核电厂工程地质勘测与评价

1、踏勘后提供的场地条件 , 厂区地基土主要为圆满地完成了两个厂址和三个灰场的岩土工密实的 卵 石 和 砾 石 , 间 夹 少 量 漂 石 和 中 粗砂 , 其下即为隔水的第三系红色粉砂岩 。地 下水埋深 “4 6m”, 计 划 采 用 3 台 国 产 回转钻机 , 20 多人 , 历时两个多月 。 实施过程中 , 先用一台国产工程钻机进行试钻 , 同时加强现场水文地质与工程地质 条件的调查 。结果发现 , 厂区的地形起伏变 化本身就很大 , 上下游也都有地下水和第三系红层露头 , 据此推测厂区地下水埋深远不 只是 4m6m , 绝大部分地段都可能在十几 米以下 。如果改钻探为挖探 , 质量 、进

2、度和 成本都可以得到更有效的控制 。根据试钻结 果 , 工程技术人员及时调整工作方法 , 采用一台美国水井钻机 。最后只用了 12 名职工 ,程勘测任务 , 现场直接费用比原计划节省了40 % 。此外 , 在黄土地区 , 伴随着人们的日常 生活 、工作特别是工程建设活动所积蓄的重力地下水问题也日渐增多 。如在西安市区或其它居民集中生活区 , 在一些扩建及新建发 变电工程中 , 由于场地给排水条件和岩土技 术条件的改变 , 在原始地下水位埋藏很深的地基土中 , 又发现了一些岛状或片状的重力 地下水 , 它们经常形成有一定分布范围和厚 度的上层滞水或饱和黄土 , 给后期岩土工程 治理带来困难 。如

3、何认识和防治这一新的环 境水文地质问题 , 有待岩土工程师的深入研究 。收稿日期 : 1999 - 11 - 17作者简介 : 余正元 (1941 ) , 男 , 湖北人 , 教授级高级工程师 。核电厂工程地质勘测与评价戴联筠(国家电力公司电力规划设计总院北京 100011)摘 要 : 为了确保核电厂安全 , 应按基建程序完成勘测各阶段任务 , 特别是对断层的鉴定与评价 。关于核电厂地基的选择 , 除了基岩地基外 , 也应考虑土质地基 。关键词 : 核电厂 ; 勘测 ; 断层 ; 地基Prospecting and Appra isal of Engineering Geology f orN

4、uclear Po wer PlantDAI Lian2yun( China Power Engineering Consuening Corparation , Beijing100011)Abstract : In order to ensure safety in nuclear power plant , must according to capital construction procedure , complete ones work of prospecting , especially give and appraisal of paraclase . Choice con

5、cerning ground ofnuclear power plant , in addition to bedrock ground , also take soil ground into account .Key word : nuclear power plant ; prospecting ; paraclase ; ground我国改革开放以来 , 核电厂的建设已从探索 、酝 酿 阶 段 走 向 论 证 、决 策 和 实 施 阶 段 。1994 年 建 成 了 秦 山 、大 亚 湾 两 个 核 电厂 , 3 台共 210 万 kW 核电机组 , 约占我国 总发电量的 1 % 。“

6、九五”期间开工建设岭 澳核电厂 、秦山二期核电厂 、秦山三期核电 厂和连云港核电厂 8 台共 660 万 kW 核电机组 。在本世纪初将投入商业运行 。此外 , 福建核电厂 、浙江三门核电厂 、山东海阳核电 厂 、广东阳江核电厂 、江西核电厂和辽宁核电厂都已通过了国家初步可行性研究报告审查 , 有的核电厂正在紧张编制可行性研究报 告 。实践表明 , 核电是一种安全 、清洁 、经 济俱有发展前途的能源 。核电厂与常规火力 发电厂的最大区别在于动力部分 , 常规燃煤 电厂是采用锅炉产生热蒸汽推动汽轮发电机 发电 , 而核电厂则以核燃料为动力 , 在反应 堆内通 过 放 射 性 物 质 的 裂 变

