6,专门岩土工程勘察6.1,活动断裂6,1,1、地热电站一般选择在区域地质复杂,地震活动性强，活动断裂发育、地热资源丰富的区域、活动断裂勘察对地热电站而言显得尤为重要。是工程选址阶段应进行的一项重要工作,本条规定了活动断裂勘察的常规方法和分析评价内容、目前 对活动断裂的勘察主要是通过搜集资料，调查。工程地质测绘及资料分析.对断裂进行分析与评价 活动断裂或能动断层的勘察也是地震安全性评价的工作内容之一。虽然地热电站并不属于国家法规，地震安全性评价管理条例、第十一条所列的必须进行地震安全性评价的工程项目.但当地热电站建设一旦涉及活动断裂问题时 往往需要建设单位委托具有相应资质的地震安全性评价单位进行能动断层鉴定或活动断裂勘察、地震危险性分析 地震动参数确定等地震安全性评价工作,断裂分析与评价的主要研究内容为断裂的活动性和地震，实质上这二者是一个问题的两个方面。而且存在明显的依附关系,主要是研究地震与断裂的关系.研究地震对站址稳定性的影响,而活动断裂的研究与评价是站址区构造稳定性评价的关键。对活动断裂进行工程地质研究的意义首先在于活动断裂的地面错动及伴生的地面变形往往会直接损害跨断层修建或建于其邻近的建筑物，其次是活动断裂往往伴有地震、而强烈地震又会使建于活动断裂附近的较大范围内的建筑物受到损害,因此,本条对断裂分析与评价的主要任务作了具体规定，不同活动等级的断裂或大规模断裂的不同活动段,对站址影响以及相应采取措施亦不同.所以应对断裂活动性进行分段。分级、6、1,2,本条从岩土工程或地震工程的观点出发 对断裂的分类及其含义作了明确的规定.其规定与现行国家标准 岩土工程勘察规范 GB，50021.2001的规定是一致的，目前 工程地质和地震地质界关心的是晚第四纪以来、包括晚更新世.全新世等,有过活动的断裂，由于我国幅员辽阔.地质情况十分复杂，研究程度也不相同,而在许多情况下 我国的断裂活动常具有一致性或继承性。而当前主要还是应用野外调查手段来研究活动断裂、一般说来，活动时代越新越难于确定和鉴别,但其对工程的影响最为重要、为了既区别于传统的地质观点,又保持一定的连续性.更要考虑工程建设的需要和适用性,本条对断裂按岩土工程勘察的需要进行了分类 在活动断裂前冠以。全新、二字.并赋予较为确切的时间含义，考虑到,发震断裂.与 全新活动断裂.的密切关系 将一部分近期有强烈地震活动的 全新活动断裂，定义为。发震断裂，这样划分可以将地壳上存在的绝大多数断裂归入对站址稳定性无影响的、非全新活动断裂，中去,对工程建设有利,6，1 3.考虑到全新活动断裂的规模.活动性质，地震强度,运动速率差别很大,十分复杂、更重要的是其对站址稳定性的影响也很不相同 不能一概而论 根据我国断裂活动的继承性及新生性特点的资料以及工程实践经验，参考了国外的资料 根据其活动时间，活动速率和地震强度等因素、将活动断裂分为强烈全新活动断裂,中等全新活动断裂和微弱全新活动断裂 本条断裂分级考虑了断裂的活动时代,平均活动速率,历史地震及古地震等因素 实际上是以断裂的地震危险性为主进行划分 平均活动速率一般是用地质方法鉴别.是指晚第四纪某一时期、一万年或几万年 断层两侧位移量D除以自那时到现在为止的年数T。即S、D、T.当断裂平均活动速率用精确水准测量时、观测桩必须埋置在足够深度.3m以下、平均活动速率是评价断裂活动的一个重要指标,但从目前的研究水平来看 它只能定性说明断裂的活动性 历史地震及古地震是评价断裂活动的一个重要因素之一.历史地震是指历史上有文字记载的地震、而古地震是指那些历史上无文字记录或在史前发生的地震.但时间宜控制在一万年以内，古地震可以根据人类活动遗迹和地震剩余变形。如地震断裂、地裂缝、砂土液化，滑坡.崩塌。地层的变形和扰动等、来分析确定，6、1，4,当前国内外研究成果和工程实践都较为丰富，鉴别活动断裂一般都可以通过搜集查阅文献资料。应用遥感技术，进行工程地质测绘与调查等手段来完成、必要时进行地球物理勘探及适当的勘探.测试工作,作出综合分析和判断，需进行断裂勘察的工程场地、大多数情况下采用前三种方法就能满足要求 而勘探工作和专门的测试工作只有在必要时才进行，搜集和研究站址所在地区的地质资料和有关文献档案是鉴别活动断裂的第一步、也是非常重要和必要的一步、在许多情况下.