xx市地質(zhì)地貌調(diào)查報告

1、鄭州市地質(zhì)地貌調(diào)查報告吳藝楠鄭州市概況鄭州，位于東經(jīng) 112 42-114 13，北緯 34 16-34 58，東西寬166公里，南北長75公里，總面積約 為平方公里，其中市區(qū)面積約1010. 3平方公里，山地面積約2377平方公里，水面面積約平方公里。鄭州北臨黃河，西依嵩山，東南為廣闊的黃淮平原，東面是七朝古都東京開 封市，西面為十三朝古都洛陽市，南面是許昌市，北面為焦 作市和新鄉(xiāng)市。鄭州市橫跨中國二、三級地貌臺階，西南部 嵩山屬第二級地貌臺階前緣，東部平原為第三級地貌臺階的 組成部分，山地與平原之間是低山丘陵地帶。鄭州最高點位 于登封市的少室山，連天峰海拔約米；最低點位于中牟縣韓 寺鎮(zhèn)胡辛

2、莊，海拔 73米。邙山位于鄭州市西北隅，邙山的 地貌主要為黃土臺地和黃土丘陵，于黃河的側(cè)蝕和眾多溝谷 侵蝕作用，使得黃土丘陵形態(tài)顯得異常陡峻。地形地貌鄭州地區(qū)位于丘陵崗地與泛濫平原相交接地帶，為華北的平原一部分。地形比較平坦，地勢西南向東北傾斜，坡降為 46編至3編。鄭州區(qū)內(nèi)地貌類型復雜多樣 ，按其形態(tài)區(qū)內(nèi)地 貌依次分為：丘陵崗地，波狀平原，傾斜平原及泛濫平原。具 體分布見圖2。各地貌單元的分布及特征分述如下 :1.丘陵崗 地：分部于本區(qū)西南部，占面積較小。地面標高一。地面起伏， 縱坡度變化大，坡降10 一 46編。沖溝發(fā)育，無定向，大多相 互連通,粗短且深，切割密度0 61%,切割深度一，呈

3、“ V向“ U”型過渡。發(fā)育程度丘陵向崗地逐漸減弱、消失。地表 為晚更新世黃褐色風積黃土覆蓋，溝底可見中更新世棕色亞粘土 （離石黃土）2.波狀平原：位于五龍口，華山路，閏炯,黃崗寺，荊湖一 線以西，占全區(qū)面積的1/4 一 1/3,大多為未建成區(qū)，地面標高 一。地面波狀起伏，波降3 一 21%0沖溝發(fā)育一般，呈南北向 或北東向展布，平面呈樹枝狀或平行狀排列 ，廷伸長，彼此間 隔均勻，切割密度8 一 25%,切割深度過一，多呈“ U”形,溝中 溝發(fā)育。地表為淺黃，黃褐色晚更新世風積黃土 （馬蘭黃土） 覆蓋。3傾斜平原：分布于五龍口一華山路一黃崗寺一荊湖一 站馬屯一線以東至劉寨一南陽路一鳳凰臺一南崗

4、一線之間 的范圍，呈北西向條狀展布，占全區(qū)面積的1/3。地面標高一一。地面平坦，地勢向東北傾斜,坡降為2 一 11%0沖溝較 少，一般為淺，短，窄小沖溝，呈南北向展布，切割密度4 一 8%, 切割深度為一。近河岸處沖溝切割較深，近市區(qū)多被人工改造夷平。地面為上更新世沖洪積粉土、粉質(zhì)粘土所覆蓋，傾斜平原西南向東北逐漸過渡泛濫平原。4.泛濫平原分布于本區(qū)的東北部，占全區(qū)面積的1/30地面標高一，地面平坦開闊，微向東北傾斜，縱坡降O 3編。 地表無沖溝發(fā)育。在泛濫平原東北及東南分布波浪狀砂崗或 砂丘。地表巖性為全新世沖積粉土、粉質(zhì)粘土、含淤泥質(zhì)，色呈淺黃褐色、淺灰色、灰褐色?；讟?gòu)造鄭州市位于豫皖斷