7、产 生 大 量 的 核 能 , 使水变成高压蒸汽 , 推动气轮发电机旋转发电 。但核物质具有放射性 , 一旦发生核 泄漏 , 会 对 人 民 的 生 命 财 产 造 成 巨 大 的 损失 , 后 果 不 堪 设 想 。因 此 , 建 设 核 电 厂 , “核安全”是最高的要求 。而核电地质工作 对核电的发展 , 又起着举足轻重的作用 , 故 必须做好调查 、研究各种地质问题 , 确保核电厂的安全 。 核电厂的地质工作包括地震地质 、工程地质 、水文地质及环境地质等多方面 , 都是 与核电厂工程建设有关的地质问题 。当然 , 它可能由不同的部门或单位承担相应的地质 工作 , 但总的归口单位一定是

8、总体设计院的岩土工程部门 。1核电厂勘测阶段的划分及各阶段的任务 与要求核电厂的地质勘测工作是一个庞大的系统工程 。为了循序渐进 、优质高效的完成核电厂的地质勘测工作 , 必须按照基建程序 ,并与设 计 阶 段 相 适 应 , 合 理 地 划 分 勘 测 阶 段 。勘测阶段可以划分为初步可行性研究可行性研究 、初步设计 、施工图设计和工程建造等五个勘测阶段 。地质勘测大量的工作 和重点是在前三个阶段 。111初步可行性研究阶段本阶段的地质勘测工作 , 一般是通过搜 集资料 、现场调查 , 辅以必要的现场勘测工作 , 初步评价本阶段所确定的二个或二个以上的候 选 厂 址 在 地 质 、地 震 方

9、 面 的 可 接 受 性 。初步可行性研究主要应完成以下工作 :(1) 根据地质构造和地震活动性特征评 价厂址所在地区的区域地壳稳定性 ;(2) 对影响厂址合格性所涉及的关键问 题 , 如发震构造 、能动断层 、主要断层等作 出初步评价 ;(3) 对厂址的地震动参数 SL 2 的高值 作出初步估算 ;(4) 对厂址区由地震引起的潜在地质灾 害和其它不良地质现象作出初步评价 ;(5) 提供初步的工程地质和水文地质资 料 , 对厂址的场地稳定性 、地基条件和环境 地质作出初步评价 , 提出有关工程地质条件 “适宜”或 “不适宜”建厂的意见 。评价 厂 址 的 适 宜 性 主 要 应 考 虑 下 列

10、 因 素 :(1) 厂址附近有无能动断层 ;(2) 是否处于能影响厂址稳定的全新世 火山活动区 ;(3) 是 否 处 于 地 震 烈 度 大 于 8 度 的 地 区 , 以及与地震有关的潜在地段 , 如地基土 液化 、斜坡失稳 、地基震陷等 ;(4) 厂址附近有无可开采矿藏 ;(5) 是 否 存 在 影 响 厂 房 安 全 的 地 面 塌陷 、沉 降 、隆 起 、位 移 等 , 包 括 岩 溶 、土洞 、滑坡 、崩塌 、泥石流 、失稳的边坡和海 岸等不良地质现象 , 以及影响地基稳定的采 空区或人工洞穴密集地段 ;行性研究阶段的工程地质勘测 、地震地质和其它方面的工作 。 本阶 段 的 工 程

11、 地 质 勘 测 以 地 质 调 查 为主 , 但在 厂 址 区 应 进 行 必 要 的 工 程 地 质 钻 探 、测试及物探工作 , 了解厂区地层 , 特别是设想 的 核 岛 区 及 其 附 近 的 地 层 分 布 及 特 征 , 提供 各 地 层 参 考 性 的 物 理 力 学 性 质 指 标 。因此 , 要求每个比选厂址布置钻孔不少 于两个 , 钻孔深度应为厂区设计地坪标高以 下 3060 m 。112可行性研究阶段 本阶段的地质勘测工作 , 应在初步可行性研究审查选定厂址的工作基础上 , 通过进 一步搜集资料 , 现场勘测和专题调查研究工 作 , 验 证 厂 址 在 地 质 、地 震

