• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

兰聊断裂南段构造样式与最新活动性分析

李涛 王志铄 高家乙 贺承广 沈阳

李涛,王志铄,高家乙,贺承广,沈阳,2022. 兰聊断裂南段构造样式与最新活动性分析. 震灾防御技术,17(2):278−293. doi:10.11899/zzfy20220209. doi: 10.11899/zzfy20220209
引用本文: 李涛,王志铄,高家乙,贺承广,沈阳,2022. 兰聊断裂南段构造样式与最新活动性分析. 震灾防御技术,17(2):278−293. doi:10.11899/zzfy20220209. doi: 10.11899/zzfy20220209
Li Tao, Wang Zhishuo, Gao Jiayi, He Chengguang, Shen Yang. Structural Style and Latest Activity Analysis of the Southern Segment of the Lanliao Fault[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2022, 17(2): 278-293. doi: 10.11899/zzfy20220209
Citation: Li Tao, Wang Zhishuo, Gao Jiayi, He Chengguang, Shen Yang. Structural Style and Latest Activity Analysis of the Southern Segment of the Lanliao Fault[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2022, 17(2): 278-293. doi: 10.11899/zzfy20220209

兰聊断裂南段构造样式与最新活动性分析

doi: 10.11899/zzfy20220209
基金项目: 中国地震局地震科技星火计划(XH20037);中央公益性科研院所基本科研业务专项(IGCEA1902);中国地震局城市活动断层探测与地震危险性评价项目;河南省地震构造探查工程项目
详细信息
    作者简介:

    李涛,男,生于1986年。高级工程师。主要从事活动断层探测方法与应用、构造地质理论等方面的研究。E-mail:lt@eqha.gov.cn

    通讯作者:

    王志铄,男,生于1967年。研究员。主要从事地球物理、地震预测等方面的研究。E-mail:wgchui@126.com

Structural Style and Latest Activity Analysis of the Southern Segment of the Lanliao Fault

  • 摘要: 兰聊断裂南段构造样式复杂,分段活动特征明显。已有学者针对兰聊断裂的研究,主要集中在范县—东明县一带,而兰聊断裂南段的构造样式与最新活动性研究匮乏。为此采用地震反射剖面与钻孔联合剖面探测方法,对兰聊断裂南段进行较系统地分析,认为兰聊断裂南段构造样式为伸展走滑断裂尾端“马尾扇”结构,其最新活动时代为中更新世中晚期,晚更新世以来未活动,中更新世最大滑动速率为0.061 mm/a,据此判断兰聊断裂南段为中更新世断裂。
  • 在实际地震中,地震动输入具有一定的不确定性,钢筋混凝土框架结构需要经受双向地震作用的考验。在双向受力下,节点核心区存在较大的水平剪力,产生的破坏往往是剪切破坏。通过以往的震害研究可以看出,节点的破坏是框架结构发生破坏的主要原因之一。因此,如何保证节点具有足够的抗震能力成为亟待解决的问题。

    各国学者针对平面边节点展开了一系列研究,唐九如等(1985)Ghobarah等(2005)通过大量边节点试验研究,发现普通边节点抗剪承载力低于中节点,并提出边节点存在混凝土斜压杆。针对空间节点,陈永春等(1995)雷远德等(2014)通过研究,认为双向往复荷载作用较单向往复荷载作用更容易造成框架柱柱端或节点区破坏,承载力、延性等抗震性能退化明显,且同样出现了边柱节点在节点区附近发生脆性破坏,边柱节点承载力明显低于中柱节点的情况(框架节点专题研究组,1983傅剑平,2002)。Hwang等(2000)基于已有研究提出了应用于平面节点的软化拉-压杆模型,这一模型是在压杆-拉杆模型的基础上考虑混凝土受压开裂后的软化特性提出的,用以计算节点区抗剪强度。但目前关于软化拉-压杆模型在空间边节点抗剪承载力计算的研究尚未完善。

    因此,本文以水平双向受力相同的空间边节点为研究对象,在软化拉-压杆模型平面边节点抗剪计算模型的基础上,建立空间边节点抗剪计算方法,并通过数值模拟的方法对计算方法进行验证。

