第四章 地质构造
本章提要
褶皱、节理和断层 是最基本的地质构
造，它们是岩石圈中构造运动的产物。各
种地质构造具有相应的地质现象和工程地
质条件。本章系统地介绍了几种常见地质
构造的概念、要素、类型及其特性；简要
阐述了这些地质构造的 野外识别 和 工程地
质 评价。地层接触关系和岩层产状反映了
地质构造的时空特征。
第四章 地质构造
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
§ 4～ 2 褶皱
§ 4～ 3 节理
§ 4～ 4 断层
§ 4~5 活断层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
构造运动与地质构造
岩石圈、构造运动是机械运动 —— 板块运动
水平运动 岩块相互分离裂开或相向聚汇，
挤压、弯曲、剪切、错开
垂直运动：相邻块差异性上升或下降
水平岩层
水平构造运动
倾斜岩层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
构造运动与地质构造
构造运动使岩层发生变形和变位，形成的
产物 —— 地质构造
有：褶皱、断层、节理（断裂构造）
倾斜岩层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
岩层的产状
岩层的产状指岩层的空间位置，是研究地
质构造的基础
产状三要素,走向、倾向、倾角
产状要素的表示方法,
走向 /倾向（象限）、倾角 如,333° ／ WS<30°
倾向、倾角 如,240° <30°
图示
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
岩层露头线特征
露头是暴露在地表的岩石
包括：天然露头、人工露头
图示
露头观察发现岩层有水平状态、倾斜状态、
直立状态
露头线是指岩层层面与地面的交线 见
中国露头线分布图
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
新老地层的接触关系，由构造运动及地质
构造决定
包括,
（ 1）整合接触：相邻新、老地层产状一致，时
代连续
构造运动 —— 持续上升或下降，连续沉积
图示
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
（ 2）假整合接触（平行不整合接触）：新、
老地层产状平行一致，地层时代不连续，缺
地层 构造运动 —— 地壳曾一度上升，并
风化剥蚀，剥蚀面
（ 3）不整合接触（角度不整合接触）：新、老
地层产状不一致以角度相交，地层时代不连续
剧烈构造运动 —— 老地层产生褶皱、断裂，地
壳上升受风化剥蚀，剥蚀面
图示
素描图
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
（ 4）侵入体的沉积接触：侵入体被沉积岩
层直接覆盖，二者间有剥蚀面
（ 5）侵入接触,
侵入体与被侵入围岩的接触关系
捕虏体、接触变质现象、接触线不规则状
图示
（ 6）断层接触：地 层 之间接触面 为 断层面
§ 4～ 2 褶 皱
岩层受力而发生弯曲变形称为褶皱
1,3,5为背斜 2,4,6为向斜
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的要素
描述褶皱的空间状态，各组成部分称为褶
皱的要素
核部
翼部
枢纽
轴面
另图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
两种基本形态：背斜、向斜
背斜 向斜
共用翼部
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
1、根据轴面产状分类,
1） 直立褶皱
2） 斜歪褶皱
3） 倒转褶皱
4） 平卧褶皱
5） 翻卷褶皱
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
2、根据横剖面形态分,
1）扇形褶皱
2）箱形褶皱
3）单斜
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
3、根据枢纽产状分,
1）水平褶皱
2）倾伏褶皱
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
4、根据褶皱的平面形态分,
1）线状褶皱：长宽比 〉 10,1
2）短轴褶皱：长宽比为 3,1～ 10,1
3）穹隆与构造盆地：长宽比 〈 3,1
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
5、复背斜与复向斜
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的野外识别
识别：褶皱是否存在、背斜或向斜、形态特征
确定新老地层层序
