1       范围 

本标准规定了重大工程场地地震安全性评价的工作分级、工作内容、技术要求和技术方法。

本标准适用于重大工程及基础设施的选址论证、抗震设防要求确定与地震风险评价，以及国土利用规划所涉及的场地地震安全性评价工作。

2       规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 17740 地震震级的规定

GB 18306—2015 中国地震动参数区划图

GB 50011 建筑抗震设计规范

JGJ 83  软土地区工程地质勘察规范

3       术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1        地震构造   seismic  structure

与地震孕育和发生有关的地质构造。

3.2        活动构造   active  structure

晚第四纪以来有活动的地质构造，包括活动断层、活动褶皱、活动盆地、活动隆起等。

3.3        发震构造   seismogenic  structure

曾发生和可能发生破坏性地震的地质构造。

3.4        能动断层   capable  fault

可能引起地表或近地表明显错动的断层。

3.5        古地震    paleo-earthquake

没有文字记载、采用地质学方法发现的地震事件。

3.6        地震区    seismic  region

地震活动性和地震构造环境均相类似的地区。

3.7        地震带    seismic  belt

地震活动性与地震构造条件密切相关的地带。

3.8        地震构造区   seismic  tectonic  zone

具有同样地质构造和地震活动性的地理区域。

3.9        弥散地震   diffuse  earthquake

在地震构造区内，与已确认的发震构造无关的地震。

3.10     最大潜在地震    maximum  potential  earthquake未来可能发生的最大地震。

3.11        地震统计区     seismicity  district

概率地震危险性分析中，可采用一致地震活动性模型表征其地震活动统计特征的区域。

3.12        潜在震源区   potential  seismic  source  zone

概率地震危险性分析中，表征未来发生地震的震源可能分布的地区。

3.13        空间分布函数   spatial  distribution  function

概率地震危险性分析中，表征地震统计区内各震级档地震发生在每个潜在震源区可能性的函数。

3.14        震级下限   lower  limit  magnitude

概率地震危险性分析中，影响工程场地地震危险性的最小地震震级。

3.15        震级上限   upper  limit  magnitude  

概率地震危险性分析中，地震统计区或潜在震源区内可能发生的地震的震级上限值。

3.16        地震动参数   ground  motion  parameter

表征地震引起的地面运动的物理参数，包括峰值、反应谱和持续时间等。

3.17        超越概率   probability  of  exceedance

在一定时期内，工程场地可能遭遇大于或等于给定的地震烈度值或地震动参数值的概率。

3.18     地震地质灾害    earthquake  induced  geological  disaster在地震作用下，地质体变形或破坏所引起的灾害。

4       重大工程场地地震安全性评价工作分级和工作内容

4.1        工作分级

重大工程场地地震安全性评价工作划分为以下三级：

a)         Ⅰ级工作：遭受地震破坏时，可能对公众生命安全、社会经济发展、生态环境造成不可承受的灾难性后果，抗震设防应考虑年超越概率 1×10-4，甚至更低超越概率地震动影响的重大工程场地地震安全性评价工作。如核电站、特大型水库大坝等重大工程场地地震安全性评价工作；

b)         Ⅱ级工作：遭受地震破坏时，可能导致巨大人员伤亡、重大经济损失、大范围社会影响，或可能引发严重次生灾害，抗震设防应考虑年超越概率 4×10-4，甚至更低超越概率地震动影响的重大工程场地地震安全性评价工作。如大型水库大坝、重要生命线枢纽节点工程、涉国家安全和灾害应急的设施、涉高毒高爆高危品的设施、城市轨道交通、超高层建筑、特大型桥梁等各类重大工程场地地震安全性评价工作。Ⅱ级工作分为Ⅱ1 类工作和Ⅱ2 类工作：

1)         Ⅱ1 类工作：应考虑年超越概率 2×10-4，甚至更低超越概率地震动参数的重大工程场地地震安全性评价工作；

2)         Ⅱ2 类工作：应考虑年超越概率 4×10-4，甚至更低超越概率地震动参数的重大工程场地地震安全性评价工作。 

c)         Ⅲ级工作：遭受地震破坏时，可能导致较大范围社会与经济影响，或可能对周边公众生命安全、生态环境造成灾害性影响， 抗震设防应考虑年超越概率 4×10-4，甚至更低超越概率地震动影响的各类线状重大工程场地地震安全性评价工作。如油气输送管道、高速铁路等线状重大工程场地地震安全性评价工作。

4.2        工作内容

重大工程场地地震安全性评价包括场址地震危险性评价、场地地震动参数评价、场地地震地质灾害评价，其基本工作内容应包括：

a)         Ⅰ级工作：区域地震活动性和地震构造调查与评价，近场区地震活动性和地震构造详细调查与评价，场址附近范围能动断层鉴定，地震动预测方程建立，单方案或多方案概率地震危险性分析，确定性地震危险性分析，场地地震工程地质条件详细勘测，场地精细土层模型建立与地震反应分析，综合考虑确定性和概率分析结果的场地地震动参数确定，场地各类地震地质灾害调查与评价；

b)         Ⅱ1 类工作：区域地震活动性和地震构造评价，近场区地震活动性和地震构造调查与评价，场址附近范围断层活动性鉴定， 场地断层勘查，地震动预测方程确定，单方案或多方案概率地震危险性分析，场地地震工程地质条件勘测，场地土层模型建立与地震反应分析，场地地震动参数确定，场地地震地质灾害评价；

c)         Ⅱ2 类工作：区域地震活动性和地震构造评价，近场区地震活动性和地震构造调查与评价，场地断层勘查，地震动预测方程确定，概率地震危险性分析，场地地震工程地质条件勘测，场地典型土层模型建立与场地地震反应分析，场地地震动参数确定，场地地震地质灾害评价；

d)         Ⅲ级工作：区域地震活动性和地震构造评价，近场区地震活动性和地震构造调查与评价，场地活动断层调查与影响评价，地震动预测方程确定，概率地震危险性分析，线状场地地震动参数分布确定，线状场地地震地质灾害分析。