    由于空间边节点构造的特殊性,与空间中节点相比,其一端缺少梁约束。节点区内的柱筋及梁筋造成节点上下侧的柱端、3个方向的梁端分别受拉或受压,同时受压混凝土形成相应受压区。在双向受力下,节点需要承受2个方向的力,如图 1所示,其中,McNcVc分别为柱端弯矩、轴力和剪力;MbxNbxVbx分别为x向梁端弯矩、轴力和剪力;MbyNbyVby分别为y向梁端弯矩、轴力和剪力。节点需要承受混凝土传递的压力、梁筋传递的力以及柱筋传递的力。节点核心区内,在2个方向分别形成节点水平剪力VhxVhy,通过合成得到水平的斜向合成剪力Vh,2个方向的竖向剪力在节点核心区内合成为竖向合成剪力Vv。空间边节点抗剪机制如图 2所示,其中,hcbshb分别为柱高、节点宽和梁高,${{h}_{c}}^{\prime \prime }$、${{h}_{s}}^{\prime \prime }$、${{h}_{b}}^{\prime \prime }$为相应侧柱筋及梁筋中心之间的距离。

    图 1  空间边节点受力示意图
    Figure 1.  Schematic plot of the force of spatial exterior joints
    图 2  空间边节点抗剪机制
    Figure 2.  Shear-resisting mechanism of spatial exterior joints

    本文主要针对空间节点中水平双向受力相同的情况进行研究,因此水平合剪力Vh与水平方向夹角为45°,竖向合剪力Vv垂直于水平面。节点核心区合剪力作用面内,由混凝土形成压杆、钢筋形成拉杆,组成拉-压杆模型承担节点合剪力。因此,在空间节点的合剪力作用面内建立拉-压杆模型。其中,θ为斜压杆倾角,α为合剪力作用面与y向主轴的夹角。

    在研究双向受力下节点抗剪计算时,主要针对2个方向受力相同这一情况。斜向混凝土斜压杆与水平合剪力、竖向合剪力均作用在同一平面内,在此作用面内建立节点的抗剪计算模型,该合剪力作用面与主轴夹角为45°。双向受力下的软化拉-压杆模型如图 3所示,合剪力作用面内虚线代表混凝土形成的压杆,实线代表钢筋转化成的拉杆。D为节点区斜压杆承担的斜向压力,Fh为节点内水平箍筋所形成的水平拉杆的拉力,Fv为节点内抗剪柱筋形成的竖向拉杆的拉力。

    图 3  空间节点软化拉-压杆模型示意图
    Figure 3.  Softened strut-and-tie model(SSTM)of spatial joints

    空间边节点的水平抗剪承载力Vjh表示为(Hwang等,2002):

    $$ {{V}_{jh}}=K\xi {{{f}'}_{c}}{{A}_{str}}\text{cos}\theta $$ (1)

    其中,K为拉压杆系数;ξ为混凝土软化系数;${{{f}'}_{c}}$为混凝土抗压强度;Astr为斜压杆有效截面面积;θ为斜压杆与水平夹角。

    节点核心区的剪力主要由混凝土形成的压杆承担,节点内的水平箍筋及竖向中间柱筋使核心区更多的混凝土形成压杆用,使得节点核心区在主斜压杆方向能够承担更多的压力,从而达到提高节点抗剪承载力的作用。因此,当节点内存在水平箍筋及竖向中间柱筋形成的拉杆时,斜向受压在斜压杆传递基础上增加了额外的传力路径,引发了更多核心区混凝土参加抗剪,从而增大了节点区抗剪强度。在计算中,将拉杆的贡献用系数K表示,计算公式为:

    $$ K={{K}_{h}}+{{K}_{v}}-1 $$ (2)

