断层的存在,在大多数情况下对工程建筑是不利的。为了采取措施防止断层的不良影响,首先必须识别断层的存在。凡发生过断层的地带,往往其周围会形成各种伴生构造,并形成有关的地貌现象及水文现象。由于断层面两侧岩体产生了相对位移,在地表形态和地层构造上,反映出一定的特征和规律性,这便给在野外识别断层提供了依据。
1)是否存在断层的识别
有无断层最有说服力的证据是:断层最主要的特点是岩石断开并发生移动。而认识断层的存在一是要找到断层面或断层破碎带的存在,二是要找到两盘岩石被移动的证据。
对于因风化剥蚀而成为低凹的地形,其上又覆盖了后期松散沉积物,不能直接看到断层,但可根据断层的野外特征及一些异常现象来判定它的存在。
2)断层的野外特征
(1)地形地貌上的特征
陡峭的断层崖、沟谷和峡谷地貌,以及山脊错断、断开,河谷跌水瀑布,河谷方向发生突然转折等,很有可能是断裂错动在地貌上的反映。
(2)地层特征
若岩层发生不对称的重复或缺失,岩脉被错断,或者岩层沿走向突然中断,与不同性质的岩层突然接触等地层方面的特征,则进一步说明断层存在的可能。
(3)断层面特征
断层的伴生构造是断层在发生、发展过程中遗留下来的痕迹。常见的有牵引弯曲、断层角砾、糜棱岩、断层泥和断层擦痕。这些伴生构造现象是野外识别断层存在的可靠标志。另外,有泉水、温泉呈线状出露的地方有可能存在断层,而且可能是逆断层。(www.daowen.com)
(4)其他标志
断层的存在常常控制水系的发育,并可引起河流急剧改向,甚至发生河谷错断现象。湖泊、洼地呈串珠状排列,往往意味着大断裂的存在;温泉和冷泉呈带状分布,往往也是断层存在的标志;线状分布的小型侵入体也常反映断层的存在。
3)活动性断裂的判别标志
活动性断裂的判别标志主要有:
①全新世以来的第四系地层中发现有断裂(错动)或与断裂有关的伴生褶曲。
②断裂带中的侵入岩浆其绝对年龄小,或者对现场新地层有扰动或接触烘烤剧烈。
③沿断层带的断层泥及破碎带多未胶结,断层崖壁可见擦痕和错碎岩粉。
④在断层带附近地区有现代地震、地面位移、地形变化以及微震发生。
⑤沿断裂带地热、地磁及各种气体数值一般偏高。
在实际工作中遇到上列几条有充分依据来判断活动性断裂的情况是不多的。为此,必须在谨慎、小心、细致的工作中,寻找一些间接地质现象来作为判断活动性断裂的佐证。比如,活动性断裂常常表现在山区和平原有长距离的平滑分界线,沿分界线常有沼泽地、芦苇地呈串珠状分布,泉水呈线状分布;泉水有温度升高和矿化度明显增大的现象;有一定规律、形态完整的地表构造地裂缝;在断层面上有一种新的擦痕叠加在有不同矿化现象的老擦痕之上。另外,由断层新活动引起河流横向迁移、阶地发育不对称、河流袭夺、河流一侧出现大规模的滑坡、文化遗迹的变位、植被被不正常干扰等,都是活动性断裂带来的特征。
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