5       区域地震活动性和地震构造评价

5.1        区域范围和图件比例尺

5.1.1          区域范围取对重大工程场地地震安全性评价有影响的范围，应不小于工程场地外延 150 km。

5.1.2          区域图件比例尺，应符合以下要求：

a)         Ⅰ级工作，区域地质构造图、区域新构造图、区域破坏性地震震中分布图、区域中小地震震中分布图、区域地震构造图比例尺不小于 1 : 1 000 000，其他图件比例尺不小于 1 : 2 500 000；

b)         Ⅱ1 类工作，区域地质构造图、区域新构造图、区域地震构造图比例尺不小于 1 : 1 000 000；

c)         Ⅱ2 类工作，区域地震构造图比例尺不小于 1 : 1 000 000；

d)         Ⅲ级工作，区域地震构造图比例尺不小于 1 : 2 500 000。

5.1.3          所有区域性图件应标明工程场地位置。

5.2        地震活动性

5.2.1          地震资料搜集和地震目录编制，应符合以下要求：

a)         根据正式公布的地震目录和地震报告，搜集相关地震资料；

b)         历史地震资料包括区域内自有地震记载以来的全部破坏性地震事件；

c)         仪器记录地震资料包括区域内自有仪器记录以来所记录到的可定地震参数的全部地震事件；

d)         编制区域破坏性地震目录，包括发震时间、震中位置地理坐标

（经度、纬度）与参考地名、震级、震中烈度、震源深度及震中定位精度信息；地震震级采用震级  M，其中仪器测定地震震级依据国家标准 GB 17740 确定，历史地震震级依据 Ms 震级确定；破坏性地震同时存在宏观震中与微观震中时，采用宏观震中位置。

5.2.2          地震震中分布图的编制，应符合以下要求：

a)         分别编制区域破坏性地震震中分布图和区域中小地震震中分布图；

b)         注明资料起止时间；

c)         标注重要地震事件的震级和发震日期；

d)         区分出浅源、中源和深源地震。

5.2.3          地震活动时空特征分析，应包括以下内容：

a)         区域地震资料完整性；

b)         区域地震活动成带、丛集、弥散、重复等空间分布；

c)         区域地震震源平均深度，以及地震密集带震源深度分布；

d)         区域地震活动强度与频度特征，以及区域范围涉及的主要地震统计区地震活动随时间变化特征与未来地震活动趋势。

5.2.4          区域现代构造应力场特征分析，应包括以下内容：

a)         搜集、增补本区域震源机制解资料，编制震源机制解分布图；

b)         区域现代构造应力场方向、性质及分区等特征；

c)         区域现代构造应力场与区域构造活动的关系。

5.2.5          工程场地地震影响评价，应包括以下内容：

a)         搜集分析对工程场地有影响的地震烈度资料；

b)         选用本地区适宜的地震烈度衰减关系，计算工程场地地震影响烈度；

c)         Ⅰ级、Ⅱ级工作，评价工程场地最大地震影响烈度，并分析地震影响烈度频度分布及其地震影响来源；Ⅲ级工作，编制工程沿线最大地震影响烈度图，分区段给出工程场地最大地震影响烈度。

5.3        地震构造

5.3.1          区域地质构造分析，应符合以下要求：

a)         搜集区域地层、地质构造等资料；

b)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，编制区域地质构造图，Ⅱ2 类和Ⅲ级工作， 编制区域大地构造分区图；

c)         区域地质构造图，包括主要构造层、岩浆岩、新生代盆地、褶皱、断裂、大地构造分区、经场址附近的地质构造剖面等内容；

d)         区域大地构造分区图，包括大地构造分区、构造层、主要断裂等内容；

e)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，分析大地构造环境、区域地层、区域岩浆活动与主要岩浆岩、区域变质作用与主要变质岩、区域构造旋回与构造层、区域主要断裂构造带、大地构造分区、区域地质构造演化等方面的特征；Ⅱ2 类和Ⅲ级工作，分析区域地质构造背景。

5.3.2          区域新构造分析，应符合以下要求：

a)         搜集区域新构造时期地层与地质构造资料； 

b)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，编制区域新构造图，包括新生代地层及等厚线，新近纪以来的火山及岩浆岩、褶皱和断裂、盆地和隆起、夷平面，新构造分区与地震等；

c)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，宜分析新生代地层与地貌发育特征、新构造运动的主要表现形式和特征、新构造运动发展过程、新构造分区及其特点、区域地壳形变特征、新构造运动与地震活动的关系；Ⅱ2 类和Ⅲ级工作，宜分析地震发生的新构造背景。

