第一章(3)岩石与地质构造- 断层
断层 地质构造(高教知识)
显生宙 中生代
新生代
年代地层单位与地质年代的单位相对应。 宙(宇)、代(界)、纪(系)、世(统)、期(阶) 岩石地层单位:群、组、段
全面分析
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二、地质年代
全面分析
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复习思考题
1 .什么是相对地质年代?什么是绝对地质年代? 地层的相对地质年代是怎样确定的?
2.地质年代单位和时间地层单位的含义及相互关 系怎样?
3. 尽可能选择相对稳定的“安全岛”,将建筑物 布置在断层的下盘;(例:大亚湾核电站)
4. 采取抗震结构和建筑型式。
全面分析
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第三节、地质图
地质图(geological map):
反映一个地区各种地质条件的图件。
一、地质图的种类:
普通地质图 构造地质图 第四纪地质图 基岩地质图 水文地质图 工程地质图
全面分析
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一、水平构造与倾斜构造
倾斜构造:原来呈水平状态的岩层,经构造变动,成为
与水平面成一定角度的倾斜岩层时,称为倾斜岩层(tilted stratum)或倾斜构造。
单斜构造:岩层倾斜方向和倾角大体一致的单斜岩层。
单斜构造的力学成因
正常层序
倒转层序
全面分析
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一、水平构造与倾斜构造
断裂构造的分类
节理(裂隙)
原生节理 构造节理张剪节节理理 次生节理
断层
正断层 逆断层 平移断层
全面分析
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三、断裂构造
节理 (joint) :
也称裂隙(fissure),是岩层受力断开后,裂面两侧岩层沿断 裂面没有明显的相对位移时的断裂构造。
原生节理:岩石在成岩过程中形成的节理。 次生节理:由卸荷、风化、爆破等作用形成的节理,分别称
构造地质学ppt课件
二、构造尺度 大至全球性,小至纳米级 本教材分六级: 1. 巨型构造:山系、区域性地貌的构造单元。 如喜马拉雅山造山带、秦岭—大别造山带 2. 大型构造:区域性构造单元中的次级构造单元 如背斜、向斜、大型断裂等 3. 中型构造:一个地段上的褶皱、断层; (1:5万比例尺的图上,可见全貌,本课程研究的重点) 4. 小型构造:露头上、手标本上的构造 (小褶皱、断层、节理、面理、线理,本课程研究的重点) 5. 微型构造(显微构造) :手标本、显微镜下可见的构造 6. 超显微构造:电子显微镜下研究的构造 (位错)
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一般分三级: 1. 大构造-区域构造、大地构造 (1:20万比例尺图幅的范围) 2. 小构造:露头上、手标本上的构造 3. 显微构造:显微镜下可见的构造 构造尺度不同,研究目的不同,手段与方法不同,侧重的内容不同,解决的问题不同。
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三、构造变形场 1. 构造应力场: 物体内各点的应力状态在物体占据空间内组成的总和 (挤压应力场、拉张应立场、剪切应立场) 2. 构造变形场: 主导构造应力均匀作用的空间及其形成的构造域 (1)伸展构造: 水平拉伸应力或垂向隆升导致的水平拉伸应力 下形成的构造。 (裂谷、盆地、地堑-地垒、盆-岭构造等) (2)压缩构造: 水平挤压应力下形成的构造 (褶皱、逆冲断层)
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3. 倾角: 倾斜线与水平面的交角(最大交角) 表示方法:倾向∠倾角, 如:66º∠ 50º(常用) 走向/倾向∠倾角,如:156º/66º∠ 50º 方向定量:规定N为0(或360º); E为90º; S为180º; W为270º
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(2)不整合时代的确定: ①缺失地层的年代 ②下伏最新地层之后;上覆最老地层之前 ③侵入的岩浆时代之前;剥蚀的岩浆时代之后 ④被截切断层之后;贯穿上下两套地层的断层之前 ⑤古风化壳的年代 (3)不整合的空间展布和变化 不同地段、不同部位强度、性质均有变化, 综合考虑区域多种因素
构造地质学名词解释
名词解释第一章绪论地质构造:组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有:平行层理,波状层理,斜层理几个概念:岩层、沉积岩层、层面(顶面、底面)、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向:岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角:岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合:上、下两套地层层序没有间断。
不整合:上、下两套地层层序有间断,有地层缺失1.平行不整合:表现为上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合:上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力:对于一个物体来说,另一个物体施加于这个物体的力,有面力和体力。
内力:是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力:作用于单位面积上的内力。
应力场:一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上:局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上:古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹:表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中:在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位:断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形:岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变:单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形:岩石在外力作用下发生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态,这种变形称为弹性变形。