5、塊的西北部的鄭汁坳陷中，處于三個二級構(gòu)造單兀(即太行斷塊，冀魯斷塊，豫皖斷塊)的結(jié)合部 位?；诪橐蛔晕髂舷驏|北傾斜的單斜構(gòu)造。構(gòu)造形跡以斷 裂為主，多隱伏于第四紀松散堆積物之下，僅在西南丘陵崗地有所出露。構(gòu)造格局主要受東西向應力場控制，呈東西向展布，北西及北東向構(gòu)造與其配套。根據(jù)河南省地質(zhì)科學研 究所，國家地震局地球物理勘探中心，河南省地震局，鄭州市地震局等幾家勘探研究的結(jié)果，鄭州市區(qū)及其周圍有以下幾條主要斷層(1) 老鴉陳斷裂(F:)北起黃河老橋，從邙山東側(cè)通過，向東南方向延伸，經(jīng)老 鴉陳、省體育館、市體育場一線，穿過鄭州市區(qū)。斷層走向315-330。，傾角60。一 75。，傾向北東，全長

6、約35kmo最上 部斷點距地表僅。為第四紀晚期仍有活動的張性正斷裂。(2) 上街斷層(FZ)西起上街，經(jīng)鄭州市區(qū)的冉屯，老金水區(qū)政府向東延伸 至開封一帶，并被北東、北西向斷層切成數(shù)段 ，延伸長度可達 120km,走向近東西，傾向北，傾角70,垂直斷距左右，斷層寬 約為，斷張性正斷層，上第三系沒有錯斷。(3) 須水斷層(F3)西起南新莊，向東經(jīng)須水、路寨、鳳凰臺至圃田 ，全長約 會50km,走向近東西，傾向北，視傾角65,斷距左右，寬約左 右。斷層附近上第三系連續(xù)性好 ，但基底明顯錯斷，為張性正 斷層。(4) 古榮斷層(F4)自市區(qū)西北插入市區(qū)，經(jīng)柿園、碧沙崗，在市區(qū)內(nèi)尖滅。 走向北西西，傾向北

7、東，傾角70。左右，斷距左右，寬約左右。(5) 花園口斷層(Fs)位于市區(qū)東北，通過馬李莊、棗莊東、張花莊。走向北 西，傾向北東，斷層寬約左右，張性。(6) 郭小寨斷層(F6)位于市區(qū)南部的郭小寨村，走向NW SE,壓性，斷距大 于。 除以上斷層外，還有北西西向侯寨斷層 (F7),北西西向 齊禮閏斷層(FS)等。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運動強烈，主要表現(xiàn)為東西部分差異性升降 運動，東部自全新世以來，拗陷沉降形成泛濫平原；西部則差 異性上升，形成丘陵崗地和波狀、傾斜平原。除此，西部表現(xiàn)尤為明顯，沖溝每年以一的速度下切，溝中溝發(fā)育；新第三系泥灰?guī)r近東西向較大規(guī)模斷裂抬升（斷距近百米）;邙山黃土與丘陵崗地間差異性

8、升降，形成拗陷波狀平原，堆積有風積馬蘭黃土。地貌形狀及構(gòu)造形跡表明，西部新構(gòu)造運動較東部發(fā)育?？傊?，區(qū)內(nèi)構(gòu)造運動主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）地震活動較多，但震級較小，一般在5級以下。（2） 構(gòu)造運動的周邊性、振蕩性、補償性明顯可辯。（3）區(qū)內(nèi)較廣泛分布著活動斷裂。既有第三紀以來活動 的斷裂，又有第四紀仍在活動的活動性斷裂。尤其明顯的是穿過鄭 州市中心的地帶的老鴉陳斷層，其上部斷點距地表僅。（4）近些來垂直變形監(jiān)測資料表明，該區(qū)地層的垂直形變有升有降。主要地質(zhì)問題地面沉降地面沉降是一種人為地質(zhì)災害，主要表現(xiàn)為地面緩慢、 難以察覺的垂直向下運動 ，即地面高程降低。軟土及高壓縮 性土層的存在是引起