5.3.3          Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，应分析区域地球物理场及深部构造特征，并符合以下要求：

a)         搜集重力、航磁和地壳结构等地球物理场资料，必要时宜搜集地球物理场延拓资料；

b)         编制区域重力异常分布图、区域航磁异常分布图，以及区域地壳厚度分布图；

c)         分析区域地球物理场特征及其与地震活动的关系；

d)         宜搜集地壳深部构造资料，分析地震活动的深部构造背景。

5.3.4          区域断裂活动性评价，应符合以下要求：

a)         搜集区域断裂活动性资料；

b)         编制主要断裂活动特征一览表，包括断裂走向、断裂带长度及其区内长度、断裂活动性分段、最新活动的性质与产状、最新活动时代及其依据、断裂及其附近破坏性地震、断裂到场址的距离等内容；

c)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，对可能产生较大影响，且展布和活动性依据不充分的区域性断层，补充相应调查工作；

d)         分析区域主要断裂展布、最新活动时代、断裂性质、运动学参数、断裂活动性分段、重点地段古地震强度及活动期次等。

5.3.5          区域地震构造图编制，应包括以下内容：

a)         第四纪主要断裂及其分段，并区分活动时代、断裂性质与产状；

b)         第四纪主要褶皱，并区分活动时代；

c)         历史地震和现代地震地表破裂带；

d)         第四纪盆地及其性质；

e)         新近纪以来的地层；

f)           新近纪或第四纪以来的地层等厚线；

g)         第四纪岩浆岩及时代；

h)         破坏性地震震中，并标注重要地震的震级与发震时间。

5.3.6          区域地震构造特征分析，应符合以下要求：

a)         分析地质构造背景、新构造特征、地球物理场特征、断裂活动特征等与区域强震活动的关系，评价区域地震构造条件；

b)         Ⅰ级工作，分析区域地震活动相关的地球动力学背景，包括板块构造运动、活动块体运动、现今地壳形变、现代构造应力场等；

c)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，评估发震构造最大潜在地震及其与发震构造的空间关系、地震构造分区及其背景地震活动特征。

6     近场区地震活动性和地震构造评价

6.1        近场区范围和图件比例尺

6.1.1          近场区范围应不小于工程场地及其外延 25 km。

6.1.2          近场区地震构造图、地震震中分布图和主要断层活动性鉴定材料图的比例尺应不小于 1 : 250 000，Ⅰ级工作应不小于 1 : 100 000。

6.1.3          活动构造细节图件，根据需要选定比例尺。探槽剖面图比例尺宜不小于 1 : 50，地质和地貌平面图和剖面图比例尺宜取 1 : 100 ～ 1 : l 000 。

6.2        地震活动性

6.2.1          Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，应对参数有疑问且可能影响重大工程场地地震安全性评价的地震事件进行核查。

6.2.2          Ⅰ级工作，应对震级小于 M 4.7 级的仪器记录地震重新定位， 并符合以下要求：

a)         参与定位的地震有 3 个以上台站记录；

b)         校核地震事件震相、到时等判读数据；

c)         采用更合理的速度模型。

6.2.3          应编制近场区地震目录和近场区地震震中分布图。

6.2.4          Ⅰ级工作，宜利用地震震源机制解、小地震综合断层面解等资料，分析特殊构造部位应力场特征。

6.2.5          地震活动性分析，应包括以下内容：

a)         近场区地震活动强度、频度水平；

b)         近场区地震活动密集、弥散等空间分布特征，以及震源深度分布特征。

6.3        地震构造

6.3.1          近场区地质构造特征分析，应符合以下要求：

a)         搜集近场区地质构造资料，Ⅰ级工作的基础地质资料满足 1 : 100 000 调查精度；

b)         编制近场区地质构造图，包括地层与岩浆岩、断层与褶皱，Ⅰ 级与Ⅱ级工作还需编制近场区地质剖面图；

c)         分析近场区地质构造展布与发育特征。

6.3.2          Ⅰ级工作应收集第四纪地质和地貌资料，并进行现场勘察，编制第四纪地质构造剖面图和平面图，分析第四纪构造活动特点。

6.3.3          近场区主要断层活动性鉴定，应符合以下要求：

a)         鉴定内容包括活动时代、断错性质和位移、分段等断层活动性特征；

b)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，搜集影像分辨率优于 5 m 的遥感影像，编制活动断层解译图，进行现场验证；

