云南小湾断层泥矿物特征及其构造意义

通过显微镜观察、X射线衍射、红外光谱和化学分析等方法研究云南小湾断层泥中伊利石矿物特征,结果显示:(1)断层泥中的伊利石发育定向排列,其集合体呈扭折褶皱变形,有时呈流状构造充填在碎屑之间;(2)伊利石的X射线衍射特征为△[(002)-(001)]>8°,Ir>1,BB10=8.993Å,1M多型结构;(3)层间阳离子2Ca+Na+K≈1,MgO含量变化1.05%-2.89%,结晶水(H2O+)含量变化4.43%-5.23%。综合上述特征认为,断层泥伊利石不同于其它成因的伊利石,它是断层活动的直接产物,因此,根据它的特征可以推测断层活动机制。     

荆沙长江公路大桥桥基碎石土力学参数获取方法的探讨

荆沙长江公路大桥全长４１８０ｍ,其５００ｍ跨度的双塔ＰＣ斜拉桥处于亚洲第一位。斜拉桥主塔对基础持力层要求很高,如何确定近百米厚的河湖相沉积物,尤其是碎石土的力学参数是大桥勘查中的一个难点。对超过规范深度要求的碎石土力学参数的获取进行了探讨,利用超重型运探连续锥贯、物探测井、现场静压等方法对比试验获得了可靠资料,认为超重型（Ｎ１２０）运探在深厚碎石土中获取力学参数是一种行之有效的方法。同时还验证了弹     

仙女山断裂带断层泥分维值与断裂活动研究

断裂带内的断层泥是断层新活动的产物,它记录了断层新活动的多种信息。依据分形理论对仙女山断裂带内断层泥粒度分维值与断裂活动关系的研究结果表明仙女山断丢以粘滑为主,兼有蠕滑。结合其它研究成果,对仙女山断裂活动及其对水电工程的影响进行了评价。     

鸳鸯镇-凤凰山断裂的断层泥粒度分布与断层活动特征

本文研究断层泥的粒度分布与断层活动特征的关系。断层泥取自西秦岭北缘断裂带的鸳鸯镇-凤凰山断裂。根据分析结果得出该断裂的运动方式以粘滑为主,兼有蠕滑。文中还对该断裂的活动度进行了探讨。      

太行山东缘断裂南支断层性质及断层泥K-Ar同位素定年

太行山东缘断裂是华北盆地西边界的控制性断裂,对研究华北盆地中-新生代油气藏、地震分布及成矿作用具有重要意义。通过对太行山东缘断裂南支断层几何学、运动学的详细研究以及对断层泥的X射线衍射分析、K-Ar同位素年代学研究,确定了太行山东缘断裂为枢纽性质正断层,由一系列北北东走向正断层组成,呈左阶阶梯状展布,断层活动时间为113.42±2.31 Ma。断裂在新生代再次活动,形成多幕式的断陷盆地。     

断层泥显微特征研究在桥基稳定性评价中的应用

基于SEM研究了桥基断裂断层泥的原状显微结构和显微构造、石英碎砾的显微构造、表面刻蚀形貌和结构特征 ,并进一步分析和评价了断裂的抗震和抗断关键问题 ,其对系统论证在断裂带上建设特大型过江桥梁工程的稳定性具有重大实际意义 ,并为镇扬大桥工程的合理设计和安全运行提供了地质依据     

巴东长江公路大桥桥位边坡稳定可靠性研究

以巴东长江公路大桥桥位边坡为例，在前人稳定性评价的基础上，建立了基于剩余推力法和Sarma法的边坡稳定可靠性分析模型，分析表明边坡系统可靠性指标(β，Pf)能更准确地表达边坡稳定性、安全性和工程风险水平。     