工程地质分析原理考试复习题
工程地质分析原理考试复习题绪论工程地质学: 工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。
地质学的一个分支。
工程地质学的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件,分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害,提出防治不良地质现象的措施,为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用,提供可靠的地质科学依据。
工程地质条件:包括岩石和土的性质、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象和天然建筑材料等方面。
工程地质问题:工程地质问题是指与人类工程活动有关的地质问题。
它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。
如建筑物所处地质环境的区域构造稳定问题、地基岩体稳定问题、地下硐室围岩稳定问题和边坡岩体稳定问题、水库渗漏问题、淤积问题、浸没问题、边岸再造及坝下游冲刷问题,以及与上述问题相联系的建筑场地的规划、设计和施工条件等方面的问题。
工程地质工作的基本任务在于对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价,从地质方面保证工程建设的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。
工程地质学基本任务:研究人类工程活动和地质环境之间的相互制约,以便合理开发和有效保护地质环境,防治可能发生的地质灾害。
人类工程活动中可能遇到的主要工程地质问题有:地基问题、边坡问题、洞室问题、渗透问题。
第一章⒈岩体:通常指地质体中与工程建设有关的那部分岩石,它处于一定的应力状态,被各种结构面所分割。
三个要点:工程影响范围内;被各种界面切割;处于一定的应力状态。
⒉结构面:指岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸(或具有一定的厚度)的地质界面(或带),例如岩层层面、软弱夹层、各种成因的断裂、裂隙等。
⒊岩体结构:岩体内结构面和结构体的排列组合形式。
岩体经受各种地质作用,形成具有不同特性的地质界面,称为结构面;结构面将岩体分割成形态不一、大小不等的岩块,称为结构体。
2019《工程地质》复习要点
重点1、复习指导下册子重点2、《工程地质》复习要点第一章绪论一、工程地质学及其研究内容1、研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。
工程地质学探讨工程地质勘察的手段及方法,调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律,分析研究与工程有关的工程地质问题,并提出相应的处理方法及防治措施,为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。
2、工程地质条件:工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和,它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。
第二章岩石及其工程地质性质一、地质作用1、根据地质作用的动力来源,地质作用可分为内力地质作用和外力地质作用两大类。
2、内力地质作用包括:地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。
3、外力作用的主要类型有:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。
二、造岩矿物1、按成因岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
2、矿物是天然形成的元素单质和化合物。
3、硬度:是矿物抵抗刻划、研磨的能力。
4、解理:是矿物受外力打击后,严格按一定方向裂开成光滑平面的性质。
要点(1)找到矿物的新鲜面,矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征;(2)观察鉴别矿物的形态和物理性质;(3)根据观察到的矿物的物理性质,结合常见造岩矿物特征,对矿物进行命名。
三、岩石:岩石是由一种或多种矿物组成的集合体。
1、岩石吸水率:岩石在常压条件下吸入水的重量与干燥岩石重量之比。
2、岩石软化性:岩石在水的作用下强度降低的一种性质。
衡量软化性的指标是软化系数。
它表示岩石在饱水状态下的极限抗压强度与岩石在干燥状态下极限抗压强度的比值。
3、岩石的抗冻性:岩石抵抗冰冻作用的能力。
用强度损失率和重量损失率表示抗冻性能。
4、岩石按坚硬程度分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩五类。
5、岩石抗剪断强度是在剪切面上有一定垂直压应力作用,被剪断时的最大剪应力。
岩石变形与地质构造——断裂
岩⽯变形与地质构造——断裂岩⽯变形与地质构造节理与断层节理⼀、节理的定义节理(joint)为岩⽯中破裂(不连续变形),但两侧没有明显的位移。
节理是断裂(脆性)变形,⽽褶皱是塑性变形。
思考:既然节理是断裂变形,褶皱是塑性变形,是否意味着节理总是晚于褶皱出现?⼆、节理的基本类型⾃然界有两种节理,即剪(切)节理(shearing joint)和张节理(tensional joint)。
剪切节理由剪切应⼒产⽣,其主要特征有:①产状稳定,沿⾛向延伸较远;②节理⾯⽐较平直光滑,节理⾯上可见擦痕;③切错砾⽯。
张节理由拉张应⼒产⽣,其主要特征有:①产状不稳定,沿⾛向延伸不远,单条节理短⽽弯曲;②节理⾯粗糙不平,⽆擦痕;③绕开砾⽯;④可由矿脉填充。
早期剪节理如果后期受到拉张,形成先剪后张节理,并充填各种脉体。
断层⼀、断层的定义断层(fault)是岩⽯中的破裂(不连续变形),两侧有明显的位移。