c)         岩或浅覆盖区断层，采用露头追索、微地貌测绘、槽探、测年等地质地貌手段进行调查，有不少于 2 个能够确定其活动性的有效观测点；

d)         覆盖区隐伏断层，已有资料不能确定已知主要断层的活动时代时，选用地球物理、钻孔地质联合剖面探测和测年等手段进行勘查；

e)         调查活动褶皱的最新变形时代与特征；

f)           收集地壳形变等资料，分析断层现今活动特征；

g)         编制近场区主要断层活动性鉴定材料图，包括观测点、地质剖面位置等实际材料；

h)         编制近场区断层活动性特征一览表。

6.3.4          应编制近场区地震构造图，并包括以下内容：

a)         第四纪主要断层、褶皱及其活动时代；

b)         断层活动性质和产状；

c)         第四系分布及其厚度；

d)         第四纪盆地及性质；

e)         第四纪岩浆岩、火山及时代； 

f)           破坏性地震震中，并标注主要地震的震级与发震时间；

g)         地震地表破裂带。

6.3.5          近场区地震构造特征分析，应包括以下内容：

a)         近场区新构造活动背景与第四纪构造活动特征；

b)         近场区地震活动与构造活动的关系；

c)         近场区发震构造最大潜在地震、地震复发间隔等特征。

7     场址附近范围断层活动性评价

7.1        研究范围和图件比例尺

7.1.1          场址附近范围应不小于工程场地外延 5 km；

7.1.2          Ⅰ级工作，场址附近范围地质构造图、断层活动性鉴定材料图、能动断层鉴定成果图的比例尺应不小于 1 : 25 000。

7.1.3          Ⅱ1 类工作，场址附近范围地质构造图、断层活动性鉴定材料图、断层活动性分布图比例尺应不小于 1 : 50 000。

7.2        场址附近范围断层活动性鉴定

7.2.1          场址附近范围地质构造特征分析，应符合以下要求：

a)         搜集地质构造资料，Ⅰ级工作的基础地质资料应满足 1 : 25

000 调查精度；

b)         编制场址附近范围地质构造图；

c)         分析场址附近范围地质构造背景、断层发育特征。

7.2.2          场址附近范围断层活动性鉴定，应符合以下要求：

a)         断层活动性鉴定包括活动时代、断错性质；

b)         搜集影像分辨率优于 2 m 的遥感影像，编制活动断层解译图， 进行现场验证；

c)         按照 6.3.3 条 c）、d）、e）、f）的规定鉴定断层活动性；

d)         编制场址附近范围断层活动性鉴定材料图，包括观测点、地质剖面位置等实际材料。

7.3        场址附近范围断层活动性评价

7.3.1          应编制场址附近范围断层活动性分布图、场址附近范围断层活动性特征一览表。

7.3.2          应评价场址附近范围活动断层的性质、时代与位移。

7.3.3          应评价活动断层对工程场址的影响。

7.4        场址附近范围能动断层鉴定

7.4.1          应评价场址附近范围活动断层的性质、时代与位移。

7.4.2          应分析场址附近范围断层与近场区活动断层的构造联系。

7.4.3          应评价场址附近范围发震构造潜在地震活动产生地表断错的可能性。

7.4.4          符合下列条件之一的断层，应鉴定为能动断层：

a)         断层晚更新世（约距今 10~12 万年）以来在地表或接近地表处存在显著的形变、位移等活动证据，证明其未来在地表或近地表处能够再次发生类似活动；

b)         已经证明断层与一条已知能动断层存在明确的构造联系，并且能动断层的活动将引起该断层在地表或近地表的活动；

c)         依据发震构造相关的最大潜在地震震级和其可能的震源深度， 能够合理地推断在地表或近地表处可产生断错活动。

7.4.5          应编制场址附近范围能动断层鉴定结果一览表，表中应包括断层规模、性质、最新活动时代、地震活动、距场址最近距离等信息。

7.4.6          应编制场址附近范围能动断层鉴定成果图。

8     工程场地地震工程地质条件勘测

8.1        场地工程地质条件资料调查

8.1.1          场地范围应为工程建设规划的范围。

8.1.2          应调查工程场地及其附近地貌、地层、岩性、地质构造、水文地质条件、场地土类型、场地类别等已有工程地质条件资料。

8.1.3          应调查地震造成的工程场地及其附近砂土液化、软土震陷、地表破裂、滑坡与崩塌等地震地质灾害现象。

8.2        场地地震工程地质条件钻孔勘查

8.2.1          当需要开展工程场地地震反应分析评价场地地震动效应时，应开展场地地震工程钻孔勘查。

8.2.2          场地地震工程钻孔，应符合下列规定：

a)         根据场地岩土层空间变化特征以及拟建工程结构分布布置钻孔，Ⅰ级工作不少于 3 个控制孔，且工程主体结构下方至少布设 1 个控制孔，Ⅱ级工作不少于 2 个控制孔，场地尺度较大时

控制孔间隔不大于 1 km；

b)         Ⅰ级工作，控制孔应达到基岩，或剪切波速不小于 700 m/s 处，且其下不存在更低波速岩土层；

c)         Ⅱ级工作，控制孔应达到基岩，或剪切波速不小于 500 m/s 处，且其下不存在更低波速岩土层。若控制孔深度超过 100 m 时， 剪切波速仍小于 500  m/s，可终孔。

8.2.3          采集分层岩土的原状土样，应符合下列要求：

a)         Ⅰ级工作取样钻孔数量不少于控制孔总数的 1/2，且不少于 2 个，包含工程主体结构下方的控制孔；Ⅱ级工作取样钻孔数量不少于控制孔总数的 1/3，且不少于 1 个；

b)         Ⅰ级工作对场地每一自然分层岩土层取样，同一岩土层厚度若大于 10 m，该岩土层取样间隔不大于 5 m；

c)         Ⅱ级工作对场地自然分层中有代表性岩土层取样，间隔分布的同类岩土层间距超过 5 m 时，分别取样。

8.2.4          应测试钻孔岩土层物理性能指标，并符合以下要求：

a)         物理性能指标包括天然含水量、比重、天然密度、干密度等；

b)         测试可能发生饱和砂土液化土层的标准贯入锤击数、粘粒含量等指标，并测量地下水位、可液化地层厚度等。

8.2.5          测量钻孔岩土层波速，应符合以下要求：

a)         测量不同深度岩土剪切波速，测量深度间距不大于 2 m，在地层分界面附近加密测点，需进行竖直地震反应分析时，同时测量纵波速；

b)         海域工程场地不具备钻孔原位波速测量条件时，采集分层岩土原状土样，采用实验室测试方法测定。

8.2.6          编制场地钻孔分布图及柱状图，应符合以下要求：

a)         钻孔分布图包括所有地震工程钻孔和搜集钻孔，标注钻孔编号、孔口标高、钻孔深度、场地工程结构布置等信息；

b)         钻孔柱状图包括层序号、层底埋深(m)、层厚(m)、土类名称与土质描述等信息，图件比例尺视土层结构复杂程度而定，一般用 1 : 100 至 1 : 1 000；

c)         根据工程场地钻孔资料编制钻孔综合工程地质剖面图。

8.2.7          应判别工程场地类别，判别方法参见 GB 18306—2015 的附录 D。

8.3        场地岩土动力性质试验

8.3.1          应通过岩土动力性质试验，测定剪变模量比与剪应变关系、阻尼比与剪应变关系，需进行竖直向地震反应分析时，应同时测定压缩模量比与轴应变关系、阻尼比与轴应变关系。

