工程地质分析原理课件——地壳岩体结构特征的工程地质分析之二
合集下载
第二章岩石及其工程地质性质PPT课件
补充知识
■ 四大钻石的故事：
摄政王 光明之山 蓝色希望 南非之星
补充知识
“摄政王”的英文名称为Regent，重140.5克拉，在 世界著名钻石中排第十五位，现收藏于法国巴黎卢浮 宫阿波罗艺术馆。 传说，在1701年，印度的一个奴隶找到一颗重 约400克拉的金刚石，他为了把宝石带出矿山，忍痛 割破自己的大腿，将宝石藏在皮肉之中，然后缠上绑 带，逃出了矿区，但后来他在出海的船上被船长抢走 宝石后葬身大海。船长又将这块宝石卖给了商人。经 过几次转手宝石落到了英国总督手中，但几次战争之 后。宝石最终落户于法国。这颗特大型金刚石就是现 在的世界著名巨钻——摄政王。
Ti3+——绿色（钛金云母）
Cr6+——绿色（祖母绿、裴翠）
Mn2+——蔷薇红色（菱锰矿）
18
（2）条痕(streak)：即矿物粉末的颜色，一般指不透明矿 物在白色素瓷板上划擦后留下的条痕颜色。
特点：突现自色，抑制他色，消除假色。
举例：
赤铁矿（红色） 镜铁矿（钢灰色） 条痕一致为樱桃红色，显示化学成份一致。
丝绢光泽 珍珠光泽
土状光泽
21
3．矿物的力学性质
主要包括矿物的解理和硬度两大类特征。
云母的极完全解理
磷灰石硬度为5
22
1）*解理(Cleavage)：矿物晶体在外力作用下，严格按一定结晶 方向破裂出光滑平整面的性质。
依据解理面出现的难易程度（比例）可将解理分为五种类型：
➢①极完全解理：外力作用下极易剥裂出薄片，如云母、片状石膏
补充知识
■ 黄金品质
（1）千足金---指含金量不小于999的金称千足金。 千足金在首饰成色命名中是最高值。印记为“千 足金”“金999”“G999”“AU999”
2024版《工程地质》PPT课件
0102工程地质是研究工程建设与地质环境相互作用及其影响规律的学科。
为工程建设提供地质依据，预测和防治工程地质问题，保障工程建设的顺利进行。
定义任务工程地质定义与任务研究区域地质构造、地壳稳定性及地震活动对工程的影响。
地质构造与地壳稳定性研究地下水的分布、运动规律及其对工程的影响。
水文地质条件研究岩土体的物理力学性质、分类及工程特性。
岩土体性质与分类研究滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象的成因、发育规律及防治措施。
不良地质现象工程地质研究内容为土木工程建设提供地质依据，确保工程建设的安全性和经济性。
与土木工程关系为水利工程建设提供水文地质资料，预测水库渗漏、溃坝等工程地质问题。
与水利工程关系为交通线路选线、桥隧位置选择等提供地质依据，保障交通工程建设的顺利进行。
与交通工程关系预测和评估工程建设对环境的影响，提出相应的防治措施。
与环境工程关系工程地质与相关领域关系01岩浆岩由岩浆冷凝形成，包括深成岩、浅成岩和喷出岩，具有结晶质结构和块状构造。
02沉积岩由风化产物、生物遗骸和火山物质等在地表或水下沉积形成，具有层理构造和化石。
03变质岩由已形成的岩石在高温高压下发生变质作用形成，具有片理构造和变质矿物。
残积土由岩石风化后残留在原地的碎屑物质组成，结构松散，力学性质较差。
坡积土由山坡上的碎屑物质在重力作用下堆积形成，具有分选性和层理构造。
洪积土由洪水携带的碎屑物质堆积形成，具有分选性和交错层理。