12、条 件 的 可 接 受性 。本阶段的工作重点应放在厂址近区域范 围 (以厂 址 为 中 心 , 半 径 25 km 以 内 的 地 区) 、厂址附近范围 ( 以厂址为中心 , 半径5 km 以内的地区) 及厂址区 ( 核电厂 所 在 地点 , 面积不小于 1km2 的地区) 。可行性研究主要应完成以下几方面的工作 :(1) 对厂址附近范围内是否存在能动断 层作出确切评价 ;(2) 确定厂址的基岩地震动参数 , 包括SL - 2 值 、反应谱等 ;(3) 根据综合概率法给出的结果复核厂 址的地震基本烈度 ;(4) 对厂址区由地震和其它因素引起的 潜在地质灾害作出评价 ;(5) 查明厂址区地质构造

13、 、岩层分布及 其岩体风化等特征 、不良地质现象 、水文地 质基本条件及环境水文地质特征 , 提出厂区 初步的岩 、土设计参数 , 为初步确定核岛位 置和总平面布置提供工程地质资料 。从上述要求可以看出 , 本阶段是地质工 作的重点 , 要开展全面的地震地质工作和工程地质勘测工作 。 本阶段勘测采用工程地质测绘 、工程物探 、钻 探 、原 位 测 试 及 室 内 试 验 等 勘 测 手(6)的地基 ; (7)有无可布置核岛和具有足够承载力是否危及重要的地下水供水水源区域 , 或处于对环境地质有严重影响的地段 。由上述可知 , 初步可行性研究阶段的地 质工作 , 地震地质和区域地质是一个重点 ,

14、其目的是首先应从宏观上选择安全 、稳定的 核电厂厂址 。在厂址普选的基础上进行筛选后 , 对拟 进入初步可行性研究的两个或两个以上候选 厂址 , 应首先排除颠覆性因素 , 开展对有颠覆可能的因素的研究 , 而不要一下就开展全 面工作 。总之 , 可能的颠覆性因素对各个厂 址根据具体情况不同而不同 , 对有的工程可 能是地质地震方面的的问题 , 有的工程可能 是水文水工方面的问题 , 而有的工程则是环境保护或其它外部条件方面的问题 。当然 , 主要是地质 、地震方面问题 。尽管在初步可 行性研究阶段 , 对某些可能会成为颠覆性因 素的关键地质问题也要进行充分的研究 , 要 有充足的依据能排除这些

15、因素对厂址可能的颠覆性影响 。例如 : 正在进行初步可行性研究的吉林 核电厂 , 在 对 全 省 十 多 个 厂 址 普 选 的 基 础 上 , 经过多次筛选 , 最后将位于白山市境内 的两个厂址作为初步可行性研究优先候选厂址 。但是 , 在厂址区域范围内 , 有全新世活 火山分布 。这些活火山是否对核电厂厂址构 成潜在的威胁 , 是否是否定厂址的颠覆性因 素 , 必须进行深入的调查和研究 , 才能得出 明确的结论 。经火山研究单位和火山专家对厂址区火山安全性评价进行专题研究 , 取得了结论性 意见即 : 火山灾害对核电厂厂址不构成颠覆 性问题 , 吉林核电厂可以全面地开展初步可段 。工程地质

16、测绘的范围应包括厂址及其周边地区 , 测绘比例尺为 1 : 1000 1 : 2000 , 厂址中心区比例尺应为 1 : 1000 , 周边地区 比例尺可以是 1 : 2000 。工程物探应作为本 阶段一项重点勘测手段 , 通常采用 23 种物探方法进行综合分析 , 并与钻探相结合 , 查明覆盖层的组成 、厚度和基岩面的埋藏特 征 , 查明隐伏岩体的地质 、构造特征 , 及是 否存在 隐 伏 的 软 弱 带 和 洞 穴 , 对 海 域 ( 水 域) 应结合水工建筑物位置调查地层分布和基岩起 伏 。物 探 方 法 可 以 选 择 浅 层 地 震 勘 探 、电法勘探 、地质雷达 、水深测量法 、声

17、 纳法 、浅地层剖面法等 。工程地质钻探应结合地形 、地质条件 ,采用 网 格 状 布 置 钻 孔 , 钻 孔 间 距 宜 为 150 m 。沿核岛和常规岛中 轴 线 应 布 置 勘 探 线 ,孔距应适当加密 , 保证每个核岛和常规岛各不少于一个钻孔 。水工建筑物要结合水下地 形布置钻孔 。据统计资料 , 核电厂可行性研 究的钻孔数量一般在 4060 个左右 。钻孔深度 , 对基岩场地进入基础底面以下坚硬岩 石不小于 10 m ; 第四系地 层 场 地 应 达 地 坪 设计标高以下 40 m ; 为了 进 行 地 基 岩 土 的 波速测试 , 核岛区控制性钻孔深度宜达到基 础底面以下 2 倍反