    其中,Kh为水平拉杆系数;Kv为竖向拉杆系数,可分别通过式(3)、(4)进行计算:

    $$ {{K}_{h}}=1+({{\overline{K}}_{h}}-1)\times \frac{{{F}_{yh}}}{{{\overline{F}}_{h}}}\le {{\overline{K}}_{h}} $$ (3)
    $$ {{K}_{v}}=1+({{\overline{K}}_{v}}-1)\times \frac{{{F}_{yv}}}{{{\overline{F}}_{v}}}\le {{\overline{K}}_{v}} $$ (4)
    $$ {{\bar{K}}_{h}}=\frac{(1-{{\gamma }_{h}})+{{\gamma }_{h}}}{(1-{{\gamma }_{h}})+{{\gamma }_{h}}\left( 1-\frac{\text{si}{{\text{n}}^{2}}\theta }{2} \right)}\ge 1 $$ (5)
    $$ {{\bar{K}}_{v}}=\frac{(1-{{\gamma }_{v}})+{{\gamma }_{v}}}{(1-{{\gamma }_{v}})+{{\gamma }_{v}}\left( 1-\frac{\rm{co}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}\theta\rm{ }}{\mathit{2}} \right)}\ge 1 $$ (6)
    $$ {{\gamma }_{h}}=\frac{2\tan \theta-1}{3}(0\le {{\gamma }_{h}}\le 1) $$ (7)
    $$ {{\gamma }_{v}}=\frac{2\cot \theta-1}{3}(0\le {{\gamma }_{v}}\le 1) $$ (8)

    其中,${{\overline{K}}_{v}}$为水平拉杆平衡系数、${{\overline{K}}_{v}}$为竖向拉杆平衡系数;γh为水平拉杆的拉力与节点水平剪力的比值、γv为竖向拉杆的拉力与节点竖向剪力的比值。

    水平及竖向拉杆的拉力可分别用式(9)、(10)进行计算:

    $$ {{\overline{F}}_{h}}={{\gamma }_{h}}\times ({{\overline{K}}_{h}}\xi {{{f}'}_{c}}{{A}_{str}})\times \text{cos}\theta $$ (9)
    $$ {{\overline{F}}_{v}}={{\gamma }_{v}}\times ({{\overline{K}}_{v}}\xi {{{f}'}_{c}}{{A}_{str}})\times \text{sin}\theta $$ (10)

    其中,${{\overline{F}}_{h}}$为水平拉杆拉力、${{\overline{F}}_{v}}$为竖向拉杆拉力。

    在水平机构计算中,定义节点箍筋所提供的抗剪力作用在核心区45°方向,在计算箍筋面积时,认为空间节点箍筋的有效面积为平面节点箍筋有效面积的$\sqrt{2}$倍。因此,Fyh=$\sqrt{2}$AthfyhAth为节点水平箍筋各肢的总截面面积,fyh为节点水平箍筋的屈服强度。竖向机构主要由柱纵筋提供抗剪承载力,在空间模型中2个方向的剪力合力均为竖直方向。因此,Fyv=AtvfyvAtv为节点区内抗剪柱筋截面面积,fyv为节点中间柱筋的屈服强度。

    节点所能抵抗的最大水平剪力主要由主斜压杆端部所能抵抗的最大压力决定,而主斜压杆端部的抗压能力由混凝土抗压强度决定。Hwang等(2002)通过研究发现开裂后的钢筋混凝土抗压强度远小于单轴受压混凝土的抗压强度,同时混凝土的抗压强度会随柱拉应变的增大而减小,发生了软化效应。在节点抗剪过程中,将节点主斜压杆面积范围内混凝土达到极限的抗压强度,确定为节点抗剪失效的标准。因此,在计算节点抗剪承载力时需要考虑混凝土抗压强度软化系数ξ,其计算公式为:

    $$ \xi \approx \frac{3.35}{\sqrt{{{{{f}'}}_{c}}}}\le 0.52 $$ (11)

    其中,${{{f}'}_{c}}$为混凝土圆柱体抗压强度。

    根据欧洲CEB-FIP规范(Euro-International Concrete committee,1993),混凝土圆柱体抗压强度与混凝土立方体抗压强度标准值之间的换算关系为${{{f}'}_{c}}$=0.80fcu, k;根据中国《混凝土结构设计规范》(GB50011—2010)(中华人民共和国建设部,2010),fck=0.88αc1αc2fcu, k, fck为混凝土轴心抗压强度标准值。