8.3.2         

Ⅰ级工作应采用试验完成 10 ～10 量级动应变范围的土动力参数测试。

8.4        工程场地活断层勘查

8.4.1          工程场地及其外延 500 m 范围内可能存在活动断层或活动褶皱时，应开展勘查。

8.4.2          应查明活动断层的确切位置与展布、活动时代、性质与产状、断错位移与速率。

8.4.3          应查明活动褶皱的确切位置与展布、活动时代、变形速率。

8.4.4          编制工程场地活动构造分布图，比例尺应不小于 1 : 10 000， 宜包括活动断裂或活动褶皱的展布、断层性质与产状、活动时代，工程场地范围等。

9     地震动预测方程确定

9.1        地震动预测方程表达

9.1.1          地震动预测方程宜采用数学函数式或表格形式。

9.1.2          地震动预测方程应反映高频地震动的震级和距离饱和特性。

9.1.3          地震动预测方程宜考虑震源错动性质影响。

9.1.4          地震动时程的强度包络函数应表现上升、平稳和下降三个阶段的特征。

9.2        基岩地震动预测方程确定

9.2.1          具有足够强震动观测数据的地区，应采用由统计方法建立的地震动预测方程。

9.2.2          缺乏足够强震动观测数据的地区，应采用类比性方法确定地震动预测方程。

9.2.3          需进行竖直向地震反应分析时，宜确定竖直向地震动预测方程。

9.2.4          地震危险性分析采用断层源或断层破裂源时，应确定采用断层距距离参数的地震动预测方程。

9.2.5          应论证地震动预测方程的适用性，Ⅰ级工作应进一步论证其合理性。

10    确定性方法震源模型

10.1        确定性方法震源模型

10.1.1    应划分地震构造区，确定其最大潜在地震，并符合以下要求：

a)         依据地质构造、地震活动性、深部构造背景，划分地震构造区几何边界；

b)         依据地震构造区内弥散地震活动特征、最大弥散地震震级、构造活动背景，判定地震构造区最大潜在地震。

10.1.2    应鉴定发震构造，确定其最大潜在地震，并符合以下要求：

a)         依据发震构造的性质、产状、地震活动等，并考虑发震构造相关地震活动空间分布的不确定性，划分发震构造源几何边界；

b)         依据构造规模、活动性、古地震及历史地震等资料，判定发震构造源最大潜在地震；

c)         近场区内存在大于等于 M 7 级发震构造源时，宜确定发震构造断层面长度、倾向、倾角等断层几何参数。

10.2        确定性地震危险性计算

10.2.1          将最大潜在地震置于其可能发生范围内距工程场地最近处，并测量距离。

10.2.2          计算工程场地地震动参数，应符合以下要求：

a)         采用本规范 9.2 节确定的地震动预测方程计算工程场地地震动参数，应考虑地震动预测方程的不确定性；

b)         最大潜在地震距离工程场地的距离小于等于 10 km 时，其地震动参数采用强震记录统计结果确定。统计结果见附录 A。

c)         在具备资料和条件时，可采用强震动模拟方法计算工程场地地震动参数。

10.2.3          以计算结果中的最大值作为确定性方法所确定的工程场地基岩地震动参数。

11    概率地震危险性评价

11.1        地震统计区划分

11.1.1          应依据地震活动空间分布的分区性和地震与活动构造区的相似性划分地震区。

11.1.2          应在地震区内依据地震活动空间分布的成带性和地震与活动构造带的一致性划分地震带。

11.1.3          应基于地震区、地震带划分，并依地震活动性参数统计的需要， 划分地震统计区。

11.2        潜在震源区划分

11.2.1          应在地震统计区内划分背景地震活动潜在震源区，并在背景地震活动潜在震源区内划分构造潜在震源区。

11.2.2          划分背景地震活动潜在震源区时，应综合考虑以下构造条件或地震活动特征：

a)         新构造活动分区；

b)         第四纪构造活动形式及强度分区；

c)         中小地震活动强度与频度分区。

11.2.3          划分构造潜在震源区时，应综合考虑以下构造条件或地震活动特征：

a)         破坏性地震震中；

b)         微震和小震密集带；

c)         古地震遗迹地段；

d)         地震空间分布图像的特征地段；

e)         断层活动分段与级联；

f)           第四纪断陷盆地；

g)         活动断层的端部、转折处或交汇处等特殊部位；

h)         深部构造。

11.2.4          确定潜在震源区边界，应考虑地震构造展布认识不确定性，以及未来地震活动空间分布的不确定性。

11.2.5          应确定潜在震源区主破裂取向及其方向性函数。

11.3        地震活动性参数确定

11.3.1    地震活动性参数应包括：

a)         地震统计区的震级上限；

b)         地震统计区的震级下限；

c)         地震统计区的震级－频度关系系数；

d)         地震统计区的地震年平均发生率；

e)         潜在震源区的震级上限；

f)           潜在震源区各震级档空间分布函数。

11.3.2          确定地震统计区的地震活动性参数应符合下列要求：

a)         基于地震统计区内已发生的最大地震震级和地震构造特征，确定地震统计区震级上限；

b)         分析地震统计区地震资料的完整性、可靠性、代表性，以及统计方法等导致的结果不确定性，综合确定地震统计区震级－频度关系；

c)         分析地震统计区现代地震活动水平以及未来地震活动趋势，确定地震统计区的地震年平均发生率；

d)         根据区域地震活动水平和震源深度确定震级下限。

11.3.3          确定潜在震源区的地震活动性参数应符合下列要求：

a)         依据背景地震活动潜在震源区内中小地震活动水平和震级、地震构造背景，确定背景地震活动潜在震源区震级上限；

b)         依据构造潜在震源区内地质构造条件以及地震活动特征，确定构造潜在震源区震级上限。

c)         依据潜在震源区内构造规模、活动性、大震复发特征等地震构造条件和各震级地震活动水平，综合评定不同震级档地震在各潜在震源区内发生可能性，确定空间分布函数。