18、应堆厂房直径 , 钻孔深度可达 100 m 以上 。 本阶段还要进行水文地质工作 , 是为了查明工程地质条件和查明与核环境影响有关 的水文地质问题 。核电厂在事故状态下 , 释 放的放射性物质进入地下可能直接污染地下水 , 地下水也可能间接接受释放大气层中或 地表水中的放射性物质污染 , 核污染的地下 水可能流到取水地点 , 对公众造成危害 , 因 此应开 展 与 核 环 境 影 响 有 关 的 水 文 地 质 工 作 , 评价核电厂对环境水文地质的影响 。对 于地下水埋藏较浅 , 水量丰富 , 厂址附近地下水被广泛开采或规划开采 , 厂区地下水与 被开采的含水层存在水力联系的厂址 , 应在

19、本阶段或下阶段 , 依照有关规定进行更详细的与核环境影响有关的水文地质工作 。113初步设计阶段 初步设计阶段的基本任务是根据可行性研究及批准的设计任务书的要求 , 确定核电 厂建设的具体方案 。在进行初步设计时 , 核电机组的选型 、总体的设计方案和总平面布 置方案已基本确定 。核电厂地质工作的重点 是厂区的工程地质勘测工作 。本阶段勘测应 根据各类建筑物的布置 、核安全分类进行分 地段勘测 , 根据核电厂各地段各类建筑物的重要性和对地基的不同要求确定勘探和测试 内容 。按照核电厂建筑物生产组合特点可以 分为 核 岛 地 段 、常 规 岛 地 段 、附 属 建 筑 地 段 、水工建筑地段等四

20、个地段进行勘测 。核 反应堆 厂 房 及 其 紧 临 的 核 辅 助 厂 房 称 为 核岛 , 它是一类核安全建筑物 , 是核电厂的中 心 , 对工程地质勘测有许多特殊的要求 , 是 工程地质勘测的重点 。汽轮发电机厂房及其 紧临的 与 核 安 全 无 关 的 辅 助 厂 房 称 为 常 规 岛 , 它是一级建筑物 , 是发电的核心厂房 ,还由于其紧靠核岛 , 工艺十分复杂 , 是核电 厂最重要的主要建筑物之一 , 也是工程地质 勘测的重点 。水工建筑工程包括海堤 、取水 构筑物 及 取 水 管 渠 、排 水 构 筑 物 及 排 水 管 渠 、排洪沟和码头等 。水工建筑地段由于其所处的特殊的地

21、貌地质环境 , 常位于水陆交 界处或近岸浅水中 , 跨越两个或两个以上地 貌单元 , 如跨越海滩 、浅滩 、潮间带或者河 床 、河漫滩 、阶地 , 不仅岩土层性质有较大 区别 , 而且在地貌单元交界处地层复杂 , 常无一定规律 。要十分重视岸坡坍塌 、滑坡 冲淤 、潜蚀 、管涌等不良地质现象的调查与 评价 , 并应充分考虑波浪冲击 、潮汐变化和 水压力等荷载组合的影响 。总之 , 核电厂初步设计阶段勘测要求完 成下列工作 :(1) 查 明 厂 区 各 建 筑 地 段 地 基 岩 土 类 别 、成因 、组构关系 、物理力学参数 , 特别 是核岛地段岩土体的动态物理力学参数 ;(2) 进一步验证厂

22、区内断层分布 , 确定波速试验以核岛为中心布置了四个钻孔 , 一个振 源 孔 , 三 个 接 收 孔 , 钻 孔 间 距 10 m , 钻孔深度 120 m 。通过跨孔波速试验 、钻孔 弹模测试 , 以及声波测井 、室内动 、静力试 验等综合测试 、分析 、研究 , 得出了核岛下角岩的压缩波速度范围为 29005410 m/ s ,平均值为 4710 m/ s ; 剪切波速度范围是 14902670 m/ s , 平均值为 2360 m/ s ; 平均弹性 模量 为 41000 MPa , 平 均 剪 切 模 量 为 15000MPa 。花岗 岩 的 压 缩 波 速 度 范 围 是 4220

