1、第二章地质作用及地质构造,学习要点,1、岩层产状要素； 2、褶皱构造要素、形态和野外观察； 3、褶皱构造对道路工程的影响； 4、裂隙； 5、断层； 6、岩层接触关系； 7、岩石与岩体的工程地质性质。,2.1 地球概况,地球是一个不规则的扁球体。它绕太阳公转，并绕自转轴由西向东旋转。,2.1.1 数字地球,赤道半径：6378km； 总表面积： 5.1*108 km2； 极地半径：6356.8km； 陆地面积：1.48*108 km2 约占29%； 平均半径：6371km； 海洋面积：3.6*10 8 km2 约占71%； 地球体积：1.083*10 12 km3 平均密度：5.52kg/m3,2
2、.1.2 地球的圈层构造,按组成地球物质的形态不同可将地球划分为外圈层和内圈层，其外圈层包括大气圈和水圈（生物圈）；而其内圈层包括地壳、地幔和地核。,地幔分上地幔和下地幔。上地幔顶部存在一个地震波传播速度减慢的层（莫霍面），岩石圈（岩石圈指地壳和上层地幔顶部）以下称为软流层。软流层是由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，可能是岩浆的发源地。软流层以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。厚度约有2900公里。,2.2 地质作用,地质作用：地质学把自然营力引起岩石圈的物质组成、内部结构、构造和地表形态等不断运动、变化和发展的作用称
3、为地质作用。把引起这些变化的各种自然营力称为地质营力。 地质作用的能量来源：内能和外能 地质作用的分类：内力地质作用外力地质作用,外力作用的表现形式：,风化作用、侵蚀作用、搬运作用、 沉积作用、固结成岩作用,相互关系：,裸露岩石,球状风化地貌,黄土高原横跨青海、宁夏、甘肃、陕西、山西、河南6省，面积64万平方公里。黄土覆盖厚度100米300米。黄土分布的面积和厚度都居世界之冠。高原上沟壑纵横、支离破碎。,1、黄土高原的黄土哪来的？为 什么沟壑纵横、支离破碎？ 2、在黄河下游会形成什么现象？ 为什么？,冲积平原,三角洲,河流中下游地区，由于流速减慢，导致泥沙淤积，从而形成宽广的冲击平原和河口三角
4、洲。,冲击扇,山区河流流出山口，由于流速减慢，导致大量碎石和泥沙在山前堆积，形成山麓冲击扇。,2002年3月21日，我国长江以北几乎所有的地区都不同程度遭受了沙尘天气的影响；在新疆西部和北部、内蒙古大部、甘肃中部、陕西北部、宁夏、河北北部、京津地区和东北南部等地出现了强沙尘暴天气；其中，甘肃鼎新、金昌等地还出现了罕见的特强沙尘暴天气。甚至连南京市的天空都伴随着67级的偏北风，且呈现出灰黄色。,来自北方的“狼”沙尘暴,流沙,含有大量沙粒的气流，遇到地面灌丛、岩块的阻挡，沙粒沉落、堆积形成沙丘。如果没有植被滞阻，沙丘在风力作用下可以移动，形成流动沙丘。,风,风蚀蘑菇,在干旱地区，风扬起沙石，吹蚀地
5、表,2.3 地质年代,地质年代是表示地壳表层不同地质历史时期形成的岩石和底层、地质事件等在形成过程的时间和先后顺序。 地质年代的分类：绝对地质年代和相对地质年代 地质年代的划分： 宙 代 纪 世 期 宇 界 系 统 阶,地质年代表,2.3.2 相对地质年代的确定,相对地质年代的确定方法主要包括：1、地层层序法2、古生物层序法3、岩性对比法4、地层接触关系法,1) 地层学方法确定相对年代：沉积岩的原始沉积总是一层一层叠置起来的，它们存在着下伏沉积一定早于上覆沉积的相对新老关系（地层层序律）。,云台山百家岩,新,老,2）古生物学确定相对年代的方法：生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物种属由少
