基于發震斷裂位移的汶川地震區地應力場突變特征反演分析*

李天斌 徐 正② 王瑞興

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基于發震斷裂位移的汶川地震區地應力場突變特征反演分析*

李天斌①徐 正①②王瑞興①

本文采用數值反演分析方法，綜合考慮發震斷裂位移、地應力實測和區域GPS位移3種基本特征參數，獲得了龍門山地區汶川地震前后地應力的突變特征與變化規律。研究表明，汶川地震前龍門山地區構造應力的平均量值為12.6～12.8MPa，最大主應力的方向為NW—NEE向。汶川地震導致龍門山地區的地應力發生復雜變化，具有突變效應、上下盤效應和距離效應。震后發震斷層上盤的構造應力平均值為11.30MPa，下盤構造應力的平均值為6.50MPa，最大主應力的方向變化為NWW到NEE向。地震后以發震斷裂為界的地應力有明顯的突變特征，表現為應力不同程度的釋放或局部增高，尤其是下盤地應力釋放明顯，而上盤既有地應力的釋放區也有局部地應力增高區，隨著距發震斷裂距離的增大，地應力的突變效應逐漸減弱。

龍門山地區 汶川地震 數值模擬 地應力突變

0 引 言

地應力場作為區域穩定性和巖體穩定性評價以及地下工程設計與施工的一項重要指標，直接影響工程穩定性和安全性(徐正等， 2014)。一些學者通過數值模擬發現汶川地震后龍門山區域最大主應力和剪應力的大小和方向均發生了改變，但在不同地區這種變化表現有所差異(蘇生瑞等， 2012)。 “5·12” 汶川強震后，地處龍門山中央斷裂帶上盤區的福堂高速公路隧道開挖時巖爆等高地應力現象屢次發生(嚴駿， 2012)； 地震后位于發震斷裂下盤區的龍溪高速公路隧道的主應力方向和大小均有較明顯變化(楊詞光， 2012)。……