23、5280 m/ s , 平均值为 4850 m/ s ; 剪切波速度 范围是 22002850 m/ s , 平均值为 2520 m/s ; 平均弹性模量为 43300 MPa , 平均动剪切 模量为 16500 MPa 。通过准确的试验和测试 , 合理的分析和论证 , 不但求出了核岛地基动态参数 , 而且结合地质测绘 、勘探和力学试 验等方法 , 进一步说明和论证了核岛地基虽 然存在花岗岩 、角岩两种不同类别 、不同时 代 、甚至颜色都存在很大差别的岩石 , 但在 力学性质上却很相近 , 故可将核岛地基岩石当作统 一 的 力 学 层 、也 就 是 统 一 的 岩 体 考 虑 , 因此得出了核

24、电厂是稳定的 、安全的结 论 。施工图设计阶段工程地质勘测的任务主 要是附 属 建 筑 物 和 一 般 的 水 工 建 筑 物 的 勘测 , 以及核岛 、常规岛和主要的水工建筑物 的补充勘测 , 以满足施工图设计的要求 ; 工 程建造阶段勘测主要的任务是现场检验和监 测 。2 几个主要技术问题及其评价211断层的鉴定和评价 断层的鉴定和评价是核电厂地震地质工作中的一个主要课题 , 也是一大难题 , 不仅 是因为此项工作投入工作量大 、费用高 、技 术复杂 , 而且是直接关系到所选厂址是否可 接受的主要因素之一 , 因此 , 核电厂十分重视对断层的研究 。下面分别对主要断层 、能 动断层和发震构

25、造进行论述 。(1) 主要断层 : 主要断层系指靠近厂址其特征和性质 ,提出治理方案 ;论证对地基稳定性的影响 ,(3) 对 工 程 建 设 有 影 响 的 边 坡 进 行 勘测 , 作出稳定性分析和评价 , 提出边坡设计 参数和治理方案 ;(4) 进一步查明各建筑地段地下水的埋藏条件及变化规律 , 分析地下水对地基或施 工可能产生的影响 ;(5) 对建筑物有影响的不良地质现象 , 应进行勘测 , 查明其规模和性质 , 并提出治 理方案 。核岛地段工程地质钻孔的数量和布置以 能控制核岛地基岩性分布和满足有关原位测 试要求为依据 , 钻孔布置在反应堆厂房周边和中部 , 可按十字交叉线布置 , 钻

26、孔间距宜 为 10 30 m ; 每 个 核 岛 钻 孔 总 数 不 应 少 于10 个 , 反 应 堆 厂 房 不 应 少 于 5 个 。控 制 性 钻孔深度宜达到基础底面以下 2 倍反应堆厂 房直径 , 一般性钻孔深度宜进入基础底面以下坚硬岩层不小于 10 m 。 常规 岛 地 段 钻 孔 布 置 应 沿 建 筑 物 轮 廓线 , 按网格状布置 , 每个常规岛钻孔总数不 应少于 10 个 ; 控制性钻孔深度 , 对岩石地 基要钻入基础底面以下 30 m 以上 , 对松散土地基要钻至压缩层以下 1020 m 。 这里需要特别说明的是 , 核电厂勘测要求提供 核 岛 地 基 的 准 确 的 动

27、 态 物 理 力 学 参 数 , 包括波速 ( 剪切波速和压缩波速) 、动 弹性模量 、动剪切模量 、动泊松比 、阻尼比和动强度等参数 , 以计算建筑物自重作用下 地基的长期变形及稳定性 、周期性动力荷载 及地震条件下的动力响应 、地基 上部支 撑系统的反应谱 , 以确保核岛在任何情况下 的绝对安全 。由此可见 , 动态参数是核电厂 设计进行地震反应分析和动力反应分析的重要参数 。例如 , 正在建设的岭澳核电厂基础座落 在燕山期花岗岩和泥盆系角岩的接触带上 。或走向指向厂址的断层 ; 长度不小于 10 km的断层 ; 具有代表性的断层或初步判断为发 震构造的断层 。主要断层的活动性调查是针 对