沿垂直地层走向观察，是否有相同地
质年代的地层重复出现
比较两翼岩层倾向及倾角，定形态分
类名称 图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的野外识别
了解枢纽是否倾伏
背斜成谷，向斜成山 —— 地形倒置现象
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱形成年代
分析区域性角度不整合
来确定
不整合面
上覆地层
下伏地层
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱构造的工程地质评价
褶皱的核部 —— 强烈变形部位
拉张裂隙
地下水
褶皱的翼部 —— 顺层滑动
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱构造的工程地质评价
谷德振理论 —— 总结（不同构造受力
作用下形成的褶皱的工程地质特征）
1,复式流动褶皱
2,线性挤压紧闭褶皱
3,复式挤压褶皱
4,舒缓波状褶皱
5,断裂牵引褶皱
6,盖层被牵动引起的褶皱
图示
§ 4～ 3 节 理
岩层受力变形、超过强度、发生破裂 ——
断裂构造, 节理 断层
节理：沿破裂面无明显位移
断层：沿破裂面有明显位移（规模大）
节理（裂缝）, 一般几十厘米到几米，长
的可延伸几百米、上千米
节理张开程度不同，有的闭合
节理面：平坦光滑、粗造
§ 4～ 3 节 理
影响节理发育的因素：构造变形的强度、
岩石形成年代、力学性质、岩石厚度、
构造部位
节理的空间位置：节理面的走向、倾向、
倾角
节理有规律成群出现,
节理组：成因相同且相互平行
节理系：成因有联系的几个节理组
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按成因 分,
原生节理
次生节理
非构造节理：外力地质作用
构造节理 力学性质 张节理
剪节理（共轭
剪节理）
图示
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按节理与岩层产状关系分,
（ 1）走向节理
（ 2）倾向节理
（ 3）斜向节理
（ 4）顺层节理
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按节理与褶皱枢纽方向分,
（ 1）纵节理
（ 2）横节理
（ 3）斜节理
§ 4～ 3 节 理
节理的观测与统计
对节理的性质、分布规律、形态观测与统计
目的：评价岩体稳定性
野外观测,
（ 1）观察地层岩性、地质构造、测量地层产状，确
定测点所在构造部位
（ 2）观察节理性质与发育规律 非构造节理、构造
节理、张节理、剪节理
（ 3）测量登记：节理的产状、粗糙度、节理密度、
节理充填物等
§ 4～ 3 节 理
节理的观测与统计
室内资料整理统计 —— 节理玫瑰图
（ 1）节理走向玫瑰图
（ 2）节理倾向玫瑰图
§ 4～ 3 节 理
节理对工程的影响
节理将岩层切割成块，影响岩体强度和稳定
性
节理间距越小，岩体破坏程度越高，岩体承
载力越小
节理裂缝 —— 地下水通道
—— 风化作用增强
§ 4～ 4 断 层
位移（断层构造） —— 断层
大、小断层
断层要素
包括：断层面、断层线、断层盘
（ 1）断层面：破裂面 —— 走向、倾向、倾角
平面、弯曲面
破裂带
图示
§ 4～ 4 断 层
断层要素
（ 2）断层线：与地面交线
（ 3）断层盘：两侧岩体
相当层
相当层沿断层面移动的
距离 —— 断距
滑距 —— AA’
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
正断层：沿断层面倾斜线方向,
上盘相对下降、下盘相对上升。
水平向引张力或重力
倾角较陡 〉 45° 60°
正断层向深处变缓呈犁状
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
逆断层：水平挤压力,
与褶皱伴生
高角度逆断层 〉 45°
低角度逆断层 —— 逆冲断层、逆掩断层
—— 远距离推移（几公里、十几公里） —— 推覆构
造
图示
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
平移断层：沿断层走向
方向位移
?移动方向非单向, 上下 +水平
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
阶梯状断层 产状相同的正断层 平行排列
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
地堑与地垒
走向相同、倾向相反
共同下降盘 地堑 —— 莱茵地堑 贝加尔湖地堑
共同上升盘 地垒 —— 庐山
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
