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工程地质学第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类PPT课件


a K1 a b
K1变化在0~1之间,K1值愈大说明结构面的连续性 愈好
K1=1时,结构面完全贯通。
24.09.2020
中国地质大学工程学院 贾洪彪
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
3、结构面的密度
❖结构面的密度反映结构面发育的密集程度。 ❖1)线密度(Kd)是指结构面法线方向单位测线长度上交切结 构面的条数(条/m)。
• 用线密度来估算岩体质量指标RQD(rock quality designation)
• 变质结构面在变质过程中形成,分为残留结构面和重结晶结构 面。
2.构造结构面 是岩体形成后在构造应力作用下形成的各种破裂面, 包括断层、节理、劈理和层间错动面等。
3.次生结构面 是岩体形成后在外营力作用下产生的结构面,包括 卸荷裂隙、风化裂隙、次生夹泥层和泥化夹层等。
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中国地质大学工程学院 贾洪彪
❖2)间距(d)则是指同一组结构面法线方向上两相邻结构面
的平均距离。
Kd与d互为倒数关系 如果测线水平布置,且与结构面法线的夹角为α,结构面的 倾角为β时:
KdLsinncossin Kcd' os
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
岩体结构面的类型及其特征
成因类型
地质类型
沉积结 构面
1层理层面 2软弱夹层 3不整合面、假整合面 4沉积间断面

生 结 构
岩浆岩 结构面
1侵入体与围岩接触面 2岩脉岩墙接触面 3原生冷凝节理

变质结பைடு நூலகம்1片理 构面 2片岩软弱夹层
构造结构面 次生结构面
接触面延伸较远,比 较稳定,而原生节理 往往短小密集
与围岩接触面可具熔合及破碎两种 不同的特征,原生节理一般为张裂 面,较粗糙不平
一般不造成大规模的岩体破坏,但有时 与构造断裂配合,也可形成岩体的滑移, 如有的坝肩局部滑移
片理短小,分布极密, 片岩软弱夹层延展较 远,具固定层次
结构面光滑平直,片理在岩层深部 往往闭合成隐蔽结构面,片岩软弱 夹层具片状矿物,呈鳞片状
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
(一)地质成因类型
1.
岩体在成岩过程中形成的结构面。
• 沉积结构面是沉积岩在沉积和成岩过程中形成的,有层理面、 软弱夹层、沉积间断面和不整合面等。
• 岩浆结构面是岩浆侵入及冷凝过程中形成的结构面,包括岩浆 岩体与围岩的接触面、各期岩浆岩之间的接触面和原生冷凝节 理等。
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
2、结构面的连续性
• 结构面的连续性反映结构面的贯通程度。 • 线连续性系数:指沿结构面延伸方向,结构面各段长
度之和(Σa)与测线长度的比值。
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
第一节 岩体的结构特征
一、结构面的类型
(一)地质成因类型 • 原生结构面 • 构造结构面 • 次生结构面
(二)力学成因类型 • 张性结构面 • 剪性结构面
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在变质较浅的沉积岩,如千枚岩等路堑 边坡常见塌方。片岩夹层有时对工程及 地下洞体稳定也有影响
张性断裂较短小,剪 切断裂延展较远,压 性断裂规模巨大,但 有时为横断层切割成 不连续状
张性断裂不平整,常具次生充填, 呈锯齿状,剪切断裂较平直,具羽 状裂隙,压性断层具多种构造岩, 成带状分布,往往含断层泥、糜棱 岩
受地形及原结构 面控制
主要特征 分布
性质
工程地质评价
海相岩层中此类结构 面分布稳定,陆相岩 层中呈交错状,易尖 灭
层面、软弱夹层等结构面较为平整; 不整合面及沉积间断面多由碎屑泥 质物构成,且不平整
国内外较大的坝基滑动及滑坡很多由此 类结构面所造成的,如奥斯汀、圣·弗朗 西斯、马尔帕塞坝的破坏,瓦依昂水库 附近的巨大滑坡
工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
工程地质学概论
第六章 岩体的工程地质性质 及岩体工程分类
贾洪彪
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
• 第一节 岩体的结构特征 • 第二节 岩体的变形与强度性质 • 第三节 岩体的工程分类
• 特点:连续性好,面较平直,延伸较长并有擦痕镜面等 。
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
二、结构面特征及其对岩体力学性质的影响
1、结构面产状
• 走向、倾向、倾角 • 结构面与最大主应力间的关系控制着岩体的破坏机理与强度。
据单结构面理论,岩体中存在一组结构面时,岩体的极限强度与结构面 倾角间的关系为
1节理(X型节理、张 节理) 2断层(冲断层、捩断 层、横断层) 3层间错动 4羽状裂隙、劈理
1卸荷裂隙 2风化裂隙 3风化夹层 4泥化夹层 5次生夹泥层
产状
一般与岩层产状 一致,为层间结 构面
岩脉受构造结构 面控制,而原生 节理受岩体接触 面控制
产状与岩层或构 造方向一致
产状与构造线呈 一定关系,层间 错动与岩层一致
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工程地质学概论:第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类
(二)力学成因类型
1、张性结构面是由拉应力形成的,如羽毛状张裂面、纵张 及横张破裂面、岩浆岩中的冷凝节理等
• 特点:张开度大、连续性差、形态不规则、面粗糙,起 伏度大及破碎带较宽,易被充填,常含水丰富,导水性强
2、剪性结构面是剪应力形成的,破裂面两侧岩体产生相对 滑移,如逆断层、平移断层以及多数正断层等。
对岩体稳定影响很大,在上述许多岩体 破坏过程中,大都有构造结构面的配合 作用。此外常造成边坡及地下工程的塌 方、冒顶
分布上往往呈不连续 状,透镜状,延展性 差,且主要在地表风 化带内发育
一般为泥质物充填,水理性质很差
在天然及人工边坡上造成危害,有时对 坝基、坝肩及浅埋隧洞等工程亦有影响, 但一般在施工中予以清基处理
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