6、到多，而且这种演化和发展是不可逆的。因而，各地质时期所具有的生物种属、类别是不相同的。时代越老，所具有的生物类别越少、越低级，构造越简单；时代越新，所具有的生物类别越多、越高级，构造越复杂。因此，在时代较老的岩层中保存的生物化石相对较低级，构造较简单；而在时代较新的岩层中保存的生物化石相对较高级，构造较复杂（化石层序律）。,31,植物化石,32,菊石类化石,33,5亿年前的海底生物景观,34,4亿年前,35,3亿年前,2亿年前,37,1亿年前,38,2-3百万年前,39,地球生物的演化,40,珊瑚,头足类乌贼,苔藓,腕足类,海生,第一次：发生在距今4.4亿年前的奥陶纪末期，约有5%的物种灭绝。
7、 第二次：发生在距今约3.65亿年前的泥盆纪后期，海洋生物遭到重创。 第三次：发生在距今约2.5亿年前的二叠纪末期，是地球史上最大最严重的一次，估计有96%的物种灭绝，其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝。 第四次：发生在距今1.85亿年前，80的爬行动物灭绝。 第五次：发生在6500万年前的白垩纪，也是最为现代人所熟知的一次，统治地球达1.6亿年的恐龙灭绝。 第六次：？！,物种大灭绝,3）岩石地层学方法 利用沉积岩的岩性特点及岩性组合特征的不同，将地层进行划分和对比的方法。岩石地层学方法主要有岩性法、标志层法和沉积旋回法。 1 岩性法 将出露的岩层按不同的岩性及岩性组合特征将岩层划
8、分成一个个的地层单位，并确定其新老关系的方法。,2 标志层法 利用标志层来划分和对比地层的方法。标志层某些层位稳定，分布广泛，岩性特征明显的岩层或矿层。 3 沉积旋回法 由于沉积环境多次有规律的重复变化，造成沉积物的岩性特征发生相应的重复变化现象。当沉积环境中的水体由浅变深时，相应沉积物的粒度也会由大到小发生变化，例如由下部的粗砂岩变成为上部的细砂岩系列。,4）构造地质学方法确定相对年代：构造运动和岩浆活动的结果，使不同时代的岩层、岩体和构造出现彼此切割穿插关系，利用这些关系也可以确定岩层、岩体和构造形成的先后顺序（地质体间的切割律）。,岩层接触关系,整合接触：上下两套地层层面平行，地层内化石
9、演化连续，地层时代连续，岩性的变化可显示沉积环境逐渐变化的特征。 平行不整合：地层内存在区域性剥蚀面，该面上、下地层在大范围内层面是平行的，但地层时代不连续，缺失部分时代地层；两套地层内化石显著变异，岩性、岩相有大的变化；在剥蚀面上常有古风化壳残余沉积。 角度不整合：区域性剥蚀面上的地层与剥蚀面平行，而下伏地层则与剥蚀面及上覆地层呈角度斜交；两套地层的岩性、岩相及化石组合特征均有明显的差异；在剥蚀面或不整合面上局部保留古风化壳残余沉积，在上覆地层底部常有底砾岩。,（1）沉积岩之间的接触关系： 整合接触：各地层时代连续，产状平行。 （反映地壳稳定下沉） 平行不整合接触： 各套地层时代不连续，但产
10、状平行。 （又叫假整合） 先下降沉积 反映地壳： 再上升风化剥蚀(有缺失)后下降沉积, 角度不整合接触：各套地层时代不连续，产状不平行。先下降沉积反映地壳： 再挤压弯曲，并上升风化剥蚀（有缺失，并且产状改变）后下降沉积,49,整合接触,50,平行不整合接触,不整合面,平行不整合接触的形成过程,不整合面,52,角度不整合接触,角度不整合接触（云台山世界地质公园）,角度不整合面,底砾岩,（2）沉积岩与岩浆岩之间的接触关系： 侵入接触：先沉积、后侵入。 沉积接触：先侵入、后沉积。,老变质晕新,新底砾岩老, 岩浆岩之间的接触关系：穿插关系：新岩体穿插老岩体。,1、石灰岩；2、花岗岩；3、矽卡岩；4、闪
