诱发地震的工程地质分析.docx
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诱发地震的工程地质分析
工程地质课程作业
专业班级：
水利水电建筑工程班
姓名：
学号：
指导教师：
2013年12月
目录
一、诱发地震的工程地质分析
1.内动力地质因素诱发型
2.外动力地质因素诱发型
3.综合因素诱发型
4.诱发地震的原因分类
5.产生水库诱发地震的地质背景
6.水库诱发地震工程地质研究的基本原则
二、渗透变形的工程地质分析
1.渗透变形类型
2.渗透变形产生的条件
3.渗透变形的判别
4.防止渗透变形的工程措施
诱发地震的工程地质分析
在一定条件下，人类的工程活动可以诱发地震，诸如修建水库、城市或油田的抽水（液）或注水（液）、矿山坑道的崩塌、以及人工爆破或地下核爆炸等都能引起当地出现异常的地震活动，这类地震活动统称为诱发地震，其形成一方面依赖于该区的地质条件、地应力状态和有待释放的应变能积累程度等因素外；另一方面也与工程行为是否改变了一定范围内应力场的平衡状态密切相关。
诱发地震可造成人员伤亡、建筑物和工程设施的破坏、引起水患等，是一种环境工程灾害。
这些外界因素可以是地下核爆炸、陨石坠落、油井灌水等，其中最常见的是水库地震。
水库蓄水后改变了地面的应力状态，且库水渗透到已有的断层中，起到润滑和腐蚀作用，促使断层产生新的滑动。
一、内动力地质因素诱发型
1.断裂活化型
在人类活动的影响下，停止活动或活动性微弱的断层又加强，形变和能量积累率加大，产生新的断裂活动而诱发地震，也有人称之为构造型诱发地震。
水库蓄水、深井注水和抽液活动所诱发的地震多属此种类型。
2.热能型
这种类型主要出现于现代火山或高地热能地区，与地壳含热区或热异常区热应力较高有关。
这类诱发地震的储能体主要在地热能影响下变形，积累能量。
当地表水库或人工注水向深部热能区渗入时，水吸热增温而体积膨胀；特别是在深部岩体裂隙处于低压和高温条件下，渗入到裂隙中的水温提高到较低的临界温度以上时，产生汽化并导致裂隙压力增大和热迁移引起热弹性应力集中。
当应力和应变能的积累超过岩体破裂的极限强度时，将导致断块岩体破裂或断裂错动而产生地震活动。
震源体较小，震级较低，震源深度由深变浅，震中可以呈带状、点状或环状分布。
3.化学潜能型（岩矿相变型）
当地下存在某些特殊矿物组成的地层，如硬石膏、硅石层或其它硅酸盐矿物组成的地层时，在水化学作用下，岩矿相变，体积膨胀，结果使其上覆地层产生横向拉伸、破裂而诱发地震。
阿尔及利亚乌德福达水库地震可能属于此类型。
二、外动力地质因素诱发型
主要有：
采矿诱发型、岩溶塌陷气爆型、滑坡崩塌型、易溶盐溶解塌陷型、冻裂型。
1.采矿诱发型
由于地下矿硐或采空区围堰变形、脆性破裂、顶板岩层冒落、塌陷等岩石碎裂作用，引起岩体应力和应变能的集中释放，并产生弹性波传播所形成的地震现象，简称矿震。
特点：
（1）震中分布范围小，局限于采空区内；
（2）震源浅，<300m;震级小（Ms<4）;烈度高，可达8度；（3）有主震和群震两类。
（4）矿震震相波形简单，周期较长，面波清晰，衰减快；（5）地震时，伴随声响和空气冲击波，对地下巷道造成严重破坏，震中附近地表可能出现裂缝和沉陷区。