甚至只要搜集，分析,研究已有的丰富的文献资料,就能基本查明和解决有关活动断裂的问题 因此，规定断裂勘察应首先搜集 查阅和分析有关文献资料、当地热电站前期已作了地震安全性评价工作时,岩土工程勘察人员尚应充分分析研究地震安全性评价报告有关断裂的部分，并根据本规范作出恰当评价，应用遥感技术、进行卫星影像及航空相片的地质解译。是鉴别和发现活动断裂,尤其是隐伏活动断裂的重要手段.遥感技术具有直观性强,速度快，成本低的优越性。它的广泛应用、为判断区域构造格架,鉴别活动断裂提供了一种先进的技术手段。它视阈广，信息多。透视深。对反映断裂构造具有独特的效果，尤其对隐伏活动断裂的分析能弥补一般地质方法的不足。对于深大全新活动断裂，由于其规模宏大、延伸上百公里至数百公里。甚至上千公里,一般来说、断裂的活动具有明显的不均一性,我们按照目前国内和国际上关于活动断裂分段的理论，提出根据断裂的地质地貌形态,全新世以来断裂的活动强度。断裂构造形态,运动特征和历史地震及古地震的时空分布等因素.对活动断裂进行分段,断裂活动的不均一性是活动断裂的基本特性、空间上的不均一性由断裂的分段性表现出来 开展活动断裂分段性研究、对于地震监测预报.地震危险性分析和工程建设选址具有重要意义,6 1 5.在充分搜集已有文献资料及进行航片，卫片解译的基础上，进行野外调查.开展工程地质测绘和调查工作是目前进行断裂勘察，鉴别活动断裂的最重要和常用的手段之一。当前还是以传统的地质学、地貌学与构造地质学相结合的方法为主、活动断裂都是在老构造的基础上发生新活动的断裂、一般说来他们的走向，活动特点,破碎带特性等断裂要素与老构造有明显的继承性,因此、在对断裂进行研究时、应首先对本地区的构造格架有清楚的认识和了解.野外测绘和调查可以根据断裂活动引起的地形地貌迹象,地质地层迹象及地震迹象等鉴别活动断裂,活动断裂往往在微地貌及宏观地貌上有所显示.条文中对活动断裂存在的主要地形地貌标志作了规定和阐述 必要时还可进行包括断层在内的大地测量、以获得较长时期的数据，当然主要是向地震地质部门搜集资料获得有关数据，活动断裂往往切穿第四系地层。致使断裂两侧地层变动及错位 查明错断地层的年代和未错动的盖层年代，可判断最新活动时间，根据野外观察，活动断裂的破碎带多未固结或仅有部分固结.由破碎带颜色、物质成分及固结状态的不同。分析其可能活动次数、正确地判断断裂活动年代是确定断裂是否活动及活动强烈程度的重要条件，应主要用野外调查及综合地貌学，地质学方法判定，以测龄方法作为判定断层活动年代的佐证、有条件时 可采取地层或断层组成物样进行测龄 目前应用较多的测龄方法为放射性碳法。14C 热释光法 TL,及电子自旋共振法，ESR、进行古地震和历史地震调查.寻找地震遗迹,能很好地说明断裂的活动情况 近期的地震仪器记录资料对鉴定断裂活动也十分有用 现今地震活动最直接地反映了断裂的活动，6,1 6.当上述方法难以满足要求,而且十分必要时,可以选用适宜的物探方法和化探方法。如电法勘探，地震勘探。断层气测量等查明隐伏活动断裂的具体位置。只是在需要查明可能通过站址地区的隐伏活动断裂的具体位置等条件时，才有必要布置适量的钻探工作,布置钻探工作时 覆盖层厚度不宜超过50m、6。1 7，6、1、8、本条对全新活动断裂的处理措施或处理办法分别作了原则的规定。并提出了具体的办法 首先规定在地热电站的断裂分析和评价中、对可能影响站址稳定性的强烈全新活动断裂及发震断裂,应采取避让措施 避开的距离应根据活动断裂的情况进行具体分析和研究确定、考虑到断裂评价的复杂性和岩土工程勘察设计人员的迫切要求,在调查研究的基础上、本条同时提出了表6,1.7.地热电站与断裂的避让距离及处理措施 一般情况下.可按表6.1 7确定，本规范主要考虑了活动断裂所产生的地表错动对场地建筑物的破坏性影响、但考虑到地热电站所在的热田区往往是活动断裂发育的区域、要远距离地避开活动断裂建设是十分困难的.对中等全新活动断裂和微弱全新活动断裂的避让距离未作过高要求，仅要求,避开断裂进行建设,不使建筑物横跨断裂即可，但应该说明的是本规范要求和提倡岩土工程师充分发挥自己的学识和聪明才智、为站址与断裂的关系作出合适的判断和结论.还应该说明的是,本表所指的地热电站主体是站区的主要建筑地段 对远离站区的一般建筑物及管道等建,构 筑物则不宜按表6，1，7确定 对非全新活动断裂，可不考虑其对站址稳定性的影响。