工程地质ch3地质构造

1、12由于地球内动力地质作用引起地壳的机械运动由于地球内动力地质作用引起地壳的机械运动。n形式：形式：n水平运动：水平运动：地壳受水平引张或水平挤压作用，使岩层产生地壳受水平引张或水平挤压作用，使岩层产生断裂或褶皱断裂或褶皱。n升降运动升降运动：垂直于地表的运动，表现为地壳大面积的上升：垂直于地表的运动，表现为地壳大面积的上升运动或下降运动。运动或下降运动。晚第三纪以来的构造运动晚第三纪以来的构造运动人类历史以来产生的新构造运动人类历史以来产生的新构造运动3n水平运动的标志：水平运动的标志：n地壳板块运动地壳板块运动n建筑物被错动建筑物被错动n河流、山脊等发生同步弯曲或错断河流、山脊等发生同步弯

2、曲或错断n构造变形构造变形n升降运动的标志升降运动的标志：n河流阶地、海成阶地、夷平面、多层溶洞等河流阶地、海成阶地、夷平面、多层溶洞等n沉积环境及沉积厚度等变化沉积环境及沉积厚度等变化n地层接触关系地层接触关系4全球构造运动活动带的空间分布：全球构造运动活动带的空间分布：环太平洋带环太平洋带地中海印度尼西亚带地中海印度尼西亚带大洋洋脊及大陆裂谷带大洋洋脊及大陆裂谷带5地壳运动使岩体产生变形、变位，形成地壳运动使岩体产生变形、变位，形成各种不同的构造形迹各种不同的构造形迹。 如：断层、裂隙、褶皱等。如：断层、裂隙、褶皱等。n地质构造的基本地质构造的基本有：有：地壳表层沉积的、受构造运动作用轻微

3、的、层面近：地壳表层沉积的、受构造运动作用轻微的、层面近水平的构造。水平的构造。：构造运动使岩层面与水平面有一定夹角。：构造运动使岩层面与水平面有一定夹角。如：单斜构造如：单斜构造当岩性比较软弱的层状岩体受到较强烈构造运动作当岩性比较软弱的层状岩体受到较强烈构造运动作用时，岩层便产生一系列连续弯曲变形形态。用时，岩层便产生一系列连续弯曲变形形态。构造作用力超过岩体极限强度时，岩层便产生破裂构造作用力超过岩体极限强度时，岩层便产生破裂或错动。或错动。n褶皱和断裂构造使岩层产生弯曲、断裂和位移，破坏了岩体的完整褶皱和断裂构造使岩层产生弯曲、断裂和位移，破坏了岩体的完整性，使岩体透水性增强、风化作用

4、加剧、岩石强度和岩体稳定性降性，使岩体透水性增强、风化作用加剧、岩石强度和岩体稳定性降低，使工程建设的工程地质条件复杂化。低，使工程建设的工程地质条件复杂化。6第二节 褶皱构造71 1、褶皱构造的基本形态、褶皱构造的基本形态n背斜：岩层向上弯曲，两侧岩层向外倾斜背斜：岩层向上弯曲，两侧岩层向外倾斜n向斜：岩层向下弯曲，两侧岩层向内倾斜向斜：岩层向下弯曲，两侧岩层向内倾斜 背 斜向 斜未经风化剥蚀，未经风化剥蚀，背斜成山，背斜成山，向斜成谷向斜成谷风化剥蚀后，风化剥蚀后，背斜成谷，背斜成谷，向斜成山向斜成山2、褶皱要素n核核褶皱构造的岩层遭受风化剥蚀后，出露在地表的地层的褶皱构造的岩层遭受风化剥

5、蚀后，出露在地表的地层的中心部分。中心部分。n翼翼核部两侧岩层对称出露的部分。核部两侧岩层对称出露的部分。n轴面轴面平分皱褶两翼的一个理想的面。平分皱褶两翼的一个理想的面。n轴轴轴面与水平面的交线。其延伸方向代表褶皱的延伸方向。轴面与水平面的交线。其延伸方向代表褶皱的延伸方向。n枢纽枢纽轴面与岩层面的交线。是褶皱同一层面上弯曲最大的轴面与岩层面的交线。是褶皱同一层面上弯曲最大的点的连线。点的连线。OSDPDD CDSCD核 翼abcdef核翼翼C3、褶皱的形态分类n按轴面产状分类(a)(b)(c)(d) 直立褶皱 倾斜褶皱 倒转褶皱 平卧褶皱( a )( b )( b)( a)454545平面

6、图剖面图( a )603025剖面图平面图( b )二、褶皱构造的野外识别CS1DD300DS2S34244005500C北400D4240070C61、断层要素n基本组成部分有：n断层面、断层线、断盘、断距、断层带 断层线eff下 盘ba上 盘( a )( b )( c )阶梯断层地堑地垒21三、活动性断裂及其特点三、活动性断裂及其特点n活动性断裂：一般是指新生代第四纪以来有过活动的断活动性断裂：一般是指新生代第四纪以来有过活动的断裂构造。裂构造。n在岩土工程或地震工程中，活动性断裂时间限定在第四纪中在岩土工程或地震工程中，活动性断裂时间限定在第四纪中更新世（更新世（15万万70万年）；万年

