四川青川縣喬莊鎮(zhèn)城區(qū)活動(dòng)斷裂探測(cè)與評(píng)價(jià)1

黎小剛 周榮軍 劉保金 石金虎 葉友清 梁明劍

1）四川省地震局，成都 610041

2）中國(guó)地震局地球物理勘探中心，鄭州 450000

四川青川縣喬莊鎮(zhèn)城區(qū)活動(dòng)斷裂探測(cè)與評(píng)價(jià)1

黎小剛1）周榮軍1）劉保金2）石金虎2）葉友清1）梁明劍1）

1）四川省地震局，成都 610041

2）中國(guó)地震局地球物理勘探中心，鄭州 450000

青川縣喬莊鎮(zhèn)主城區(qū)坐落于喬莊河Ⅰ級(jí)河流階地面上，平武-青川斷裂分為3支呈隱伏狀穿過主城區(qū)，地表未見明顯的斷裂新活動(dòng)形跡。2008年5月12日發(fā)生的汶川MS8.0級(jí)地震，對(duì)青川縣喬莊鎮(zhèn)造成了比較嚴(yán)重的破壞，出現(xiàn)了沿平武-青川主干斷裂通過位置震害顯著加重的條帶狀異常現(xiàn)象，但未見明顯的地表破裂。本文在地面地質(zhì)調(diào)查、淺層地球物理勘探和探槽開挖驗(yàn)證結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)平武-青川斷裂在喬莊鎮(zhèn)主城區(qū)的通過位置進(jìn)行了重新定位，定位結(jié)果與前人研究結(jié)果存在一定的差異。結(jié)合地表調(diào)查發(fā)現(xiàn)的零星地表破裂和探槽下部砂礫石層出現(xiàn)的小尺度變形及位錯(cuò)現(xiàn)象分析，喬莊鎮(zhèn)條帶狀震害加重異?，F(xiàn)象應(yīng)是平武-青川斷裂在汶川地震時(shí)發(fā)生的近地表錯(cuò)動(dòng)所致。由此聯(lián)系到汶川地震的余震條帶與平武-青川斷裂喬莊以東段基本重合的事實(shí)，平武-青川斷裂的活動(dòng)性應(yīng)是下一步研究工作的方向。

活動(dòng)斷裂 淺層地球物理勘探 汶川地震 平武-青川斷裂 青川縣

引言

青川縣位于川、陜、甘交界的四川省東北隅（圖1a），縣城喬莊鎮(zhèn)面積約4km2。主城區(qū)坐落在平坦的喬莊河Ⅰ級(jí)河流階地面上，拔河高程 5—10m，除沿河防護(hù)堤外，城區(qū)內(nèi)無大規(guī)?；靥睿▓D1）。據(jù)工程地質(zhì)勘察資料2中國(guó)建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，2009. 青川縣人民政府青川縣城重建項(xiàng)目喬莊鎮(zhèn)勘察報(bào)告（內(nèi)部報(bào)告）.，喬莊鎮(zhèn)城區(qū)的第四系厚度大約在10m左右，巖性分布均一，上部為砂土層，下部為砂礫石層，具典型的河流相二元結(jié)構(gòu)，等效剪切波速平均值為265m/s，為Ⅱ類土場(chǎng)地。城區(qū)建筑以磚混結(jié)構(gòu)為主，僅有少量的框架和磚木結(jié)構(gòu)，一般在10層以內(nèi)，高度不超過30m。在1∶ 20萬區(qū)域地質(zhì)圖（地質(zhì)部四川省地質(zhì)局，1966）和1∶5萬區(qū)域地質(zhì)圖（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局，1993）上，平武-青川斷裂分為3支隱伏于第四系之下穿過城區(qū)北半部，其中最北側(cè)1支為主干斷裂。

圖1 青川縣喬莊鎮(zhèn)地理位置圖Fig. 1 Geographical location of Qiaozhuang town, Qingchuan county

