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最新岩体的工程地质性质及岩体工程分类


远,具固定层次
软弱夹层具片状矿物,呈鳞片状
工程地质评价
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
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
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
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。 • 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。
Байду номын сангаас
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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
(一)地质成因类型
1.原生结构面 • 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
(二)结构面的连续性
• 结构面的连续性反映结构面的贯通程度。 • 1、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。
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,当K1=1时,结构面完全贯通。 2、面连续性系数:指沿结构面延伸方向,结构面面
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 岩体的力学性质 ▪第三节 岩体的工程分类
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第一节 岩体的结构特征
一、结构面的成因类型
(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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(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
积之和与总面积的比值。
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结构面连续性分级表
描述 很低连续性
低连续性 中等连续性
高连续性 很高连续性
迹长(m) <1 1~3 3~10
10~20 >20
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(三)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)。
❖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:
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。
• 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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二、结构面特征及其对岩体力学性质的影响
(一) 结构面的产状
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结 构 面
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岩体结构面的类型及其特征
成因类 型
沉积 结构 面
原 生 岩浆 结 岩结 构 构面 面
构造结 构面
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
产状与构造线呈 一定关系,层间 错动与岩层一致
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
变质 结构 面
地质类型 产状
主要特征 分布
性质
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
一般与岩层产 状一致,为层 间结构面
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
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
岩脉受构造结构 面控制,而原生 节理受岩体接触 面控制
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
1片理 2片岩软弱夹层
产状与岩层或构 造方向一致
片理短小,分布极密, 结构面光滑平直,片理在岩层深
片岩软弱夹层延展较 部往往闭合成隐蔽结构面,片岩
• 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:
13(12(tC gjj ct3gt)gsij)n2
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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
次生结 构面
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
分布上往往呈不连续
受地形及原结构 状,透镜状,延展性 一般为泥质物充填,水理性质很
面控制
差,且主要在地表风 差
____化_带__内_发__育____________________
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