叠瓦结构 产状相同、平行排列 逆断层
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 3）按断层与所在岩层
产状关系分,
走向断层（纵断层）
倾向断层（横断层）
斜向断层（斜断层）
顺层断层
§ 4～ 4 断 层
断层存在的标志
外力地质作用剥蚀 沉积物覆盖 —— 标志
（ 1）地质体不连续
（ 2）断层面（带）的构造特征
镜面、擦痕与阶步
牵引构造 —— 牵引褶皱
断层岩
指断层带中因断层动力作用被破碎、研磨
图示一
图示二
图示三
§ 4～ 4 断 层
断层存在的标志
（ 3）地貌和水文等标志
断层崖－断层两盘差异性升降运动，常形
成陡立的峭壁，称为断层崖
串珠状分布的湖泊、洼地和带状分布的泉
水等
§ 4～ 4 断 层
断层形成的年代
基本原则,
断层发生的年代晚
于被断最新地层的
年代，早于以不整
合覆盖在断层之上
的最老地层的年代。
§ 4～ 4 断 层
断层的工程性质评价
岩体－不连续体－不连续面：断层、节理、
层面（结构面）
断层影响岩体稳定性－断层带强度低
断层对工程建设不利－支护、加固（隧道工
程）
§ 4～ 5 活断层
活断层－现在正在活动或在最近地质时间（全新
世,1万年）发生过活动。
区域稳定性评价
活断层对工程建筑物的影响 —— 蠕动、错动和地
震
蠕动及伴生的地面变形
蠕动－宁夏石咀山红梁子沟明代长城，水平错开
1.45米，垂直断距 0.9米。
地裂缝－西安市
活动断层地震错动 图示
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
1、活断层的活动方式
蠕滑：连续滑动过程，伴小震或无震
粘滑：断层快速滑动
同一条断裂带的不同区段可有不同的活动方式
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
2、活断层的规模及活动速率
断层规模包括：其长度和切割深度，反映能量
和破坏力
活断层的活动速率：活动性强弱 mm/年
活断层分级,
表 4.1
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
两次突然错动之间的时间间隔
古地震法
震级（ M）－位移（ D）法
表 4.2
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
震级（ M）－位移（ D）法
经验公式 logD=0.55M-3.71
日本 logD=0.6M-4.0
而时间间隔 R＝ D/S年平均位移量
logR=0.6M-(logs+4.0)
M－按断层规模估计震级
表 4.3
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
活动褶皱与地震有关
活动褶皱受控于深部活动断层
派生断层产生的地震震源浅、震级低
但有较大范围的地表变形和破裂
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
1、地质标志
地质构造图
断层崖、崩积楔
裂隙中的填充物
槽探
图示一
图示二
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
2、地貌标志
河流纵比降
上游 大
若有异常现象，则可能有隐伏活断层
河漫滩与平水期河水面之高差
图示一
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
3、地壳形变测量、地球物理和地球化学标志
地壳形变测量：断层两盘的相对位移
地球物理：地震波法
地球化学标志：测量土壤中气体含量（汞、氡、
氦气）
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
活动 — 发震、错动和蠕动
区域稳定性评价的核心问题。
活断层评价，需了解工程场地及是否有活断层，
活断层的规模，特征，活断层活动时代，活
断层活动性质（粘滑、蠕滑），活动方式
（光滑、倾滑），活动速率等，及地震危险
性 — 是否为发震断裂、最大震级、周期。
工程震害：地震振动破坏，地面破坏
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
1、地震振动破坏及对策
地震振动破坏程度与地震强度、场地条件及建
筑物抗震性能有关。
烈度（ I）大小与震级 M，震源深度 H，震中距
Δ及地质条件 有关。
I＝ f(M,H,Δ,…… ) 图示
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
1、地震振动破坏及对策
工程场地地震效应研究,
①地质构造条件
②地基特性
③卓越周期
④砂基液化
⑤地形地貌对抗震影响
⑥地下水的影响（浅重、深轻）
图示一
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