“5.12”汶川MS8.0級(jí)特大地震，對(duì)遠(yuǎn)離儀測(cè)震中250km左右的喬莊鎮(zhèn)造成了比較嚴(yán)重的破壞。震后的宏觀考察結(jié)果表明，喬莊鎮(zhèn)主城區(qū)北半部的震害明顯重于南半部，特別是平武-青川主干斷裂通過位置的房屋大多嚴(yán)重破壞或倒塌，地震影響烈度可達(dá)Ⅸ度或Ⅸ＋度。而距主干斷裂30—50m遠(yuǎn)的房屋破壞明顯減輕，特別是南半城房屋大多僅中等破壞或輕微破壞，地震影響烈度僅Ⅶ度或Ⅶ＋度，青川縣喬莊鎮(zhèn)城區(qū)的綜合地震影響烈度為Ⅷ度或Ⅷ＋度（中國(guó)地震局汶川地震現(xiàn)場(chǎng)指揮部，2009；李志強(qiáng)等，2008；周榮軍等，2008）。因此，汶川地震時(shí)沿平武-青川主干斷裂通過位置存在震害顯著加重的條帶狀異?，F(xiàn)象（圖 2）。雖然喬莊鎮(zhèn)城區(qū)在汶川地震時(shí)未出現(xiàn)明顯的地震地表破裂（徐錫偉等，2008），但聯(lián)系到震源破裂過程分析得到的深部破裂已到達(dá)喬莊鎮(zhèn)城區(qū)，并繼續(xù)向北東方向擴(kuò)展至川、陜、甘三省交界的姚渡附近的事實(shí)（王衛(wèi)民等，2008；張勇等，2008），在排除場(chǎng)地土條件、地形地貌和房屋結(jié)構(gòu)及質(zhì)量差異等的條件下，上述的條帶狀震害加重異?，F(xiàn)象有可能是平武-青川斷裂的近地表錯(cuò)動(dòng)所致。于是，平武-青川斷裂及其分支斷裂在青川縣喬莊鎮(zhèn)城區(qū)的具體通過位置及其活動(dòng)性評(píng)價(jià)，成為地震災(zāi)后重建規(guī)劃的重要制約因素。

圖2 汶川地震喬莊鎮(zhèn)主城區(qū)破壞情況Fig. 2 The damage of buildings in Qiaozhuang town caused by the Wenchuan earthquake

本文采用地面地質(zhì)調(diào)查、淺層地球物理勘探、探槽開挖驗(yàn)證等目前國(guó)內(nèi)外通用的方法，確定了平武-青川斷裂在喬莊鎮(zhèn)的具體通過位置，并對(duì)其活動(dòng)性進(jìn)行了初步評(píng)價(jià)，為青川縣喬莊鎮(zhèn)災(zāi)后恢復(fù)重建中的活斷層避讓問題提供了依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 地面地質(zhì)調(diào)查

地面地質(zhì)調(diào)查是斷裂定位與活動(dòng)性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。盡管喬莊鎮(zhèn)主城區(qū)的地表被第四系所覆蓋，但鄰近地區(qū)甚至河床內(nèi)廣泛出露震旦紀(jì)白云巖和志留紀(jì)千枚巖、變質(zhì)砂巖等地層。地面地質(zhì)調(diào)查的目的在于：①為斷裂的探測(cè)定位和破碎帶寬度的確定提供直接的地質(zhì)證據(jù)；②判定斷裂的產(chǎn)狀、活動(dòng)性質(zhì)及期次等，特別是最新一次活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；③通過地貌面及其活動(dòng)構(gòu)造地貌研究，判定斷裂的活動(dòng)時(shí)代；④為淺層地球物理勘探測(cè)線的布設(shè)提供地質(zhì)依據(jù)。

地面地質(zhì)調(diào)查采用的底圖是1∶1000青川縣城區(qū)規(guī)劃圖1浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，2008. 四川省青川縣城鎮(zhèn)體系規(guī)劃（內(nèi)部報(bào)告）.，定點(diǎn)方法采用地形、地物、建筑物讀圖，誤差控制在5m以內(nèi)，高于一般手持式GPS的定位精度。地質(zhì)調(diào)查的觀測(cè)點(diǎn)見圖3，該圖還綜合反映了淺層地震勘探和高密度電法測(cè)線以及斷層探測(cè)定位的最終結(jié)果。

圖3 喬莊鎮(zhèn)斷層綜合探測(cè)工作布置圖Fig. 3 Map showing the locations of geophysical investigation spots for the fault exploration in Qiaozhuang town