28、一些对厂址安全至关重要 , 但缺乏评价所 需确切资料的断层而进行的 , 一般是在初步可行性研究阶段进行 。重点是对厂址近区域 范围内 , 包括厂址附近范围内的主要断层的 活动性进行调查研究 。要进行野外现场鉴定 和室内分析研究工作 , 包括资料搜集 、遥感 地质解译 、重要地段探槽开挖 、隐伏断层的化探 、物探 , 年龄样品的采集和鉴定等 。 例如 , 江苏连云港核电厂在初步可行性研究工作中 , 发现厂址附近范围分布的烧香 河断裂和排淡河断裂 , 它们规模较大 (烧香 河断裂 全 长 约 120 km 、排 淡 河 断 裂 全 长 约12 km) 并靠近厂址 (距厂址大约 2 km) , 要

29、求对主要断层进行活动性调查 , 进一步查明 其分布位置 、活动时代 、性质及烧香河断裂 与郯庐断裂带在构造上的关系 。通过大量的 野外工作和室内分析工作 , ( 包括钻探 、地震勘探 、精密磁测 、断层氡气勘探 、土壤汞 气测量勘探 、样品测龄等 , 以及地质测绘工 作) 查明了断裂位置 、性质 、活动时代 , 它 们是基岩中的老断裂 , 最新一次活动时间为 上新世之前 , 烧香河断裂的西南段终止在距离郯庐断裂带约 5 km 的曹集北 , 与郯庐断的核安全导则规定 , 根据地质 、地球物理大地测量或地震地质数据 , 如果存在下列情 况之一时 , 必须考虑该断层为能动的 :表明在晚更新世 Q3(

30、 约 10 万年) 以来有过运动的证据 , 以至可合理地推论在地表或接近地表处能够再次发生运动 。已经证明一个断层与一个已知能动断 层有构造联系 , 以至于一个断层的运动可能 引起另 一 个 断 层 在 地 表 或 接 近 地 表 处 的 运 动 。与发震构造有关的最大潜在地震的震 级足够大和震源位于某一深度 , 以至于可合 理地推 论 在 地 表 或 接 近 地 表 处 能 够 发 生 运 动 。由上述可知 , 断层活动时代是一个重要的指标 , 国外有 35000 年的 , 有 50 万年的 , 从我国东部来看 , 很多晚更新世以前活动过 的断层 , 自晚更新世以来已不活动了 。晚更 新世以

31、来活动过的断层往往现今仍有活动 另一 方 面 , 目 前 的 断 层 年 龄 测 定 技 术 对35000 年 来 说 , 很 难 得 到 较 高 的 精 度 。因此 ,我们的规定更符合目前国情 。能动 断 层 的 调 查 范 围 应 在 以 厂 址 为 中 半径 5 km 的厂址附近范围内进行 , 一心 ,般应按 1 : 25000 地质 填 图 的 要 求 进 行 , 不能遗漏长度大于 300 m 的断层 , 特别是走向 指向厂址的断层 。在有露头的情况下采用沿 断层追索的调查方法 , 着重调查断层内部结 构变化和多期活动的遗迹 , 注意沿断层的地 质地貌显示 , 对每一个观测点作详细描述

32、并作图和照相 ; 采集不同活动期 (特别是最后 一次活动) 的年龄样品 , 对每条被调查的断 层都要有最后一次活动期的年龄样品证据 在覆盖区要求采用探槽 、物探 、化探和钻探 以及遥感等方法查明断层 、覆盖层的厚度及 时代 。年龄测定样品主要来自两个方面 , 一是 断层上覆地层 , 上覆地层的样品应采其底部 的细粒物质 。目前常用的方法是碳 14 ( C14 )裂带没有构造上的联系 ,定性不存在影响 。对核电厂厂址的稳(2) 能动断层 :能动断层的勘察和鉴定是核电厂工程地质或地震地质的一项关键性的工作 , 也可以说是核电厂安全性评价中的 核心工 作 之 一 。1973 年 美 国 原 子 能

