chapter地质构造地质解析实用

会计学1chapter地质构造地质解析实用Chapter3地质历史和地质构造（含地质图）

（纲要）一、地质历史与地层问题概述1、地史、地层单元（位）等级2、地史（层）划分方案3、地史、地层划分原则和方法4、地球（地壳）历史划分方案的特征二、相关若干基本概念问题概述1、地质构造的含义2、地质构造的类型划分3、地质作用含义与类型4、地质体（地层或岩层或地质界面）产状要素三、褶曲（皱）构造概述1、褶曲（皱）构造的含义2、褶曲构造形式类型3、褶曲构造形态要素4、褶皱（曲）构造类型划分5、褶皱（曲）构造的判别标志和特征第1页/共44页四、断裂构造1、断裂构造的含义2、断裂构造形式类型3、节理构造类型与特征4、断层构造含义、类型和特征五、地质构造对工程建设活动的负面影响1、地质构造发育导致地基抗变形能力和稳定性的降低2、地质构造发育对边坡工程稳定性的影响3、地质构造发育对地下工程建设的影响六、地质图1、地质图的含义与内容2、地质图的类型和特征第2页/共44页Chapter3地质历史和地质构造（含地质图）

一、地质历史与地层问题概述：地球（壳）历史（年代）一般认为长达约46亿（或更长为60亿年）年，人类历史（一般认为约为200万年）仅为其中非常短暂的一部份（瞬间）。人类对地球（地壳）历史的了解认识还是很肤浅的。地质（地球）历史研究的主要内容有地质年代，地壳运动与地质构造及岩浆活动和变质作用，岩层的形成与变化，生物的发展存亡演化等，极为复杂丰富，是重要的基础自然科学构成之一。第3页/共44页1、地史、地层单位（元）等级①地层含义：指一定地质时期内先后形成的具有一定层位的层状和非层状岩石。与岩层的差别在于具有年代（时间）的含义。②地史年代单位等级：宙、代、纪、世、群、组、阶、段等。③地层单位（元）等级：宇、界、系、统。2、地史（层）划分方案：请见书P37表2-2。“两宙五代十三纪”。“隐生宙与显生宙”。①太古代：②元古代：前震旦纪，震旦纪（Zn）；③古生代：寒武纪（E）、奥陶纪（o）、志留纪（s）、泥留纪（D）、石炭纪（C）、二迭纪（P）④中生代：三迭纪（T）、侏罗纪（J）、白垩纪（K）⑤新生代：第三纪（R）、第四纪（Q）第4页/共44页第5页/共44页3、地史及地层划分的原则与方法：①划分确定的一般原则为：a.相对年代（历史）b.绝对年代历史②划分确定的方法：a.地层层序法，以“标准地层剖面”作为层序标尺，见P34图2-7及图2-8。第6页/共44页b.古生物学法，“物尽天释，优胜劣汰”，以“标准化石”为判据，见P35图2-9。第7页/共44页c.地层的接触关系法：请见P35图2-10，P36图2-11及图2-12。第8页/共44页d.同位素年龄法和古地磁法。请见P33表2-1。第9页/共44页4、地球（地壳）历史划分方案的特征：①各地质年代时期的时间长短相差极为悬殊。②地质年代愈老的时间长度愈长，如太古代25亿，元古代近20亿，震旦纪2-3亿年。③地质年代愈新的时间长度愈短，如新生代6500万年，第四纪为200万年。④新生代的第四纪是人类在地球上诞生发展的年代，约200（100）万年，人类文明发展史的全新世（Q4）约为10000年。第10页/共44页二、若干基本概念问题概述：1、地质构造的含义：指地壳（构造）运动改变了岩（地）层的产出状态，使之发生了变形，破裂、变位等现象和形迹，统称之。（见P29）2、地质构造的类型：

