岳陽地區地質構造特征及其工程影響分析

　　摘要:地質構造對工程地質環境和工程地質條件的控制作用。文章以岳陽城市地下空間規劃利用為目標，根據岳陽市的工程地質特征，結合前人研究成果和工程建設經驗，對岳陽城市的主要地質構造特征及其對城市地質環境影響進行了綜合分析，對城市規劃和地下空間開發利用具有一定的指導意義。

　　關鍵詞:地質構造,工程地質,區域穩定性,斷裂地震,地質災害

　　1引言

　　岳陽古稱巴陵，又名岳州，位于湖南省東北部，素稱“湘北門戶”。它西臨洞庭湖，北接長江，南連湘、資、沅、澧四水，是國務院確定的長江沿岸首批對外重點開放城市，岳陽港是國家確定的重要內河港口、湖南唯一對外開放港口，集名山、名水、名樓、名港、名文于一體，是一座古老而又年輕、充滿生機活力的城市，是環洞庭湖生態經濟圈、長江經濟帶的重要組成部分。

　　近年來，岳陽市積極融入對接長江經濟帶、長江中游城市群、洞庭湖生態經濟區等國家戰略，市委、市政府提出了“一極三宜”江湖名城的戰略目標，岳陽城市建設正步入前所未有的發展快車道。地質構造是指組成地殼的巖層和巖體在內、外地質動力作用下發生的各種構造變形，包括褶皺、斷層、節理、劈理以及其他各種面狀和線狀構造。工程地質研究中常把其通稱為結構面，根據其尺度大小分為不同的等級[1]。眾所周知，城市坐落于地質體之上，城市的布局、城市地下空間利用與城市地質構造有關。地質構造對工程地質環境和工程地質條件的控制作用[2]。

　　岳陽地處江南古陸[3]，經受過多期構造活動影響，構造形跡多樣，特別是多條區域性斷裂構造在附近相接、交匯，不僅影響其抗震設防分類，也制約著地下空間的規劃和利用。本文在系統分析前人成果基礎上[4～6]，結合近期開展的岳陽市地下空間規劃項目，展開了對本區的地質構造及其特性研究，旨在為城市地下空間的規劃提供技術支撐。

　　2區域地質構造背景

　　岳陽地區自南而北跨江南造山帶北緣與揚子地塊，江南造山帶北緣的江南斷裂(帶)大致沿華容—臨湘一線展布。主要經歷了武陵運動、雪峰運動、加里東運動、印支運動、燕山運動和喜山運動等多次大的構造變動。武陵運動使中元古代構造層褶皺變形，形成板劈理，抬升為陸地，爾后擠壓松弛，于820Ma左右在后碰撞或后造山環境構造環境下形成新元古代花崗巖。加里東運動表現為造陸抬升，造成志留系與上覆石炭系之間的平行不整合。印支運動表現為近南北向擠壓造山，形成以近東西向褶皺、斷裂為主的主體構造格架。

　　同時，在赤壁以北地區形成早、中侏羅世類前陸盆地沉積。燕山運動在伸展構造運動背景下形成斷陷盆地并充填紅色碎屑沉積。新近紀區域構造反轉，地殼抬升，結束了先期斷陷成盆與沉積作用。第四紀時期東部總體抬升，西部江漢-洞庭盆地先后經歷了斷陷與拗陷演化過程。

　　上述構造運動形成了區內眾多的斷裂、褶皺以及晚三疊世—侏羅紀擠壓拗陷盆地，白堊紀-古近紀斷陷盆地，第四紀江漢盆地、洞庭盆地等多種構造形跡。根據區域新構造運動性質、強度、斷裂活動、地貌特征以及地震活動性，劃分為鄂西-湘西斷塊抬升區、江漢-洞庭裂陷區、武陵山-雪峰山斷塊隆起區、湘東-鄂東斷塊隆起區、鄂東北斷塊掀升區5個一級新構造區和9個二級新構造區。岳陽地區處在江漢-洞庭湖斷陷盆地與湘東-鄂東斷塊隆起區的幕阜山上升區的交界地區，即江漢-洞庭湖斷陷盆地的次級構造單元-華容隆起的東緣，具備新構造升降差異運動構造環境[7]。