冲积土由河流携带的碎屑物质堆积形成，具有层理构造和较好的力学性质。
01020304表示岩石和土体的质量和体积之间的关系，影响工程建设的荷载计算。
密度与重度描述岩石和土体中孔隙的发育程度和连通性，影响工程建设的排水设计和地基稳定性。
孔隙性与渗透性表示岩石和土体在压力作用下体积减小的性质，影响工程建设的沉降计算和地基稳定性。
压缩性与变形性描述岩石和土体抵抗剪切和压缩破坏的能力，影响工程建设的边坡稳定性和地基承载力。
抗剪强度与抗压强度岩石与土体物理力学性质03岩层在地质作用下形成的波状弯曲现象，分为背斜和向斜两种基本形态。
工程地质课件——第二章 岩石的成因类型及其工程地质特征
绝对年代：通过放射性元素蜕变周期测定。适用于岩浆岩、变 质岩地区。
相对年代：通过地层层序、古生物、岩性对比测定。适用于 沉积岩地区。
地质年代单位：宙、代、纪、世、期(从大到小)
地层单位：宇、界、系、统、阶(从大到小)
1. 绝对地质年代的确定
一般根据放射性同位素的蜕变规律来测定岩 石和矿物年龄。目前测定同位素年龄广泛采用 的方法有： 钾→氩（K40→Ar40）、 铷→锶（Rb87→Sr87）、 铀—铅（U235→Pb207） 碳法（C14→N14）。其中，前三者主要用以测 定较古老岩石的地质年龄，而碳法专用于测定 最新的地质事件和地质体的年龄。
食盐晶体
石英
• 矿物的物理性质
颜色 光泽 硬度：矿物抵抗机械刻划及摩擦的能力。
矿物硬度的十度标准表
解理、断口： 1.极完全解理 2.完全解理 3.中等解理 4.不完全解理
• 常见的主要造岩矿物 黄铁矿
云母
第二节 岩石
• 岩浆岩的形成 • 岩浆岩分类
• 岩浆岩的产状 岩浆岩体产出的形态、规模，与围岩的
• 玄武岩（岩浆岩）
•
基性火山岩的代表，
• 是地球洋壳和月球月海
• 的最主要组• 育气孔构造和杏仁构造。按SiO2饱和程度和碱性 强弱可为：拉斑玄武岩和碱性玄武岩 。陆上形成
的常呈绳状构造、块状构造和柱状节理；水下形 成的常具枕状构造。
• 辉长岩（岩浆岩） 暗色的深成基性岩，分为浅色
• 常见的岩浆岩 1.岩浆岩的分类及其鉴定 观察岩石的颜色 观察岩石的矿物成分 观察岩石的结构和构造 查表定名
沉积岩
变质岩
• 变质作用的因素 变质作用——地球内力引起岩石产生结构、构造以 及 矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用， 在变质 作用下形成的岩石称为变质岩。
相对年代：通过地层层序、古生物、岩性对比测定。适用于 沉积岩地区。
地质年代单位：宙、代、纪、世、期(从大到小)
地层单位：宇、界、系、统、阶(从大到小)
1. 绝对地质年代的确定
一般根据放射性同位素的蜕变规律来测定岩 石和矿物年龄。目前测定同位素年龄广泛采用 的方法有： 钾→氩（K40→Ar40）、 铷→锶（Rb87→Sr87）、 铀—铅（U235→Pb207） 碳法（C14→N14）。其中，前三者主要用以测 定较古老岩石的地质年龄，而碳法专用于测定 最新的地质事件和地质体的年龄。
食盐晶体
石英
• 矿物的物理性质
颜色 光泽 硬度：矿物抵抗机械刻划及摩擦的能力。
矿物硬度的十度标准表
解理、断口： 1.极完全解理 2.完全解理 3.中等解理 4.不完全解理
• 常见的主要造岩矿物 黄铁矿
云母
第二节 岩石