2.岩溶塌陷气爆型
在碳酸盐类分布地区，由于大型岩溶洞穴的自然塌陷或因暴雨或水库蓄水造成岩溶管道冲水，洞穴中封闭的空气压缩而产生围堰爆裂，可导致中等强度地震。
产生此类地震的地质环境有以下特点：
（1）岩溶发育，具备明显的岩溶洞穴和管道连通系统；
（2）具有厚度大而质纯的块状灰岩，可产生脆性破坏；（3）岩溶系统顶、底部有产状平缓的相对隔水层，限制岩溶水向深部渗漏；（4）区域断裂不具活动性，但控制岩溶系统及暗河发育；（5）有天然岩溶塌陷历史。
此类地震活动特征：
（1）水库或地表水及地下水位急剧变化季节易发震；
（2）震级低，震源浅，震中烈度偏高，震感强；（3）多属单发性地震，无明显前震，有零星小震；（4）地震常原地重复发生，没有明显迁移，影响范围较小。
3.滑坡崩塌型
是由于斜坡岩体变形阶段所积蓄的应变能在掩体稳定平衡状态受到破坏的一瞬间，突然释放所引起的。
大型滑坡或山崩均伴有一定程度的地震效应。
此类地震的特征：
震级小，影响范围小，危害性小。
4.易溶盐溶解塌陷型
由于地下某些易溶盐类受到人工注水或水库渗入水的溶解作用导致地下空穴塌陷型地震。
常见于岩盐采区。
5.冻裂型
在寒冷地区修建水库，由于库岸岩体浅部裂隙充水，冷冻膨胀，岩体破裂而导致地震。
三、综合因素诱发型
在一定地质条件下，诱发地震可以由内、外动力地质因素综合引起，或以某一类因素为主导，所产生的地震又构成另一类因素产生地震的必要条件，由此产生连锁反应。
分析认为，内动力地质因素诱发的地震震级高、破坏性大；外动力地质因素诱发的地震震级低、破坏性较小。
诱发地震的原因分类：
水库蓄水，石油和天然气、盐卤、地下热（汽）储的开发，废液处理和油田开采中的深井注水，钻进过程中的井漏，矿山抽、排水，固体矿床的开采和地下核爆炸等工程活动都可能诱发地震。
按诱发因素可分为水（和其他流体）引起的诱发地震和非水诱发地震两类。
前者主要是由于水的参与，改变了应力条件和降低了岩体结构面的摩擦强度而发震。
后者是由于工程活动改变了地壳表层的应力分布，在某些应力集中部位发生破坏而引起地震。
在各种诱发地震中，水库诱发地震的震例最多，震害最重；其次是抽、注液诱发的地震和采矿诱发的地震。
⑴水库诱发地震
水库诱发地震通常简称水库地震，它是指水库蓄水后，使库区及其邻近地区地震活动明显增强的想象，水库诱发地震早在20世纪30年代就有发现。
全世界已知有近百个水库蓄水后诱发了地震，其中中国十几个。
水库诱发地震在时空上与库水位升降密切相关。
一般蓄水后不久即开始出现微震。
库水位急剧上升至以前尚未达到过的新高程时，往往爆发地震。
有时水位的骤然下降也会引发震群和较强地震。
地震活动高潮或强烈的地震一般出现在水库达到最高水位的最初一、二个蓄水周期的高水位季节。
随着时间的推移，地震活动逐渐趋于衰减。
有些水库地震可延续数十年。
水库诱发地震仅局限于水库周围几公里范围内，震中常出现在水库的峡谷或基岩裸露地段，震源深度极浅，从几公里至近地表。
地震序列可分为震群型和主震型两种类型。
前者没有明显主震，但可有地震活动高潮；后者一般有明显前震期，震发生后，余震活动低一阵高一阵趋于衰减。
水库发震概率随坝高和库容增大而明显增高。