断层是脆性变形,⽽褶皱是塑性变形。
断层⼜经常称为断裂,两者的含义完全相同,英⽂都是fault。
思考1:既然断层是断裂变形,褶皱是塑性变形,是否意味着断层总是晚于褶皱出现?思考2:断层沿⾛向可以延伸很远,但向下能延伸多深?⼆、断层的基本要素1. 断层⾯分割岩块并使其两侧发⽣滑动的⾯称为(fault plane)(图)。
2. 断层盘断层⾯两侧的岩块称为断层盘((fault wall, or fault block)(图)。
如果断层⾯是垂直的,称为东盘、西盘,等等。
如果断层⾯是倾斜的,断层⾯以上的断层盘称为上盘,反之称为下盘。
三、断层的基本类型1. 正断层上盘相对于下盘发⽣下滑的断层称为正断层(normal fault)(图a)。
2. 逆断层上盘相对于下盘发⽣上升的断层称为逆断层(reverse fault)(图b)。
断层⾯倾⾓⼩于45°的逆断层称为逆掩断层或逆冲断层(thrust fault)。
逆冲推覆的距离可以很⼤,经后来的风化剥蚀后,可以出现飞来峰(klippe)和构造窗(window)的构造(图)。
工程地质及土力学复习资料(自考02404)
工程地质及土力学复习资料第一章岩石和地质构造一、什么叫矿物质和岩石?说明几种主要的造岩矿物和岩石的种类?矿物:具有一定化学成分和物理性质的自然元素单质和化合物,主要造岩矿物:白云母、角闪石、石英、白云石等。
岩石:是地壳中由一种或多种矿物组成的物质。
岩石有岩浆石、沉积石、变质石等。
何谓岩石的结构和构造?岩石的结构:是指组成岩石的矿物结晶程度、晶粒大小、晶体形状及相互结合的方式。
构造指矿物在岩石中的排列和充填方式所反映出的外貌特征。
二、试结合矿物的标本,阐述矿物主要的物理性质特征如颜色、光泽、解理、断口、结晶形态和硬度等的基本概念。
颜色:矿物的颜色是矿物对白(日)光选择吸收的表现。
当矿物有选择地吸收其中某一或某些波长的光波时,则矿物就呈现剩余波长光波的混合色。
按其不同的成因可分为自色、他色和假色。
条痕色:指矿物粉末的颜色,他排除了矿物因反射所造成的色差,以去掉假色,减弱他色,保存自色,使常见矿物的颜色更为固定,对于鉴别矿物具有实用意义。
透明度:是指矿物透光能力的大小,即光③线透过矿物的程度。
矿物的透明度分为:透明、半透明、不透明三级。
光泽:矿物表面反光的的光亮程度称为光泽。
矿物的光泽按其反射强弱划分如下:①金属光泽;②非金属光泽。
硬度:矿物抵抗外力刻划研磨的能力称为硬度。
各种矿物由于化学成分和内部结构的不同,常具有不同的硬度,这是鉴别矿物的一个重要特征。
解理与断口:矿物受到外力的作用(如敲打),其内部质点间的连接力被破坏,沿一定的方向形成一系列光滑的破裂面的性质,称为解理。
所裂开的光滑破裂面称为解理面。
不具方向性的不规则断裂面,则称为断口。
解理是反映矿物质内部质点相互连接强弱的特征。
根据解理发生的完全程度,把解理分为如下几种:①极完全解理;②完全解理;③中等解理;④不完全解理。
三、试结合矿物的标本,阐述表观鉴别常见矿物的基本方法及几种主要矿物的特征。
鉴别方法:用显微镜观察法、化学分析法、专用仪器分析法、表观鉴别法。
地质构造分类
地质构造是指地壳中的岩石和地层在地球内部力学作用下的形成和变动过程。
根据地质构造的不同形式和机制,可以将其分类为以下几种主要类型:
1. 折叠构造:折叠构造是指地层在挤压力和水平压力作用下发生弯曲和折叠的现象。
这种构造形式常见于造山带,并形成了褶皱山脉、褶皱高地和褶皱盆地等地貌。
2. 断层构造:断层构造是指在地层中存在的断层面上,由于竖直或近竖直方向的应力引起的岩层断裂。
断层可以是沿着一条线性断裂面,也可以是由多条平行断裂面组成的断层带。
断层构造会导致地壳的垂直位移,形成断崖、地震和断裂盆地等地貌特征。
3. 地塌构造:地塌构造通常是由于地下溶洞或岩层中的岩溶作用引起。
当溶洞或溶蚀空洞发展到一定程度时,地表会因为岩层崩塌而产生坑陷、地表塌陷或者凹陷等地貌特征。
4. 火山构造:火山构造是由火山喷发和岩浆活动造成的地壳形变。
火山构造包括火山口、熔岩台地、火山锥等地貌特征,以及由火山喷发产生的火山岩组成的地层。
5. 构造溃塌:构造溃塌是指处于应力状态下的地层或岩石发生破坏和塌陷。
这种构造形式常见于构造活动强烈的地区,产生的地貌特征包括塌陷陷落坑、构造滑坡和断层溃塌等。
这些分类只是地质构造的一部分,实际上地质构造的形式多种多样,常常是多种构造因素的复合作用。
对地质构造的研究对于理解地球演化和资源勘查具有重要意义。
《普通地质学》名词解释
1、晶体:内部质点在三维空间呈规则排列的固体称为晶体。
2、克拉克值:国际上把各种元素在地壳中的平均含量百分比称为克拉克值。
3、类质同象:指在矿物晶体结构中,由性质相似的其它离子或原子占据了原来离子或原子的位置,而不引起化学键性和晶体结构类型发生质变的现象。
但可引起化学成分及其它有关性质的改变。
4、晶体习性:生长条件一定时,同种晶体总能发育成一定的形状,这种性质称为晶体的结晶习性。
5、岩石:岩石是天然产出的是有一定结构、构造和稳定外形的矿物集合体,是地质作用的产物。
6、岩浆岩:又称为“火成岩”,它是由地壳深处的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝结晶而成。
7、沉积岩:又称为“水成岩”,它是在地表或近地表条件下,由早先形成的岩石(母岩)经风化、剥蚀等一系列外力地质作用形成的风化产物,再经搬运、沉积和固结而形成的一类岩石。
8、变质岩:它是地壳中早先形成的岩浆岩、沉积岩在诸如岩浆活动、构造运动等一系列内力地质作用的影响下,经受较高的温度和压力变质而成。
9、岩浆:岩浆是在地下深处形成的炽热、粘稠、富含挥发组分的以硅酸盐为主要成分的熔融体。
10、岩浆岩的结构:指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及矿物颗粒间的相互关系所表现出来的岩石特征。
11、岩浆岩的构造:指岩石组成部分(矿物)的排列方式及充填方式所表现出的岩石特征。
12、岩浆岩的产状:指岩浆岩体在空间上的形态、规模,与围岩的关系以及形成时所处的深度及地质构造环境等。
13、原生岩浆:是指由上地幔物质经局部熔融或壳层物质局部或全部熔融而形成的初始岩浆。
14、岩浆分异作用:指原来均匀的岩浆在没有外来物质加入下,依靠本身的演化最终产生不同成分的岩浆的全部作用。
15、岩浆同化混染作用:岩浆熔化了围岩或捕虏体,使岩浆成分发生了变化,称为同化作用。
不完全的同化作用称为混染作用。
16、变质作用:由内力地质作用致使岩石的矿物成分,结构,构造发生变化的作用称变质作用1、层理构造:层理是沿原始沉积平面的垂直方向上矿物成分、颜色、结构等特征发生变化所构成的一种层状构造。
分为三种基本类型正断层、逆断层和...