1.2 淺層地球物理勘探

淺層地球物理勘探的目的是查明喬莊鎮(zhèn)第四系覆蓋區(qū)斷裂的通過位置及其可能存在的近地表地層錯(cuò)動(dòng)情況。針對(duì)勘探目標(biāo)區(qū)第四系為松散的河流相砂礫石層（厚度較薄僅10m左右），下伏地層為比較堅(jiān)硬的白云巖、千枚巖及變質(zhì)砂巖，基覆界線波阻抗差異明顯，各介質(zhì)電阻率變化較大和城鎮(zhèn)建筑物密布的特點(diǎn)，我們選取了在城市覆蓋層地區(qū)活動(dòng)斷裂探測(cè)效果較好的淺層地震和高密度電法勘探方法，且淺層地震勘探以反射法為主，僅一些重點(diǎn)地段輔以折射法加以驗(yàn)證。

淺層地震數(shù)據(jù)采集使用德國(guó) DMT公司生產(chǎn)的 SUMMIT數(shù)字地震儀，瞬間動(dòng)態(tài)范圍達(dá)120db以上，采樣率最高為1/32ms，最低為8ms，道記錄長(zhǎng)度為0.5k—48kms，頻寬1—16kHz，道間串音擬制≥0.0008%，共模擬制比≥100dB，入口噪音≤0.3μV，最大輸入信號(hào)2.0V，利用其高采樣率、高寬記錄頻帶、大動(dòng)態(tài)范圍以及能對(duì)可控震源資料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)相關(guān)處理等特點(diǎn)，以適應(yīng)城市內(nèi)高分辨率淺層地震勘探工作的抗干擾問題。地震波激發(fā)源采用美國(guó) IVI公司生產(chǎn)的Metrz 18/612型可控震源，最大出力18 000kg，連續(xù)變頻掃描，掃描頻帶30—180Hz，以獲取高能量、高頻帶的反射信息，并滿足可控震源掃描起始頻率與終了頻率之比的技術(shù)要求。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，檢波器使用了重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的主頻 60Hz的檢波器（CDJ-Z/P60），每串3個(gè)，采用點(diǎn)組合方式接收。地震測(cè)線的起點(diǎn)、拐點(diǎn)和終點(diǎn)采用GPS72型衛(wèi)星定位儀定位，精度在5m以內(nèi)，檢波點(diǎn)采用測(cè)繩量測(cè)，測(cè)量間距等同于相應(yīng)測(cè)線上的道間距，并對(duì)檢波點(diǎn)與激發(fā)點(diǎn)高差進(jìn)行了實(shí)測(cè)，以滿足靜校正所需的高差數(shù)據(jù)。

在喬莊鎮(zhèn)城區(qū)及其未來的規(guī)劃重建區(qū)共布設(shè)了 11條淺層地震勘探測(cè)線，測(cè)線的空間分布位置見圖 3。在每條測(cè)線施工前，均進(jìn)行了擴(kuò)展排列實(shí)驗(yàn)和地震波激發(fā)實(shí)驗(yàn)，以選取最佳的數(shù)據(jù)采集參數(shù)。最終選取的參數(shù)為：最小偏移距0—6m；接收道數(shù)為120道；道間距1—2m；炮間距4—8m；覆蓋次數(shù)均為15次；采樣間隔為0.5ms；記錄長(zhǎng)度1024ms。為保證測(cè)線資料，對(duì)地震儀器、可控震源進(jìn)行了全面的系統(tǒng)檢查及性能測(cè)試，對(duì)發(fā)現(xiàn)的不合格采集單元和檢波器及時(shí)更換，并對(duì)單張共炮點(diǎn)記錄進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)不合格者進(jìn)行補(bǔ)炮改正。

高密度電法測(cè)試采用重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的DUK-2型高密度電法儀，電極極距為0.8m、1m和5m，均采用溫納裝置進(jìn)行測(cè)試，最小間隔系數(shù)為1，最大為16，最大探測(cè)深度約39m，共布設(shè)了10條測(cè)線（圖3）。其目的在于：①加密物探測(cè)線，解決淺層地震勘探測(cè)線過長(zhǎng)，不易在建筑物密布的城市區(qū)施工的問題，同時(shí)為更加準(zhǔn)確地確定隱伏斷裂通過位置提供更加翔實(shí)的資料；②多手段物探結(jié)果的相互印證，為更加準(zhǔn)確地確定隱伏斷裂的上斷點(diǎn)提供基礎(chǔ)信息，并指導(dǎo)探槽場(chǎng)地的選取與開挖工作。

