山东的主要地质构造特征及工程地质问题

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（以来）地应力：最大主应力σ1的轴向方位为70~80о、大小是; 最小主应力σ3的轴向方位为340~350º、大小是33..9 Mpa；σ1与σ3差应力值为 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NW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： σ1 σ1

σ1 σ

1 目前中国地应力方向 以东经100～105o 为界分东西两区。 强度上：西强东弱（西高东低） 方向上：西： NNE-SSW 为主，东：近E-W 。

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

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 。

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。

鲁中南中

低山丘陵

工程地质

区 鲁东低山丘陵工程

地质区

L 盆地

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。

2200多年以来山东省共发生5级以上破坏性地震及强烈地震达47次之多。有关记录：1.我国历史上有关地震的记载，最早见于《今本竹书纪年》，其中一处提到夏‘帝发’‘七年陟泰山震’，陟（音治）作登临解，就是说：夏朝有一个名叫‘发’的帝王，在他即位的第七年（约公元前1831年）登临山东泰山时，正好泰山发生了地震。”此后，“泰山地震”便时常出现在地震专业著述之中.2.公元前70年日诸城-昌乐间的7级强烈地震，年.日荷泽发生7级地震。4公元1668年7月25日晚 (清康熙7年农历6月17日戌时)，山东省南部的郯城县发生了级地震，震中位于北纬度、东经度，震中烈度达12度。地震波及鲁、苏、皖、浙、闽、赣、鄂、豫、冀、晋、陕、辽等十余省（410多个县）和朝鲜半岛。山东郯城、临沂和莒县（临沭县和莒南县当时亦属此三县辖区）受灾最为严重，造成约5万余人死亡，破坏面积涉及方圆近千公里。此次地震，历史上称为“郯城大地震”，“郯城－临沂大地震”或“郯城－莒县大地震”，也是中国历史记录的最大的地震。莱州湾发生级地震。渤海发生级地震。荷泽发生级地震….

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