9、沉降的因素，過量抽取地下水，促使土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，土顆粒表層釋水變形是產(chǎn)生地面沉降的外 動力。因此能否產(chǎn)生地面沉降，一是取決于土體組合模式，有 無產(chǎn)生沉降的軟土 （或高壓縮土）及機理，二是開采地下水強 度。鄭州市區(qū)于二十多年來過量開采地下水（超采量一萬噸舊,據(jù)1982年統(tǒng)計資料）,致使地下水位急劇下降，復合下降漏斗面積達162km2。處于漏斗范圍傾斜平原區(qū)和泛濫平原區(qū) 均存在有孔隙比大，高壓縮性土層，因此可以預測，在上述地 區(qū)內(nèi)，地下水位急劇下降的同時，將引起地面沉降。本地區(qū)各 種建筑規(guī)劃和布局應充分考慮這一因素，以免留有隱患。要認真做好地面沉降的預測，分析本區(qū)發(fā)生地面沉降的可能性 及其危害程

10、度，同時采取一些有效措施來防止和控制地面沉 降。在本區(qū)防止控制地面沉降發(fā)生可采取以下對策：1.限制地下水的開采量；2加大引黃力度或采取遠距離引地面清潔水供城市之用,停止開采地下水；調(diào)整地下水開采層次；人工回灌地下水。地面塌陷問題多年來，在夏、秋多雨季節(jié)，每逢暴雨過后，市區(qū)部分地 段常出現(xiàn)地面塌陷。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅1983年5月21日、8月10日、9月7日3次暴雨過后，就出現(xiàn)地面塌陷十八處， 近些年來也時有發(fā)生，以火車站、德化街為中心，范圍達十多 平方公里，最為嚴重的是德化街等處。地面塌陷造成房屋裂 縫倒塌；地下巷道涌水、塌頂；地下管道斷裂；電線桿和樹木 傾倒,交通受阻，數(shù)人傷亡。經(jīng)濟損失嚴重。

11、本區(qū)引起地面塌陷的因素，分析有如下三個方面1. 地質(zhì)地貌因素：地面塌陷區(qū)位于傾斜平原與泛濫平原的交接處，地形平坦開闊。地面以下范圍內(nèi)土體巖性：傾斜平原區(qū)為沖洪積物（Q尸+P,）巖性為粉土、粉質(zhì)粘土 ；泛濫平原 區(qū)為沖積物，巖性為粉土、粉質(zhì)粘土、粉細砂。巖性分布不 連續(xù),孔隙比一般大于。在一定的水動力條件下，粉土和細砂易形成流砂而被水流 潛蝕掏空。不良的地質(zhì)地貌條件 ，是地面塌陷的重要因素。2. 氣象因素：鄭州市四季分明，暴雨多集中在夏、秋季節(jié)。暴雨時間集中，暴雨頻繁，一次降雨量大。往往給地下排 水管道造成很大壓力，地表形成積水。大量的水向地下滲流，潛蝕地下巷道周圍土體，引起地面塌陷。每次暴雨過

12、后，都伴 有或輕或重的地面塌陷產(chǎn)生。3. 其它因素：地下巷道規(guī)劃、設計不合理、施工質(zhì)量差 和地下排水管道年久失修，嚴重漏水是形成地面塌陷的主要 原因。鄭州市地下水巷道一般是在“文革”期間規(guī)劃、設計和施工的，質(zhì)量存在不少問題（如埋深淺、離地下水排水管道 距離太近；部分區(qū)段無襯砌或有襯砌 ，但襯砌質(zhì)量差，已主產(chǎn) 生裂縫；巷道施工、掩埋電纜、水管等開挖后回填寫不實，等等）。另一方面，市區(qū)地下排水管道為磚砌管道和混凝土管兩 種類型，尤其是磚砌管道，多建于五十年代，已經(jīng)不能滿足目 前要求。年久失修，許多地方己經(jīng)破損，漏水嚴重。所漏失的 水不斷滲入到地下 巷道周圍土體中。長期這樣，巷道周圍的 土體不斷受到水流潛蝕，形成地下空洞。暴雨時，地面積水就大量流入潛蝕空洞或直接巷道通風口等進入巷道，使地下巷道積水及地下潛蝕空洞增大 ，發(fā)生地面塌陷。地下巷道周圍 土體中有與外界聯(lián)系的潛蝕空洞的存在，最終必然導致地面塌陷。地面塌陷雖是暴雨時產(chǎn)生的，但它是地下巷道周圍土體 遭受水流的潛蝕掏空、形