水库地震的特征：
①．震中密集于库坝附近。
主要是密集分布于水库边岸几km到十几km范围内。
或是密集于水库最大水深处及其附近。
或是位于水库主体两侧的峡谷区。
②．震源极浅，震源体小。
水库诱发地震主要发生于库水或水荷载影响范围内，所以震源深度很浅，多在地下10km范围内。
由于震源浅，所以面波强烈，震中烈度一般较天然地震高。
由于震源浅且震源体小，所以地震的影响范围小，等震线衰减迅速，影响范围多属局部。
③．地震活动峰值在时间上均较水位或库容峰值有所滞后。
水位的急剧下降或上升，特别是急剧下降，往往有较强地震产生。
④．由水库水荷载引起。
诱发水库地震的地质条件
①岩性：
据统计数据资料可以看出，碳酸盐岩地区诱发率最高，我国有16座，占64%，而火成岩特别是花岗岩区则震级较高。
这是因为前者多系岩溶洞穴塌陷及其气爆所引起，后者则是因岩石强度高，积累的应变能大，一旦破裂，突然释放，震级就大。
库区为粘土岩或砂页岩者很少诱发地震。
库区有较厚的的泥质物，渗透性低或构成隔水层，也不易诱发地震。
②地质构造：
水库地震大多出现活动性地质构造环境中，尤以新生代断陷盆地及其边缘为多。
在库区或其附近有区域性深大断裂、活动断裂或是存在断裂转折或交汇复合的部位，都容易发生诱发地震。
③水分地质条件：
库区周围隔水层的分布，可形成大致封闭的水分地质条件，有利于保持较大的水头压力。
通过断裂破碎带及岩溶通道等，库水长期向深部渗透，增加岩体中的空隙水压力或使岩层软化、泥化、强度降低，可促使水库诱发地震。
（2）全球变暖诱发地震
至今，科学家还没有找到2004年印尼海啸的发生与海平面升高之间有联系的直接证据。
但此次灾难使科学家开始对气候与地质学之间的关系发生了浓厚兴趣。
一些地质学家担心，全球气候变暖引起的冰河融化会释放地壳里被压抑的能量，从而引发剧烈的地质变化，导致地震、海啸和火山爆发等地质灾难发生。
一立方米的冰重量接近于一吨，而一些冰河的厚度可以达到1000米，当冰河融化，压在地表上的这些重量被去除，其下面的岩石长期承受的压力和张力将会释放出来，从而引发地质变化。
加拿大阿尔伯塔大学地质学家帕特里克?
吴将这种影响很形象地比喻成用大拇指挤压足球，当拇指对足球的压力去除后，足球将回弹而恢复其本来的形状。
地球的组成结构非常黏稠，所以它的回弹速度很缓慢。
帕特里克-吴认为，厚厚的冰河的重量给地球施加了很大的压力，冰河的重量对地震起到了抑制作用，而一旦冰河融化，地震就将因此被引发。
现在经常困扰加拿大东部的地震就是源于10000多年前的冰河时代产生的回弹。
南极洲和格林兰岛表面所覆盖的冰层的融化也将产生类似影响，而且其过程由于人类活动诱发的温室气体效应将被加快。
南极冰的融化已经引发了地震和地下泥石流，虽然这些现象还没有引起人们的重视，但帕特里克?
吴预计，气候变暖将为地球带来许多地震。
当冰河融化，产生的水引起海平面升高，同时将增加海底所承受的压力。
海底承受的压力增加，将影响其下面的地质构造运动。
地壳比我们想象的更加敏感。
已经有许多事例证明当水库里盛满水后，水的重量对地壳的压力会引发不同程度的地震。
当地震发生在水下，将会引起海啸。
美国北卡罗来纳大学的火山专家阿兰?
