发震断裂上覆土层破裂的试验分析

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1、长安大学硕士学位论文一I。第一章绪论第一节选题依据及研究意义活断裂的突然错动引起的地震称为构造地震，这是目前国内外地震的主要类型，地震的震害除了地震波造成的振动破坏外，还有地震破裂造成的地表错动破坏，振动破坏可以通过抗震措施加以预防，但地表错动破坏通过抗震措施是难以解决的。在地震区的工程建设场地中分布有断裂是较为普遍的现象，而断裂能否在未来的一次强烈地震中产生地表位错，对于工程选址和总体规划具有重要的意义。长期以来地震地质部门与工程勘察设计部门之间对各种断裂的工程评价与鉴别没有统一的认识和规定，往往对场地内断裂的影响的看法存在着分歧，造成工程建设拖期和不必要的浪费。解放初期，我国全面学

2、习原苏联经验，在原苏联地震区规范中提出断裂分布带均应避开。根据解放后多年的建设经验认为这种提法太粗，已经不能满足我国的建设需要。在1974年颁发的《工业与民用建筑抗震设计规范》中提出“发震断裂”才属于危险地段，应予以避开。但由于对发震断裂未提出明确的定义及鉴别方法，因此在执行规范过程中，地震部门、地质部门及工程勘察设计部门在具体的工程中，对断裂的工程影响评价往往存在较大的分歧。地震、地质部门认为凡是活动断裂都有可能发生地震，因此理所当然的在工程场地选址时应予以避开。《建筑抗震设计规范》(GBJll．89)在对场地有利、不利危险地段的划分中提出；“⋯⋯发震断裂带上可能发生地表位错的部位”

3、才属于危险地段应予以避开。这里仍没有提到发震断裂与活动断裂的关系。李兴唐、董津城等(】992)指出：(】)在我国，全新世(】．2×104a)地层以下分布有断裂的地区，其上兴建的工程尚没有发现因地表位错而导致工程破坏的实例：(2)目前工程使用期为50～100a，按重大工程的风险超越概率为5％考虑，其对工程有影响的地震重复周期为l×104a；(3)根据地震部门的统计，中国境内的一些M>6级地震的发震断裂最新活动年龄Q3—04占57％，Q】～Q2占43％。因此，认为工程中考虑活动断裂的活动时间下限对一般工程来讲确定lxlO'a(全新世)为宜，对特殊工程可延至35X104a～5x104a(晚更

4、新世)。在1994年发布的《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)中对断裂的地震工程分类作了以下的规定：(1)全新活动断裂：在全新地质时期(一万年)内有过地震活动或近期正在活动，在将来可能继续活动的断裂；(2)发震断裂：全新活动断裂中，近期(近500年来)发生过地震震级M>=5级的断裂，或在未来100年内，预测可能发生震级M>=5级的断裂；(3)非全新活动断裂：～万年以前活动过，一万年以来没有发生过活动的断裂。第一章绪论-2-虽然该规范对断裂的工程评价作了规定，但对于基岩上面覆盖有土层的情况如何评价没有提出明确的标准，而我国大部分城市及工程均位于平原地区，建设场地一般均有土层覆盖，

5、对覆盖层的影响过大的估计会导致工程的浪费和难度，过小的估计会造成工程失事。因此急需提出评价标准和办法，本课题就是基于这一工程问题而提出的。第二节研究现状及存在的问题一、国内外研究现状1．宏观震害地表错动研究现状表1-2-1我置地震断裂的地表借断历史记录地表错动断距(cm)错断长度发麓断裂名称(走向、性质)震中地震时间震级水平垂直(km)昌马断裂(NWW，逆)甘肃昌马1932-12．1575560(左旋)300(逆)116南，西华山断裂(NW．NWW左旋，逆)宁夏海原1920-12．168．51000(左旋)150(逆)230龙首山断裂(NWW，逆)甘肃山丹1954-02．1l7．252

6、3312020花石峡．玛曲断裂(NWW，逆)青海都兰1937-01．0775800(右旋)650(逆)300*小江断裂(NWW，左旋、逆)云南东川1733．08．027．565鲜水河断裂(NW，左旋、逆)四川炉霍1973-02-067．9360(左旋)50(逆)90鲜水河断裂(NW，左旋、逆)四川康定1955—04．147．520理塘断裂(_NW)四川理塘1948-05-2572575曲江断裂(NW，右旋、逆)云南通海1970一01．057220(右旋)45(逆)60可可托海．二台断裂(Nww，右旋1新疆富蕴193l-08．0l8．01460(右旋1100—360180天山北缘断裂(N

7、WW．逆)新疆玛纳颠1906-12．1380180(右旋)65大洋河断裂西段(NW，左旋)辽宁海城1975．02．047．355(左旋)2055●+唐山．古冶断裂CNNE，右旋，正)河北唐山l976．07．2878153(右旋)70(正)8贺兰山东麓断裂(NNE，正)¨·宁夏平罗1739．01．0380145(右旋)95(正)90纵谷断裂(NNE．左旋、逆)台湾玉里1951．1】．28725200(左旋)13040大壁断裂(NNE，右旋)台湾嘉