程　伟　陈斯宁　张凤尧

(1.宿迁市高速公路建设指挥部，江苏 宿迁　223800；　2.东南大学岩土工程研究所，江苏 南京　210096)

1　概述

郯庐断裂带位于东亚大陆，在中国境内延伸2 400 km左右，宽度在10 m～200 m之间，走向则是北东10°～20°之间，并且切断中国东部不同大地构造单元，是一系列北东向巨型断裂系中的一条主干断裂带。其作为地壳断块差异运动的结合带，结构复杂，规模宏伟，大约形成于中元古代。从广义上来说，其不仅存在于郯城与庐江之间，向南可延伸至湖北省长江北岸的武穴，从北北东方向经过安徽省的宿松、潜山、庐江、嘉山，江苏省的泗洪、宿迁，山东省郯城、沂水、潍坊，进渤海，然后延伸至辽东半岛、东北三省直至俄罗斯，具体如图1所示。

郯庐断层在新时期是右行走滑—逆冲断层。许多大地震曾经在此断层发生，如1668年郯城大地震、1975年海城地震等。该断层的地震活动带具有明显分段性和活动程度不等的特点。文中所提到的郯庐断裂带为郯庐断裂带江苏段。郯庐断裂带江苏段也称为新沂—泗洪段，总体走向为NNE，延伸长约170 km。主干断层由王庄集—苏圩断裂(F1)、大官庄—双庄断裂(F2)、耿车山头断裂(F3)、赵埝—高作断裂(F4)和马陵山—重岗山断裂(F5)断层组成，如图2所示。

2　宿扬高速泗洪段区域地质构造

宿州至扬州高速公路泗洪段路线起自苏皖两省省界老睢河，江苏省韩桥与安徽省伙宅子之间，向东经重岗乡北，于重岗山服务区以南约1.7 km处接宁宿徐高速公路，路线全长约 8.051 km。

2.1　区域地层

根据区域地质资料，近场区基岩主要是上新世宿迁组(N2s),岩性以灰白、灰绿色中粗砂、灰绿色、棕黄色粘土、含砾粘土及含细砾粉细砂层为主，呈半胶结状。近场及邻近地区新地层主要是第四系(Q)地层，第四系下更新统为豆冲组(Q1d)，中更新统为泊岗组(Q2b)，上更新统为戚咀组(Q3q)，全新统(Q4)。

2.2　区域地质构造

根据《宿州至扬州高速公路泗洪段、扬州段工程场地地震安全性评价报告》(江苏省地震工程研究院，2010.12)，近场区断裂构造主要是郯庐断裂带，其次是海泗断裂。郯庐断裂带在近场区由4条主要断裂组成，由东而西分别为王庄集—苏圩断裂(F1)、大官庄—双庄断裂(F2)、耿车—山头断裂(F3)、赵埝—高作断裂(F4)。其中F1～F4这4条主干断裂规模大、延伸长、切割深，可能形成于元古代。在长期发展演化过程中，它们在空间和时间上分别呈现出差异发展和多期活动的特点。

项目沿线穿越郯庐断裂带上的大官庄—双庄断裂(F2)，该断裂为晚更新世活动断裂，应加强工程措施，在保证工程质量的条件下。同时，大官庄—双庄断裂(F2)对项目的地层分布带来影响。大官庄—双庄断裂(F2)，该断裂延伸于重岗山西侧，故亦称重岗山西侧断裂。拟建宿扬高速公路泗洪段跨越了F2断裂。该断裂延伸于双庄镇东、归仁镇西，向南经重岗山、重岗乡西、车门乡东至魏营镇，再向南可能延伸到孙牌坊、大红山地区；F2断裂被第四系覆盖。断裂走向北10°～15°东，倾向南东，倾角50°～75°。白垩纪紫红色砂页岩逆冲到宿迁组(N2s)白色、黄绿色含砾砂层和粘土层之上，断裂挤压带宽10多米，发育挤压扁豆体和断层泥，上覆一层黑褐色粘土层，底部有一薄层表皮黄色的砾石层。综合分析，推断大官庄—双庄断裂为晚更新世活动断裂。

3　大官庄—双庄断裂对场地土层分布的影响

根据《宿州至扬州高速公路江苏段泗洪段工程地质勘察报告》中的工程勘察纵断面示意图，在里程K3+633.0～K6+822，选取8个钻孔进行地质断面分析，钻孔编号分别为：ZK206,ZK208,ZK210,ZK212,ZK213,ZK223,ZK7008,ZK225。该场地区域各土层的性质如表1所示。

从《宿州至扬州高速公路江苏段泗洪段工程地质勘察报告》工程地质纵断面示意图可知，大官庄—双庄断裂表现为逆断性质，东侧老地层逆冲于西侧的更新地层之上。第四系全新统的④-1地层，其性质为粘土夹砂礓：灰黄色，硬塑，土质不均，含5%左右的砂礓，下伏地层为白垩系(K2W)的⑧-1全风化砂砾岩。其性质为砖红色，原岩结构基本破坏，风化成砂土状，水冲易散，岩芯易断。从钻孔ZK210可知，该钻孔中部分第四系全新统地层(④-1a,④-1c)和上新世(N2s)地层(⑥-1,⑥-1c)缺失，反映该断层在全新世早期有活动。

李康等(2016)在重岗山段北边开挖土方的大坑边的断层剖面(33°34′59.22″，118°9′40.28″)(见图3)，其地层描述从老到新如表2所示。

表2　断层剖面性质表

U1上新世(N2)弱固结的下草湾组浅黄色砂岩U2晚更新世黄色粘土层U3全新世灰黑色填土层,含大量铁锰质结核U4沉积物类似于U2地层,推测为断层错动时挤入部分U5位于剖面的顶部,受耕作改造,含有大量的植物根系

从剖面上来看，断层东侧为不均匀覆盖了中更新统黄皮砾石层及更新地层的胶结松散砂岩，其时期为上新世；断层西侧则是黄褐色中、上更新统粘土和更新的时代堆积。分析可以发现，其表现为逆断性质，东侧老地层逆冲于西侧的更新地层之上。故推测结果为该段断层位错了全新世早期地层。

全路分布稳定的上新世(N2s)的⑥-1层粘土岩地层，其性质为灰白色、褐黄色,半成岩，胶结程度较差，以硬塑～坚硬粘土为主。在里程K3+633.0处的ZK208孔中，⑥-1层粘土岩地层的顶面埋深标高为-15.5 m，而在K6+822处的ZK225孔，该地层才再次出现，其顶面埋深标高为13.70 m，埋藏深度大幅度减小，反映了该断层的逆冲性质，在这3.2 km范围内，⑥-1层粘土岩地层缺失，反映了大官庄—双庄断裂对该项目地层分布的影响至少达数公里。

4　结语

1)宿州至扬州高速公路泗洪段穿越郯庐断裂江苏段大官庄—双庄断裂(F2)，该断层为逆冲断层，断层位错了全新世早期地层。

2)全路分布稳定的上新世(N2s)的⑥-1层粘土岩地层，受大官庄—双庄断裂(F2)的影响，在该项目中，其埋藏深度幅度变化大。

3)上新世以后的地层，也受到大官庄—双庄断裂(F2)的影响，出现缺失等现象，同时沉积厚度等都受到巨大影响，该断层的影响范围达数公里。