《构造地质学》第一章绪论一、地质构造与构造地质学二、构造尺度与构造层次的概念地壳或岩石圈不同深度的物理化学条件所导致的地质构造在垂向上的分带性。
不同的构造层次分别显示不同的主导变形机制。
三、构造解析的思想1.对不同岩石类型地区和不同尺度的地质构造采取不同的研究方法野外观察和地质填图始终是研究地质构造的基本方法。
2.构造解析分析和解释地质构造要素的空间关系和形成规律的方法学,内容包括对构造的几何学、运动学和动目的:了解地质构造的发生条件、形成机制和演化过程。
四、学习构造地质学的意义1.理论意义阐明地壳构造在空间上的相互关系和时间上的发育顺序,探讨地壳构造的演化和地壳运动规模及其动力来源。
2.实践意义应用地质构造的客观规律指导生产实践,解决矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质及环境地质等方面有关的问题。
由角度不整合限定。
思考题1. 构造尺度与构造层次的概念。
2. 对地质构造主要从哪几个方面进行研究?各有什么主要内容?3. 学习构造地质学有什么意义?第二章沉积岩层和岩浆岩的原生构造及其产状一、倾斜岩层与直线的产状要素1. 岩层的产状要素走向、倾向和倾角。
(图中直线MON),走向线两端延伸的方向即为该岩层的走向,有两个数值。
层面上与走向线垂直的直线称(真)倾斜线,倾斜线下倾方向在水平面上的投影线所指的方位就是该岩注意:规定:水平岩层的倾角为0°;直立岩层的倾角为90°,走向有两个数值。
tanβ=tanα〃cosω2. 倾斜岩层产状表示法(1)方位角表示法:“倾向∠倾角”如:213︒∠54︒、0︒∠ 25︒、60︒∠ 60︒地质学上一般采用方位角表示法。
以正北为0°,正东90°,正南180°,正西270°。
(2)象限角表示法:如N65 ︒ W/24 ︒ SW,表示走向为北偏西65 ︒,倾角为24 ︒,向南西倾斜。
3. 直线的产状要素某一直线在空间的延伸方向,即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该直线向下倾斜的方位。
地质构造的名词解释
地质构造的名词解释地质构造是指地壳是由各种物质组成的物理结构,其中包括岩石,岩性和地形构造。
它们可以形成断层,井,板块,地层,无色及其他类型的地质构造。
地质构造可以分为岩壳和地壳两大类,它们在地质发育过程中发挥重要作用。
岩壳是由一种晶体组成的结构,存在于地球表面至深部,其厚度介于10公里和70公里之间。
岩壳由三类物质组成:火成岩、塑性岩、沉积岩,这三类物质按照它们的结构可以被分为三类:断层、沉积和构造。
断层是一种穿越了岩石的有序、运动的面,它可能是多个板块之间的分界线,或者地形的突变点,或者是岩石和变质岩之间的分界线。
断层的形状和大小取决于其发生的原因,这可能是由于地质活动的力量或构造改变而产生的。
沉积构造是指沉积岩石的结构,其特征是以厚层形式存在,由下而上可以分为三个层:基底、相对床层和砂岩层。
它们经过不同的地质活动而产生,可以分为特征性构造(如沉积平面和矿物带)和非特征性构造(如沉积结构和湖盆等)。
构造是一种被地壳和岩石压缩而形成的特殊结构,它可以按照地震学的要求进行分类,包括伸展构造、折缩构造、断层构造、塌陷构造和特殊构造。
这些构造形成时,伴随着地壳变形和地貌变化,可以改变地表的物理及地质特征,如地面的形态、地貌特征等。
无色是指地质构造无色的物质,它们通常位于地壳表面,是一类地质构造中绝对不可或缺的组成部分。
无色有很多形态,如岩石、沉积岩石、滑坡体、淤泥体和变质岩石等等。
它们对地质构造的发展有着重要的作用,并且可以帮助地质学家更加准确地分析地质构造。
总之,地质构造指的是由岩石,岩性和地形构造组成的物理结构,可以分为岩壳和地壳两大类,其中构成地质构造的重要元素包括断层、沉积和构造、无色和变质岩石等。
地质构造可以被认为是一种组织起来的物理结构,它们参与地质发育过程,改变地质环境,并对地质研究产生实质性影响。
第一章 地壳与岩石
2.岩浆作用 地壳:由固体岩石构成,平均密度2.8g/cm3。
平均厚度33KM,一般厚度15~40KM,洋壳 最薄,平均仅5~6KM。 岩浆是地壳深处的一种富含挥发物质的高温 高压的粘稠硅酸盐熔融体,其中含有一些金 属硫化物和氧化物。在地壳运动的影响下, 由于外部压力的变化,岩浆向压力减小的方 向移动,上升到地壳上部或喷出地表冷却凝 固成为岩石,这个过程统称为岩浆作用。由 岩浆作用形成的岩石,叫岩浆岩。岩浆作用 有两种方式:1喷出作用;2侵入作用。
一、矿物的形态
二、矿物的物理性质:
自色:矿物吸收某一波 1、颜色 它色:矿物中混入色素 假色:矿物表面氧化反 长的光波后,其余光波 离子的颜色。 应后的颜色 的混合色。
2、条痕:矿物粉末的颜色。
3、光泽:矿物表面反射 晶面光泽:玻璃光泽、 珍珠光泽 单体光泽: 光的能力: 断口光泽:油脂光泽 几何体光泽:丝绢光泽 、土状光泽
面) 面)
火山石块 100 mm 附:喷出物: 火山弹 2-100 mm 火山灰 2 mm
1-岩基; 2-岩株;
3-岩盘;
4-岩床; 5-岩墙; 6-火山颈; 7-岩钟;
图1-3 岩奖岩的产状
8-岩流;
9-俘虏。
二、岩浆岩的矿物成分、结构、构造
浅色矿物:石英、正长 1、矿物成分: 暗色矿物:橄榄石、辉 石、斜长石、白云母 石、角闪石、黑云母 共占 92%
3.变质作用
由于地壳运动、岩浆作用等,在地下一定深