格拉泽当初发现美国加利福尼亚附近海域的火山与气候之间存在联系时，也半信半疑。
但在查阅了许多资料后，他发现：
世界上许多地方，特别是地中海海域的气候变化与火山活动之间存在关联关系。
他认为，当几百米至一千米厚的冰河融化后，地壳上原来承受的压力减小，这样也使压制火山喷发的压力减小了，就会导致地壳裂缝，岩浆随即到达地表，造成火山爆发。
格拉则表示，冰河融化对地质产生的影响主要是由于发生融化处承受的压力减小，而海平面升高对地质所产生的影响居其次。
这是因为冰河融化产生的水会流向整个大洋，仅仅只使海平面产生微米级升高。
而融化当地的冰河会失去1000米的厚度，这种重量减少所产生的、对当地地质的影响，会远远大于海平面升高对海底地质的影响。
英国伦敦大学学院的地质学家比尔-麦克戈伊尔教授表示，将世界上所发生许多现象综合起来分析，可以发现全球气候确实对地震的频率、火山爆发、海床崩塌等有直接的影响。
这些影响以前就发生过，而且现在还在继续发生中。
（3）地热资源开发诱发地震
开采地热水部分地满足了一些地区的取暖和生活用水。
一些地热水被用做矿泉医疗用水和地热发电用水。
然而开采地热资源带来的严重恶果却被忽视了。
存在于岩石层下的高温水体资源明显区别于普通浅表地下水。
一般地下水距地表仅1.200米，而地热水体则位于深数十米、数百米甚至数千米的地壳岩石层中或岩石下。
只有很少的天然地热水自发涌出地表，这就是温泉。
地热水含有硫磺等各种矿物成分，不适于人类饮用，其温度一般在25℃以上，最高可达280℃。
地热水体的存在位置说明地热水是地球壳体的重要组成部分，根据地理常识判断，地热水具有缓冲地基岩石板块应力的作用，并承受和分散地表压力。
在山脉地区和城市高层建筑密集区域，地表压力尤为巨大，因此该区域的地下热水资源受破坏程度，将直接威胁到此类地带的地理稳定性。
地热水体与浅表地下水体不同，对后者的采集和利用造成浅表地下水体水位下降，可在用水后的水排放和蒸发、以天空自然降水（下雨、下雪、冰雹、霜露）和江河的河床渗水形式加以循环补充。
而地下热水在被人类强行钻透深部岩层采集抽吸后，因自然降水难以进入地下热水库存，不能被循环补充，依人类之力决无可能恰如其分地使其得到补充和更新。
当地热水体被过分开采后，不可避免地产生岩层内及岩层下的水体空缺，导致大地的稳定性受到破坏，这将直接造成地震。
因此，开发和利用地热资源的热潮将诱发地震，这等于自掘坟墓。
在网站搜索引擎上键入“地热水”字样，可检索到1300多个网址，其中绝大多数为中文网址，纷纷表达出有资源可利用的狂喜和躁动，独缺对开发地热水后果的清醒认识和科学评估。
可见对地热水资源的穷尽耗竭式开采利用已到了祖国大地难以承受的严重程度。
呼吁地理学界和环境保护部门认真研究大地环境保护问题，并制订具体措施加以保护，除非地表自动流出的地热水可利用外，严格禁止其他类型的地热水开采，确保高楼密集的城市出现人为性的大地震。
对地下热水或矿泉水医疗效用进行严格的医学试验，以验证地下热水或矿泉水有无医疗效用，如有则该效应是否为独特的及可替代的。
水库诱发地震的共同特点
水库诱发地震不同类型虽各有其特性，但它们还是有很多共性。
这主要是：
这类地震的产生空间和地震活动随时间的变化与水库所在空间和水库水位或荷载随时间的变化密切相关，表示介质品质的地震序列有其固有特点和震源机制解得出的应力场与同一地区产生天然地震的应力场基本相同。
一、地震活动与水库的空间联系
1震中密集于库坝附近
通常主要是密集分布于水库边岸几km到十几km范围之内。