    空间边节点在受压区混凝土的作用下,节点核心区内部形成了斜向受压杆(崔建宇等,2014)。梁端及柱端传入节点核心区的压力在柱端上、下部柱端角部形成了受压区,两端受压区所形成的斜三角柱为斜压杆范围。定义下表面(ΔLON)为等效斜压杆横截面。下表面中NL点的位置可通过2个方向梁受压区宽度确定。根据斜压杆受压特点,假设等效斜压杆横截面与节点斜对角线垂直,LON点相连与水平面形成一定角度的三角形。定义ΔLON的面积为斜压杆有效抗压面积Astr,核心区立方体对角线与地面形成的夹角为斜压杆角度θ

    图 4  空间边节点软化拉-压杆模型
    Figure 4.  Softened strut and tie model of spatial joints

    斜压杆角度θ及斜压杆有效抗压面积Astr可表示为:

    $$ \theta =\text{arctan}\frac{{{{{h}''}}_{b}}}{\sqrt{{{{{h}''}}_{c}}^{2}+{{{{b}''}}_{s}}^{2}}} $$ (12)
    $$ {{A}_{str}}={{A}_{LON}}=\frac{{{A}_{LCN}}}{\text{sin}\theta } $$ (13)

    其中,ALONALCN分别为ΔLON、ΔLCN的面积。

    lc为柱下端受压区ΔLCN直角边长度,lc可按式(14)计算;ΔLON的面积可通过式(15)计算,即可得到空间边节点斜压杆有效抗压面积Astr

    $$ {{l}_{c}}=\left(\text{0}\text{.85}+\text{0}\text{.25}\frac{N}{{{A}_{\text{g}}}{{{{f}'}}_{c}}} \right){{h}_{c}} $$ (14)
    $$ {{A}_{str}}={{A}_{LON}}=0.707{{l}_{c}}\sqrt{0.5l_{c}^{2}+a_{b}^{2}} $$ (15)

    利用有限元分析软件ABAQUS进行数值模拟。模型的混凝土单元采用C3D8R实体单元;钢筋单元根据钢筋受力特点,采用桁架单元T3D2。模型边界条件柱顶端为铰接,柱底为完全铰接,梁端为加载自由端。为验证数值模拟的准确性,对王玉雷(2010)研究中的试验试件JD4进行数值分析。

    表 1图 5为模拟结果与试验结果对比及荷载位移曲线模拟值与试验值对比图,通过对比分析可知有限元模拟结果与试验结果吻合良好。

    表 1  有限元模拟值与试验值对比
    Table 1.  Comparison of simulated results and test results
    对比项 屈服荷载/kN 屈服位移/mm 峰值荷载/kN 峰值位移/mm 极限荷载/kN 极限位移/mm
    试验值 139.9 13 163.9 45 152.8 60
    模拟值 148.4 11.5 161.8 41.8 137.6 54.6
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    图 5  荷载位移曲线模拟值与试验值对比
    Figure 5.  Comparison of load-displacement curve between test results and simulated results

    为验证计算方法的准确度,建立了6个空间边节点模型,模型具体信息见图 6。在模型中,对柱施加轴向压力,同时在梁端双向加载,分别施加向上(向下)的力,模拟实际情况中边节点在双向受力下的受力过程。同时,将空间角节点这一特殊边节点情况考虑在内,因此加入3个角节点试验试件,并将计算结果与模拟结果或试验结果进行对比。

    图 6  模型示意图
    Figure 6.  Schematic plot of model

    将计算值与模拟得到的节点抗剪承载力模拟值进行对比,模型SP1—SP3为崔建宇等(2014)给出的3个空间角节点试验试件,对其进行抗剪承载力计算,并将计算结果与试验值进行对比,具体数值见表 2。通过表 2的数据可以看出,计算值与模拟值或试验值较为接近。