1.3 探槽開挖驗(yàn)證

在地面地質(zhì)調(diào)查和淺層地球物理勘探結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行探槽了開挖。目的在于：①對(duì)淺層地球物理勘探結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證；②通過探槽內(nèi)第四紀(jì)地層層序的分析，對(duì)斷裂活動(dòng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

在地面地質(zhì)調(diào)查和淺層地球物理勘探結(jié)果的基礎(chǔ)上，共布設(shè)了4個(gè)探槽場(chǎng)地進(jìn)行開挖。探槽布設(shè)的位置見圖3，分別對(duì)F1、F2和F3進(jìn)行控制。其中的縣聯(lián)社TC3探槽垮塌嚴(yán)重，因無法清理而被迫放棄。而趕場(chǎng)埡TC4探槽內(nèi)僅揭示一套中更新世棕黃色砂礫石和粘土層，未見底，亦不存在第四系變形或錯(cuò)位現(xiàn)象，淺層地震和高密度電法揭示的斷裂實(shí)為砂礫石層和粘土層的相變界線。

2 結(jié)果與分析

2.1 地面地質(zhì)調(diào)查

地面地質(zhì)調(diào)查結(jié)果可歸納如下：

① 在喬莊鎮(zhèn)城區(qū)共觀測(cè)到7個(gè)基巖斷裂破碎帶點(diǎn)，其空間分布位置表明確實(shí)存在3條斷裂通過城區(qū)北半部。F1為平武-青川主干斷裂，走向NEE-近EW，破碎帶寬度在80—100m左右，主要斷于震旦紀(jì)白云巖內(nèi)部或白云巖與志留紀(jì)千枚巖、變質(zhì)砂巖之間。F2和F3為平武-青川斷裂的分支斷裂，走向北東，破碎帶寬度在20—40m不等，主要斷于白云巖與千枚巖、變質(zhì)砂巖之間或千枚巖、變質(zhì)砂巖內(nèi)部，最終在城區(qū)東橋以東交匯于主干斷裂。

② 基巖破碎帶物質(zhì)主要由構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、擠壓透鏡體以及密集的劈理帶等組成，斷層面均傾向西，傾角較陡，一般在60°以上，顯示出高角度逆沖斷裂特征（圖4）。通過對(duì)斷層面的仔細(xì)觀察，一些斷層面上主要發(fā)育有2組擦痕，其中1組近于垂直；另1組擦痕側(cè)伏角近于水平，僅15°—20°，且明顯錯(cuò)切了近于垂直的擦痕，表明斷裂最新一次的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為水平剪切運(yùn)動(dòng)為主，擦痕的階步特征為右旋剪切運(yùn)動(dòng)兼具一定的逆沖分量。

圖4 典型地質(zhì)觀察點(diǎn)照片與剖面圖Fig.4 Profiles and image of typical geological survey spots

2.2 淺層地球物理勘探

通過地震采集數(shù)據(jù)和電法數(shù)據(jù)的處理，共獲取了質(zhì)量良好的11張地震反射、3張折射和10張高密度電法測(cè)線剖面，典型剖面結(jié)果見圖5。淺層地球物理勘探結(jié)果可歸納為：

① 喬莊鎮(zhèn)第四系覆蓋區(qū)存在3條隱伏斷裂通過主城區(qū)北半部，斷層面視傾角一般較陡，都在50°以上，傾向北西，剖面上顯示為逆斷層性質(zhì)。

② 3條隱伏斷裂上斷點(diǎn)的埋深不盡相同，即使是同一條斷裂在不同測(cè)線上的上斷點(diǎn)埋深也存在較大的差異，呈由東向西逐漸變深的趨勢(shì)。其中F1和F2上斷點(diǎn)埋深較淺，最淺埋深僅 3—4m左右，錯(cuò)切了基覆界線延入第四系中下部，表明其具有一定的第四紀(jì)活動(dòng)性，而F3上斷點(diǎn)埋深相對(duì)較大，在19—34m之間，向上未切入第四系。

2.3 探槽分析與斷裂活動(dòng)性評(píng)價(jià)

TC1和TC2探槽揭示出了第四系的變形和錯(cuò)位現(xiàn)象，現(xiàn)分析如下：

2.3.1 喬莊派出所TC1探槽

TC1探槽位于喬莊派出所，現(xiàn)為房屋倒塌廢墟，用于控制 F1斷裂，探槽開挖方向?yàn)楸?0°西，探槽長(zhǎng)13m，深5m，揭示出的地層層序（圖6）如下：

