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2020岩土工程师工程地质知识点:活断层工程地质研究

来源 :中华考试网 2020-01-16

  活断层工程地质研究

  1、 活断层:一般是指现今正在活动的断层,或近期曾活动过、不久将来可能重新活动的断层。后者也称为潜在活断层。

  2、 活断层对工程建筑物的影响:

  ①其地面错断直接损害跨越该断层修建的建筑物,有些活断层错动时附近伴生的地面变形也会影响到邻近建筑物。

  ②伴有地震发生的活断层,强烈的地面振动对较大范围内建筑物的损害。

  3、 活断层的类型:按位移方向与水平面关系:正断型活断层、逆断型活断层、走滑型活断

  层。按活动方式:粘滑型活断层、蠕滑型活断层。

  4、 粘滑型活断层:间歇性突然滑动,常伴有地震活动,也称为地震断层。5、 蠕滑型活断层:沿断层面两侧岩层连续缓慢地滑动。

  6、 断层错动速率:指断层年错动位移量。一般是用若干年总的错动量计算得到,因而也称平均错动速率。活断层错动周期:断层两次错动之间的时间间隔。

  7、 活断层的基本特征: ① 是深大断裂复活运动的产物:活断层往往是地质历史时期产生的深大断裂,在挽近

  期及现代地壳构造应力条件下重新活动而产生的。 ② 继承性和反复性:活断层往往是继承老的断裂活动的历史而继续发展的,而且现今

  发生地面断裂破坏的地段过去曾多次反复地发生过同样的断层运动。 ③ 活动方式有粘滑型活断层、蠕滑型活断层。粘滑型活断层:间歇性突然滑动,常伴

  有地震活动。蠕滑型活断层:沿断层面两侧岩层连续缓慢地滑动。

  8、 活断层的鉴别标志:

  ①地质、地貌和水文地质特征:地质特征:最新沉积物被错断;构造带物质欠固结、欠胶结状态,较为松散。地貌特征:不同地貌单元突然相接,或两边沉积物厚度显著差别;同一地貌单元或地貌系统的分解和异常。水文地质特征:沿断层带泉水呈线状分布,且植被发育(注意与老断层区别)。

  ②历史地震及历史地表错断资料:对古代建筑物破坏、错断、掩埋等情况调查,可以帮助判断活断层当时的错距等情况。

  ③仪器测定:采用精密水准测量和三角测量在可能活动断层两侧进行地形变测量,可以有效地获得断层活动性的有关证据。

  ④地球化学以及物理标志:断层的现代活动,必然导致断层带内产生物理、化学变化,其中如断层气、放射性异常;重力、磁力、地温等物理异常。通过测量分析,可以间接作为活断层的佐证。

  9、 活断层区的建筑原则:①建筑物场址一般应避开活动断裂带;线路工程必须跨越活断层

  时,尽量使其大角度相交,并尽量避开主断层;必须在活断层地区兴建的建筑物,应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”,尽量将重大建筑物布置在断层的下盘;②在活断层区的建筑物应采取与之相适宜的建筑型式和结构措施。

  10、地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。

  11、地震按成因分类:构造地震、火山地震、陷落地震、 诱发地震。

  12、地震序列:在一定时间内(一般是几十天至数月)相继发生在地区一系列大小地震。

  13、震级:是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小所决定。

  14、烈度:一次地震于某地地面震动强烈程度。地震烈度取决于地震能量、震源深度、震中距、地震传播介质的性质等。

  15、世界主要地震带:环太平洋地震带、地中海喜马拉雅地震带或欧亚地震带、大洋海岭地震带。

  16、地震效应:地震作用影响所及的范围内,地表出现的各种震害和破坏。

  17、地震效应取决于三方面:场地工程地质条件;震级及震中距;建筑物类型及结构。

  18、三种破坏的效应:

  ①振动破坏效应——引起建筑物破坏;

  ②地面破坏效应——地面破裂效应(指地震时断层错断及地面裂缝引起的破坏)(分地震断层、地面裂缝)和地基基底效应(强烈震动作用下,土体较大变形移动,使地基承载力下降或丧失,由此造成建筑物的破坏)(分沉降、砂土液化、地基滑移); ③斜坡破坏效应——滑坡等。

  砂土液化:饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基失效的作用或现象。

  19、影响砂土液化的因素:

  ①土的类型及性质(粉、细砂土最易液化;高烈度时,亚砂土、轻亚粘土、中砂也可液化)

  ②饱和砂土的埋藏分布条件(埋藏条件包括:砂层厚度、上覆非液化土层厚度(即埋藏深度)、地下水埋深。

  ③地震活动的强度及历时(地震愈强,历时愈长,则愈易引起砂土液化,而且波及范围愈广)

  20、砂土液化的防护措施:慎重选择场地、选择基础类型、地基处理。 21、场地工程地质条件对震害的影响:

  ①岩土类型和性质:岩土类型和性质对宏观烈度的影响最为显著,可以从岩土的软硬程度、松软土的厚度以及地层结构等3各方面来考察:一般来说,在相同的地震力作用下,基岩上震害最轻,其次为硬土,而软土是最重的; 土质愈松软,厚度愈大,特征周期愈长,加重震害; 下硬上软的结构震害重,而下软上硬则震害减轻,尤其当硬土中有软土夹层时,可消减地震能量。

  ②断裂:对发震断裂来说,强震时的地表变形破裂,对跨越其上的建筑物来说是不可抵抗的;非发震断裂若破碎带胶结较好,则并不加重震害的趋势。

  ③地形地貌:总趋势是:孤立突出的地形震害加重,而低洼平坦的地形震害则相对减轻。 ④地下水:总趋势是:饱水的岩土体会影响地震波的传播速度,使场地烈度增高。地下水埋深愈小,则烈度增加值愈大。 22、震区抗震原则及措施

  (一)场地选择原则①避开活断层;②尽可能避开具有强烈振动效应和地面效应的地段;③

  避开不稳定斜坡地段;④尽可能避开孤立地区、地下水埋深浅的地区

  (二)抗震措施(持力层和基础方案的选择)①基础砌置在坚硬土层上;②砌置深度应大一

  些,以防发震时倾斜;③不宜使建筑物跨越性质不明的土层④建筑物结构设计要加强整体强度,提供抗震性能。

  (三)建筑物结构型式和抗震措施 :①在强震区的工业与民用建筑,其平立面形状以简单

  方整为好,否则应在转折处或层数变化处留抗震缝;②减轻结构重量,降低重心,加强整体性,并有足够的刚度和强度;③木架结构抗震措施--加支撑;④砖混承重墙结构抗震措施--灰浆强度、补强措施;⑤高层建筑--钢筋混凝土结构 23、诱发地震:由于人类的工程、经济活动而导致发生的地震。

 

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