2、地基破坏及对策
地震引起地裂、地形变的破坏
对策：无工程措施、应避开
地裂缝按成因分,
①构造地裂缝
②非构造地裂缝 — 地基液化、抽取地下水有关。
活动断裂安全距离
表 4.5
本章提要
褶皱、节理和断层 是最基本的地质构
造，它们是岩石圈中构造运动的产物。各
种地质构造具有相应的地质现象和工程地
质条件。本章系统地介绍了几种常见地质
构造的概念、要素、类型及其特性；简要
阐述了这些地质构造的 野外识别 和 工程地
质 评价。地层接触关系和岩层产状反映了
地质构造的时空特征。
第四章 地质构造
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
§ 4～ 2 褶皱
§ 4～ 3 节理
§ 4～ 4 断层
§ 4~5 活断层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
构造运动与地质构造
岩石圈、构造运动是机械运动 —— 板块运动
水平运动 岩块相互分离裂开或相向聚汇，
挤压、弯曲、剪切、错开
垂直运动：相邻块差异性上升或下降
水平岩层
水平构造运动
倾斜岩层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
构造运动与地质构造
构造运动使岩层发生变形和变位，形成的
产物 —— 地质构造
有：褶皱、断层、节理（断裂构造）
倾斜岩层
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
岩层的产状
岩层的产状指岩层的空间位置，是研究地
质构造的基础
产状三要素,走向、倾向、倾角
产状要素的表示方法,
走向 /倾向（象限）、倾角 如,333° ／ WS<30°
倾向、倾角 如,240° <30°
图示
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
岩层露头线特征
露头是暴露在地表的岩石
包括：天然露头、人工露头
图示
露头观察发现岩层有水平状态、倾斜状态、
直立状态
露头线是指岩层层面与地面的交线 见
中国露头线分布图
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
新老地层的接触关系，由构造运动及地质
构造决定
包括,
（ 1）整合接触：相邻新、老地层产状一致，时
代连续
构造运动 —— 持续上升或下降，连续沉积
图示
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
（ 2）假整合接触（平行不整合接触）：新、
老地层产状平行一致，地层时代不连续，缺
地层 构造运动 —— 地壳曾一度上升，并
风化剥蚀，剥蚀面
（ 3）不整合接触（角度不整合接触）：新、老
地层产状不一致以角度相交，地层时代不连续
剧烈构造运动 —— 老地层产生褶皱、断裂，地
壳上升受风化剥蚀，剥蚀面
图示
素描图
§ 4～ 1 岩层产状与地层接触关系
地层接触关系
（ 4）侵入体的沉积接触：侵入体被沉积岩
层直接覆盖，二者间有剥蚀面
（ 5）侵入接触,
侵入体与被侵入围岩的接触关系
捕虏体、接触变质现象、接触线不规则状
图示
（ 6）断层接触：地 层 之间接触面 为 断层面
§ 4～ 2 褶 皱
岩层受力而发生弯曲变形称为褶皱
1,3,5为背斜 2,4,6为向斜
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的要素
描述褶皱的空间状态，各组成部分称为褶
皱的要素
核部
翼部
枢纽
轴面
另图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
两种基本形态：背斜、向斜
背斜 向斜
共用翼部
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
1、根据轴面产状分类,
1） 直立褶皱
2） 斜歪褶皱
3） 倒转褶皱
4） 平卧褶皱
5） 翻卷褶皱
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
2、根据横剖面形态分,
1）扇形褶皱
2）箱形褶皱
3）单斜
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
3、根据枢纽产状分,
1）水平褶皱
2）倾伏褶皱
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
4、根据褶皱的平面形态分,
1）线状褶皱：长宽比 〉 10,1
2）短轴褶皱：长宽比为 3,1～ 10,1
3）穹隆与构造盆地：长宽比 〈 3,1
图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的类型
5、复背斜与复向斜