11、长岩；5、辉绿岩；6、砾岩,1,2,3,4,5,6,地质时代系统 年代地层单位：在特定的时间间隔内形成的全部地层，其顶、底界面以等时面为界。 地质年代单位：宙、代、纪、世、期、时 年代地层单位：宇、界、系、统、阶、时代 二者具有严格的对应关系。,地层划分类型表,地质构造：组成地壳的上部岩层，在地应力 的长期作用下发生变形，形成构造变动的形迹，这些在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹即是地质构造。,构造运动 泛指由地球内力引起的地球表层（岩石圈，主要是地壳）的机械运动.如大洋板块的漂移和俯冲、大陆壳的破裂及相对错移、区域性的隆升和沉降、地质体的变形与变位等。构造运动也称为地壳运动或岩石圈运动。,
12、2.4 地质构造,水平构造和单斜构造,未经变动的沉积岩层 水平岩层的主要特征： 1. 岩层界线与等高线平行或重合 2. 老岩层在下(谷底），新岩层在上（山顶） 3. 岩层顶、底之间的高差为岩层的厚度 4. 出露宽度是顶、底面露头线的水平距离，取决于岩层厚度、地面坡度,61,水平岩层（云台山世界地质公园）,倾斜岩层（河南济源）,倾斜构造,单斜构造：是由于地壳运动 使原始水平的岩层发生倾斜，岩 层层面与水平面倾斜构造，亦称 倾斜岩层。,它常是褶皱的一翼或断层的一盘，也可是区域内的不均匀上升或下降所形成的。,岩层产状与路基工程的关系,单斜岩层与公路工程的关系 如图:a.b.c三种岩层产状对公路边坡稳
13、定有利 d.e 两种岩层产状易形成边坡 坍塌和滑动 f 一种岩层产状极易形成滑坍,如图:a.c. e 三种岩层产状，布设隧道一般是稳定的 b. d. f 三种岩层产状，布设隧道可能引起隧道边墙坍塌或顺层滑动,岩层产状 1）岩层的原始产状 是指层状岩石在地壳中的空间方位和产出状态。通常岩层的原始产状呈水平或近水平状态（部分沉积岩层也可呈缓倾斜状态）。,2 1.走向 岩层层面与水平面相交所得直线称作走向线（水平岩层没有走向），走向线所指的方向为走向。它代表了岩层延展的方向。2.倾向 岩层面上与走向线垂直并沿倾斜面向下所引的直线称作真倾斜线，它在水平面上的投影线称作真倾向线，真倾向线所指的方向就是岩
14、层的（真）倾向。 3.倾角 真倾斜线与真倾向线的夹角，称作岩层的（真）倾角。 4.产状的表示方法： 方位角法 12530 象限角法 N35E30,倾斜平面的产状要素,68,走向,走向,倾向,倾向,倾角,倾角,岩层产状的测定及表示方法,3.产状要素的表示方法,用罗盘测量，如果测量出某一岩层走向为310度，倾向为220度，倾角35度，则记录为220度35度。,在地质图或平面图上标注产状要素时，需用 符号和倾角表示，岩层的产状可用符号“” 表示，长线表示岩层的走向，与长线垂直 的短线表示岩层的倾向(长短线所示的均为 实测方位)，数字表示岩层的倾角。,褶皱构造,甘肃当金山西测的褶皱 （据野外地质素描）
15、,褶皱构造:原来呈水平或近水平状态的岩层，在受 到地壳运动所产生的强大水平力的挤压后产生柔 性弯曲但末失去其连续性.,背 斜（嵩山世界地质公园）,褶皱构造：组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造。 褶皱是成层岩石中的层面或各种面理（层理、劈理、叶理、断层面等），因塑性变形而发生的弯曲变形现象。,断裂构造：构成地壳的岩体，受力作用发生变形，当变形达到一定的程度后，使岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂。,3.2.1 褶曲,褶皱构造中一系列弯曲中的一个称为褶曲。基本形态有两种：向斜和背斜,背斜,向斜,岩层向上拱起，风化,剥蚀后露出地面的