① 混凝土地面及碎磚：為汶川地震后房屋倒塌形成的廢墟。

② 磚混地基：為原喬莊派出所用房地基，最深到達(dá)了地表下2.8m處。

③ 卵礫石回填土夾建筑垃圾層：為建房時(shí)回填土層。

④ 灰白色粉質(zhì)粘土層：灰白色，以透鏡體的形式存在于探槽南東側(cè)。

⑤ 棕黃色粉質(zhì)粘土層：棕黃色，在探槽內(nèi)連續(xù)分布，為河流相二元結(jié)構(gòu)的上部沉積。

圖5 典型淺層地震與高密度電法測(cè)線探測(cè)結(jié)果圖Fig. 5 Profiling images from shallow seismic exploration and high-density resistivity tomography

圖6 喬莊派出所探槽南西壁照片與素描圖Fig. 6 Profile and mosaic photography of the southwest wall of a trench near Qiaozhuang police station

⑥ 砂卵礫石層：探槽內(nèi)分布連續(xù)，呈棕黃色，卵礫石成分一般以石英巖、火成巖為主，次為砂巖、灰?guī)r等。微風(fēng)化，亞圓形，分選性一般，卵礫石含量 30%左右，礫徑以 3—8cm居多，孔隙間充填中砂及小圓礫。

⑦ 褐黃色細(xì)砂層：褐黃色，探槽內(nèi)分布連續(xù)，此層被斷層斷錯(cuò)，底部垂直錯(cuò)距15cm。

⑧ 灰黑色砂礫石層：此層呈透鏡狀分布于探槽北西側(cè)，灰黑色，被斷層斷錯(cuò)，底部垂直錯(cuò)距20cm。。

⑨ 青灰色砂卵礫石層：為河流相二元結(jié)構(gòu)的下部沉積，連續(xù)分布，未見底。該層呈青灰色，卵石成分一般以石英巖、火成巖為主，次為砂巖、灰?guī)r等。微風(fēng)化，亞圓形，分選性差，卵石含量70%左右，礫徑以5—10cm居多，孔隙間充填中砂及小圓礫。斷層斷錯(cuò)此層，斷面上礫石呈明顯的定向排列。

從該探槽揭露的情況分析，⑦、⑧層明顯被斷層斷錯(cuò)，垂直錯(cuò)距15—20cm；⑨層中沿?cái)嗝娴[石呈明顯定向排列。

2.3.2 運(yùn)管站TC2探槽

TC2探槽位于喬莊運(yùn)管站院內(nèi)，用于控制F2斷裂。探槽開挖方向?yàn)楸?0°西，長(zhǎng)10m，深4m，揭露到基巖破碎帶，地層層序（圖7）如下：

圖7 運(yùn)管站探槽南西壁照片與素描圖Fig. 7 Profile and mosaic photography of the southwest wall of a trench near the passenger transport station

① 混凝土層：為混凝土路面。

② 回填土層：雜色，松散，主要由粘性土、砂礫，磚、瓦和混凝土碎塊組成，新近堆積。

③ 灰白色砂卵礫石層：卵石成分一般以石英巖、火成巖為主，次為砂巖、灰?guī)r等。微風(fēng)化，亞圓形，分選性較差，卵石含量50%左右，卵石礫徑大者20cm左右，以4—12cm居多，孔隙間充填中砂及小圓礫，探槽內(nèi)分布穩(wěn)定。

④ 棕黃色砂粘土層：呈透鏡狀分布，褐黃色，含少量鐵錳質(zhì)氧化物。此層為被斷層斷錯(cuò)，垂直錯(cuò)距約40cm，礫石定向排列帶內(nèi)有此層形成的團(tuán)塊。

⑤ 細(xì)砂層：青灰色，以透鏡體的形式存在，可能被斷層錯(cuò)斷，垂直錯(cuò)距約50cm。

⑥ 灰褐色砂卵礫石層：卵石成分以石英巖、火成巖為主，含少量砂巖、灰?guī)r等。微風(fēng)化，亞圓形，分選中等，卵石含量60%左右，礫徑一般5—15cm，大者可達(dá)25cm左右，孔隙間充填中砂及小圓礫，此層在探槽內(nèi)分布穩(wěn)定，斷面附近礫石出現(xiàn)明顯的定向排列。