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的野外识别
识别：褶皱是否存在、背斜或向斜、形态特征
确定新老地层层序
沿垂直地层走向观察，是否有相同地
质年代的地层重复出现
比较两翼岩层倾向及倾角，定形态分
类名称 图示
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱的野外识别
了解枢纽是否倾伏
背斜成谷，向斜成山 —— 地形倒置现象
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱形成年代
分析区域性角度不整合
来确定
不整合面
上覆地层
下伏地层
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱构造的工程地质评价
褶皱的核部 —— 强烈变形部位
拉张裂隙
地下水
褶皱的翼部 —— 顺层滑动
§ 4～ 2 褶 皱
褶皱构造的工程地质评价
谷德振理论 —— 总结（不同构造受力
作用下形成的褶皱的工程地质特征）
1,复式流动褶皱
2,线性挤压紧闭褶皱
3,复式挤压褶皱
4,舒缓波状褶皱
5,断裂牵引褶皱
6,盖层被牵动引起的褶皱
图示
§ 4～ 3 节 理
岩层受力变形、超过强度、发生破裂 ——
断裂构造, 节理 断层
节理：沿破裂面无明显位移
断层：沿破裂面有明显位移（规模大）
节理（裂缝）, 一般几十厘米到几米，长
的可延伸几百米、上千米
节理张开程度不同，有的闭合
节理面：平坦光滑、粗造
§ 4～ 3 节 理
影响节理发育的因素：构造变形的强度、
岩石形成年代、力学性质、岩石厚度、
构造部位
节理的空间位置：节理面的走向、倾向、
倾角
节理有规律成群出现,
节理组：成因相同且相互平行
节理系：成因有联系的几个节理组
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按成因 分,
原生节理
次生节理
非构造节理：外力地质作用
构造节理 力学性质 张节理
剪节理（共轭
剪节理）
图示
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按节理与岩层产状关系分,
（ 1）走向节理
（ 2）倾向节理
（ 3）斜向节理
（ 4）顺层节理
§ 4～ 3 节 理
节理的类型
按节理与褶皱枢纽方向分,
（ 1）纵节理
（ 2）横节理
（ 3）斜节理
§ 4～ 3 节 理
节理的观测与统计
对节理的性质、分布规律、形态观测与统计
目的：评价岩体稳定性
野外观测,
（ 1）观察地层岩性、地质构造、测量地层产状，确
定测点所在构造部位
（ 2）观察节理性质与发育规律 非构造节理、构造
节理、张节理、剪节理
（ 3）测量登记：节理的产状、粗糙度、节理密度、
节理充填物等
§ 4～ 3 节 理
节理的观测与统计
室内资料整理统计 —— 节理玫瑰图
（ 1）节理走向玫瑰图
（ 2）节理倾向玫瑰图
§ 4～ 3 节 理
节理对工程的影响
节理将岩层切割成块，影响岩体强度和稳定
性
节理间距越小，岩体破坏程度越高，岩体承
载力越小
节理裂缝 —— 地下水通道
—— 风化作用增强
§ 4～ 4 断 层
位移（断层构造） —— 断层
大、小断层
断层要素
包括：断层面、断层线、断层盘
（ 1）断层面：破裂面 —— 走向、倾向、倾角
平面、弯曲面
破裂带
图示
§ 4～ 4 断 层
断层要素
（ 2）断层线：与地面交线
（ 3）断层盘：两侧岩体
相当层
相当层沿断层面移动的
距离 —— 断距
滑距 —— AA’
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
正断层：沿断层面倾斜线方向,
上盘相对下降、下盘相对上升。
水平向引张力或重力
倾角较陡 〉 45° 60°
正断层向深处变缓呈犁状
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
逆断层：水平挤压力,
与褶皱伴生
高角度逆断层 〉 45°
低角度逆断层 —— 逆冲断层、逆掩断层
—— 远距离推移（几公里、十几公里） —— 推覆构
造
图示
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 1）按断层两盘相对运动分,
平移断层：沿断层走向
方向位移
?移动方向非单向, 上下 +水平
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
阶梯状断层 产状相同的正断层 平行排列
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
地堑与地垒
走向相同、倾向相反
共同下降盘 地堑 —— 莱茵地堑 贝加尔湖地堑
共同上升盘 地垒 —— 庐山
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 2）断层组合类型,
