铁岭城区地质构造地震分区

摘 要：铁岭城区地下存在不同时期的隐伏断裂,表面覆盖不同厚度,不同岩性土层,本文着重阐述铁岭的地质构造及断裂分布和发育规律.遇有重大工程建设项目时,对区域构造及断裂带分布做到初步了解.

关 键 词：构造,断裂,地震分区,第四纪

铁岭市位于辽宁省东北部,地震基本烈度为7度.大地构造上处于东西纬向构造带和新华夏系构造带的交接部位.几乎被区域构造断裂所包围,而且近代尚有构造断裂运动.因此,在区域地质构造上属于复杂不稳定地段.铁岭地区东部为低山丘陵地带,岩性主要为前震旦系混合岩,混合花岗岩,页岩等.丘陵区地表覆盖有第四系粉质粘土,砾质粘性土等冲积,坡积和残积土层；西部为平原区,广泛分布着第四系松散沉积物,并分布一些残余的低山丘陵.本文将着重对铁岭城区的地质构造及构造运动进行分析,并根据其稳定性及对建筑工程的影响进行综合性评价.

一、地质构造

铁岭地区的断裂构造以松辽平原中的隐伏断裂构造为主,处于辽宁东北部的中朝准地台东北缘,北东向的依兰―伊通断裂和近东西向的赤峰―开原断裂构成了该地区的主要构造格架.此断裂构造为郯庐断裂产生的次生断裂.各断裂带自晚更新世以来没有活动,为非工程意义上的全新活动断裂,对近代工程建设无大影响.

第四纪全新世中期,辽河水量较大,地壳处于相对宁静且微微下降阶段,河流的堆积作用大于切蚀作用,在河床一带形成了以粗砂、砾砂、卵石为主体的河床相堆积物.由于区域差异性的升降运动,东辽河主河道连续向西移动,在其古河道流经地区,残留着众多串珠状湖泊,至今仍有个别湖泊存在..

二、铁岭市断裂带分布及活动状况

铁岭市所在区域构造较为复杂,主要发育有北东―北北东向,北西―北西西向和近东西向三组断裂,其中近东西向断裂形成最早,控制区域内结晶基底的格局和后期大部分盖层的分布；近北东和近北西向断裂主要发育于中生代,新生代早期仍有强烈活动,新第三纪以来活动有所减弱.上述断裂中以近东西和北东向断裂规模较大,其中北东向断裂是区域性现代构造隆起和坳陷单元的控制性断裂,近北西向断裂主要为北东向断裂的共轭断裂,多表现为断续分布或形成小规模的次级构造单元,但现代活动性较强,常截切北东向断裂或构成发震断层.

据统计,区域内长度大于50KM的主要断裂的20余条.

铁岭地区大地构造位置是以内蒙地轴为界,北为张广才岭优地槽褶皱带和松辽坳陷,南为胶辽台隆的铁岭-靖宇台拱和华北断坳的下辽河断陷.

境内断裂以东西向、北东-北东向为主

1、内蒙地轴：

①赤峰-开原超岩石圈断裂：属内蒙地轴北缘断裂带的东段,为北部地槽与中朝准地台的分界线.北侧古生界为地槽型建造,南侧太古界、早元古界广泛发育.沿断裂带有华力西期似斑状二长花岗岩、闪长岩及燕山期花岗岩侵入体分布,局部地段形成白垩纪盆地.地貌反差明显,北侧为低丘,南侧中低山丘陵区.开原以东段落（又称清河断裂）循清河过八棵树延自清原大孤家.沿断裂多处见挤压破碎现象,岩石片理化明显,清河谷地有早白垩世火山-沉积岩系堆积.其最新活动年代为中更新世,但第四纪以来断裂活动强度不大.

②凌源-北票-沙河岩石圈断裂：位于内蒙地轴南缘,与赤峰-开原断裂平行.我市境内出露于开原中固-下肥地.南盘为中上元古界、古生界、中生界,北盘为建平群.东段（又称沙河断裂）开原中固向东沿沙河呈东西向延伸,为凡河陷和摩离红起之北界,沿断裂带有挤压破碎的火山-沉积岩系分布,为多旋回活动的岩石圈断裂.最新活动年代为中更新世.