或是密集于水库最大水深处及其附近（卡里巴、科因纳），或是位于水库主体两侧的峡谷区（新丰江,见图10-7，JCP225,丹江口,如图6-25,CKP253）。
如库区及附近有断裂，则精确定位的震中往往沿断裂分布。
有的水库诱发地震初期距水库较远而随后逐渐向水库集中（丹江口、苏联的努列克）。
2震源极浅、震源体小
水库诱发地震主要发生在库水或水库荷载影响范围之内，所以震源深度很浅。
一般多在地表之下10km之内，以4-7km范围内为最多，且有初期浅随后逐步加深的趋势。
例如我国新丰江水库诱发地震1962年至1965年5月震源深度分布有如图10-8所示,JCP226。
由于震源浅，所以面波强烈，震中烈度一般较天然地震高，零点几级就有感，3级就可以造成破坏。
我国天然地震震级与震中烈度之间，有如下的关系式
M＝0.58I0+1.5
其中：
M为震级；I0为震中烈度。
由于震源极浅，水库诱发地震往往伴有地声。
我国有地声的水库诱发地震有新丰江、丹江口、南冲、佛子岭等。
国外报导有地声者有蒙太纳、格朗格瓦尔、科列马斯塔、康特拉、福达溪坝等。
由于震源浅且震源体小，所以地震的影响范围小，等震线衰减迅速，其影响范围多属局部性的。
二、诱发地震活动与库水位及水荷载随时间变化的相关性
这种相关性已被广泛用以判别地震活动是否属水库诱发地震。
一般是水库蓄水几个月之后微地震活动即有明显的增强，随后地震频度也随水位或库容而明显变化，但地震活动峰值在时间上均较水位或库容峰值有所滞后。
水位的急剧上升与急剧下降，特别是急剧下降，往往有较强地震产生。
三、水库诱发地震序列的特点
既然水库诱发地震有水的活动和水库荷载参与，这一特点必然在地震序列中有所反映。
根据多个水库诱发地震序列的研究，它们的特点如下：
（1）震型
内生成因水库地震序列以前震——余震型为主，前震及余震序列明显，偶尔见震群型；
外生成因水库诱发地震或其它人工诱发地震场属单发式主震型或多发式震群型，且序列短。
天然构造地震序列往往属于主震——余震型，其前震极微弱，因而与人类活动诱发地震序列有明显区别。
（2）水库诱发地震与震级的关系
a.地震频度与震级关系式：
logN=a-bM
式中，N为震级≥M的地震数；a为与观测周期、观测区大小和地震活动水平有关的常数；b为震频与震级的线性关系式斜率，由宇津提出的经验表示式为：
式中，m为地震总次数；Mmin为最小震级值。
b值受震源深度、震源体介质均一性和应力条件控制，变化范围在0.5~1.5之间。
天然地震b值较低，表明震源介质强度高，以脆性破坏为主，震源深。
水库地震b值高，前震b值一般略高于余震b值，且多数大于等于1（表10-3，JCP229），表明震源介质强度较低，且由于水作用，介质强度进一步降低所致。
b.主震与最大余震的震级关系
主震发生后，余震最大震级M1与主震震级M0有一定关系。
据统计，对于浅源大震M0-M1=1.2。
由于M0-M1这一震级差值与地震区应力状态和介质的不均一性有关，水库荷载的增加改变了外应力的分布，水的作用又降低了发震岩体的强度，因此水库地震序列中M0-M1小于1，M1/M0近于1（表10-3）
根据所有研究过的水库诱发地震的震源机制，指出以下值得注意的三点：
（1）由震源机制解得出的应力场，与天然地震应力场或根据当地地质特征判定的应力场相同。
（2）水库诱发地震震源机制以走向滑动型和倾滑正断型两种为主（图10-12），且前者多于后者。
属于逆冲型机制者极少，苏联努列克水库南侧的诱发地震为逆冲断层型的少数实例。