有规律的排列组合 —— 断层系
叠瓦结构 产状相同、平行排列 逆断层
§ 4～ 4 断 层
断层的类型
（ 3）按断层与所在岩层
产状关系分,
走向断层（纵断层）
倾向断层（横断层）
斜向断层（斜断层）
顺层断层
§ 4～ 4 断 层
断层存在的标志
外力地质作用剥蚀 沉积物覆盖 —— 标志
（ 1）地质体不连续
（ 2）断层面（带）的构造特征
镜面、擦痕与阶步
牵引构造 —— 牵引褶皱
断层岩
指断层带中因断层动力作用被破碎、研磨
图示一
图示二
图示三
§ 4～ 4 断 层
断层存在的标志
（ 3）地貌和水文等标志
断层崖－断层两盘差异性升降运动，常形
成陡立的峭壁，称为断层崖
串珠状分布的湖泊、洼地和带状分布的泉
水等
§ 4～ 4 断 层
断层形成的年代
基本原则,
断层发生的年代晚
于被断最新地层的
年代，早于以不整
合覆盖在断层之上
的最老地层的年代。
§ 4～ 4 断 层
断层的工程性质评价
岩体－不连续体－不连续面：断层、节理、
层面（结构面）
断层影响岩体稳定性－断层带强度低
断层对工程建设不利－支护、加固（隧道工
程）
§ 4～ 5 活断层
活断层－现在正在活动或在最近地质时间（全新
世,1万年）发生过活动。
区域稳定性评价
活断层对工程建筑物的影响 —— 蠕动、错动和地
震
蠕动及伴生的地面变形
蠕动－宁夏石咀山红梁子沟明代长城，水平错开
1.45米，垂直断距 0.9米。
地裂缝－西安市
活动断层地震错动 图示
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
1、活断层的活动方式
蠕滑：连续滑动过程，伴小震或无震
粘滑：断层快速滑动
同一条断裂带的不同区段可有不同的活动方式
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
2、活断层的规模及活动速率
断层规模包括：其长度和切割深度，反映能量
和破坏力
活断层的活动速率：活动性强弱 mm/年
活断层分级,
表 4.1
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
两次突然错动之间的时间间隔
古地震法
震级（ M）－位移（ D）法
表 4.2
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
震级（ M）－位移（ D）法
经验公式 logD=0.55M-3.71
日本 logD=0.6M-4.0
而时间间隔 R＝ D/S年平均位移量
logR=0.6M-(logs+4.0)
M－按断层规模估计震级
表 4.3
§ 4～ 5 活断层
活断层的特性
3、活断层重复活动周期
活动褶皱与地震有关
活动褶皱受控于深部活动断层
派生断层产生的地震震源浅、震级低
但有较大范围的地表变形和破裂
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
1、地质标志
地质构造图
断层崖、崩积楔
裂隙中的填充物
槽探
图示一
图示二
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
2、地貌标志
河流纵比降
上游 大
若有异常现象，则可能有隐伏活断层
河漫滩与平水期河水面之高差
图示一
§ 4～ 5 活断层
活断层的判断标志
3、地壳形变测量、地球物理和地球化学标志
地壳形变测量：断层两盘的相对位移
地球物理：地震波法
地球化学标志：测量土壤中气体含量（汞、氡、
氦气）
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
活动 — 发震、错动和蠕动
区域稳定性评价的核心问题。
活断层评价，需了解工程场地及是否有活断层，
活断层的规模，特征，活断层活动时代，活
断层活动性质（粘滑、蠕滑），活动方式
（光滑、倾滑），活动速率等，及地震危险
性 — 是否为发震断裂、最大震级、周期。
工程震害：地震振动破坏，地面破坏
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
1、地震振动破坏及对策
地震振动破坏程度与地震强度、场地条件及建
筑物抗震性能有关。
烈度（ I）大小与震级 M，震源深度 H，震中距
Δ及地质条件 有关。
I＝ f(M,H,Δ,…… ) 图示
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
1、地震振动破坏及对策
工程场地地震效应研究,
①地质构造条件
②地基特性
③卓越周期
④砂基液化
⑤地形地貌对抗震影响
⑥地下水的影响（浅重、深轻）
图示一
§ 4～ 5 活断层
活断层评价
2、地基破坏及对策
地震引起地裂、地形变的破坏
对策：无工程措施、应避开
地裂缝按成因分,
①构造地裂缝
②非构造地裂缝 — 地基液化、抽取地下水有关。
活动断裂安全距离
表 4.5
