工程地质学第四章节理-断层案例.pptVIP

作业 4.2 什么是节理？它对工程有什么影响？ 4.3 什么是断层？按两盘相对位移方向，断层如何分类？简单说明断层的工程地质评价。 4.8 什么是活动性断裂？活动性断裂的判别标志和判别方法是什么？ 按断层与所在岩层产状关系分类 ①走向断层(纵断层)  ②倾向断层(横断层) ③斜向断层(斜断层) ④顺层断层 三、断层存在的标志 (1)地层的重复或缺失 (2)构造不连续现象 (3)断层破碎带及构造岩 (4)断层擦痕和阶步 (5)牵引现象及伴生节理 (6)地貌及地下水特征 断层能够破坏地层层序，造成地面上某些地层的重复或缺失，什么时候重复，什么时候缺失，与断层性质、断面及岩层产状有关。 (1) 地层的重复或缺失 地质界线突然中断 褶皱核部地层变化 (2)构造不连续现象 (3)断层破碎带及构造岩 A-碎裂岩硅质白云岩 B-断层角砾岩、断层泥、糜棱岩 Z－震旦系白云岩 CP－石炭二叠系地层 断层角砾岩 (4). 擦痕和阶步 擦痕——断面上平行而密集的沟纹； 镜面——断层面上平滑而光亮的部分； 阶步-擦痕及镜面末端常出现的“坎”。 以上均为两侧岩层(块)相对滑动在断面上留下痕迹，可据此推测两盘相对运动方向。 (4)断层擦痕和阶步 (5)牵引现象及伴生节理 断层两侧岩层相对位移时，受摩擦阻力影响出现弯曲。 牵引褶皱可指示对盘位移方向。 断层的牵引现象 断层的半生节理 (6)地貌及水系特征 负地形(低凹地带)：俗话说“逢沟必断” 断层崖、断层三角面 断层湖、断层泉。 断层崖 串珠状的湖泊或洼地，泉水的带状分布，常表明有大断带存在。 正常延伸的山脊突然错断，正常流径的河流突然产生急转弯。〈断层两盘相对平移〉 45° 断层符号识别 　　在地质图上，断层一般用粗红线醒目地标示出来，断层性质用相应符号表示。 正断层 平移断层 逆断层 70° 四、研究断层在工程上的意义 　1．断层可增大岩石的透水性和含水性；断层的交叉处常是地下水出露的地段； 　2．断层可以降低岩石的坚固性和稳定性，造成隧道工程、矿井工程或坝基等塌陷的危险。 3. 桥梁基础应尽量避开断层修建。隧道与铁路也应尽量避开，否则尽量垂直穿越。 断层、节理在各种岩石中都有分布，以节理最为普遍。 节理间距越小，岩石破碎程度越高；节理裂隙张开程度越大越有利于风化作用的进行和地下水的活动；节理缝中若有泥质充填则岩块就容易产生滑动变形。 因此节理发育的密集程度、张开度和充填物特征都是评价岩体质量的主要因素。 断裂构造的工程评价 第五节 活断层 第五节 地震与活动性断层 一、 地震 自主学习 第五节 活断层 二、活断层概念 1、定义：目前正在活动、近期曾有过活动的断层。 2、时间上限：各国规定不一。我国规定为： 一般工程--全新世以来（距今1万年）； 水利工程、核能工程--晚更新世以来（距今10~15万年）。 地表错动--断层的地表错动及其附近伴生的地面变形往往会直接损害跨断层修建或建于其邻近的建筑物。 地震--活断层多伴有地震，而强烈地震会使活断层附近较大范围内的建筑物受到损害。 世界著名的活断层： 圣安德烈斯（美国） 安纳托利亚（土耳其） 博格多（蒙古） 郯庐（中国） 均长达数百至数千公里，且均发生过8级以上强震。 二、活断层研究意义 围岩强度差异 ？ 1、活断层的活动方式 间歇突发—断层两盘突然错动（突发大震），运动有周期性。围岩强度高，锁固能力强，积累弹性应变能量级大。对应粘滑型断层； 连续缓慢—断层两盘缓慢持续滑动，围岩强度较低，不能积累高的弹性应变能。对应蠕滑型断层。 一条活断层的不同段上，可能反应不同的活动方式。 二、活断层的特性 2、断层参数定量研究 (1)长度：以地表断裂带长度表征。 大于7.5级浅源地震常伴有地表断裂，小于5.5级则少见。 震级愈大、震源深度愈浅、地表断裂带愈长。 (2)断距：以断层最大位移量表征。 震级越大、震源越浅、位移量越大。 最大位移量与错断长度成正比关系。 分支、次级断裂的断距随其与主断裂的距离增加而减小。 (3)错动速率：某一时段两盘相对位移速度的平均值。一般大于1mm/a即为较强活断层。 特点：时空分布不均。 同一断层上不同部位亦不同； 不同时段其值不同，往往临震加速，震后减缓。 据精密仪器测量地面形变、第四纪沉积物位移量获得。 (4)错动周期：两次断层突然错动的时间间隔。 取决于地壳应变速率和锁固段强度。地壳平均位移量小，则周期长；锁固段岩体强度弱，周期短。 断层错动周期为： R=D/S 有蠕滑时： R=D/(S-C) D：一次地