⑦ 基巖破碎帶：為茂縣群絹云母千枚巖的構(gòu)造角礫巖和碎裂巖。

該探槽揭示出的F2斷裂的基巖破碎帶中發(fā)育有大量的次級(jí)斷面，其中有3支向上延入第四系，致⑥層形成礫石定向排列帶和④、⑤層40—50cm的垂直位錯(cuò)，③層的礫石定向排列現(xiàn)象似乎仍依稀可辨，但②層及混凝土層未見錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象。

3 討論

（1）平武-青川斷裂的主干斷裂F1和中支斷裂F2確實(shí)存在新活動(dòng)的地質(zhì)證據(jù)，導(dǎo)致了喬莊河Ⅰ級(jí)階地中下部砂礫石的變形和位錯(cuò)現(xiàn)象，最大垂直位錯(cuò)量在40—50cm左右，而南支斷裂F3未見第四紀(jì)活動(dòng)的地質(zhì)地貌證據(jù)。根據(jù)區(qū)域?qū)Ρ荣Y料1中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，四川省地震局工程地震研究院，2006. 821廠址地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告（內(nèi)部報(bào)告）.，嘉陵江及其支流Ⅰ級(jí)階地形成的時(shí)代在3000—5000a，因此可以判定F1和F2斷裂的青川喬莊鎮(zhèn)段應(yīng)具有全新世活動(dòng)性。汶川地震科學(xué)考察結(jié)果表明，在岷江、涪江和湔江等及其支流的Ⅰ級(jí)階地和河漫灘上，僅可見到汶川地震形成的斷層陡坎，而在Ⅱ級(jí)及其以上階地上則可見到多次地震形成的斷層陡坎，且呈階地時(shí)代越老，斷層陡坎越高的現(xiàn)象（徐錫偉等，2008；周榮軍等，2008；冉勇康等，2008；田勤儉等，2009）。這意味著上述喬莊鎮(zhèn)Ⅰ級(jí)階地中下部砂礫石層的變形與位錯(cuò)現(xiàn)象，應(yīng)是汶川地震的近地表錯(cuò)動(dòng)所致，并導(dǎo)致了零星的地表破裂現(xiàn)象（圖8、圖9），這也與汶川地震時(shí)青川喬莊鎮(zhèn)附近亦發(fā)生了深部破裂和城區(qū)建筑物的條帶狀破壞異常增高現(xiàn)象相吻合。

圖8 青川縣板橋鎮(zhèn)震時(shí)出現(xiàn)地裂縫及噴砂現(xiàn)象Fig. 8 Ground fissure and sand spouts during Wenchuan earthquake in Banqiao town,Qingchuan county

圖9 喬莊河河堤震時(shí)出現(xiàn)地裂縫，顯示右旋走滑性質(zhì)Fig. 9 Ground fissure on the riverbank showing the dextral-slip movement near Qiaozhuang river

（2）汶川地震時(shí)青川縣喬莊鎮(zhèn)沿平武-青川斷裂北支F1和中支F2斷裂出現(xiàn)的近地表錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象表明，單一的地面地震地質(zhì)調(diào)查工作對(duì)于第四系覆蓋區(qū)斷裂活動(dòng)性的判定存在風(fēng)險(xiǎn)和不足，在這種情況下，合適的淺層地球物理勘探對(duì)于隱伏斷裂活動(dòng)性的評(píng)價(jià)具有重要的幫助和價(jià)值。由此看來，雖然目前在地表尚未獲取平武-青川斷裂全新世活動(dòng)的地質(zhì)地貌證據(jù)，但從該斷裂深部存在次級(jí)布格重力異常帶（張季生等，2009）、非常清晰的線性影像特征以及沖溝和河流的大尺度同步右旋扭曲（樊春等，2008）和在漢江源Ⅳ級(jí)河流階地面上發(fā)育的斷層槽地（楊曉平等，2008）等現(xiàn)象分析，平武-青川斷裂尚難排除晚第四紀(jì)以來活動(dòng)的可能性，陡峭的地形和強(qiáng)烈的侵蝕作用、人工的開墾與耕作以及低速率的斷層活動(dòng)，有可能是平武-青川斷裂晚第四紀(jì)以來活動(dòng)的地質(zhì)地貌證據(jù)不易保留的重要原因。因此，今后對(duì)平武-青川斷裂活動(dòng)性的進(jìn)一步研究，對(duì)于該地區(qū)的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)等都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)價(jià)值。

