黄土分布地区气候比较干旱，为了农田灌溉和城市及工矿企业供水的目的，常修建一些引调水工程。这些工程对当地工农业生产和人民生活用水的需要发挥了很大效益。但是，在湿陷性黄土分布地区的渠系工程，除了同样会产生渠道的渗漏和稳定问题外，还会产生湿陷变形这一特殊的工程地质问题。

黄土的湿陷性是指黄土在一定压力下，受水浸湿后结构迅速破坏而产生显著附加沉陷的性能。

苏联中亚细亚修建于黄土地区的新朱恩运河，1926年因黄土的巨大湿陷变形而破坏。在运河两岸上出现了许多与运河平行的阶梯状裂缝和陡壁，最大垂直位移达1.5～2m，裂缝宽达30～40cm。我国黄土高原地区也有不少渠系工程因湿陷变形而破坏。如甘肃某提灌工程，上水灌溉十余年后，有的地段地面下沉0.8～1.0m，村舍被毁并多次重建，不少分水闸、泄水闸、泵站等被湿陷破坏，有的陷入土中后在其上重建。

据国内外一些观测资料，黄土地区运河、渠道的湿陷变形特点是：在放水以后不久（有时在一、二日以内），即在河渠两侧产生许多裂缝，其延长方向与河渠平行，每一条裂缝的长度不等，由数米至数百米，裂缝的宽度由数厘米至1m左右。最后形成以渠道线为中心、向两侧逐级抬升的阶梯状湿陷台阶，每级台阶高0.1～2.5m不等，台阶可多达十余级（图8-13）。说明渠道中心线附近饱水土层厚度最大，因此湿陷变形最为强烈。湿陷裂缝的深度一般在5～15m，两岸湿陷台阶的宽度可达30m。这种湿陷变形现象可延续几年之久，而后逐渐消失。但当渠道水文条件发生改变，或渠道加深、加宽时，这种现象仍可重新发生。

由于地质条件和黄土湿陷特性的差异，湿陷变形的形态可划分为4种类型：

（1）对称湿陷变形。在平原、高原、盆地中心、平坦的分水岭台地或宽广阶地的黄土地区，由于黄土层厚度较大，且岩性均匀而形成。

（2）不对称湿陷变形。在山坡、山前斜坡地段、阶地和高原的边缘坡地的黄土地区，由于黄土层厚度不一，岩性比较复杂以及渠道两岸地形起伏不平而形成。(www.daowen.com)

（3）不规则湿陷变形。由于渠水渗到地下产生潜蚀作用，并在黄土层内形成洞穴，之后造成地面塌陷。它实际上是一种黄土“喀斯特”现象。

（4）局部湿陷变形。由于局部地质因素或人为因素形成的碟状湿陷洼地。

对称湿陷变形只造成渠床高程的改变，对渠坡稳定性影响不大，故渠道仍可持续使用。而不对称及不规则湿陷变形则往往引起渠坡及其他渠系工程较大的变形破坏，终致废弃。此外，渠道湿陷变形还可能加剧渠道渗漏。

由以上讨论可知，湿陷变形对黄土区的渠系工程稳定性和正常运营影响极大，故在黄土地区修建渠系工程时，应对黄土的地质成因、土体结构、厚度及湿陷性特征等进行研究，并进行湿陷等级的小区域划分，预测湿陷变形量，为工程设计和防治措施提供依据。

图8-13　黄土区渠道湿陷变形示意图