    表 2  空间边节点参数及计算值与模拟值对比
    Table 2.  Comparison of spatial joints between calculated results and simulated results
    模型编号 节点形式 hb/mm hc/mm fck/MPa 轴压比 柱纵筋配筋 箍筋配筋 计算值Vjh, c/kN 模拟值Vjh, a/kN Vjh, c/Vjh, a
    B-1 边节点 450 400 27.9 0.1 12C18+4C22 A10@50 474.17 550.09 0.862
    B-2 边节点 450 400 27.9 0.1 12C18+4C22 A12@50 484.77 573.71 0.845
    B-3 边节点 450 400 27.9 0.15 12C18+4C22 A10@50 486.51 552.99 0.879
    B-4 边节点 450 400 27.9 0.3 12C18+4C22 A10@50 524.57 589.44 0.890
    B-5 边节点 450 400 27.9 0.3 12C18+4C22 A12@50 535.17 602.73 0.888
    B-6 边节点 450 400 27.9 0.45 12C18+4C22 A10@50 564.20 616.74 0.915
    SP1 角节点 250 220 34.3 0.2 16D13 A6@80 216.18 262* 0.825
    SP2 角节点 250 220 29.1 0.6 16D13 A6@80 225.73 247.8* 0.911
    SP3 角节点 250 220 29.1 0.6 16D13 A10@80 253.41 275.8* 0.919
    注:fck为混凝土轴心抗压强度标准值;Vjh, a值中上标*的为试验值。
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    (1) 通过对平面软化拉—压杆模型和双向受力下钢筋混凝土边节点受力机理分析,在节点核心区双向剪力合成作用面内,建立了双向受力下钢筋混凝土框架边节点抗剪承载力计算方法。

    (2) 基于软化拉-压杆模型,建立了空间边节点抗剪计算方法,确定了空间边节点核心区斜压杆截面面积及倾角的取值方法。对双向受力下软化拉-压杆模型中的拉杆进行了定义。

    (3) 利用有限元分析软件ABAQUS建立不同参数下空间边节点模型,得到相应抗剪承载力模拟值。将计算值与模拟值或试验值进行对比,结果表明,双向受力下钢筋混凝土框架边节点抗剪计算方法的准确度良好。

  • 图  1  兰聊断裂区域位置及其南段地球物理探测资料分布图

    Figure  1.  Location of the Lanliao fault and the distribution map of geophysical exploration data in its southern segment

    图  2  AA'地震反射剖面地质构造解译

    Figure  2.  Geological structure interpretation of AA' seismic reflection section

    图  3  BB'地震反射剖面地质构造解译

    Figure  3.  Geological structure interpretation of BB' seismic reflection section

    图  4  CC'地震反射剖面地质构造解译

    Figure  4.  Geological structure interpretation of CC' seismic reflection section

    图  5  DD'地震反射剖面地质构造解译

    Figure  5.  Geological structure interpretation of DD' seismic reflection section

    图  6  LL1浅层地震反射剖面

    Figure  6.  Seismic reflection migrated section of line LL1

    图  8  LL3浅层地震反射剖面

    Figure  8.  Seismic reflection migrated section of line LL3

    7  LL2浅层地震反射剖面

    7.  Seismic reflection migrated section of line LL2

    图  9  官庄钻孔联合剖面

    Figure  9.  The composite drilling geological section of Guanzhuang

    图  10  孔庄钻孔联合剖面图

    Figure  10.  The composite drilling geological section of Kongzhuang

    图  11  北宋庄钻孔联合剖面图

    Figure  11.  The composite drilling geological section of Beisongzhuang

    图  12  伸展叠瓦扇(马尾扇)结构示意(Cabrera等,1988

    Figure  12.  Schematic diagram of extensional imbricate fans (Cabrera et al., 1988)

    表  1  官庄钻孔联合剖面年龄样品测试结果

    Table  1.   Test results of age samples of the Guanzhuang composite drilling geological section

    钻孔编号样品埋深/m地层/标志层所处构造位置测试类型距今年龄/ka
    ZKG0314C0120.13层⑪(暗棕红色黏土)上覆地层14C0.95±0.03
    ZKG07OSL0240.47层⑨(棕黄色泥质粉细砂)上覆地层OSL110.80±6.57
    ZKG07OSL0357.38层⑥(棕黄色泥质粉砂)上覆地层OSL136.48±7.76
    ZKG06ESR0165.79层⑥/B5(棕黄色泥质粉砂)上覆地层ESR277±30
    ZKG03OSL0469.98层⑤/B4(棕黄色泥质粉细砂)上覆地层OSL155.80±9.43
    ZKG06ESR0271.00层④(棕黄色泥质粉细砂)断层下盘ESR309±44
    ZKG05ESR0179.03层③ (棕黄色泥质粉砂)断层下盘ESR308±62
    ZKG05ESR0388.10层②(棕色粉细砂)断层下盘ESR331±56
    ZKG05ESR0598.70层①/B2(棕黄色泥质粉砂)断层下盘ESR717±71
    ZKG05ESR10119.14层①/B1 (蓝灰色泥质粉砂)断层下盘ESR776±101
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    表  2  官庄钻孔联合剖面主要标志层断距与沉积年龄