4 結(jié)論

平武-青川斷裂分為3支，呈隱伏狀通過青川縣喬莊鎮(zhèn)北半部，其中北支F1為平武-青川主干斷裂，破碎帶寬度在80—100m左右，走向北東東-近東西，通過馬家院、縣人民醫(yī)院、縣財(cái)政局和東橋；中支F2和南支F3為平武-青川斷裂的分支斷裂，破碎帶寬度在30—60m之間，走向北東，F(xiàn)2通過青川縣金生水業(yè)有限公司、趕場(chǎng)埡、縣人民武裝部、明欣廣場(chǎng)和縣運(yùn)管所；F3通過森宇竹木制品有限公司、趕場(chǎng)埡和青川中學(xué)。上述3條斷裂最終交匯于東橋以東，剖面上顯示為壓性逆斷層性質(zhì)，從基巖斷面上的擦痕和階步可以判定，平武-青川斷裂最新一次活動(dòng)主要表現(xiàn)為右旋走滑剪切運(yùn)動(dòng)，兼具一定的逆沖分量，與汶川地震震源機(jī)制解結(jié)果具有較好的一致性。通過對(duì)物探結(jié)果與探槽開挖結(jié)果的分析，平武-青川斷裂的喬莊鎮(zhèn)段應(yīng)具有全新世活動(dòng)性。

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Active Fault Surveying and Assessment of Qiaozhuang Town,Qingchuan County, Sichuan Province

Li Xiaogang1), Zhou Rongjun1), Liu Baojin2), Shi Jinhu2),Ye Youqing1)and Liang Mingjian1)

1) Earthquake Administration of Sichuan Province, Chengdu 610041,China
2) Geophysical Prospecting Center, China Earthquake Administration, Zhengzhou 450002, China

Qiaozhuang town of Qingchuan county is located on the terrace I of the Qiaozhuang river，where Pingwu-Qingchuan fault consists of three buried fault segments, crossing the main area of Qiaozhuang town. There are not new active evidence of the fault found on the ground. On May 12 of 2008, the Wenchuan earthquake caused serious damages to the city zone of Qiaozhuang town. The damages, along the main fault zone of the Qingchuan fault, are more serious and engendered a abnormal damage belt. However, there is no obvious surface rupture caused in the ground. Through geological investigation, shallow geophysical exploration and trenching, the segments of Pingwu-Qingchuan fault in the city zone were repositioned. Through some surface rupture and the slight deformation and offset of the sand-gravel layer under the trench, we proposed that the abnormal damage belt in Qiaozhuang town was due to the near-surface offset of the Pingwu-Qingchuan fault caused by the Wenchuan earthquake. This is consistent with the fact that the aftershock belt of the Wenchuan earthquake extend to the eastern segment of Pingwu-Qingchuan fault. Therefore, more work should be done for the new activity of Pingwu-Qingchuan fault in the future.

Active fault; Shallow geophysical exploration; Wenchuan earthquake; Pingwu-Qingchuan fault;Qingchuan county

黎小剛，周榮軍，劉保金，石金虎，葉友清，梁明劍，2010. 四川青川縣喬莊鎮(zhèn)城區(qū)活動(dòng)斷裂探測(cè)與評(píng)價(jià). 震災(zāi)防御技術(shù)，5（4）：428—438.

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（40841010）和國(guó)家科技支撐計(jì)劃資助項(xiàng)目（2006BAC13B02-107，2006BAC13B01-604）共同資助

2010-04-11

黎小剛，男，生于1975年。高級(jí)工程師。主要從事工程地震和活動(dòng)構(gòu)造方面的研究。E-mail：lxg@eqsc.gov.cn

致謝：感謝國(guó)家自然科學(xué)基金（40841010）和國(guó)家科學(xué)支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2006BAC13B02-107，2006BAC13B01-604）的資助。感謝錢洪研究員、馬保起研究員和李勇教授等在現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)的交流與指導(dǎo)。更加不會(huì)忘記青川縣各級(jí)政府和喬莊鎮(zhèn)廣大人民群眾在經(jīng)歷了汶川特大地震的慘痛損失后，仍對(duì)該項(xiàng)工作給予的理解和支持。感謝匿名審稿者對(duì)本文提出了建設(shè)性的修改意見，讓本文更加嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)。