11.4     地震危险性分析计算

11.4.1          应根据工程的抗震设防需要确定概率地震危险性分析的概率水平。

11.4.2          应根据工程需要及场地范围内地震动参数可能的分布，确定代表性计算控制点。Ⅲ级工作计算控制点应覆盖工程沿线及其两侧 5 km 范围，计算控制点的间距，应不大于地理经纬度 0.1°，在结果变化较大的地段，应加密控制点。

11.4.3          应计算给出地震动参数超越概率曲线。

11.4.4          计算地震动反应谱时，周期点的分布应能控制反应谱形状。

11.4.5          应对地震动预测方程的统计不确定性进行校正。

11.4.6          宜分析潜在震源区及地震活动参数不确定性对结果的影响。

11.4.7          结果表述应符合以下要求：

a)         以图和表格的形式给出工程所需的不同超越概率的地震动参数。Ⅲ级工作应给出地震动参数计算值分布图。

b)         以表格形式给出对工程场地地震危险性起主要作用的各潜在震源区的贡献，并评价结果的合理性。

c)         Ⅰ级和Ⅱ1 类工作，宜分析震级-距离组合对工程场地地震危险性的贡献。

11.5        多方案概率地震危险性分析

11.5.1    应在文献搜集、现场调查、行业专家组咨询的基础上，分析并确定以下概率地震危险性分析主要环节存在的认识不确定性：

a)         地震统计区的划分及其地震活动性参数；

b)         潜在震源区划分及其地震活动性参数；

c)         地震动预测方程及其参数。

11.5.2          应采用逻辑树方法表达概率地震危险性分析各主要环节认识不确定性，要求如下：

a)         逻辑树节点表示各主要环节；

b)         逻辑树分支表示可能的方案和取值；

c)         采用经验判定与专家评判结合的方式，为每个逻辑树分支赋予一个表示可信程度大小的权重值，且每个节点上所有分支的权重值之和为 1。

11.5.3          概率地震危险性计算输入方案构建，应符合以下要求：

a)         概率地震危险性计算输入方案由逻辑树各节点取值方案的排列组合构成；

b)         逻辑树每一节点在方案中的取值，宜直接采用节点分支上的赋有可信度权重的值，或依据节点值及其可信度权重分布随机抽样；

c)         各节点取值的权重之积作为概率地震危险性计算输入方案的可信度权重。

11.5.4          多方案概率地震危险性分析计算应符合以下要求： 

a)         以地震危险性概率分析方法计算各方案的地震动峰值加速度超越概率曲线、以及各代表性超越概率水平下地震动加速度反应谱；

b)         分别统计确定各代表性超越概率水平下地震动峰值加速度与加速度反应谱各周期点谱值的概率密度函数；

c)         确定各代表性超越概率水平下，均值与不同分位数地震动峰值加速度地震危险性曲线；

d)         确定各代表性超越概率水平下，均值与不同分位数地震动加速度反应谱。

11.5.5          宜根据工程需要，取均值或特定分位数的地震动参数，作为工程场地地震危险性概率评价结果。

12    场地地震动参数确定

12.1        场地地震反应分析模型的建立

12.1.1          应根据场地地震工程地质条件勘查结果，建立场地地震反应分析模型。场地地面、土层界面及基岩面均较平坦时，宜采用一维土层反应分析模型；土层界面、基岩面或地表起伏较大时，宜采用二维或三维分析模型。

12.1.2          确定地震输入界面时应符合下列规定：

a)         Ⅰ级工作应采用钻探确定的基岩面或剪切波速不小于 700  m/s的层顶面作为地震输入界面；

b)         Ⅱ级工作应采用下列三者之一作为地震输入界面：

1)         钻探确定的基岩面；

2)         剪切波速不小于 500  m/s 的土层顶面；

3)         钻孔深度超过 100 m，且剪切波速有明显跃升的土层分界面或由其他方法确定的界面。

12.1.3          选用二维或三维分析模型时，应考虑边界效应。

12.1.4          确定场地土层模型参数应符合下列规定：

a)         根据工程场地地震工程地质勘查结果确定场地分层土厚度、密度值、波速值及土动力参数等场地土层模型参数；

b)         Ⅱ级工作，可根据相关资料补充确定无实测资料土层的模型参数。

12.2        输入地震动时程的确定

12.2.1    合成自由基岩地震动时程目标反应谱选取，应符合以下要求：

a)         确定性方法应选择各主要地震源的基岩地震动反应谱；

b)         概率方法应选择指定超越概率水平的基岩地震动反应谱。

12.2.2          合成自由基岩地震动时程时，可采用人工合成的地震动时程或强震动观测记录作为初始地震动时程，且符合以下要求：

a)         应分析场地目标地震动反应谱的主要控制地震，确定性方法分别确定各主要地震源的最大潜在地震和场地距离，概率方法应分析不同超越概率水平下对场地地震动反应谱起控制作用的等效震级与场地距离；