据新丰江水库诱发地震余震的震源力学研究，该处水库诱发地震震源机制以沿北北西向断裂的走向滑动为主，而后期则以北北西向断裂带上的正断型倾向滑动为主，表明区域构造应力经主震释放之后，库水荷重在诱发中占了主导地位。
（3）随水库地震序列的发展，震源机制解可能由走滑型向倾滑型机制变化。
当走滑型机制减少，倾滑型机制占优势时，则表明区域构造应力已经释放，库水荷载诱发因素中占主导地位，地震活动已进入后期。
如新丰江水库地震前期以沿NNW向断裂的走滑为主，而后期则以同一断裂带上的倾滑正断为主，证明了这一点。
产生水库诱发地震的地质背景
一、大地构造条件
（1）板块俯冲、碰撞带届于潜在逆冲型的应力状态，产生诱发地震的可能性很小。
例如环太平洋地震带除美国西海岸一带及新西兰的一大部分外均属于板块俯冲带，在这带内水库诱发地震的震例极少。
（2）转换断层及大的平移断层，诸如美国加州圣安德烈斯断层、新西兰阿尔卑斯断层、土耳其安纳托利亚断层等的附近地带，由于属潜在走向滑动型应力状态，有产生诱发地震的可能性。
（3）潜在正断型应力场产生水库诱发地震的可能性最大,但在大陆上属于此种应力状态者限于东非裂谷型地堑带或其它大断陷盆地，典型震例为卡里巴。
除了应力状态的类型而外，水库诱发地震还需要有相当高的天然地应力和一定的应变速率条件。
这也可从大地构造条件反映出来。
（a）在应变积累速度很高的天然地震区，水库诱导所产生的应力变化，相对于天然应力变化要小得多。
所以，水库诱发作用也就小得多。
现有的高震级的水库诱发地震，一般均不位于天然高地震区。
（b）在应变积累速度中等到较高的地区，也就是天然强地震区的外围，特别是蓄能条件良好、应力集中程度较高的地区，最有利于水库诱发地震的产生。
我国的新丰江就是很好的例证。
（c）在应变积累速度很低的稳定地块内部，如俄罗斯地台、西伯利亚地台、加拿大地盾、非洲地盾等地，产生诱发地震的可能性很低，在这些地方有很多高坝、大库，均无明显的水库诱发地震。
二、区域地质条件
区域地质条件中能够用以判定诱发地震潜在可能性的，有近期构造活动迹象、地热流特征、介质品质及有利于空隙水压力活动的水文地质条件等方面。
明显的新构造活动迹象是天然地震也是水库诱发地震的必要条件，有关活动迹象于前面章节有所论述。
这里值得特别强调的是要判定对诱发地震产生有决定意义的近期地应力状态。
地热流高是已有水库地震序例一般都具有的条件。
它表明新构造活动影响到地壳深部或达到地幔。
反映地热流高的现象是近期火山活动和温泉。
地温异常可加速库水向深部渗入。
岩体强度高而比较完整有利于积蓄应变能，如其它条件有利会产生高震级的诱发地震如我国新丰江水库，印度的科因纳水库。
岩体强度低或比较破碎则不能积蓄高应变如有诱发地震多属低震级的频繁小震。
原始地下水位低以及蓄水后具有利于库水向深部渗入的通道，是有利于空隙水压力效应的良好水文地质条件。
地面上和掩埋的喀斯特地貌有利于库水的入渗和扩散，是易于发生水库地震的条件，高渗透性岩石、可渗水的垂直裂隙、产状较陡的活动断层等都可促进浅层库水渗入深部。
水库诱发地震工程地质研究的基本原则
坝高（＞100m）库容大（＞20×108m3）的水库，在建坝前的工程地质调查中，水库诱发地震产生的可能性是作为专门研究项目之一。
一、可行性阶段的研究
目的是初步判定产生可能性，因之进行下列研究是必要的。
（1）区域地质及地应力状态研究。
主要是查明是否存在有利于水库诱发地震产生的上述大地构造及区域地质条件。