①依据地质构造形成的年代不同划分为：a.古构造（距今2600万以前，新第三纪以前）b.新构造（距今2600万年以后……）c.活（动）构造，现代构造，（距今200万年以后，……距今1-10万年以后，全新世以来的……）②依据形迹形态不同划分为：a.褶皱构造

b.断裂构造第11页/共44页第12页/共44页③依据产出状态的差异不同旬分为：请见书P30图2-2及图2-3a.水平构造b.倾斜（单斜）构造c.直立构造第13页/共44页3、地质作用含义与类型：请见P29①地质作用的含义：指由自然力引起地球（地幔与地壳）的物质构成（主要是元素、矿物及岩石）、内部结构与构造、地表形态发生变化的作用。是一种现象极为复杂、内容极丰富，包罗万象的自然作用。②地质作用的基本类型：依据作用的能量源和作用的部位环境条件不同分为：a.内动力（内营力）地质作用；如地质构造运动，岩浆活动，地震作用、变质作用等。b.外营力（动力）地质作用：如风化作用，水的地质作用、风的地质作用、冰川地质作用、重力地质作用、岩溶作用等。第14页/共44页4、地质体（地层或岩层或地质界面）产出状态要素：请见P31图2-4①走向：层面（界面）与水平面的交线的延伸方向；“两头通”。②倾向：层面（界面）的倾斜方向；层面（界面）倾斜线在水平面上的投影线（射线），所指的方向，只有一个方向，“一边倒”。倾向与走向成直交关系。③倾角：层面（界面）的倾斜程度（即角度），指层面（界面）与水平面的交角。（0°≤α≤90°）。第15页/共44页产状三要素(elementsofattitude)走向(strike)：岩层面和任一假想水平面交线的延伸方向。倾向(dip)：岩层的倾斜方向。与走向线垂直。只有一个.倾角(dipangle)：岩层层面与水平面的最大锐角。表示方法：走向和倾向用方位角表示(可只表示倾向)，倾角用度数。如SW2000,

SE1100,第16页/共44页三、褶皱（曲）构造：1、褶曲（皱）构造的含义：指地壳构造运动作用下产生的地层（岩层）弯曲变形现象。2、褶皱构造的基本形式类型：请见书P39图2-13。①背斜褶皱构造：岩层或地层向上弯曲或上凸弯曲变形现象。②向斜褶皱构造：岩层或地层向下弯曲或下凹弯曲变形现象。第17页/共44页第18页/共44页3、褶曲构造形态要素：请见书P39图2-14。

①褶曲核部②褶曲的翼部③褶曲的轴面④褶曲轴线

⑤褶曲的枢纽（轴面与岩层面的交线）第19页/共44页4、褶皱（曲）构造类型划分（分类）：（形态、产状、组合特征不同的分类）依据轴面产状（倾斜度）不同常分为：请见P40图2-15；①直立褶皱（曲）构造；②倾斜褶曲构造；③倒转褶曲构造，请见P34图2-7；④平卧褶曲构造。第20页/共44页5、褶皱（曲）构造的判识标志或特征；①地形地貌形态与组合特征：请见P30图2-3（a）a.“背斜成山，向斜成谷”（正相关）b.“背斜成谷，向斜成山”（负相关）②地层（岩层）重复（或对称）出现的组合特征：请见P39图2-13。a.“中间老，两侧新”的组合，为背斜褶曲构造。b.“中间新，两侧老”的组合，为向斜褶曲构造。③岩层、地层直观的弯曲变形（位）形迹，（见相关的图片）。第21页/共44页第22页/共44页四、断裂构造：1、断裂构造的含义：指受地壳（构造）运动作用，构造应力超过岩石（层）的强度，岩层（地层）的完整性、连续性遭破坏产生的断开，破裂形迹现象。2、断裂构造形式类型：依据断裂面两侧有否发生明显相对位移错动划分：