16、地层，向两侧成对称出现，即两翼岩层常相背向外倾斜。,岩层向下弯曲形成槽型褶皱，自核部向翼部岩层时代依次由新到老，两翼岩层常相对向内倾斜。,在长期外力作用下，差异性侵蚀逐渐明显，背斜遭受侵蚀的速度较快，向斜遭受侵蚀的速度要缓慢得多，经过长期地质演变，发生了地形倒置现象，这就是逆地形。,一、褶曲要素,81,二、褶曲的分类 1）根据轴面和两翼产状的分类 直立褶皱 轴面近直立，两翼产状相反，倾角近相等； 斜歪褶皱 轴面倾斜，两翼产状相反，倾角不相等； 倒转褶皱 轴面倾斜，两翼同方向倾斜，一翼地层倒转； 平卧褶皱 轴面近水平，一翼正常，一翼倒转； 翻卷褶皱 轴面歪曲的平卧褶皱 ；,83,直立褶皱,斜歪褶
17、皱,倒转褶皱,平卧褶皱,2) 按褶曲的枢纽产状,水平褶曲：褶曲的枢纽水平展布，两翼岩层平行延伸,倾伏褶曲：褶曲的枢纽向一端倾斜，两翼 岩层在转折端闭合。,86,枢纽倾伏,倾伏褶皱(北美),向斜的仰起端(新疆库车河),古近纪砂岩中的直立水平褶皱(新疆库车河),直立倾伏褶皱,斜歪水平褶皱(安徽泗县),92,倒转背斜,大理岩中的倒转褶皱(中巴公路奥依塔格),大型平卧褶皱(中巴公路盖孜检查站),平卧褶皱-江西井冈,平卧褶皱（纳米比亚）,3)根据转折端形态分类,圆弧褶皱,尖棱褶皱,箱状褶皱,扇状褶皱,圆弧褶皱(新疆库车河),尖棱褶皱(新疆塔什库尔干),3）根据平面形态分类 线状褶皱 长/宽10/1 短轴
18、褶皱 3/1长/宽10/1 等轴褶皱 长/宽1/1 3/1,穹隆,构造盆地,长短轴相等的褶皱,4）根据褶皱各部位岩层厚度分类 平行褶皱（等厚褶皱）有共同的曲率，不同的曲率半径，真厚度相等； 相似褶皱 （顶厚褶皱）各层曲率相等，没有共同的曲率中心，铅直厚度相等； 顶薄褶皱 两翼岩层的真厚度和铅直厚度均大于核部；,平行褶皱 相似褶皱,顶薄褶皱,3.2.2 褶皱构造,褶皱是褶曲的组合形态，两个或两个以上的褶曲构造的组合称为褶皱构造。,大型褶皱带(美国宾夕法尼亚州),3.2.3 褶皱构造的工程地质评价和野外观察,1褶皱构造的工程地质评价 （1）褶曲的翼部基本上是单斜构造，也就是倾斜岩层的产状与路线或隧
19、道轴线走向的关系问题。 （2）对于深路堑和高边坡来说，路线垂直岩层走向，或路线与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时，只就岩层产状与路线走向的关系而言，对路基边坡的稳定性是有利的； （3）不利的情况是路线走向与岩层的走向平行，边坡与岩层的倾向一致，特别在云母片岩、绿泥石片岩、滑石片岩、千枚岩等松软岩石分布地区，坡面容易发生风化剥蚀，产生严重碎落坍塌，对路基边坡及路基排水系统会造成经常性的危害；,（4）最不利的情况是路线与岩层走向平行，岩层倾向与路基边坡一致，而边坡的坡角大于岩层的倾角，特别在石灰岩、砂岩与粘土质页岩互层，且有地下水作用时，如路堑开挖过深，边坡过陡，或者由于开挖使软弱构造面暴露
