铁岭城区地质构造及地震分区

铁岭城区地质构造及地震分区
李兴1杨洪生2
（1、铁岭市抗震加固办公室，2、铁岭市建筑设计院，铁岭 112000）
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。

在长期内外力地质作用下，使得本地区形成了沿辽河两岸平坦开阔的冲积平原和龙首山以东的构造剥蚀地形及龙首山附近的构造堆积地形。

构造剥蚀地形主要分布于龙首山以东地区，海拔高程为120-150米，丘顶低缓，脊背钝缓。

基底主要由混合岩、混合花岗岩和斜长角闪岩残留体组成，局部被第四纪坡洪积物所覆盖。

构造堆积地形主要分布于柴河与辽河汇口处及其附近地区。

第四纪全新世中期（Q24），本区处于相对稳定且缓慢下降阶段，河流的堆积作用大于切蚀作用，加之河流汇入辽河，河水流速减慢，柴河冲积物在柴河与辽河汇口处及其附近地区开始堆积，逐渐形成了以冲积物为主体的多层结构冲洪积扇—即构造堆积地形。

第四纪全新世中期（Q24），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。

且在地质单元上形成了普遍分布的粉砂及含有机质、草炭等黑色、灰黑色淤泥质粘土及黄色粉土、粉质粘土等静水或漫滩相沉积物。

第四纪全新世晚期（Q34），区域地壳小幅上升，地方侵蚀基准面下降，堆积物相对被抬高，形成了不被洪水淹没、平坦开阔，从山脚微微向河床倾斜的辽河冲积平原地貌。

二、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
由于区域处于不同和地质构造单元，其地质演化过程和深、浅部构造环境的差异导致了地震活动环境存在一定差别。

地震区带划分是在综合分析各种与地震活动有关的环境因素的基础上，把地震构造和地震活动性特征相一致的区域和条带区别开来，作为进行地震危险性分析时统计地震活动性的基本单元。

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110-180 Kpa，淤泥质土80-120 Kpa，砂类土一般在140-300 Kpa。

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。