度的岩石受到高温、高压及化学成分加入的 影响,在固体状态下,发生一系列变化,形 成新的岩石,这一过程称变质作用。 由变质作用形成的岩石叫变质岩。影响变质 作用的主要因素为温度、压力、化学成分的 加入。
地质构造题大6条
一:名词解释地质构造:指组成地壳或岩石圈的岩层和岩体,在内、外地质作用下发生构造变形,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理及其他各种面状和线状构造。
泥裂:又称干裂,是未固结的结构和颜色在剖面上的突变,或渐变所显现初来的一种成层构造。
地层接触关系:指上下两套新老地层在时间和空间上的相互关系。
固有内力:物体由无数质点所组成的,在未受外力作用时内部各质点上具有相互作用的力,它使各质点处于相对平衡状态,从而物体才能保持一定的形状。
变形:物体受到力的作用,其内部各点间相互位置发生改变。
褶皱:岩层或岩体,在各种应力长期作用下形成波状弯曲,但仍然保持着它们的连续完整性称为褶皱构造,简称褶皱。
褶曲:褶皱构造中的一个向上或向下弯曲称为褶曲构造,简称褶曲。
断层:组成地壳的岩层或岩体因地壳运动而产生断裂面,断裂面两侧岩层或岩体沿着断裂面发生显著的位移时,称为断层。
侧伏角:指线状构造所在构造面上量得该构造线与构造面的走向线间的锐夹角。
倾侧方向:锐夹角的走向线的一端的方位。
平行褶皱:各岩层成平行弯曲,同一岩层垂直其层面量度的厚度在褶皱各个部位基本一致,其平行轴面厚度,变化很大。
相似褶皱:岩层弯曲形态相似,各层的曲率基本不变。
节理:被断裂面分割的岩层或岩体沿着断裂面没有发生显著的相对位移,或者相对位移量很小的断裂构造。
节理组:是指在同一时期内,同一方向、同一性质的应力作用下产生的,力学性质相同、产状基本一致的一群节理。
节理系:是指在同一时期内,同一方向、同一性质的应力作用下产生的两个或两个以上的力学性质相同的解理组所构成的节理群。
薄皮构造:前陆沉积岩在主滑脱面滑脱变形,形成一套褶皱逆冲断裂构造,而基底没有卷入变形,盖层变形与基底变形呈显著不协调关系。
劈理:是一种由裂面或潜在裂面将岩石按一定方向劈成平行密集的薄片或薄板的构造。
二:填空1. 岩层的接触关系包括(整合)、(平行不整合)和角度不整合;2. 岩层的产状要素包括(走向)、(倾向)和(倾角);3.岩石变形阶段:弹性变形,塑性变形,断裂变形,张裂,剪裂。
岩石和地质构造
第一章岩石和地质构造★★考点透视★★大纲要求通过本章的学习,了解与建筑工程有关的地质知识、岩石的分类与识别及其工程性质、地层和地质构造成等。
分析建筑物场地的工程地质条件,应用于工程设计与施工。
本章考核点(一)主要的造岩物及其表观鉴别★几中主要的造岩物及其特征。
☆识别主要的造岩物。
(二)岩浆岩、沉积岩和变质岩的分类用其表观鉴别。
★岩浆岩、沉积岩和变质岩的主工种类及几种主要岩样的名称和物征。
☆上述三类岩石的分类原则和表观鉴别方法。
(三)地质年代划分和地质年代表★地质年代划分表。
(四)地质构造★岩层的产状要素,褶皱、节理和不整合构造成的特征和类型。
☆岩层的产状、褶皱、裂隙、断层节理和不整合等对建筑工程的影响和评价。
(五)岩体地质构造成在地质图上的表示主法☆岩体地质构造成在地质图上表示的特征,阅读简单的地质图。
(六)岩石的物理力学性质和岩体的工程性质★岩石的物理力学性质的基本要领,主要岩石的基本性质及特点;岩体的概念和岩体的工程性质。
☆结合影响岩石工程性质的因素,理解岩石的物理力学性质;结合岩体结构特征,理解岩体的工程地质特性。
(七)第四纪沉积物的成因类型及其特点★第四纪沉积物的成因类型及基特点。
☆成因类型与土层构造成的关系。
(八)土与土层★土与土层的意义。
☆ 区分土与土层的目的。
★★ 易考内容及题型 ★★一、地球的构造分为外部和内部两部分。
地壳 、地幔 、地核二、矿物的物理性质矿物的物理性质有形状、颜色、条痕、硬度、解理、断口三、岩浆岩的结构构造和分类1.按岩石中矿物结晶程度划分(1)全品质结构 (2)半品质结构(3)非晶质结构2.按岩石中矿物颗粒的绝对大小划分(1)显品质结构(2)隐晶质结构(3)玻璃质结构3.按岩石中矿物颗粒的相对大小划分(1)等粒结构(2)不等粒结构(3)斑状结构和似斑状结构四、沉积岩的组成成分:(1)碎屑物质(2)粘土矿物(3)化学沉积矿物 (4)有机质及生物残骸沉积岩的结构,按组成物质、颗粒大小及形状等方面的特点,一般分为碎悄结构、泥质结构、化学结构和生物结构四种。
地质构造常识(节理、劈理、断层、褶皱)
地质构造常识(节理、劈理、断层、褶皱)【转】地质构造常识(节理、劈理、断层、褶皱)转载自:李传转载于:2010-11-26 12:18 | 分类:百科知识阅读:(1) 评论:(0)一、节理(一)基本概念1、节理:岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。
2、节理组和节理系:在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组;在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系。
(二)节理分类1、按节理的成因分类节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。