• 岩浆岩的形成 • 岩浆岩分类
• 岩浆岩的产状 岩浆岩体产出的形态、规模，与围岩的
• 玄武岩（岩浆岩）
•
基性火山岩的代表，
• 是地球洋壳和月球月海
• 的最主要组• 育气孔构造和杏仁构造。按SiO2饱和程度和碱性 强弱可为：拉斑玄武岩和碱性玄武岩 。陆上形成
的常呈绳状构造、块状构造和柱状节理；水下形 成的常具枕状构造。
• 辉长岩（岩浆岩） 暗色的深成基性岩，分为浅色
• 常见的岩浆岩 1.岩浆岩的分类及其鉴定 观察岩石的颜色 观察岩石的矿物成分 观察岩石的结构和构造 查表定名
沉积岩
变质岩
• 变质作用的因素 变质作用——地球内力引起岩石产生结构、构造以 及 矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用， 在变质 作用下形成的岩石称为变质岩。
岩石的成因类型及其工程地质特征 PPT课件
第一节 主要造岩矿物
摩氏硬度计— 以选出的10种硬度不同的矿物，按硬度小 到硬度大排序，作为测定比较其他矿物硬度的标准。 野外工作中，常用指甲（2～2.5）、铁刀刃（3～3.5）、 玻璃刀（5～5.5）、钢刀刃（6～6.5）鉴别矿物的硬度。在 进行鉴别时，应在矿物的新鲜晶面或解理面上进行。
第一节 主要造岩矿物
第一节 主要造岩矿物
颜色描述方法 标准色谱法：用标准色谱红、橙、黄、绿、青、蓝、紫 及白、灰、黑来描述。 ·当颜色有深浅差别时可加上深、浅，如浅灰色。 ·当矿物颜色介于标准色谱两种颜色之间时，将次要颜
色写在主要颜色之前，如黄绿色。
类比法：用生活中常见的实物颜色来描述。如正长石的 肉红色、橄榄石的橄榄绿色。
第一节 主要造岩矿物
隐晶集合体是只有在显微镜下才可分辨矿物单体的集合 体；胶态集合体是在显微镜下也不能辨别出单体的界限的集 合体，实际上并不存在单体。 隐晶及胶态集合体可由溶液直接结晶或由胶体生成。
结
核
鲕状、豆状
肾状
葡萄状
第一节 主要造岩矿物
钟乳状
土 状
第一节 主要造岩矿物
2. 矿物的光学性质 矿物的光学性质是指矿物在可见光作用下所表现的性质。 包括颜色、条痕、光泽和透明度。 （1）颜色 矿物的颜色是矿物对可见光的吸收作用所产生的。按成 色原因分为自色、他色和假色。 自色是矿物固有的颜色，颜色比较固定 他色是矿物混入某些杂质引起的颜色。纯净的石英为无 色，含杂质时，呈现不同颜色，紫晶（Fe多）、烟水晶（含 Mn）。 假色是由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折 纤维状集合体：石膏 射、散射所引起的。
（2）解理 矿物受打击后，能沿一定结晶方向裂开成光滑平面的性 质，称为解理。裂开的光滑平面称为解理面。 根据解理的完全程度，可将解理分为五级： ·极完全解理：极易裂开成薄片，解理面大而完整，平 滑光亮，如云母。
工程地质课件——第二章 岩石的成因类型及其工程地质特征
辉长岩、辉长岩和深色辉长岩。
辉长岩具辉长结构、次辉绿结
构、反应边结构和出溶结构，为块状构造。产于 各种构造环境，常构成大小不等的岩盆、岩盖、 岩床状侵入体，相关矿产有铜、镍、钒、钛、铁 等。是良好的建筑材料。
• 花岗斑岩（岩浆岩） 酸性浅成岩，具有花岗斑 状结构。斑晶含量一般为 15-20%，通常被基质熔 蚀，基质呈微花岗结构。花岗斑岩通常以 小岩株、岩瘤、岩盘、岩墙产出
