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造价工程师《技术与计量安装》第一章工程地质(13)
(2)断层基本类型。根据断层两盘相对位移的情况,可分为正断层、逆断层、平推断层。
①正断层。是上盘沿断层面相对下降,下盘相对上升的断层。它一般是受水平张应力或垂直作用力使上盘相对向下滑动而形成的,所以构造变动中多在垂直于张应力的方向上发生,但也有沿已有的剪节理发生的。其断距可从几厘米到数十米,延伸范围一般自几十米至数公里。倾角一般较陡,多在50°~60°,甚至更陡。如由数条正断层排列组合在一起,则形成阶地式断层、地垒和地堑等。
②逆断层。是上盘沿断层面相对上升,下盘相对下降的断层。它一般是由于岩体受到水平方向强烈挤压力的作用,使上盘沿断面向上错动而成。断层线的方向常和岩层走向或褶皱轴的方向近于一致,和压应力作用的方向垂直。断层面从陡倾角至缓倾角都有。根据断层面的倾角大小,可将逆断层分为三种类型:冲断层,其断层面倾角大于45°;逆掩断层,其断层面倾角介于25°~45°之间;辗掩断层,其断层面倾角小于25°。
③平推断层。是由于岩体受水平扭应力作用,使两盘沿断层面发生相对水平位移的断层。由于多系受剪(扭)应力形成,因此大多数与褶皱轴斜交,与“X”节理平行或沿该节理形成,其倾角一般是近于直立的。这种断层的破碎带一般较窄,沿断层面常有近水平的擦痕。
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,并经常与相关构造伴生,很少孤立出现。各构造之间总是依一定的力学性质,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。如阶状断层、地堑、地垒和叠瓦式构造等,就是分布比较广泛的几种断层的组合形式。
(3)断层对工程建设的影响。由于岩层发生强烈的断裂变动,致使岩体裂隙增多、岩石破碎、风化严重、地下水发育,从而降低了岩石的强度和稳定性,对工程建筑造成种种不利的影响。
①公路工程路线布局,应尽量避开大的断层破碎带。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,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。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,以便根据不同的情况,在设计基础工程时采取相应的处理措施。
②在断层发育地带修建隧道,由于岩层的整体性遭到破坏,加之地面水或地下水的侵入,其强度和稳定性都很差,容易产生洞顶塌落,影响施工安全。因此,当隧道轴线与断层走向平行时,应尽量避免与断层破碎带接触。隧道横穿断层时,虽然只是个别段落受断层影响,但因地质及水文地质条件不良,必须预先考虑措施,保证施工安全。特别当岩层破碎带规模很大,或者穿越断层带时,会使施工十分困难,在确定隧道平面布置时间,应尽量设法避开。
例:( )是指未经构造变动的沉积岩层,形成时的原始产状是水平的,先沉积的老岩层在下,后沉积的新岩层在上。
A.水平构造
B.单斜构造
C.褶皱构造
D.断裂构造
【答案】A
【解题思路】此处重点考核的是地质构造的分类。水平构造是指未经构造变动的沉积岩层,形成时的原始产状是水平的,先沉积的老岩层在下,后沉积的新岩层在上。单斜构造是指原来水平的岩层,在受到地壳运动的影响后产状发生变动,岩层向同一个方向倾斜。
褶皱构造是组成地壳的岩层受构造力的强烈作用,使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造,它是岩层产生的塑性变形。断裂构造是构成地壳的岩体受力作用发生变形,当变形达到一定程度后,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。
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