汶川地震形成了長達(dá)300多公里的地表裂縫,破裂時間持續(xù)約80-120s,地裂縫從都江堰向北東方向一致延伸至廣元青川一帶。由地表裂縫引起的地面開裂、錯位等地表破壞現(xiàn)象隨處可見。
地震地裂縫是地表巖、土體在地震作用力的強(qiáng)烈作用下,或由于地表地震應(yīng)力釋放,導(dǎo)致地表或巖層中形成開裂或斷裂的現(xiàn)象。
根據(jù)地震地裂縫的形成機(jī)理,地震地裂縫可分為地震構(gòu)造地裂縫和地震重力地裂縫(地震非構(gòu)造地裂縫)兩類。

地震構(gòu)造地裂縫主要指地震斷裂構(gòu)造在地震活動中在地表所產(chǎn)生的裂縫,它是深部構(gòu)造斷裂在地表的表象,也是震源深處斷層活動在地表的最直接、最具體的反映。地震構(gòu)造地裂縫產(chǎn)生的位置與地震斷裂帶基本重合或在斷裂附近。
地震重力地裂縫是指在地震過程中,地震或地震波動力加速度所產(chǎn)生的作用力,使位于斜坡上部巖土體沿重力方向產(chǎn)生相對位移而形成的地裂縫。其發(fā)生部位主要在山區(qū)斜坡之上,特別是斜坡上坡體變形滑動區(qū)邊緣。地震重力地裂縫是山區(qū)發(fā)生最多的一種地震裂縫。此外,在巖溶地區(qū)或礦山采空區(qū),地震振動使地表沉陷,其邊緣形成地震重力地裂縫;在一些土壩、路堤、堤圍、臺坎等構(gòu)筑物上,震動也使構(gòu)筑物出現(xiàn)裂縫。地震重力地裂縫的延伸與斜坡的走向,構(gòu)筑物的延伸方向相一致。
地震地裂縫是地震斷裂活動在地表的一種反映,其發(fā)育特點(diǎn)為:①地震地裂縫的發(fā)育程度與地震震級密切相關(guān);②地震地裂縫在發(fā)生上受地震烈度的控制;③地震地裂縫的寬度與錯距受地震烈度、地貌、巖性等因素的控制。
地震地裂縫對地表和地表構(gòu)筑物的破壞是十分明顯的,地震后展的趨勢表現(xiàn)為:
對于地震構(gòu)造地裂縫,由于其形成是直接受地震活動斷裂構(gòu)造的控制,在地震過后,這些裂縫將逐漸閉合,并趨于穩(wěn)定。即使是該斷裂構(gòu)造再次活動,所產(chǎn)生的地震地裂縫與原地表裂縫重合的可能性極小,因此,位于地表的地震構(gòu)造地裂縫對以后恢復(fù)重建沒有大的影響。
對于地震重力地裂縫(地震非構(gòu)造地裂縫),其形成是由于地震作用力和重力共同作用,使位于斜坡上部巖土體沿重力方向產(chǎn)生變形位移而產(chǎn)生的裂縫。在地震后,巖土體所受的地震作用力消失,但重力依然存在,巖土體沿重力方向產(chǎn)生變形仍將繼續(xù)。同時,地裂縫也是地表水滲入的通道。因此,地震重力地裂縫在地震后,裂縫閉合和穩(wěn)定的過程將會十分緩慢,裂縫處于緩慢的變形狀態(tài)將保持很長時間,部分裂縫可能發(fā)展演變成滑動面,導(dǎo)致滑坡的發(fā)生。這也是地震滑坡滯后多年都會發(fā)生的主要原因之一。
(易蓉蓉根據(jù)對中國科學(xué)院·水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所孔紀(jì)名研究員的采訪錄整理)