根据大地构造部位、天然地震震源机制及近期活断层错动机制，判定现代地应力场的基本特征，还需要判定近期活动断层的空间方位、水库位置及附加应力是否有利于断层活动。
（2）地震历史研究：
历史地震及近期地震的震级、烈度、震中分布、震源深度、震源机制及与近期活动断层间的关系。
汪雍熙等参照地震危险性分析方法，考虑到水库诱发地震研究的最新进展和水库诱发地震的特殊规律，提出了一套逻辑上比较严密、工作步骤上充分程式化的水库地震危险性初步评价方法，使获得的成果能与天然地震危险性评价具有可比性和相近的可信度，
从而能在坝址地震危险性评价中综合考虑天然地震与水库诱发地震的联合作用。
其工作框图如图所示：
二、初步设计阶段的研究及蓄水的监测
早期研究如判定有水库诱发地震可能性且预计烈度大于基本烈度，应在选坝后进行以下详细研究以进一步判定可能性：
（1）水库及坝区地质地貌及构造新活动性的详细勘察；
（2）设置固定地震台网进行地震监测；
（3）进行地应力测量确定构造应力量值及方向，以及它们随深度的变化；
（4）测定有可能活动的断层带上下盘的透水性和断层带的地下水位；
（5）在水库附近布设精密水准测量网，进行定期量测，以便了解蓄水前后的地形变化；
（6）对伴有地震活动的活断层埋设仪器，以便进行蓄水前后活动性的对比。
三、建库发震后的工程地质研究
水库建成蓄水后地震活动频繁，应进行以下专门研究：
（1）增设流动台站进行精确测震工作，测定震源位置、参数、研究地震序列、确定它与断裂的关系；
（2）装置地应力测试装置观测地应力变化，装置倾斜仪等以观察地形变化；
（3）定期进行精密水准测量与跨断层短基线三角测量，特别是较高震级的地震发生要立即测量并与地震前对比；
（4）研究库水位变动、库容增减及水库充水速率变化与地震频度、震级之间的关系；
（5）研究较强诱发地震的震害及地震影响场特征;
（6）对库区主要岩石类型进行岩石力学测试，测定它们的力学参数；
（7）对诱发地震的发展趋势作出评价与预测；
（8）配合设计、施工人员，对震害防治与处理措施提出建议。
渗透变形的工程地质分析
渗透变形又称为渗透破坏，是指在渗透水流的作用下，土体遭受变形或破坏的现象。
渗透水流作用于岩土上的力称为渗透水压或动水压力，只要有渗流存在就存在这种压力，当此力达到一定大小时，岩土中的某颗粒就会被渗透水流带和搬运，从而引起沿岩土的结构变松，强度降低，甚至整体发生破坏。
工程实践表明，地基渗透变形可使岩土体孔隙增大，承载力降低,甚至出现管道空洞,导致地基失稳，在闸、坝、堤防事故中占有很大比例。
因此，研究坝基岩土体渗透变形及其防治措施，是关系到水利工程安全运行的关键问题之一。
岩土体在地下水渗透力（动水压力）的作用下，部分颗粒或整体发生移动，引起岩土体的变形和破坏的作用和现象。
表现为鼓胀、浮动、断裂、泉眼、沙浮、土体翻动等。
渗透水流作用于岩土上的力称为渗透水压或动水压力，只要有渗流存在就存在这种压力，当此力达到一定大小时，岩土中的某颗粒就会被渗透水流携带和搬运，从而引起沿岩土的结构变松，强度降低，甚至整体发生破坏。
研究意义
1、是土石坝的主要工程地质问题；
2、对坝基、基坑、地下巷道掘进、矿山等带来危害；
3、是工程地质学研究的课题之一。
一、渗透变形类型
土工建筑物及地基由于渗流的作用而出现的变形或破坏称为渗透变形或渗透破坏，如土体表面的上浮隆起和土体内部孔隙中的细颗粒土
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