湖北巴东长江公路大桥斜坡稳定性研究

巴东长江大桥是连接209国道和巴东县长江两岸新城区的特大型公路大桥,为一简支梁斜拉桥,长900.5 m,主桥跨度388 m,桥塔高218 m,桥荷重大,安全等级高。桥位区地处长江三峡地质条件最复杂的地区,地形陡峻,河谷切割强烈,褶皱断裂密集,岩体破碎、力学性质差,滑坡、泥石流极为发育,其斜坡稳定性直接关系到大桥的安全。在分析论述桥位区斜坡工程地质条件的基础上,采用非线性弹塑性有限元及块体极限平衡理论模拟了斜坡稳定性,预测了三峡水库蓄水及大桥建成后斜坡稳定性的发展趋势。研究表明：桥荷载、库水位波动和地震是影响斜坡稳定性的诱发因素。水库蓄水及大桥建成后桥位区两岸斜坡稳定性明显变差,有沿T2b3/T2b2岩层交界面失稳的可能,必须加以处理。在分析了斜坡变形破坏对大桥的影响后,提出了处理措施的建议。     

内蒙古塔木素地区断层铁化学种特征及其对断层活动性的指示

塔木素地区的构造稳定性对其作为高放射性废料处置预选地至关重要,需要进行全方位系统调查与安全评价。结合野外地质资料,利用X射线衍射和穆斯堡尔谱技术对该地区3条断层的断层泥及其围岩进行矿物组成和铁化学种分布特征研究发现：① 塔木素断层（F2）围岩和断层泥主要以石英、长石为主,断层泥中含少量粘土矿物而其围岩几乎不含粘土矿物;样品中均只含氧化性铁。② 乌兰铁布科断层（F4）围岩和断层泥中矿物以粘土矿物和方解石为主,见有微量黄铁矿,粘土矿物主要为伊利石、蒙脱石、伊蒙混层;断层围岩中只含还原性铁,但断层泥中含有少量的氧化性铁。③ 除样品TMS04不含方解石,那仁哈拉断层（F7）围岩和断层泥均含石英、长石和粘土矿物及少量方解石,粘土矿物主要为绿泥石和伊利石、蒙脱石;在断层泥及围岩中均检测到氧化性铁和还原性铁,除TMS04中氧化性铁含量较高于还原性铁以外,其余所有样品中氧化性铁含量均稍低于还原性铁。断层泥和断层围岩的矿物组成和铁化学种分布特征与断层的发展演化密切相关,其差异性显示塔木素地区断层与深部和外界的复杂连通性关系,总体显示断层处于相对稳定状态。     

浙江江山五家垄断层泥的矿物组成及Fe化学种分布特征:对断层活动性质的启示

由于房屋建设开挖,浙江省江山市五家垄出露6条新鲜小断层,属于江绍断裂的次级组成部分.结合野外地质勘查,运用粉晶X射线衍射和穆斯堡尔谱技术对五家垄断层的3条小断层(F1、F2与F3)的断层泥和断层围岩进行矿物组成和铁元素化学种分布特征的对比分析与研究发现:断层围岩与断层泥的矿物成分主要为石英和黏土矿物,还含有少量钠长石和方解石,其中黏土矿物以伊利石、伊蒙混层和高蒙混层为主,还含有少量的绿泥石、高岭石和极少量的蒙脱石和蛭石;除采自F2断层的JS07样品外,断层围岩中造岩矿物含量高于断层泥,而断层泥黏土含量高于断层围岩;F1断层泥黏土矿物只有伊利石,显示断层带内为一个相对稳定的环境,F2与F3断层泥中伊利石含量低于断层围岩,蒙脱石、伊蒙混层含量高于断层围岩,指示其处于一个潮湿、强氧化环境;F1断层围岩高含量的还原性铁指示断层围岩形成的过程中有还原性物质的参与或者处于相对封闭的环境,F1、F3断层泥与F3上盘高含量的氧化铁亦说明F1、F3断层近期不活跃或者是块体内断层;断层带内黏土矿物的类型及组合与断层带内的氧化还原环境显示五家垄断层处于相对稳定的环境,但断层带内伊利石含量较高,有利于断层活动,五家垄断层的活动性与发震可能性应引起重视.     