(1)原生节理:指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理(2)构造节理:是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性和规律性,发育深度较大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大。
构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。
(3)表生节理:又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对地下水的活动及工程建设有较大的影响。
2、按力学性质进行分类(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理。
张节理大多发育在脆性岩石中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征:裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充;节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面;产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭;在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸不平或弯曲;张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
(2)剪节理:岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X 型剪节理。
道路养护与管理专业《地质构造——断裂构造-断层》
〔二〕断层断层指岩体受构造应力作用断裂后,两侧岩体发生了显著位移的断裂构造。
它包含了断裂和位移两种含义。
断层规模有大有小,大的可到达上千公里,小的几米,相对位移从几厘米到几十公里。
断层不仅对岩体的稳定性和渗透性、地震活动和区域稳定有重大的影响,而且是地下水运动的良好通道和会聚的场所。
在规模较大的断层附近或断层发育地区,常赋存有丰富的地下水资源。
1.断层要素断层由以下几个局部组成,如图2-17所示。
ab-总断距;e-断层破碎带图2-17断层要素图断层面是指两侧岩块发生相对位移的断裂面。
断层面可以是平面、曲面,也可以是波状起伏面,其上常有擦痕。
断层破碎带有时断层两侧的岩石不是沿着一个简单的面运动,而是沿着一个由许多密集的破裂面组成的错动带进行的,这个错动带称为断层破碎带,断层破碎带中常形成糜棱岩、断层角砾岩、断层泥等。
断层线是指断层面〔带〕与地面的交线。
断层线的方向表示断层的延伸方向,它的形状取决于断层面的形状和地面起伏情况。
断盘是指断层面两侧的岩块。
假设断层面是倾斜的,位于断层面上侧的岩块叫上盘;位于断层面下侧的岩块,称下盘。
假设断层面是直立的,可用方位来表示,东盘、西盘、南盘、北盘。
断距是指两盘沿断层面相对错开的距离,称为总断距。
总断距在水平方向的分量为水平断距,铅〔垂〕直分量为铅〔垂〕直断距。
2.断层的类型〔如图2-18〕(1) 根据两盘相对位移划分根据断层两盘相对位移分为正断层、逆断层和平移断层,如图2-16所示。
正断层上盘沿断层面相对下降、下盘相对上升的断层。
正断层一般是岩体由于受到水平张力作用使岩层产生断裂,进而在重力作用下产生错动而成。
这种断层一般规模不大,断层面倾角较陡,常大于45°。
逆断层上盘沿断层面相对上升,下盘相对下降的断层。
逆断层一般是岩体受到水平挤压作用的结果,所以也称为压性断层。
逆断层规模一般较大,断层面呈舒缓波状,断层线方向常与岩层走向或褶皱轴方向一致,与压应力方向垂直。
工程地质学》课本习题与答案
工程地质学》课本习题与答案第一章绪言1.何谓工程地质学?答:工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科2.何谓工程地质学的主要任务?答:①阐明建筑场地的工程地质条件,并指出其对建筑物有利的和不利的因素。
②论证建筑场地存在的工程地质问题,进行定性和定量评价,给出确切的结论。
③选择地质条件优良的建筑场地,并根据场地的地质条件合理配置各个建筑物。
④根据建筑场地的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理化建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。
⑤研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议。
⑥为拟订改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
3.何谓工程地质学的研究内容?答:①岩土工程性质的研究。
②工程动力地质作用的研究。
③工程地质勘查理论技术方法的研究。
④区域工程地质的研究。
4.何谓工程地质条件?答:工程地质条件是与工程建筑有关的地质因素的综合。
①岩土的类型及其工程性质。
②地质构造。
③水文地质条件。
④动力地质作用。
⑤地形地貌条件。
⑥天然建筑材料。
5.何谓工程地质问题?工程地质题目指已有的工程地质前提在工程修建和运行期间产生的一些新的变革和开展,组成威胁影响工程修建的安全。