2、郯城-庐江：

⑩威远堡-盘山岩石圈断裂：控制老第三纪下辽河西支裂谷的边界,北延与依兰-伊通断裂相接.有受断裂控制形成的白垩纪盆地,在铁岭、开原莲花等地见断裂破碎带,发育挤压片理、构造透镜体,地貌为谷地.断裂形成于燕山旋回,并经历了多期活动,以燕山及喜山旋回最为强烈.

⑿昌图-开原岩石圈断裂：北与四平-长春断裂带相连,白垩纪泉头组受挤压破碎,地貌反差明显,东为山地丘陵,西为平原区.为燕山晚期断裂.1594年发生5级地震,表明新期仍有活动.

三、区域地震区、带划分

现行的地震动参数区划图对全国的地震区、带进行了详细划分.本区域范围分属两个地震区,北西部的辽西―内蒙―吉林地区属于东北地震区,该区没有进一步划分地震带,区域东部下辽河及辽东地区属于华北地震区,区内主要包括郯庐地震带北段,并涉及朝鲜半岛地震带的一部分.

四、铁岭市工程地质分区

铁岭市场区工程地质条件较为复杂,根据场区地质条件、岩土组合、成因类型及岩土体的物理力学性质将该区划分为基岩丘陵区、山间盆地区和河流冲积平原区.

1、基岩丘陵区（I）

主要分布于龙首山及其以东的低山丘陵区,面积约13平方公里.地貌上属于低山丘陵剥蚀区,海拔高程120-150米,与市区高差近90米.主要由混合岩、混合花岗岩组成,属古老结晶基底.局部被第四纪坡洪积物所覆盖.

2、山间盆地区（Ⅱ）

分布于龙首山两侧及102线以东的地运所、辽海屯、柳条沟、红光等地的山前坡洪积群扇及丘间谷地中,主要成份为粘土、粉质粘土、砾质粘性土及碎石、砾石等,呈条带状、树枝状、不规则状展布.承载力一般达120-180Kpa.

3、河流冲积平原区（Ⅲ）

①冲积、冲洪积砂类土区：分布在辽河及柴河的河床、河漫滩及心滩,为二无结构的砂类土及碎石类土,成份为粉细砂、中粗砂、砾砂、圆砾及卵石等.由于经常受季节性洪水威胁,其稳定性较差.

②冲积、冲洪积粘性土及砂类土区：主要分布于辽河冲积平原及柴河一级冲积阶地之上.由杂填土、粉质粘土、粘土、粉土、砂类土及碎石类土组成,局部沉积有淤泥质土.分布面积较大,东自柴河两岸的七里屯、熊官屯、地运所及建设村；西至铁岭市中心,南至铁岭新城区、五角湖、夹河心、江河泡等地.岩土体的力学性质也不相同,一般承载力为：粘性土110-180Kpa,淤泥质土80-120Kpa,砂类土一般在140-300Kpa.该区稳定性较好,适宜各类工程建筑.

五、结论

1、区域地震环境

区域地质构造较复杂,主要断裂为北东向.郯庐―依兰―伊通段、海城河断裂、金州断裂等为区域内主要地震构造；区域内发生过去43/4级以上地震15次,最大地震为海城7.3级.区域上存在发生7级以上地震的构造背景.

区域主要涉及东北地震区和华北地震区的郯庐地震带,各地震区、带的活动性参数b值、V4值如下表.

霹雳区、带的活动性参数b值、V4值

2、近场区地震环境

近场区地质构造比较复杂,依兰―伊通断裂铁岭―开原段是铁岭近场区内的控制性断裂,是近场区的主要地震构造,沿断裂附近发生1775年铁岭51/2级地震,近场区具备发生5-6级地震的构造条件.

3、场地地震地质灾害评价

根据场区工程地质资料及现场探测结果,铁岭区域内有铁岭―开原断裂隐伏通过,最新活动时间延至晚更新世早期；工程地质分区上除I区为I类场地外,Ⅱ、Ⅲ区属第四纪覆盖区,建筑场地类别均为Ⅱ类.场地地貌形态简单,不存在发生边坡失稳、砂土液化和软土震陷等地震地质灾害的条件,场地的稳定性较好,属抗震有利地段,适宜各类建筑工程的建设.