　　3主要地質構造分布及其特征

　　3.1前第四紀斷裂

　　前第四紀斷裂構造主要分布于東部。斷裂走向主要有NEE～EW向、NE向、NNE向、NW向等4組。斷裂活動時代主要有新元古代初、晚三疊世-中侏羅世、晚侏羅世末、白堊紀-古近紀早期及古近紀晚期等5個時期，分別受控于不同的區域構造背景。同樣走向的不同斷裂常具不同性質和不同的活動時代。

　　必須強調的是江南斷裂帶，它包括澧水斷裂帶、石首-監利斷裂帶和臨湘-通山斷裂，是江南造山帶的北緣斷裂，斷裂以北(西)為揚子地塊。區域上該斷裂控制了中元古代以后兩側沉積、古生物、巖漿巖、構造等諸多地質要素特征與演化。前泥盆紀期間江南斷裂(帶)大致沿華容-臨湘一線，其主要表現為控制了寒武紀-奧陶紀期間的古地理格局，北面主要為臺地和淺水陸棚環境，而南面主要為深水陸棚—斜坡環境。江南斷裂在不同的深度或構造層位對應的地表位置不同，總體上自南而北斷裂層位漸趨向上。

　　3.2褶皺

　　褶皺主要分布于圖區東北部，一般呈EW向～NEE向，部分呈NW向或NE向。褶皺形成構造事件主要有新元古代武陵運動和中生代(晚三疊世-中侏羅世)陸內造山運動。武陵運動形成的褶皺發育于中元古代冷家溪群中，多為走向NWW、軸面南傾的緊閉倒轉褶皺。受中生代構造疊加影響，局部軸向近EW向。晚三疊世-中侏羅世陸內造山形成的褶皺走向主要為EW向～NEE向;南部呈NW向，北部呈NE向。自南而北控制褶皺變形的拆離滑脫層上移，導致褶皺規模總體變小、褶皺卷入地層時代總體變新。

　　3.3第四紀斷裂

　　前人根據沉積和地貌界線走向、沉積厚度與底板高程的突變等，以大量鉆孔資料為基礎，結合野外地質地貌調查，厘定了岳陽地區主要第四紀的斷裂位置及走向。分別是近南北向榮家灣斷裂F43，EW向的注滋口斷裂F2、石首斷裂F42，NNE向的湘陰-洪湖斷裂F4、磚橋斷裂F3，以及NW向的南縣-黃山頭斷裂F1、公安-監利斷裂F41等，均為正斷裂，一般組成凹陷邊界。斷裂的存在表現為其兩側第四紀沉積厚度與底板高程常的突變，并反映了第四紀隆-凹構造格局以及盆地與凹陷的發育明顯受到區域正斷裂控制的規律[8]。

　　4地質構造對城市建設影響分析

　　地質構造與工程建設關系密切，地質構造研究是工程地質學的核心內容。工程地質學是一門應用地質學，科技工作者們通過所掌握的構造地質學理論來指導解決工程建設和營運過程中的安全問題。文獻[2]從大陸動力學與區域地殼穩定性的關系、活動構造與工程安全性、構造結構面及構造應力與巖土體穩定性、地質構造與地質災害等方面系統論證構造地質與工程地質的關系。針對岳陽地區而言，主要表現為斷裂與地震的關系，地質構造對地貌形態及第四系沉積物的控制，進而控制區內地質災害的產生與分布。

　　4.1與地震活動的關系分析

　　地震的發生多是由于某一構造帶全部或局部活動，是一種快速、突變式的斷層錯動或巖石破裂，是地殼構造變形能釋放的主要途徑。大陸區幾乎所有的強震都是由斷裂活動引起。岳陽及周邊的地震活動研究也充分證明了這一點[9]。

　　據統計，自1351年以來共發生大于4級的中強地震36次，其中6級以上的2次，5級以上6級以下的20次�，F代地震活動除1979年秭歸5.1級地震外，主要顯示小震特征。區內地震活動受斷陷盆地及周圍活動斷裂控制，主要發震構造為NW向和NE、NNE向兩組。