    Table  2.   Fault throw and sedimentary age table of marker layers in the Guanzhuang composite drilling geological section

    编号地层岩性上盘(下降盘)下盘(上升盘)断距/m距今年龄/ka
    埋深/m厚度/m埋深/m厚度/m
    B5灰黄-棕黄色具锈黄染泥质粉砂与棕灰色淤泥韵律互层顶界65.491.74顶界65.162.35未错断266.50
    底界67.23底界67.51未错断281.00
    B4血红色黏土,中部夹1层棕黄色含中量锈黄染泥质粉砂顶界67.233.94顶界67.512.81未错断281.00
    底界71.17底界70.320.85287.53
    B3下部为蓝灰色黏土、上部为棕红-棕色黏土顶界80.697.19顶界79.046.291.65308.03
    底界87.88底界85.332.55324.15
    B2下部为蓝灰色黏土,中、上部为棕红色黏土夹棕黄色蓝灰染泥质粉砂顶界100.183.52顶界97.393.322.79640.67
    底界103.7底界100.712.99722.74
    B1蓝灰色黏土、棕色具蓝灰染黏土夹蓝灰色泥质粉砂顶界121.614.38顶界117.473.784.14770.63
    底界125.99底界121.254.74782.03
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    表  3  官庄钻孔联合剖面第四纪不同时期断层垂直位移与平均滑动速率

    Table  3.   Vertical displacement and average slip rate of faults in different periods in Guanzhuang section

    层段沉积年龄/ka BP时段长/ka各时段垂直位移/m平均滑动速率/
    mm·a−1
    地质年代
    B4顶界之上281.00281.0000中更新世末期以来
    B4顶界至B3顶界281.00~308.0327.031.650.061中更新世晚期
    B3顶界至B2顶界308.03~640.67332.641.140.003中更新世中期
    B2顶界至B1底界640.67~782.03141.361.950.014中更新世早期
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    表  4  孔庄钻孔联合剖面年龄样品测试结果

    Table  4.   Test results of age samples of the Kongzhuang composite drilling geological section

    钻孔编号样品埋深/m地层/标志层所处构造位置测试类型距今年龄/ka
    ZKK03OSL0658.47层⑥上覆地层OSL248.09±14.01
    ZKK03ESR0179.59层⑤断层上盘ESR372±48
    ZKK0414C0122.11层⑨上覆地层14C10.67±0.03
    ZKK05ESR02117.45层①断层下盘ESR721±72
    ZKK06OSL0357.78层⑥上覆地层OSL221.57±12.88
    ZKK06OSL0566.53层⑥上覆地层OSL294.71±16.50
    ZKK06 ESR-170.53层⑤断层下盘ESR311±62
    ZKK06ESR0386.95层③断层下盘ESR382±48
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    表  5  孔庄钻孔联合剖面主要标志层断距及沉积年龄

    Table  5.   Fault throw and sedimentary age table of marker layers in the Kongzhuang composite drilling geological section

    编号地层岩性上盘(下降盘)下盘(上升盘)断距/m距今年龄/ka
    埋深/m厚度/m埋深/m厚度/m
    B6棕红色黏土-浅绿黄色粉质黏土顶界62.081.67顶界62.081.670257.4
    底界63.75底界63.750271.3
    B5棕红色含钙核黏土-棕黄色泥质粉细砂-棕红色黏土顶界69.714.25顶界69.414.060.30312.7
    底界73.96底界73.470.49338.1
    B4棕红色含钙核粉质黏土-黄棕色泥质粉细砂顶界79.752.90顶界78.863.040.89373.5
    底界82.65底界81.900.75401.1
    B3棕黄、灰黄色细砂、泥质粉细砂-棕红、棕黄色含蓝灰染(粉质)黏土顶界93.496.49顶界91.695.581.80490.1
    底界99.98底界97.272.71540.8
    B2棕红色含蓝灰染含铁锰核黏土与棕黄色含锈黄蓝灰染泥质粉细砂互层顶界109.142.51顶界106.132.543.01621.4
    底界111.65底界108.672.98644.5
    B1棕色含蓝灰染黏土与黄棕色含蓝灰锈黄染含泥质粉细砂互层顶界122.472.06顶界118.451.604.02727.3
    底界124.53底界120.054.48737.3
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    表  6  孔庄钻孔联合剖面第四纪不同时期断层垂直位移及平均滑动速率