主要的工程地质题目包括①地基不乱性题目。
②斜坡不乱性题目。
③洞室围岩不乱性题目。
④地区不乱性题目。
6.简述工程地质学与岩土工程的干系。
答:工程地质是岩土工程的基础,岩土工程是工程地质的延伸。
7.简述工程地质学的发展历史、现状和趋势。
答:17世纪以后开始出现地质环境对建筑影响的文献资料,工程地质学产生了萌芽。
20世纪初工程地质研究已经由欧美国家向发展中国家扩展并稳定发展。
未来工程地质学会与其他学科更加紧密相连,与各相关学科更好地交叉和结合,促进基本理论、分析方法和研究手段等各方面不断更新和前进,进而使工程地质学的内涵不断变化、外延扩展。
8.简述本课程的研究要求。
工程地质及土力学复习题说课材料
第一章岩石和地质构造1)矿物的硬度是指矿物抵抗刻划研磨的能力。
P122)矿物受外力作用时,其内部质点间的连接力被破坏,沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为解理。
P123)根据冷凝环境的不同,岩浆岩可分为喷出岩和侵入岩。
P154)地质年代包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。
P315)岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和产状。
P326)岩层的产状三要素,包括走向、倾向和倾角。
P337)通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的轴面。
P348)轴面近于直立,两翼倾向相反,倾角大小近于相等的褶皱,称为直立褶曲。
P359)在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为构造节理。
P3710)断层面倾角介于25°~45°之间的逆断层称为逆掩断层。
P4011)断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层,其倾角通常很陡。
P4012)岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物。
P5713)雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运,或由于本身的重力作用,堆积在平缓的斜坡或坡脚处,成为坡积物。
P57 1)(c)矿物呈白色,晶面呈板状或片状,外形呈假六方形或菱形,集合体呈致密片状块体,一组极完全节理。
该矿物可定名为A.绿泥石B.白云石C.白云母D.石榴子石2)(b )下列岩石中,属于变质岩的是P24A.石英砂岩B.石英岩C.石灰岩D.闪长岩3)(b )下列岩石中,属于沉积岩的是P20A.花岗岩B.石灰岩C.大理岩D.石英岩4)(d )下列岩石构造,属于变质岩的构造是P25A.层理构造B.气孔与杏仁构造C.波痕与泥裂D.片麻状构造5)(C )某地质图上,标明一岩层的产状为330º/WS∠30º,该岩层的倾向为A.330ºB.30ºC.240ºD.150º6)(D )隧道工程沿褶曲走向穿越时.较为有利的部位是A.向斜核部B.背斜核部C.枢纽D.翼部7)(B )一地区沉积了一套岩层后,受地壳运动影响而升出水面,沉积作用发生中断,遭受剥蚀,然后再次下沉接受沉积。
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野外裂隙玫瑰图
340° 330° 320° 310° 300° 290° 280° 270° 10 8 6 4 2 2 4 6 8 350° 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90° 10
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
J3点节理裂隙玫瑰花图
(二)断层构造
断裂构造 主要分为节理和断层两类。 裂隙(节理) 凡岩体沿破裂面没有明显位 移或仅有微量位移的。 断层 岩体沿破裂面两侧发生了明 显位移或大错动的。
上下两套地层产状不同,构造(褶皱、断裂等)形 式、强度和变形方向,变质程度,岩浆活动不同 反映两套地层经历了不同的地质发展历史。 上覆地层变形相对简单 下伏地层变形相对复杂,其中可以包括上覆地层的 变形构造,表现为叠加变形
角度不整合的特点
地质图上的角度不整合
新地层的底面界线截切老地层出露界线
3、断层的组合形式
(1)阶梯式断层. 岩层沿多个互相平行的断层面向 同一个方向依次下降成阶梯式断层 (2)地垒.两边岩层下降,中间岩层上升 (3)地堑.两边岩层上升,中间岩层下降 (4)迭瓦式构造。见图1-25。
阶梯断层 地堑 地垒
图1-24 地垒、地堑及阶梯式断层
地堑
(二)按断层力学成因性质分类
1、裂隙的类型
构造裂隙:岩体受地应力作用随 岩体变形而产生的裂隙,根据形 成的环境又可分为张性裂隙和扭 (剪)性裂隙。 张性裂隙:岩体因拉张而裂开, 常分布于背斜或向斜的轴部弯褶 段,裂面粗糙、无擦痕,间距大 小不一,延伸不远。
扭(剪)性裂隙:岩体受压应力裂开,常分布于褶曲的翼 部或断层旁,裂面平直光滑、具擦痕,常呈闭合状,延伸 较远。 非构造裂隙:由成岩作用、外动力、重力等非构造因素形 成,包括原生裂隙、风化裂隙、卸荷裂隙等
断层水图
断层的识别 (1)地貌标志
断层崖和断层三角面 山脊错断 盆岭边界 串珠状湖泊洼地 带状泉水 水系-河流急转