　　中強地震多發生在某一斷裂帶頂端與另一斷裂帶交匯區，或兩條及以上斷裂帶交匯、聚合部，或兩條斷裂帶夾持地塊中。當今微小地震活動多沿斷裂帶隨機分布。韓竹軍等人對洞庭盆地周緣頻繁的中強地震活動研究認為，早-中更新世有過活動的斷裂并不意味著它們完全停止活動，只是其活動性較弱，不至于產生斷錯地表的強震活動，但可以發生中強地震，并提出“一條斷裂是否存在斷錯早、中更新世地層的構造現象，是判斷中強地震發震構造的一個重要標志”[12]。

　　岳陽設計地震分組為第一組，岳陽樓、君山、岳陽縣、汨羅、湘陰等地抗震設防烈度為7度，設計基本加速值為0.05g～0.10g、反映譜特征周期0.35s～0.40s[10，11]。加強岳陽城市超限高層建筑、重大市政基礎設計工程的地震安全評價、加快岳陽城市地震小區劃工作是十分必要的。

　　4.2對地貌形態及地基土分布的影響

　　不同內外地質營力長期改造作用，塑造了岳陽地區顯示不同的地貌類型。根據成因，分為構造剝蝕和侵蝕堆積地貌兩大類;按其形態，分為低山、丘陵、平原三種類型，并可細化為丘陵、孤山、崗坡平原、波狀平原、沖積低平原、沖湖積低平原、湖積低平原，此外還有河湖地貌和微地貌。岳陽地勢總體表現為東高西低，東南部丘崗連綿，中、東部為平原、崗地，構成階梯狀河湖平原地貌景觀;西部湖、河、池塘星羅棋布，小溪、渠道縱橫交錯。地形標高一般為50m～70m，最高點352.7m，最低處24m。

　　5結語

　　(1)岳陽地跨江南造山帶北緣與揚子地塊，經歷了武陵運動、雪峰運動、加里東運動、印支運動、燕山運動和喜山運動等多次構造運動，形成了眾多斷裂、褶皺以及擠壓拗陷盆地、斷陷盆地等多種構造形跡，控制了區內地形、地貌及第四系地層分布并制約著不同類型的地質災害發生、發展與分布。岳陽地區地質構造及其分布直接影響著城市淺層空間規劃布局與開發利用。

　　(2)岳陽所處的大地構造位置、多種成因及多組斷裂在區內交匯，反映了本區復雜的地質背景。特別是第四紀以來仍然活動的斷裂對區域穩定及工程建設環境影響重大，后續工作中應加強周邊地質、地球物理勘察，加強斷裂年代測試，把岳陽城市地震地質與環境地質研究引向深入。

　　(3)城市地下空間利用越來越成為城市發展的重要方向，傳統的地質填圖和地質調查已不能滿足這一需要。加強城市地質環境、地質構造、特殊性巖土及地質災害研究，特別是利用BIM技術，建立城市淺層三維立體地質模型，為城市規劃、建設、管理與防震減災提供技術支撐，將是城市工程地質發展的必然方向。

　　參考文獻

　　[1]孫廣忠.孫廣忠地質工程文選[M].北京:兵器工業出版社，1997.

　　[2]彭建兵，馬潤勇，邵鐵全.構造地質與工程地質的基本關系[J].地學前緣，2004，11(4):74～77.

　　[3]湖南省地質礦產局.湖南省區域地質志[M].北京:地質出版社，1989.

　　[4]湖南省地質環境總站.湖南省岳陽市城市環境地質調查評價成果報告[R].2009，長沙.

　　地質方向論文范文閱讀：煤田地質工程勘探探討

　　摘要：煤炭與國民經濟發展和社會進步密不可分，煤田地質勘查是我國煤田工業健康發展的基礎，隨著科學技術的發展和礦產勘探技術的進步，煤田地質工程勘探已經逐漸的從傳統地質研究轉變為地質系統科學研究，依托科學技術的發展和勘探領域的突破，我國在煤田地質勘探領域已經基本形成了較完善的理論體系。

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