地质判断
李四光提出的地质力学理论的重要特点之一是根据力学成因机制对地质构造进行分类,如压性、扭性和张性构造等,对应的构造应力状态分别为逆断型、平断型和正断型,断裂之间的地质力学配套关系是研究地质历史上构造应力的重要依据。
断层错动不仅在断层面上留下一些形迹、指示对应的构造应力状态,而且还可能在断层影响带及其外侧导致构造应力异常变化,产生一些地质现象和指示构造应力特征。
某区域性断层(左图红色曲线)局部地段弯曲,断层错动过程中弯曲部位起到“阻滑”作用,导致弯矩部位应力异常集中。构造运动期间长期荷载作用下,弯曲段岩体破裂缓慢发展,形成大量的破裂面,其中相当部分裂隙呈弧形弯曲,指示应力升高导致的压剪、且在裂隙延伸长度范围内最大主应力方位变化较大,是地应力局部变化的结果。
弯曲部位岩体应力集中与断层错动机制、即区域构造挤压方向密切相关,因此可以采用数值计算模型“反演”构造地应力场方位,左图右上即为数值模拟结果,只有假设的区域构造应力方位相对合理时,在现场出现剪切裂隙的部位才出现典型的应力集中,能够解释断层影响带外侧存在的现象。
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