b)         人工合成的初始地震动时程，应基于目标地震动反应谱主要控制地震确定其强度包络参数；

c)         以强震动观测记录作为初始地震动时程，应依据目标地震动反应谱主要控制地震，选择强震动观测记录。

12.2.3          合成工程场地自由基岩地震动时程，应符合下列要求：

a)         每个目标谱合成多组三维地震动时程样本，Ⅰ级工作不少于

20 组，Ⅱ级工作不少于 10 组，不同地震动时程样本之间的相关系数应不大于 0.16。

b)         合成地震动时程拟合目标地震动反应谱时，反应谱控制频率点应按照表 1 所示频率增量予以确定；

表 1    建议的反应谱计算频率间隔

c)         在任一控制频率点处，合成地震动时程反应谱与目标地震反应谱之间的相对误差不应超过 5％；

d)         合成地震动加速度时程对应的速度和位移时程无基线漂移。

12.2.4          应按工程场地自由基岩地震动时程幅值的50%确定输入地震动 时程。

12.3        场地地震反应分析计算

12.3.1          采用等效线性法进行计算时，一维模型土层厚度应划分得足够小，土层厚度应控制在所考虑的有效地震波最短波长的 1/5～1/20 范围内。

12.3.2          对于 GB 18306-2015 附录 D 中的Ⅳ类场地，输入地震动峰值大于 0.1 gn 时，宜使用时域弹塑性方法进行计算。

注：gn为标准自由落体加速度，gn  =  9.80665  m/s 。

12.3.3          二维及三维模型采用有限元法求解时，有限元网格在波传播方向的尺寸应在所考虑最短波长的 1/12～1/8 范围内取值。

12.3.4          开展钻孔土层模型的地震反应分析计算，并应符合以下要求：

a)         针对每种基岩地震动输入的所有输入地震动时程样本进行地震反应分析；

b)         计算钻孔地表或特定深度处地震反应的地震动时程，并计算地震动时程相应的地震动反应谱；

c)         基于输入地震动时程样本计算结果，综合给出每种基岩地震动输入下钻孔的场地地震动峰值和反应谱。

12.4        场地地震动参数的确定

12.4.1          场地地震动参数应包括场地地表及工程建设所要求深度处的地震动峰值和反应谱。

12.4.2          宜以规准化形式表示场地地震动反应谱。

12.4.3          Ⅰ级工作，自由基岩场地地震动参数应综合确定性方法和概率

法地震危险性分析结果确定；土层场地地震动参数应综合基于确定性方法和概率法基岩地震动输入的钻孔土层地震反应结果确定。

12.4.4          Ⅱ级工作，自由基岩场地地震动参数应根据概率法地震危险性分析结果确定；土层场地地震动参数应根据基于概率法基岩地震动输入的钻孔土层地震反应结果确定。

12.4.5          Ⅲ级工作，应确定工程沿线场地地震动参数区划，并符合下列要求：

a)         应基于概率地震危险性分析得到的基岩地震动参数， 按GB18306-2015 附录 E 的规定，确定相应于 GB18306-2015 附录

D 中Ⅱ类场地的地震动参数；

b)         应编制工程场地地震动参数区划图，图中以等值线形式表示场地地震动参数分区，相邻等值线地震动参数值差异应不大于

10%；图件比例尺应采用 1 : 500 000，并编写地震区划图说明。

12.4.6          采用竖直向与水平向地震动比值来确定场地竖直向地震动时， 应分析工程场地地震危险性控制地震特征，一般情况下可取比值2/3， 在场地及其附近地震活动对场地地震危险性起主要贡献情况下，比值应取为 1。

12.5        场地地震动时程的确定

12.5.1          场地地震动时程，可采用人工合成地震动时程或选择实际记录地震动时程确定。

12.5.2          场地地震动时程的数量，应根据工程应用需要，以及人工合成地震动时程方法综合确定。

12.5.3          选择实际记录地震动时程确定场地地震动时程，应符合以下要求：

a)         以场地地震动反应谱为选择实际记录地震动时程的目标反应谱；

b)         依据场地地震危险性主要控制地震震级、距离，以及场地条件等因素，挑选对目标反应谱匹配误差较小的实际地震加速度记录；

c)         实际记录地震动时程用于场地上工程结构的地震反应分析时， 应明确工程结构的自振特性，挑选在工程结构主要振型周期点上与目标反应谱匹配误差较小的实际地震加速度记录；

d)         选择同一次地震同一台站记录到的三分量强震动记录作为三维场地地震动时程。

12.5.4          Ⅰ级工作中针对核电站等核工程合成场地地震动时程，应符合以下要求：

a)         可选择采用单组时程法或多组时程法合成场地地震动时程；

b)         基于场地地震动反应谱确定至少包括 0.02、0.05 和 0.07 阻尼比的多阻尼场地地震动反应谱作为合成场地地震动时程的多阻尼目标反应谱；

c)         可采用人工合成的地震动时程或强震观测记录作为初始地震动时程，人工合成初始地震动时程时，应基于目标地震动反应谱主要控制地震、工程场地条件、以及工程结构的自振特性， 确定其强度包络函数参数。选择强震观测记录作为初始地震动时程时，应遵照本规范 12.5.3 条规定。

d)         合成地震动时程强震平稳段持时的下限应根据工程场地所处地震环境和场地条件确定，并且不低于 6.0 秒；

e)         合成地震动时程拟合目标反应谱时，反应谱控制频率点按照表

1 确定；

f)           合成地震动时程反应谱应能同时包络各阻尼比的目标反应谱， 对任一阻尼比，地震动时程反应谱低于目标反应谱的控制周期点数不超过 5 个，且谱值相对误差不得超过 10％，反应谱周期控制点处纵坐标总和不得低于目标谱的相应值；