20、，都容易引起斜坡岩层发生大规模的顺层滑动，破坏路基稳定。 （5）对于隧道工程来说，从褶曲的翼部通过一般是比较有利的。如果中间有松软岩层或软弱构造面时，则在顺倾向一侧的洞壁，有时会出现明显的偏压现象，甚至会导致支撑破坏，发生局部坍塌。 （6）在褶曲构造的轴部，从岩层的产状来说，是岩层倾向发生显著变化的地方，就构造作用对岩层整体性的影响来说，又是岩层受应力作用最集中的地方，所以在褶曲构造的轴部，不论公路、隧道或桥梁工程，容易遇到工程地质问题，主要是由于岩层破碎而产生的岩体稳定问题和向斜轴部地下水的问题。,褶皱构造对公路工 程建设的影响,对于隧道等深 埋地下的工程，从褶皱 的翼部通过一般是比较有利的
21、。 因为隧道通过均一岩层有利稳定，而 背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核 部则是储水较丰富的地段，但如果中间有 松软岩层或软弱构造面时，则在顺倾向 一侧的洞壁，有时会出现明显的偏压 现象，甚至会导致支撑破坏， 发生局部坍塌。,2褶曲的野外观察 一般情况下，人们容易认为背斜为山，向斜处为谷。 在一定的外力条件下，向斜山与背斜谷（图1）的情况在野外也是比较常见的。因此，不能够完全以地形的起伏情况作为识别褶曲构造的主要标志。,图1 褶皱构造与地形,在野外就需要采用穿越的方法和追索的方法进行观察。 穿越法：就是沿着选定的调查路线，垂直岩层走向进行观察。用穿越的方法，便于了解岩层的产状、层序及其新老
22、关系。如果在路线通过地带的岩层呈有规律的重复出现，则必为褶曲构造。 根据岩层出露的层序及其新老关系，判断是背斜还是向斜。分析两翼岩层的产状和两翼与轴面之间的关系，可以判断褶曲的形态类型 追索法：就是平行岩层走向进行观察的方法。平行岩层走向进行追索观察，便于查明褶曲延伸的方向及其构造变化的情况 当两翼岩层在平面上彼此平行展布时为水平褶曲，如果两翼岩层在转折端闭合或呈“S“形弯曲时，则为倾伏褶曲。在实践中一般以穿越法为主，追索法为辅，根据不同情况，穿插运用。,3.3 断裂构造,断裂构造：构成地壳的岩体，受力作用发生变形，当变形达到一定的程度后，使岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂
23、。,断层（南阳）,1.构成地壳的岩体，受构造应力作用发生变形，变形超过岩石的强度极限时，岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂，称为断裂构造。,断层构造,节理,断层,剪节理,张节理,工程地质评价,正断层,逆断层,平推断层,断裂构造与褶皱构造的本质区别： 断裂构造脆性变形 褶皱构造塑性变形,断裂构造的分类： 裂隙（节理）：岩体受力断裂后两侧岩块没有显著位移的小型断裂构造； 断层：岩体受力断裂后两侧岩块沿断裂面发生显著位移的断裂构造；,3.3.1 节理,（一）节理的概念及分类 1节 理 是没有明显位移的脆性断裂。 2节理的分类 按节理发生时的受力状态可分为剪（切）节理和张节理。,节
24、理,由于岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的)位移，地质学上将这类裂缝称为节理，也被称为裂隙,垂直节理风化后形成的地貌（嵩山）,117,节理的分类,剪节理与张节理示意图,1. 剪节理：（1）产状稳定，延伸较远（2）节理面平直光滑，面上有擦痕（3）节理缝细，无充填（4）切穿砾石和胶结物（5）平行剪切面（6）常组成 “X” 节理，两组节理旋向相反，锐夹角平分线是最大挤压力的方向（7）常形成斜列的羽状节理，可判断两盘移动方,共轭剪节理,共轭X剪节理（嵩山世界地质公园）,共轭X剪节理（嵩山世界地质公园）,123,剪节理剪切砾石（嵩山世界地质公园）,124,共轭剪节理,2.
