區(qū)區(qū)別明顯。 對于侵入體，當巖體侵入時，由于巖體呈熔融狀態(tài)侵入地下一定深處，其中的應力呈靜水應力式分布。 ⑵ 構造作用及其演變歷史對巖體天然應力狀態(tài)形成的影響。 影響巖體天然應力狀態(tài)的主要因素及其作用 狀態(tài) 的影響n ⑴ 巖體的巖性及結(jié)構特征對天然巖體應力狀態(tài)形成的影響。 ⑶ 邊墻或邊坡巖體的傾斜。 n 研究意義n 地殼巖體的天然應力狀態(tài)與人類的工程活動關系極大，它不僅是決定區(qū)域穩(wěn)定性的重要因素，而且往往對各類建筑物的設計和施工造成直接的影響。在地處大洋中脊軸部地帶的冰島地區(qū)測得的三向應力狀態(tài)就是這種類型。 ② .最小主應力軸 σ3近于垂直，最大主應力與中間主應力軸近于水平。n ⑶ 水平應力為主的觀點n 近年來，大量的震源機制資料和應力實測資料清楚地揭示出地殼巖體內(nèi)的應力狀態(tài)存在著不同的類型，其中包括以下三種典型情況：n ① .中間主應力近于垂直，最大主應力 σ1和最小主應力 σ3近于水平，我國的大多數(shù)地區(qū)如邢臺、新豐江、丹江口以及西南南北向構造均屬這種類型。n ⑶ 變異及殘余應力n 變異應力：巖體的物理、化學變化及巖漿的侵入等引起的應力。n ⑵ 構造應力n 巖石圈運動在巖體內(nèi)形成的應力稱為構造應力。 為 ～。n σv=γh （ r為巖石的容重； h為該點的埋深； σ v相當于該點三向應力中的最大主應力。第二章第二章 地殼巖體的天然應力狀態(tài)地殼巖體的天然應力狀態(tài)n 基本概念及研究定義n 巖體應力的一些基本概念n 地殼巖體內(nèi)的天然應力狀態(tài)，是指未經(jīng)人為擾動的，主要是在重力場和構造應力場的綜合作用下，有時也在巖體的物理、化學變化及巖漿侵入等的作用下所形成的應力狀態(tài)，常稱為天然應力或初 始應力。在地表近水平的情況下，重力場在巖體內(nèi)的某一任意類形成相當于上覆巖層重量的垂直正應力 σv。） n 對于大多數(shù)堅硬巖體： μ 為 ～ ，即 N。 近于 1，也就是說該點近于靜水平應力狀態(tài)。n 剩余的構造應力是古構造運動殘留下來的應力。 巖體天然應力狀態(tài)類型n 目前有三種觀點： ⑴ 由瑞士地質(zhì)學家海姆于 19051912年提出的，他以巖體具有蠕變的性能為依據(jù)，認為地殼巖體任一類的應力都是各向相等的，均等于上覆巖層的自重，即： σx=σy=σv=rhn ⑵ 垂直應力為主的觀點n 基于彈性理論提出的，認為巖體內(nèi)的應力主要是重力場作用下形成的自重應力。左右交角的陡立面產(chǎn)生走向滑動性的斷裂活動，此類三向應力狀態(tài)稱為 潛在走向滑動型。n ③ 應力場中的最大主應力軸 σ1垂直，其余兩主應力水平分布?？傊罅繉崪y資料表明，世 界上大多數(shù)地區(qū)巖體內(nèi)的天然應力狀態(tài)是以水平應力為主。 ⑵ 邊墻向臨空方向的水平位移和沿已有的近水平的結(jié)構 面發(fā)生剪切錯動。對于天然巖體應力狀態(tài)的研究，是工程地質(zhì)工作者的一項重要任務。n c:巖體的巖性和結(jié)構特征決定著巖體的強度及其蠕變特征，因而決定了巖體承受及傳遞應力的能力。 區(qū)域性的地表剝蝕卸荷作用在增大某些巖體內(nèi)的水平應力方面有著重要的作用。假定剝蝕厚度為 h0， 則上述 P點處的 σv和 σh 分別變?yōu)椋?