    Table  6.   Vertical displacement and average slip rate of faults in different periods in Kongzhuang section

    层段沉积年龄/ka BP时段长/ka各时段垂直位移/m平均滑动速率/
    mm·a−1
    地质年代
    B6底界之上271.3271.300中更新世晚期以来
    B6底界至B5顶界271.3~312.741.40.300.007中更新世晚期
    B5顶界至B1底界312.7~737.3424.64.180.010中更新世早、中期
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    表  7  北宋庄钻孔联合剖面年龄样品测试结果

    Table  7.   Test results of age samples of the Beisongzhuang composite drilling geological section

    钻孔编号样品埋深/m地层/标志层所处构造位置测试类型距今年龄/ka
    ZKS05-OSL0121.03层⑯(泥质细砂)上覆地层OSL23.24±1.67
    ZKS06-OSL0150.48层⑪(黄棕色细砂)上覆地层OSL122.08±9.96
    ZKS06-ESR0160.14层⑩(黄棕色泥质粉砂)上覆地层ESR328±32
    ZKS02-ESR0391.24层⑥/B5(棕黄色泥质粉细砂)上覆地层ESR451±46
    ZKS07-ESR0493.73层⑥/B5 (黄棕色泥质粉砂)上覆地层ESR588±58
    ZKS07-ESR05103.89层④(棕黄色泥质粉砂)断层上盘ESR642±64
    ZKS07-ESR07118.31层③/B3(黄棕色泥质粉砂)断层下盘ESR799±160
    ZKS02-ESR05131.81层①(黄棕色泥质粉砂)断层下盘ESR848±170
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    表  8  北宋庄钻孔联合剖面主要标志层断距与沉积年龄

    Table  8.   Fault throw and sedimentary age table of marker layers in the Beisongzhuang composite drilling geological section

    编号地层岩性上盘(下降盘)下盘(上升盘)断距/m距今年龄/ka
    埋深/m厚度/m埋深/m厚度/m
    B5棕色细中粒砂-黄棕色泥质粉砂与棕红色黏土互层顶界92.5510.03顶界91.88未错断577.31
    底界102.58底界102.63未错断634.58
    B4棕黄色泥质粉砂(或棕色中细砂)-较厚的浅棕红色黏土顶界104.342.76顶界103.272.451.07646.09
    底界107.1底界105.721.38671.18
    B3棕红色具蓝灰染黏土与黄棕色泥质粉砂互层,顶部为蓝灰色黏土顶界118.234.47顶界116.273.851.96772.36
    底界122.7底界120.122.58805.46
    B2黄棕色泥质粉砂-蓝灰色黏土顶界124.051.92顶界121.902.492.15811.82
    底界125.97底界124.391.58820.71
    B1蓝灰色泥质粉砂-棕红色黏土顶界130.331.30顶界127.431.892.90832.36
    底界131.63底界129.322.31839.11
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    表  9  北宋庄钻孔联合剖面第四纪不同时期断层垂直位移与平均滑动速率

    Table  9.   Vertical displacement and average slip rate of faults in different periods in Beisongzhuang section

    层段沉积年龄/ka BP时段长/ka各时段垂直位移/m平均滑动速率/
    mm·a−1
    地质年代
    B5底界之上634.58634.5800中更新世中期以来
    B5底界至B4底界634.58~671.1836.601.380.038中更新世早中期
    B4底界至B3顶界671.18~772.36101.180.580.006中更新世早期
    B3顶界至B1底界772.36~839.1166.750.350.005早更新世晚期
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  • 收稿日期:  2022-03-01
  • 刊出日期:  2022-06-30

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