25、 张节理：（1）产状不稳定，短而弯曲（2）节理面粗糙不平，无擦痕（3）节理缝宽，多被充填，脉宽（4）绕过砾石和粗砂（5）平行张裂面（6）常是不规则的树枝状、网状、追踪张节理（7）雁列式（左列、右列），可判断断层两盘旋向,雁行张节理（嵩山世界地质公园）,张节理,生物碎灰岩中的雁行式张节理，右阶（型）式排列，运动方向左旋（反时针）合肥工业大学行政楼大门门厅廊柱,129,张节理,129,二、裂隙的工程地质评价,1）岩体中存在裂隙，破坏了岩体的整体性，促进岩体的风化速度增强岩体的透水性，因而是岩体的强度和稳定性降低； 2）裂隙发育方向与路线走向平行，倾向与边坡一致，路堑边坡易发生崩滑等不稳定现象； 3
26、）路基施工中，裂隙的存在影响爆破作业的效果；,三、裂隙的调查、统计和表示方法,1）节理对工程岩体稳定和渗漏的影响程度取决于节理的成因、形态、数量、大小、连通以及充填等特征。2）测节理的产状与测岩层产状的方法相同。野外对岩体中节理分布的多少，常用节理密度来标定。所谓节理密度，是指岩石中某节理组在单位面积或单位体积中、单位长度的节理总数。 3）节理玫瑰花图统计裂隙，可以用节理走向编制，也可以用节理倾向或倾角来编制。,每一花瓣愈长，表明该方位角内出现节理数目愈多；花瓣愈宽，说明节理方向的变化范围愈广。 以垂直河流方向的节理最发育，且倾向河流下游者居多，据此可了解勘察区岩体节理的发育规律。,3.3.2
27、 断层,133,断层 一般是指发生了明显位移的断裂。,博爱常平断层 （可以观察到明显的断层面及沿着断层面相对滑动的岩块）,断层谷,一、断层要素,1. 断层面：将岩片或岩层断开成两部分，并介意滑动的破裂面(可平、可曲，产状要素同面状构造) 2. 断层带：一系列破裂面或次级断层组成的 (同时形成、相互平行、性质相同) 3. 断层线：断层面与地面的交线 4. 断盘：断层面两侧，沿断层面滑动的岩块上 盘位于断层面上侧的断盘下 盘位于断层面下侧的断盘上升盘相对向上滑动的断盘下降盘相对向下滑动的断盘,136,断层面,断层线,5. 滑距：断层两盘实际的位移距离(1)总滑距：两个相当点(撕裂点)之间的真正位移
28、距离(2)走向滑距：总滑距在断层面走向线上的分量(3)倾斜滑距：总滑距在断层面倾斜线上的分量(4)水平滑距：总滑距在水平面上的投影长度 6. 断距：断层两盘相当层之间的相对距离(1)在垂直于被断岩层走向剖面上的断距A. 地层断距：断层两盘相当层之间的垂直距离B. 铅直地层断距：断层两盘相当层之间的铅直距离C. 水平地层断距：断层两盘相当层之间的水平距离(2)在垂直于断层走向剖面上的断距A. 视地层断距：断层两盘相当层之间的垂直距离B. 视铅直地层断距：断层两盘相当层之间的铅直距离C. 视水平地层断距：断层两盘相当层之间的水平距离,二、断层分类,（一）断层与有关构造的几何关系分类1. 按断层走向
29、与岩层走向的关系分类(1)走向断层：断层走向与岩层走向基本一致(2)倾向断层：断层走向与岩层走向基本垂直(3)斜向断层：断层走向与岩层走向斜交(4)顺层断层：断层面与岩层层理基本一致2. 按断层走向与区域构造线(或褶皱轴向)的关系分类(1)纵断层：断层走向与区域构造线基本一致(2)横断层：断层走向与区域构造线基本垂直(3)斜断层：断层走向与区域构造线斜交,（二）断层两盘相对运动分类 1. 正断层：上盘下降，倾角较大，上陡下缓(犁式断层) 2. 逆断层：上盘上升A. 高角度逆断层：倾角 45，逆冲断层 B. 低角度逆断层：倾角 45，逆掩断层C. 推覆构造：滑动距离很远的逆掩断层，倾角 30外来