33、委 员 会 在核动力厂地震地质选址准则中正式提 出了 “能动断层” ( Capable Fault ) 的概念 , 自此后各国地震地质学家和核工程设计师都 采用这 一 概 念 。1987 年 我 国 颁 布 的 核 安 全导则中也提出了能动断层 , 但其含义并不完 全相同 。能动断层是指 : 在地表处或近地表 处有可能引起明显错位的断层 。我国新修订法和热 释 光 法 ( TL ) ; 二 是 断 层 内 部 物 质 ,常用的方法是电子自旋共振 ( ESR) 法和热 释光 ( TL ) 法 。目 前 的 测 年 技 术 所 测 的 年 龄都有一定的误差 , 所以需要根据野外观测 到的实际情况

34、, 结合测出的年龄数据进行综合分析 , 测 年 结 果 与 地 质 观 测 结 果 不 一 致 时 , 一般以地质观测结果为主 , 最后作出是 否属于能动断层的结论 。水域 (海域 、江河等) 范围内的能动断 层鉴定工作 , 应在陆域范围的工作成果和搜集水域资料的基础上 , 有针对性地进行 。一 般应在可行性研究阶段 , 采用物探方法在水 域的厂址附近范围内完成能动断层的调查工 作 。核安全导则规定 , 当有可靠证据表明 ,可能存在对核电厂安全有潜在影响的能动断 层时 , 建议考虑另选一个厂址 。当前普遍认 为 , 在厂址选择或初步可行性研究阶段 , 在 厂址附近范围 ( 即半径 5 km 范

35、围) 内有能 动断层存在 , 该候选厂址就应放弃 , 另选新的厂址 。我国目前已建成或做过前期工作的 数十个核电厂厂址 , 厂址附近范围内都不存 在能动断层 。有的学者认为 , 即使在厂址附 近范围内存在能动断层 , 只要论证厂址不位 于可能引起明显错动的地表断裂带内厂址仍然是可接受的 。有的学者还提出 , 如果仅以 避开能动断层为目的 , 新选厂址只需避开先 存断层 1km , 就可以避开地表断裂带的潜在 影响 。对上述意见 , 笔者认为 , 一是没有在 厂址附近范围内有能动断层还建设核电厂的已知先例 , 二是这种论证将是十分复杂的 , 难以使 有 关 部 门 认 可 , 三 是 避 开 1

36、km 可 能 避开断层破裂的影响 , 但其对地震动的影响 将是十分大的 。因此 , 如果在厂址附近范围内存在能动 断层 , 应根据目前国情和技术水平 , 看作是颠覆性因素 , 建议另选合适的核电厂厂址 , 除非十分必要 , 也需经主管部门和核安全部 门的认可 , 再去论证厂址附近范围内存在能动断层的可行性 。(3) 发震构造 : 核安全导则中发震构造 的定义是 , “显示地震活动性的 、或有历史 地表破裂的 、或有古地震遗迹的在现代构造 条件下 , 曾是地震震源的构造 。在关心的时期内很 可 能 发 生 显 震 的 构 造 考 虑 为 发 震 构 造 。”鉴定发震构造的必要性是与它们在厂区 的

37、地面运动或地表断裂危险性的意义联系在 一起的 。对地面运动 ( 地震动) 评价而言 ,关心的是那些位置与潜在地震的组合能够影 响厂址地面运动水平的发震构造 。这一般是指那些潜在地震震级比较高 ( 震级 M 6) 、断裂位 置 距 厂 址 比 较 近 的 发 震 构 造 。简 言之 , 要求鉴定发震构造的必要性有两点 , 一 是评价其对厂区地震动参数的影响 ; 二是评价其在地表或近地表处产生破裂的可能性 。因此 , 对位于厂址附近范围的 、可能在地表或近地表产生相对位移的那些发震断层 , 也 应同时鉴定其为能动断层 。发震构造的鉴定应以地震 、地质 、地球 物理为基础 , 根据破坏性地震的构造标志 , 论证在 现 代 构 造 条 件 下 该 断 裂 曾 是 地 震 震 源 。关于发震构造的活动时代或最终活动年代问题 , 是大家十分关注的问题 , 对于该问 题的认 识 无 论 是 国 际 上 还 是 国 内 都 很 不 一 致 , 我国地震地质界在以往的分析和评价中 主要关注的是第四纪以来的活动断裂 , 今后 仍然是研究发震构造的重点 。但笔者认为 ,如果一个构造自晚更新世 (Q3) 以来没有任 何活动 , 包括地质的 、地形的 、地貌的 、地 震的 、历史的以及大