7、）；n水利水电工程，则指晚更新世（水利水电工程，则指晚更新世（1万万15万年）以来有过活动万年）以来有过活动的断裂。的断裂。、活动性断裂的地震工程分类、活动性断裂的地震工程分类n全新活动断裂：全新世（全新活动断裂：全新世（1万年来）、近期、将来。万年来）、近期、将来。n发震断裂：发震断裂：近期（近近期（近500年来）、未来年来）、未来100年内、年内、5级及级及5级以上。级以上。n非全新活动断裂：非全新活动断裂：1万年以前曾活动过。万年以前曾活动过。n地裂：分构造性地裂及重力性地裂。地裂：分构造性地裂及重力性地裂。22、活动性断裂的主要标志、活动性断裂的主要标志n直接标志：直接标志：n错断晚更

8、新世以来地层；错断晚更新世以来地层；n断层带中的构造岩或被错动的脉体绝对年龄测定在断层带中的构造岩或被错动的脉体绝对年龄测定在10101515万年内万年内n采用仪器观测到沿断层有位移和地形变（采用仪器观测到沿断层有位移和地形变（0.1mm/a)0.1mm/a)；n沿断层有历史和现代中强震震中分布，或有晚更新世以来的古地沿断层有历史和现代中强震震中分布，或有晚更新世以来的古地震遗迹，或密集分布而频繁的近期弱震活动；震遗迹，或密集分布而频繁的近期弱震活动；n与已知活断层有共生或同生关系的断层与已知活断层有共生或同生关系的断层n间接标志：间接标志：n沿断裂带震中有规律分布或出现大面积的地裂缝。沿断裂

9、带震中有规律分布或出现大面积的地裂缝。n活动性断裂两侧地形地貌发生突变，断层两侧第四系厚度差异较活动性断裂两侧地形地貌发生突变，断层两侧第四系厚度差异较大。大。n地下水线状分布且泉水露头的数量及水量、水质发生变化，或地地下水线状分布且泉水露头的数量及水量、水质发生变化，或地表水系作规律性变迁。表水系作规律性变迁。n两种不同地貌单元长距离直线相连或第四纪火山线状分布。两种不同地貌单元长距离直线相连或第四纪火山线状分布。n人类修建的一些古建筑（如长城、古墓、古城堡）等被错断。人类修建的一些古建筑（如长城、古墓、古城堡）等被错断。 n参考标志：参考标志：n遥感图像上的异常形迹、物理模拟和数学模拟求出

10、的活动性强烈遥感图像上的异常形迹、物理模拟和数学模拟求出的活动性强烈的断层带的断层带23、活动性断裂对工程建筑的影响及评价n活断层引发地震使建筑物遭受危害；n活断层的水平或垂向位移使横跨断层的建筑物产生拉裂、变形、甚至破坏；n活断层的变形有蠕动和错动，蠕动危害较小，强震引起的蠕动变形大，对建筑物的破坏大批；n活断层是产生不良地质现象（滑坡、崩塌、泥石流）的重要控制因素；n活断层发育地区可将工程建筑布置于“安全岛”。按成因可将裂隙分为：按成因可将裂隙分为：原生裂隙、构造裂隙、次生裂隙原生裂隙、构造裂隙、次生裂隙构造裂隙按力学成因分为：构造裂隙按力学成因分为：一、地质图的分类与规格一、地质图的分类

11、与规格n地质图：根据野外勘察的资料，将各种地质现象和地质条件反映在一定地质图：根据野外勘察的资料，将各种地质现象和地质条件反映在一定比例尺的地形图上的图件比例尺的地形图上的图件(1) 地质平面图。地质平面图。(2) 工程地质剖面图：反映建筑物轴线或某一方向深部地质条件工程地质剖面图：反映建筑物轴线或某一方向深部地质条件(3) 综合地层柱状图综合地层柱状图：地层的时代、厚度、地层之间的接触关系、岩地层的时代、厚度、地层之间的接触关系、岩性特征等内容。性特征等内容。 n地质图首先应有图名、图例、比例尺、方向或地理位置及名框等。地质图首先应有图名、图例、比例尺、方向或地理位置及名框等。n地质图图例的编制应遵循自上而下或由左而右，地层从新到老排地质图图例的编制应遵循自上而下或由左而右，地层从新到老排列的原则。列的原则。n比例尺的大小应根据研究阶段采用相应的比例尺比例尺的大小应根据研究阶段采用相应的比例尺。第四节工程地质图件的阅读与分析方法第四节工程地质图件的阅读与分析方法二、地质图的阅读和分析方法二、地质图的阅读和分析方法、地质图的阅读步骤、地质图的阅