30、岩席：远处推覆而来的岩块(推覆体)原地岩块：下盘相对未动的岩块飞来峰：被剥蚀后残留下的孤零的外来岩席，断层圈闭的老地层构造窗：外来岩席中被剥露出来的原地岩体，断层圈闭的新地层,141,正断层,上盘下降,142,正断层 山西柳林成家庄,断层的上盘相对下降、下盘相对上升,C22t,C21b,C22t,C21b,143,逆断层,上盘上升,144,逆断层,断层面,断层交面线,上盘,下盘,145,平移断层,水平错动,犁式断层,3. 平移断层：两盘沿断层走向移动的断层(走滑断层)，断层面一般直立A. 左行（旋）平移断层、右行（旋）平移断层B. 正-平移断层、平移-正断层C. 逆-平移断层，平移-逆断层 4
31、. 枢纽断层：旋转轴位于一端的枢纽断层：各段断距不同旋转轴位于中间的枢纽断层：两端旋向相反,三、断层的组合形式,断层的形成和分布，不是孤立的现象。它受着区域性或地区性地应力场的控制，并经常与相关构造相伴生。在各构造之间，总是依据一定的力学性质，以一定的排列方式有规律地组合在一起，形成不同形式的断层带。常表现为：造成叠瓦状构造、阶梯状构造、地堑、地垒等各种复杂地质构造形态。 1. 地堑：两组走向平行、倾向相反、相对倾斜的正断层两断层之间依次共同下降，形成阶梯状负地形。2. 地垒：两组走向平行、倾向相反、相背倾斜的正断层两断层之间依次相对共同上升，形成阶梯状正 地形。,3断层的组合型式 阶梯状断层
32、 叠瓦状断层 地堑 地垒,阶梯状断层,叠瓦状断层,151,台中地区叠瓦断层带,151,四、断层的工程地质评价,（1）大多数情况下，断层面两侧一定宽度范围内的岩石破碎，对场地的稳定性影响极大； （2）在新构造运动强烈的地区，有的断层可能有活动性，甚至有产生地震的可能性，这将对其附近的工程带来极大的事故隐患； （3）断层与地下水常紧密相连，给地下工程造成事故隐患（河南平顶山二矿某井下巷道施工中遭遇的断层透水事故）； （4）断层是软弱结构面，力学强度低，压缩性大； （5）断层上、下盘岩石的性质一般不同，跨越其间的建筑物可能因不均匀沉降而产生破坏；,（6）在公路工程建设中，如确定路线布局、选择桥位和隧
33、道位置时，要尽量避开大的断层破碎带。 （7）在研究路线布局，特别在安排河谷路线时，要注意河谷地貌与断层构造的关系。当路线与断层走向平行，路基靠近断层破碎带时，由于开挖路基，容易引起边坡发生大规模坍塌，直接影响施工和公路的正常使用。 （8）在进行大桥桥位勘测时，要注意查明桥基部分有无断层存在，及其影响程度如何）以便根据不同情况，在设计基础工程时采取相应的处理措施。, 跨越断裂构造带的建筑物， 由于断裂带及其两侧上、 下盘的岩性可能不同， 易产生不均匀沉降。,断层对公路工程地质的影响,隧道工程通过断裂破碎岩层时易 发生坍塌。在断层发育地段修建 隧道，是最不利的一种情况。隧 道工程通过断层时必须采取
34、相应的工程加固措施，以免发生崩塌。,五、断层的野外识别,一、地貌标志1. 断层崖：断层上升盘形成的陡崖2. 断层三角面：垂直断层的侵蚀，形成垂直断层的山脊切面3. 错断的山脊：山脊不连续4. 串珠状湖泊、洼地、泉水：沿断层分布5. 水系特征：直线状、急转弯，被错断的河流,二、构造标志1. 地质体不连续，错开、中断2. 构造强化带，地层产状急变、陡立，3. 密集的节理、劈理带、小褶皱剧增、擦痕镜面4. 构造岩、破碎带、透镜体带 三、地层标志(重复、缺失的6种类型) 四、岩浆、矿化标志(岩浆通道、热蚀变) 五、岩相、厚度标志(控制两侧沉积差异，同构造期),断层角砾,165,滇池断层崖,断层三角面,165,166,水系同步弯曲,错断的水系、河流,