g)         采用单组时程法时，每条合成地震动时程计算出的，在频率

0.3 Hz 至 24 Hz 区间的平均功率谱密度（PSD）曲线，必须包络由目标谱计算出的在对应频率区间上功率谱密度 80%的曲线；

h)         合成地震动加速度时程对应的速度和位移时程无基线漂移；

i)           不同合成地震动时程样本之间的相关系数应小于 0.16。

12.5.5          Ⅰ级工作中除核工程以外的其它工程以及Ⅱ级工作，在合成场地地震动时程时，应符合以下要求：

a)         采用多组时程法合成场地地震动时程；

b)         以工程所需阻尼比的场地地震动反应谱作为拟合目标反应谱， 并依本规范 12.5.4 条 c）、d）规定确定初始地震动时程以及时程强震平稳段持时；

c)         合成地震动时程拟合目标反应谱时，反应谱控制频率点按照表

1 确定，且任一控制频率点处，合成地震动时程反应谱与目标反应谱之间的相对误差不应超过 5％；

d)         合成场地地震动时程用于场地上工程结构的地震反应分析时， 应明确工程结构的自振特性，并在合成场地地震动时程时，满足以下要求：

1)         所有地震动时程的有效持时应不低于结构基本自振周期的5 倍；

2)         在结构主要振型对应的自振周期处，每个分量所有地震动时程样本的反应谱均值与目标反应谱之间的相对误差应不超过 20%；

3)         工程结构具有较长自振周期时，合成地震动时程宜考虑对场地地震动峰值速度和峰值位移的拟合。

e)         合成场地地震动时程还同时应满足本规范 12.5.4 条 h）、i）款要求。

13    场地地震地质灾害评价

13.1        断层错动

13.1.1          工程场地外延 500 m 范围内有活动断层通过时，应评价潜在地震地表破裂影响带宽度，并符合下列要求：

a)         通过详细调查给出活动断层变形带平面展布、断层活动性质、倾向和倾角。变形带应包括主断层滑动面和次级断层滑动面。

b)         依据断层性质及产状、震级和覆盖层厚度等因素评估潜在地震地表破裂影响带宽度。

c)         编制地震地表破裂影响带分布图，明确工程场地与该带的空间关系。

13.1.2          工程场地有活动断层通过或位于地震地表破裂影响范围内时， 应评估断层潜在断错位移，并符合下列要求：

a)         根据断错事件实测位移数据或依据统计关系估算等方法，评价最大潜在断错位移；

b)         Ⅲ级工作宜分别给出平行断层和垂直断层方向的断错位移。

13.1.3          Ⅲ级工作工程场地通过活动褶皱影响范围时，宜评价褶皱水平缩短速率和最大垂直活动速率。

13.2        地基土液化

13.2.1          依据 8.1.3 条规定的调查获得的已发生地震造成的工程场地及其附近砂土液化现象的资料，分析工程场地历史地震砂土液化分布与特征。

13.2.2          对含有饱和砂土和饱和粉土的钻孔，应基于勘测资料，按照GB 50011 的相关规定进行地基土液化可能性和液化程度判别。

13.2.3          地基土液化评价，应针对工程场地相应概率水准地震动作用。

13.2.4          应根据钻孔液化判别结果以及地震砂土液化记载资料，评价场地地基土液化特征。

13.3        场地软土震陷

13.3.1          依据 8.1.3 条规定的调查获得的已发生地震造成的工程场地及其附近软土震陷现象的资料，分析工程场地历史地震软土震陷分布与特征。

13.3.2          对于含有较厚淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性软土覆盖层的钻孔，应基于勘测资料，按照 JGJ 83 的相关规定进行软土震陷判别与软土震陷等级评价。

13.3.3          软土震陷判别，应针对工程场地相应概率水准地震动作用。

13.3.4          应根据钻孔软土震陷判别结果以及地震软土震陷记载资料，评价场地软土震陷特征。

13.4        场地地震崩塌与滑坡

13.4.1          地震崩塌滑坡危险初步评判应针对工程场地外延 1 km 范围内的边坡进行。

13.4.2          坡体地形、岩土体特征调查，应符合以下要求：

a)         依据 8.1.3 条规定的调查获得的历史地震或古地震滑坡、崩塌发育特征资料，分析地震崩塌滑坡发育的地震地质条件；

b)         根据地形资料，获取评价范围内主要坡体的坡度、坡高、坡向等地形地貌信息；根据地质图，结合必要的现场地形及岩土体特征调查，获取岩土体岩性、完整性、风化程度、岩土体内部结构等基本特征参数。

13.4.3          地震崩塌滑坡危险性指数 H，宜按下式计算：

H = Sa × S p × Sr ……………………(1)

式中：

Sa ——斜坡坡度危险度分级因子，按表2赋值；

S p ——地震动峰值加速度危险度分级因子，按表3赋值；

Sr ——岩土体危险度分级因子，按表4赋值。

表 2  斜坡坡度危险度分级因子 Sa 赋值

表 3  地震动峰值加速度危险度分级因子 Sp 赋值 

表 4   岩土体危险度分级因子 Sr 赋值

13.4.4          应针对工程场地相应概率水准地震动作用，按表 5 初步评价坡体地震崩塌滑坡危险程度。

表 5  坡体地震崩塌滑坡危险程度分级

  附录 A（规范性附录）

场地直下型地震震级-地震动参数表

A.1    可认为发生于工程场地下方的直下型地震，按表A.1 确定场地地震动参数。

表 A.1  场地直下型地震震级-地震动参数表