断层的识别 (2)地层缺失、重复
断层的识别 (2)岩相和厚度标志断层切割,使不同岩相、厚度的地
层直接接触
断层的识别 (3)断层的伴生现象:断层在发生、发展过程中 遗留下来的形迹。有岩层牵引弯曲、断层角砾、 糜棱岩、断层泥和断层擦痕等。
(三)按断层产状与岩层产状的关系分类
(1)走向断层。断层走向与岩层走向平行。 (2)倾向断层。断层走向与岩层走向垂直。 (3)斜交断层。断层走向与岩层走向斜交。
4、断层的工程地质评价
断层致使岩体裂隙增多、岩石破碎、风化严重、 地下水发育,降低了岩石的强度和稳定性。 路线布局,路线与断层走向平行,路基靠近断 层破碎带,引起坍塌。 桥基部分考虑有无断层的影响,影响程度如何。 隧道布置,见下页。
四、不整合接触 (一)不整合接触
上下两套地层之间有明显的沉积间断,造成地层的缺 失 。不整合的类型 有平行不整合、 角度不整合
平行不整合:不整合面上下两套地层的产状彼 此平行,接触界线与整合接触界线相似 平行不整合反映地壳上升,沉积地层露出水面, 接受剥蚀,是升降运动的表现
角度不整合
断裂影响 断层破碎带及断层交汇区,稳定性差。应避开 洞室轴线沿断层带布置。 如洞室轴线垂直于断裂带,穿越不稳定地段较 短,但也可以产生塌方或大量地下涌水。 选址应避开大断层。
洞 洞
洞室轴线沿断层带布置
洞室轴线垂直于断裂带
5、 断层的野外识别
地貌特征: 地层特征 断层的伴生构造现象 岩浆、矿化标志 岩相和厚度标志 遥感图像特征
阶步(左)和反阶步(右)
擦痕和阶步
牵引构造:多形成于页岩、片岩等柔性岩土层和 薄层岩土层中。
羽状节理和侧旁小褶皱
断层的识别
遥感图象特征
断层形成时代的确定
确定断层形成时代的方法 根据与褶皱等构造的相关性 利用不整合关系(地层、岩 体) 同位素年龄测定 断层岩/断层泥中的同构造 变质矿物 同构造岩体、岩墙进行 根据同沉积断层及相关地层 时代进行分析
1、 断层的几何要素
断层面:岩层发生位移的错动 面称为断层面。 断层线:断层面与地面的交线 称为断层线。 断盘:断层面两侧相对位移的 岩块称为断盘。 上盘 下盘 上升盘 下降盘
断距:是断层两盘相对错开的距离。 岩层原来相连的两点,沿断层面错开的距离称为
总断距。水平断距和铅直断距。
(4)构造岩
断层角砾岩 > 2mm的棱角状碎块和岩 粉等胶结形成。 碎裂岩 <2mm的原岩碎粒并以岩粉经胶 结形成。 断层泥:糜棱岩、碎裂岩或岩粉等经浸水 风化而成。由亲水的粘土矿物组成。
糜棱岩:由碾碎成均匀细小的粉末碎屑胶结成, 以<0.05mm的颗粒为主。
擦痕、阶步:顺擦痕方向摸,感到光滑。
下 盘
(1)正断层
(2)逆断层
压 力
潜在薄弱面 正 常 岩 层
上 盘 上 升
逆 断 层 下 盘
(2)逆断层
(2)逆断层的分类
断层倾角小于45°的逆断层称为冲断层; 断层倾角介于25°~ 45°的逆断层称为逆掩断 层;
(3)平移断层
平推断层:两盘 沿断层面发生相 对水平位移的断 层。平推断层的 倾角很大,断层 面近于直立
(1)压性断层。由压应力派生的剪应力作用形 成的。如逆断层。形成破碎带,有角砾岩、糜 棱岩和断层泥。断层面上有擦痕。 (2)张性断层。由拉应力派生的剪应力作用形 成的。如正断层。 (3)扭性断层。由剪应力作用形成的。两组节 理面呈X型交叉分布,一组发育,一组不发育。 如平移断层。 (4)压扭性断层。如部分平移逆断层。 (5)张扭性断层。如部分平移正断层
2、裂隙的工程地质评价 岩体中的裂隙,破坏了岩体的完整性,增强了 岩体的透水性,有利于风化作用。降低了岩体 的强度和稳定性,工路边坡的顺倾裂隙,影响 边坡稳定,隧洞工程的拱顶裂,影响成拱,易 引起塌方。因而查清岩体裂隙空间分布和组合 规律,有针对地进行工程设计,是保证建筑物 安全运行的重要工作。 3、裂隙调查、统计和表现方法 调查内容:裂隙空间方位(走向、倾向、倾 角)、密度、长度、裂隙成因、充填情况等
野外裂隙记录表
编号 1
裂隙产状
走向 倾向 370o 37o 倾角 20o
长度 0.5m
宽度 2mm
条数 充填情况 3-4 裂面夹泥
裂隙成 因类型 张性 压纽
2
3 4
钙质充填
无
裂隙玫瑰图:裂隙走向玫瑰图与裂隙倾向玫瑰图 裂隙走向玫瑰图:在任意半圆上,每5度或10度分一组, 统计每一组内裂隙的平均走向,自同心圆半径引射线,射 线方向为走向,射线长度代表裂隙数,射线的端点连起来 即可得裂隙走向玫瑰图。
断层破碎带:破碎带是指为断层错动而破裂和搓
碎的岩石碎块、碎屑部分。
影响带:是指受断层影响、节理发育或岩层产生 牵引弯曲部分。
2、断层的基本类型和特征
(一)按断层的形态分 (1)正断层 (2)逆断层 (3)平移断层
(1)正断层示意图
张 力
潜在薄弱面
正 常 岩 层
上 盘 下 降
正 断 层
三、断裂构造 定义;构成地壳的岩体,受力作用发生变形, 当变形达到一定程度后,使岩石连续性和完整 性遭到破坏,产生各种大小不一的断裂,称为 断裂构造(见P37)。断裂构造是地壳上常见的 地质构造,包括断层和裂隙。 (一)裂隙 裂隙也称为节理,是存在于岩石中的裂缝,岩 体受力断裂后两侧岩块没有发生显著位移的小 型断裂构造。
一 本期作业 1、简述褶皱构造及其组成要素; 2、简述断层要素及断层的基本类型。
二、上期作业说明 先简述三大岩类定义,再论述三大岩类在矿物 组成、岩石结构、岩石构造、成因方面的差别。 目的是通过做作业,加深对三大岩类的印象。