活断层(活动断裂)的分类

活断层也称活动断裂,指现今仍在活动或者近期有过活动、不久的将来还可能活动的断层。其中后一种也称潜在活断层。活断层可使岩层产生错动位移或发生地震,对工程建筑会造成很大的甚至无法抵御的危害。

关于“近期”活断层时限,国家标准《岩土工程勘察规范(2009年版)》(GB 50021—2001)中将在全新世地质时期(距今一万年)内有过地震活动或近期正在活动,在今后一百年可能继续活动的断层称为全新活断层;并将全新活断层中、近期(距今近五百年)发生过地震震级 M ≥5级的断层,或在今后一百年内可能发生 M ≥5级的断层称为发震断层。

当然,活断层运动不是经常发生的,其复发间隔有时长达几百年,甚至上千年。为了更好地评价活断层对工程建筑的影响,一般将工程使用期或寿命期内(一般为50~100年)可能影响和危害安全的活断层称为工程活断层。

活断层的分类

活断层按两盘错动方向分为走向滑动型断层(平移断层)和倾向滑动型断层(逆断层及正断层)。

其中走向滑动型断层最为常见,其特点是断层面陡倾或直立,平直延伸,部分规模很大,断层中常蓄积有较高的能量,易引发高震级强烈地震。倾向滑动型断层以逆断层最为常见,多数是受水平挤压形成,断层倾角较缓,错动时由于上盘为主动盘,故上盘地表变形开裂较严重,岩体较下盘易破碎,对建筑物危害较大。倾向滑动型的正断层的上盘也为主动盘,故上盘岩体也较破碎。

活断层(活动断裂)的分类

图2.31 唐山地震时某地地面断层错位

活断层按其活动性质分为蠕变型活断层(也称蠕滑活断层)和突发型活断层(也称黏滑活断层)。

蠕变型活断层是只有长期缓慢的相对位移变形,不发生地震或只有少数微弱地震的活断层。例如美国圣·安德烈斯断层南部加利福尼亚地段,几十年来平均位移速率为每年10mm,没有较强的地震活动。突发型活断层错动位移是突然发生的,并同时伴发较强烈的地震,其又分为两种情况:一种情况是断层错动引发地震的发震断层;另一种情况是因地震引起老断层错动或产生新的断层。例如1976年唐山地震时,形成一条长8km的地表错断,以NE30°的方向穿过市区,最大水平断距达1.63m,垂直断距达0.7m,错开了楼房、道路等一切建筑,如图2.31所示。