汶川地震断裂带科学钻探一号孔（WFSD-1）断层泥孔段泥浆体系的研究与应用

汶川地震断裂带科学钻探项目一号孔（WFSD-1）钻遇了30多米的断层泥。针对断层泥钻探的主要问题,对断层泥钻探泥浆体系进行了研究与应用,形成了具有高密度、低失水、低渗透、润滑减阻特点的泥浆体系,再加上重泥浆体系对地应力的平衡作用,成功地解决了断层泥的钻进取心问题,为顺利完成钻孔施工任务奠定了坚实的基础。     

断层泥自生伊利石年龄分析及其在龙门山断裂带的应用

韧性剪切带的活动年龄及其相关的隆升/剥蚀速率可以通过各种同位素技术进行直接测定和计算。相比较而言,由于形成于浅部低温环境,老的碎屑物质和新的重结晶物质相互掺杂,脆性断裂的同位素年龄往往代表的是一个混合年龄,难以反映其真实的活动时间。近些年来,断层泥自生伊利石定年方法在地表脆性断裂的年代学研究中展现出了良好的应用前景。文中介绍了断层泥中自生伊利石的生成过程、形貌特征和定年原理,并简要介绍了样品的处理过程和伊利石多型相对含量的确定方法。近几年,这种方法逐渐被应用于龙门山断裂带及其山前飞来峰活动时代的确定,为青藏高原东缘早期的构造活动提供了直接的年代证据。     

青川断裂带中段断层泥中石英颗粒表面微形貌特征及其年代学意义

断层泥作为断裂脆性剪切变形的产物,记录了断层滑动方式和活动时间等信息,尤其是断层泥中石英颗粒表面微形貌特征的识别和统计,可以为估算断层活动相对时间提供证据。青川断裂作为秦岭构造带的南界,晚新生代以来发生右旋走滑运动,沿断裂带出露完整的断层破碎带,断层泥非常发育。本文以该断裂带中段:木鱼—大安段发育的青灰色和紫红色断层泥为研究对象,在野外调查的基础上,重点对断层泥中石英颗粒表面的微形貌进行了扫描电子显微镜观察,发现两类(Ⅱ和Ⅲ类)中-深度溶蚀石英形貌和一类(Ia类)弱溶蚀石英形貌,未见Io类破裂微形貌。石英微形貌类型的统计结果指示青川断裂中段最新活动时间在晚更新世,全新世没有明显活动,与断裂带全新世河流阶地未发生构造扰动的现象一致。     

活断层中断层泥分形与断裂活动关系

以长江三峡仙女山、九湾溪和天阳坪３条断裂为例,对断裂活动性与断层泥分维值（Ｄ）进行对比研究发现,Ｄ值受断裂活动性与断层泥粒度双因素制约。同一断裂带中细粒断层泥Ｄ值低且粒断层泥Ｄ值;不断断裂之间相对活动断裂Ｄ值低于弱活动断裂Ｄ值。在改进断层泥分形计算方法的基础上,通过变换得到了具有物理意义的判断断裂活动性的单因素参量（ｒＬ）。该方法克服了用断层泥分维值判断断裂活动性时粒径影响Ｄ值的困难,为利用分形理     

Dating Fault Activity Based on Surface Texture of Quartz Grains from the Bailong River Fault

