2012年造价工程师《建设工程技术与计量(土建)》讲义0103-李毅佳

第三节地质构造

一、水平构造和单斜构造

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。

岩层产状的三个要素：

（1）岩层走向

（2）岩层的倾向

（3）岩层的倾角

二、褶皱构造

褶皱构造是组成地壳的岩层受构造力的剧烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丢失其连续性的构造，它是岩层产生的塑性变形。绝大多数褶皱是在水平挤压力作用下形成的，但也有少数是在垂直力或力偶作用下形成的。褶皱在层状岩层中最明显，在块状岩体中则很难见到。

在褶皱比较剧烈的地区，一般都是线形的背斜与向斜相间排列，以大体一样的走向平行延长，有规律的组成不同形式的褶皱构造。工程在褶曲的翼部遇到的基本上是单斜构造，一般没有特殊不良的影响，但对于以下两种状况，则须要依据具体状况进行分析：（1）对于深路堑和高边坡来说，当路途垂直岩层走向或路途与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时，对路基边坡的稳定性是有利的。不利的状况是路途走向与岩层的走向平行，边坡与岩层的倾向一样，尤其是边坡的倾角大于岩层的倾角最为不利。（2）对于隧道工程来说，在褶曲构造的轴部，岩层倾向发生显著改变，应力作用最集中，简单遇到工程地质问题。例如，由于岩层裂开而产生的岩体稳定问题和向斜轴部地下水的问题。一般选线从褶曲的翼部通过是比较有利的。

【2011年真题】在有褶皱构造的地区进行隧道工程设计，选线的基本缘由是（）。

A.尽可能沿褶曲构造的轴部

B.尽可能沿褶曲构造的翼部

C.尽可能沿褶曲构造的向斜轴部

D.尽可能沿褶皱构造的背斜核部

[答疑编号505476010301：针对该题提问]

『正确答案』B

『答案解析』参见教材P11。对于隧道工程来说，在褶曲构造的轴部，岩层倾向发生显著改变，应力作用最集中，简单遇到工程地质问题。一般选线从褶曲的翼部通过是比较有利的。

三、断裂构造

断裂构造是构成地壳的岩体受力作用发生变形，当变形达到肯定程度后，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。它是地壳上层常见的地质构造，其分布很广，特殊在一些断裂构造发育的地带，常成群分布，形成断裂带。依据岩体断裂后两侧岩块相对位移的状况，将其分为裂隙和断层两类。1.裂隙

裂隙，也称为节理，是存在于岩体中的裂缝，是岩体受力断裂后两侧岩块没有显著位移的小型断裂构造。一般用裂隙率（岩石中裂隙的面积与岩石总面积的百分比）表示，裂隙率越大，表示岩石中的裂隙更加育。依据裂隙的成因，将其分为构造裂隙和非构造裂隙两类。

（1）构造裂隙。在构造分布上有肯定的规律性。

（2）非构造裂隙。裂隙分布零乱,没有规律性。岩体中的裂隙，在工程上除有利于开挖外，对岩体的强度和稳定性均有不利的影响。其破坏了岩体的整体性，促进了岩体的风化速度，增加了岩体的透水性，进而使岩体的强度和稳定性降低。当裂隙主要发育方向与路途走向平行，倾向与边坡一样时，不论岩体的产状如何，路堑边坡都简单发生倒塌等不稳定现象。在路基施工中，假如岩体存在裂隙，还会影响爆破作业的效果。因而，当裂隙有可能成为影响工程设计的重要因素时，应当对裂隙进行深化的调查探讨，具体论证裂隙对工程建设的影响。2.断层

断层是岩体受力作用断裂后，两侧岩块沿断裂面发生显著相对位移的断裂构造。

（1）断层要素。断层一般由四个部分组成。

①断层面和裂开带

②断层线

③断盘

④断距

（2）断层基本类型。依据断层两盘相对位移的状况，可分为正断层、逆断层、平推断层。

【2010年真题】下盘沿断层面相对下降，这类断层大多是（）。

A.受到水平方向剧烈张应力形成的

B.受到水平方向剧烈挤压力形成的

C.断层线与褶皱轴的方向基本一样

D.断层线与拉应力作用方向基本垂直

E.断层线与压应力作用方向基本平行

[答疑编号505476010302：针对该题提问]

『正确答案』BC

『答案解析』参见教材P12。断层基本类型：①正断层是上盘沿断层面相对下降，下盘相对上升的断层。②逆断层是上盘沿断层面相对上升，下盘相对下降的断层。③平推断层是两盘沿断层面发生相对水平位移的断层。其倾角一般是近于直立的,本题是逆断层。（3）断层对工程建设的影响。

四、地震的震级和烈度

1.地震震源

震源是深部岩石裂开产生地壳振动的发源地。震源在地面上的垂直投影称为震中。地震所引起的振动以弹性波的形式向各个方向传播，其强度随距离的增加而减小。地震波首先传达到震中，震中区受破坏最大，距震中越远破坏程度越小。

2.地震震级

地震是依据所释放出来的能量多少来划分震级的。释放出来的能量越多，震级就越大。中国科学院将地震震级分为五级：微震、轻震、强震、烈震和大灾震。目前国际通用的李希特—古登堡震级是以距震中100km的标准地震仪所记录的最大振幅的μm的对数表示。如记录的最大振幅是10mm3.地震烈度

地震烈度，是指某一地区的地面和建筑物遭遇一次地震破坏的程度。

地震烈度又可分为基本烈度、建筑场地烈度和设计烈度。基本烈度代表一个地区的最大地震烈度。建筑场地烈度也称小区域烈度，是建筑场地内因地质条件、地貌地形条件和水文地质条件的不同而引起的相对基本烈度有所降低或提高的烈度。一般降低或提高半度至一度；设计烈度是抗震设计所采纳的烈度，是依据建筑物的重要性、永久性、抗震性以及工程的经济性等条件对基本烈度的调整。在工程建筑设计中，明确建筑区域的地震烈度是很重要的，一个工程从建筑场地的选择到工程建筑的抗震措施等都与地震烈度有亲密的关系。4.震级与烈度的关系

一次地震只有一个震级，但震中四周地区的破坏程度，随距震中距离的加大而渐渐减小，形成多个不同的地震烈度区，它们由大到小依次分布。但因地质条件的差异，也可能出现偏大或偏小的烈度异样区。【2009年真题】对于地震，工程建设不行因地质条件和建筑物性质进行调整的是（）。

A.震级

B.建筑场地烈度

C.设计烈度

D.基本烈度

E.震源深度

[答疑编号505476010303：针对该题提问]

『正确答案』AE

『答案解析』参见教材P14。【2011年真题】关于地震级和烈度的说法，正确的是（）。

A.建筑抗震设计的依据是国际通用震级划分标准

B.震级高，震源浅，距震中近的地震其烈度不肯定高

C.一次地震一