山东的主要地质构造特征及工程地质问题F

山东的主要地质构造特征

及工程地质问题

工程地质学是研究建筑工程与地质构造关系的学科。山东的地质构造特征如何？本省主要工程地质问题有哪些？这就是这节课的主要内容。

一、山东的地质构造特征及工程地质分区

（一）山东的地质构造特征

1山东处在欧亚板块的东部活动大陆边缘

受太平洋板块向北西西扩张及印度洋～澳大利亚板块向北运移的影响，山东目前（0.7Ma以来）地应力：最大主应力σ1的轴向方位为70~80о、大小是51.5Mpa; 最小主应力σ

3的轴向方位为340~350º、大小是33..9 Mpa；σ1与σ3差应力值为17.6 Mpa。

2．基岩区的地层褶皱不发育，地层多呈单斜构造；发育NNE、 NW、EW走向的主要断裂构造，其中的NNE向和NW断裂为活动断裂主要NNE向活动断裂：（1）沂沭断裂带，由四条大断层组成“两堑一垒”的构造格局；（2）聊考断裂带。

主要N W向活动断裂：（1）威海～烟台～渤海～天津断裂带；（2）诸城～益都（青州）～惠民断裂带；（3）骆马湖～微山湖断裂带。

证据：近代地震活动记录；第四纪岩土层被断裂错开、逆掩。

（二） 山东的工程地质分区

据基岩地层的出露情况、地貌特征和地壳稳定性分3个分区：

1．鲁中南中低山丘陵工程地质区：

其范围是：济南～淄博～潍坊以南、东平湖～南四湖一线东北、昌邑-

大店大断层（沂沭断裂带最东侧的大断层）以西及济南～东阿～东平一线以东地区。是其北、南和西由平原环绕的以中低山丘陵为主的地区。

该区的地质作用、工程地质与地貌特征：基岩地层出露广，主要出露古生

代寒武纪～奥陶纪的石灰岩、白云岩；前寒武纪的花岗质变质侵入岩和片岩、片麻σ1 σ

1 σ

1 σ1 鲁东低山

丘陵工程

地质区

鲁西北平

原工程地

质区

鲁中南中

低山丘陵工程地质区 鲁西北平

原工程地

质区 昌邑～大店断层

岩等变质岩；地壳上升，剥蚀、切割作用强烈，泰山、沂山、蒙山、俎徕山、鲁山、俎莱山等千米高程以上的中山主要分布在本区。地形地貌起伏变化大，常发育“崩滑流”（崩塌、滑坡、泥石流的简称）等不良工程地质现象”，东部～东南部是抗震、防震重点地区，该区周边发育厚度不等的黄土状地基土（湿陷等级为I 级（轻微）），临沂地区沂沭河两岸附近发育膨胀土。

(第三纪65Ma以来处于构造上升状态中山体构成骨架，四周为低山丘陵组成。切割深度

300～400以上，谷坡陡峻。由石灰岩地层层组成的500m左右的低山：黑山、九顶山、万灵山、冶山、嵩山、大寨山等，水系稀、缺水，发育岩溶。剥蚀堆积山间平原有新泰、蒙阴、淄川、大汶口、临朐盆地。堆积山间平原有莱芜、肥城、平邑、费县、沂水、沂南、莒县、临沂等，海拔小于200米)。

（1）西～西北部地壳稳定，地震烈度6度（指基本烈度，下同），包括济南、泰安、淄博西部、莱芜等地。

（2）东部～东南部地壳较不稳定至不稳定，地震烈度7～8度，包括淄博东部、潍坊、临沂、枣庄等地。

2．鲁西、北黄泛平原工程地质区

范围：指鲁北、鲁西北和鲁西南平原地区

该区的工程地质与地貌特征：新生代第四纪松散沉积层分布广泛、厚度大；其成因为冲积、湖积、海积及沼泽沉积，但以冲积为主；主要沉积物为粉砂、粉砂质粘土、粉土、淤泥质软土和盐渍土等。绝大多数市县地壳较稳定，为6度烈度区，但鲁西南菏泽～聊城部分市县及东营东部地壳较不稳定，地震烈度为7～8度。

鲁西北平

原工程地

质区

鲁西北平

原工程地

质区

3．鲁东低山丘陵工程地质区

范围：指昌邑-大店大断层（沂沭断裂带最东侧的大断层）以东地区，包括烟台、青岛、日照等地，其北部和南部为隆起的低山丘陵，中部为莱阳盆地

L

鲁东低山

丘陵工程

地质区

。

该区的工程地质与地貌特征：缺失古生代石灰岩、白云岩及页岩地层，中生代花岗岩侵入岩体十分发育；其次发育前寒武纪古老的变质岩（片岩、片麻岩、变粒岩、大理岩等），莱阳盆地一带发育白垩纪火山岩及火山沉积岩。在盆地、河谷、及坡麓分布第四纪松散堆积层。除莱阳盆地坳馅下降外；其余地区地壳上升。地壳稳定性：本区北缘的威海、烟台、蓬莱及渤海东岸龙口的地壳较不稳定；南缘的临沭县附近地壳较不稳定；地震烈度为7～8度。其余市县地壳较稳定，为6度烈度区。

二山东的主要工程地质问题

（一）特殊土地基问题

1淤泥类软土地基问题：主要分布于鲁西、北黄泛平原工程地质区及鲁东滨海河口及低平海岸带。厚度1～10米。埋深为2～30米。呈软塑～流塑态。处理措

施：换土垫层、桩基、沉井、筏基及箱基等。

2黄土状土地基问题：分布于胶济铁路线附近的山前地带。厚度2-10米。处理措施：换土垫层、强夯法、重夯法、挤密法、预浸法、桩基及化学加固。

3膨胀土地基问题：分布于临沂、蓬莱等地的一级～二级阶地中。成分以蒙脱石、伊利石为主。地基处理措施：换土垫层、石灰浆灌注、桩基等。工程措施：合理设置沉降缝和散水面、室内地面的制作需配筋。结构措施：设计圈梁和构造柱，弱膨胀土地基宜采用柱下条基。

（二）工程防震问题：

山东属多地震省份，沂沭地震带、聊考地震带及威海～烟台～渤海～天津地震带影响区应加强工程防震工作。

措施：严格执行抗震设计规范；加强地震区划，选择有利的建筑场址；避让活断层；适当加大基础的埋深；选择较好的基础——筏基、箱基、箱桩；施加圈梁及构造柱，以提高工程整体性。

（三）砂土地基液化问题

黄泛平原区和威海、烟台及东营等沿海地区，地下水位的埋深浅，许多地带仅有1～2米，水饱和的粉砂、粉土易受地震作用而发生液化。