①节理构造；断裂面两侧无明显位移。②断层构造；断裂面两侧出现明显位移错动。第23页/共44页3、节理（构造）①节理构造的成因类型划分；即依据成因不同分为；请见P42图2-18、2-19、2-20a.原生节理b.构造节理c.表生（次生）节理第24页/共44页②节理（构造）力学性质特征分类：请见P42图2-20及P43图2-21。

a.剪节理b.张（性）节理第25页/共44页③节理构造发育程度与调查分析：a.节理构造发育程度分级，请见P43表2-3b.节理构造特征调查分析与评价节理构造（结构面）的调查统计分析研究是评价岩体完整性，岩体稳定性等级、岩体工程特性及地应力方向和强度的重要基础工作。第26页/共44页4、断层构造：第27页/共44页4、断层构造：①断层构造的含义：②断层构造的类型：依据裂面两侧相对位移的方向与特征不同分为；正断层，请见P45图2-25及图2-26。第28页/共44页逆断层，请见P45图2-27，P46图2-28。平移断层，请见P46图2-30第29页/共44页第30页/共44页第31页/共44页第32页/共44页③断层构造的判识标志或特征：a.地层（岩层）的走向线，界面的延伸线的不连续甚至截断现象。如见P46图2-31。第33页/共44页b.地层（岩层）顺序排列的缺失或重复现象，如见P48图2-33。第34页/共44页c.断层构造伴生的形亦现象与特征，请见P48图2-34，2-35（擦痕、阶步、糜棱岩等……）d.地形地貌类型及形态与展布特征，如著名胜地序山、泰山……。e.地下水（泉水）出露的排列分布特征，如福州温泉热田展布……。第35页/共44页五、地质构造对工程建设活动的负面影响1、地质构造发育导致地基抗变形能力和稳定性降低。①地基岩土层（体）中地质构造发育，如结构面发育，岩土体破碎、破裂带宽厚且深时，会导致地基的沉降量和沉降差异（不均匀性）超过允许值。②地质构造发育的岩土地基的强度较低，承载力不足，稳定性较低，难于满足建筑工程地基荷载的要求。

书中P51图2-41，反映某大桥位选择设计方案，因地质构造破碎带，断层泥等问题），多次改变桥墩位和间距的设计选择。第36页/共44页2、地质构造发育特征状对岩土边坡工程的稳定性的影响突出：①结构面的产状特征对岩质边坡稳定性影响大，请见P50图2-37。a.坡面倾向与结构面倾向相反时，影响不大或较小；b.结构面的倾向与坡向倾向相同时不利影响问题突出；

i)坡角大于结构面倾角，边坡稳定性较低，易发现失稳破坏。

ii)坡角小于结构面倾角，边坡稳定性较好。c.结构面的走向与坡面走向（边坡延伸长度方向）相互垂直，负面影响较小。第37页/共44页②（结构面）地质构造发育程度不同，岩土体的完整性、连续性有较大差异，岩体的工程等级差别大，边坡的稳定性有较大的差别。

第38页/共44页3、地质构造的类型及特征对地下工程的选位（址），设计、施工等均有很大影响。①当地质构造发育，地下工程围岩完整性较差，围岩压力大。②当地质构造不发育，岩层类型及软硬不均时，会导致洞室不稳定，请见P50图3-38。③地下洞室轴线与褶皱构造走向平行时，易产生坍方、渗漏等问题。请见P51图2-39，故应尽避免选址在褶皱的核部通位。第39页/共44页④地下洞室轴线与褶皱构造轴线垂直时（大多认为此种方案是较佳的），可能出现洞室顶部围岩压力显著不均匀分布，在围岩稳定性的分析与计算评价中，若忽视此问题，会产生围岩失稳破坏问题。请见P51图2-40。⑤断裂构造与褶皱构造的发育情况，对岩土中的地下水类型、径流量、渗流力影响大，对地下工程的施工、造价、安全等问题影响极大。第40页/共44页六、地质图问题：

1、地质图的含义与内容：把一定范围地区的岩土层类型、地质构造、地质历史（年代）、地貌地形及水系等各种地质现象与条件以一定比例线条、符号、颜色、花纹表示反映出来的图称之为地质图。他是以地形图为底图。他是地质调查、勘察工作成果的重要形式（文件）之一。

2、地质图的类型：

①依据