Much important information referring to fault motion （e.g., fault activities period, intensity, frequency, and even dynamic background） can be revealed by resolving fault gouge, which is the result of fault motion while extruding or grinding. The field investigation encompassed sample collecting from the Bailong River fault system of the western segment of the Qinling Orogenic Belt （QOB）; 44 samples of fault gouges were collected for quartz micro-morphology analysis. These samples were analyzed using field emission scanning electron microscopy. In addition, 14 samples were tested for thermo-luminescence dating. The results showed that most of the surface textures of quartz grains are characterized by fish scale, moss-like texture, and stalactite. However, a small amount of orange peel-like fractures and worm-hole-like shaped surface texture were observed. Moreover, a few typical conchoids or subconchoidal fractures in quartz grains can be seen. This implies that the Bailong River Fault was active repeatedly during the Quaternary period, but the main motion period is the Pleistocene. The 14 thermo-luminescence dating values showed two age groups： 343.29-184.06 ka and 92.18-13.87 ka. These study data reveal that fault movement started during the Pliocene, occurred frequently in the early-middle period of the Pleistocene, and the peak frequency of the motion was reached in the early Pleistocene. The fault motions were stopped terminated in the early Holocene. The results are significant for the natural disaster risk evaluation in the western segment of the QOB.     

活动断裂带岩石的变形机制和摩擦性质—以圣·安德列斯断层为例

岩石的变形机制和力学性质对认识活动断裂带的孕震机制和发震过程都具有重要意义。圣·安德列斯（San Andreas）转换断层是太平洋板块与北美板块的构造边界,也是重要的地震活动带,总结了美国南加州地震中心对圣·安德列斯断层钻孔断层岩的研究进展。对断层泥的高速摩擦实验发现：动力弱化现象只在高速滑移时才发生,伴随着摩擦生热,岩石的摩擦系数显著降低。断层泥中富镁黏土矿物的富集可以显著降低断层的摩擦系数,促进蠕滑,黏土矿物的不均一分布可导致断裂带变形行为和地震分布的突变。与断层泥和碎裂岩不同,粉碎岩形成于快速传播地震的断裂端部,具高孔隙率和高渗透率,流体活动性强。此外,断层岩的有机质成熟度可用来追溯古地震造成的热异常。在川滇中国地震科学实验场开展科学钻探项目,研究断层岩样品的显微结构、物理性质和变形历史,以期为理解大陆汇聚与转换挤压过程中复杂的地震活动提供重要信息。     

西藏日喀则拉堆—乃东断裂带断层泥石英微形貌特征及其年代学意义

为推断西藏日喀则拉堆—乃东断裂带(LNF)的断层活动年代及活动性,在野外调查的基础上,对该断裂带上采集的2件断层泥样品中的石英进行了扫描电镜(SEM)下微形貌观察,并将石英表面形貌出现频率绘制成统计直方图。结果显示,拉堆—乃东断裂带第四纪以来具有明显的活动性;且石英微形貌大量出现贝壳状结构、次贝壳状结构和桔皮状结构的组合类型,推断该断裂带自中更新世进入活动高峰期,全新世以来仍在活动。     

K-Ar Dating of Fault Gouges from the Red River Fault Zone of Vietnam

Constraining the timing of fault zone formation is fundamentally important in terms of geotectonics to understand structural evolution and brittle fault processes.This paper presents the first authigenic illite K-Ar age data from fault gouge samples collected from the Red River Shear Zone at Lao Cai province,Vietnam.The fault gouge samples were separated into three grain-size fractions(0.1 μm,0.1-0.4 μm and 0.4-1.0 μm).The results show that the K-Ar age values decrease from coarser to finer grain fractions(24.1 to 19.2 Ma),suggesting enrichment in finer fraction of morerecently grown authigenic illites.The timing of the fault movement are the lower intercept ages at 0%detrital illite(19.2 ± 0.92 Ma and 19.4 ± 0.49 Ma).In combination with previous geochronological data,this result indicates that the metamorphism of the Day Nui Con Voi(DNCV) metamorphic complex took place before ca.26.8 Ma.At about 26.8 Ma-25 Ma,the fault strongly acted to cause the rapid exhumation of the rocks along the Red River-Ailoa Shan Fault Zone(RR-ASFZ).During brittle deformation,the DNCV slowly uplifted,implying weak movement of the fault.This brittle deformation might have lasted for ca.5 Ma.