第二章 岩石的成因类型 及其工程地质特征
认识地球
地球的形状
• 地球的主要数据(1975年) • 赤道半径(a) 6,378.160 km • 两极半径(c) 6,356.755 km • 平均半径(a2c)1/36,371.017 km • 扁平率(a-c)/a 1/298.257 • 赤道周长40,075.7 km • 子午线周长40,008.08 k32×1012km3
• 大理岩（变质岩） 由石灰岩或白云岩 经重结晶变质而成 等粒变晶结构，块 状构造。
• 云英岩（岩浆岩） 由酸性侵入岩受气成-高 温热液交代作用蚀变所
形成的岩石，颜色较浅，
一般为浅灰、浅灰绿色。
花岗变晶结构或鳞片花岗变晶结构。块状构 造。主要发育于中等深度的花岗岩穹窿体 顶部和边缘，或在矿脉两侧呈脉状、网状 等
• 花岗岩（岩浆岩） 显晶质酸性深成岩，呈肉
红色至浅灰色。半自形等
粒结构，有时具有特征的
文象结构。广泛分布于不
同时代的褶皱带和前寒武纪地盾区。花岗岩 常见的产状有花岗岩穹窿、岩基、岩株、 岩盖和岩墙等，多分布于大陆地壳的上层， 而且常包裹数量不等的岩石包体。
• 云母片岩（变质岩） 其原岩主要为泥质岩和中
动性大、透水性差、土层层状分布复杂、 各层之间物 理力学性质相差较大等特点。
辉长岩具辉长结构、次辉绿结
构、反应边结构和出溶结构，为块状构造。产于 各种构造环境，常构成大小不等的岩盆、岩盖、 岩床状侵入体，相关矿产有铜、镍、钒、钛、铁 等。是良好的建筑材料。
• 花岗斑岩（岩浆岩） 酸性浅成岩，具有花岗斑 状结构。斑晶含量一般为 15-20%，通常被基质熔 蚀，基质呈微花岗结构。花岗斑岩通常以 小岩株、岩瘤、岩盘、岩墙产出
第二章 岩石的成因类型 及其工程地质特征
认识地球
地球的形状
• 地球的主要数据(1975年) • 赤道半径(a) 6,378.160 km • 两极半径(c) 6,356.755 km • 平均半径(a2c)1/36,371.017 km • 扁平率(a-c)/a 1/298.257 • 赤道周长40,075.7 km • 子午线周长40,008.08 k32×1012km3
• 大理岩（变质岩） 由石灰岩或白云岩 经重结晶变质而成 等粒变晶结构，块 状构造。
• 云英岩（岩浆岩） 由酸性侵入岩受气成-高 温热液交代作用蚀变所
形成的岩石，颜色较浅，
一般为浅灰、浅灰绿色。
花岗变晶结构或鳞片花岗变晶结构。块状构 造。主要发育于中等深度的花岗岩穹窿体 顶部和边缘，或在矿脉两侧呈脉状、网状 等
• 花岗岩（岩浆岩） 显晶质酸性深成岩，呈肉
红色至浅灰色。半自形等
粒结构，有时具有特征的
文象结构。广泛分布于不
同时代的褶皱带和前寒武纪地盾区。花岗岩 常见的产状有花岗岩穹窿、岩基、岩株、 岩盖和岩墙等，多分布于大陆地壳的上层， 而且常包裹数量不等的岩石包体。
• 云母片岩（变质岩） 其原岩主要为泥质岩和中
动性大、透水性差、土层层状分布复杂、 各层之间物 理力学性质相差较大等特点。
第二章岩石与岩体的工程地质性质-课件
工程地质勘察是运用地质学、岩土力学、工 程地 质学的理论，按照科学的勘察程序与方法， 利用有效的测试仪器和技术，调查工程地质条件， 评价存在的工程地质问题，为工程的规划、设计、 施工和运营提供地质资料。
区域工程地质学研究区域性工程地质条件形 成的特点和规律，预报这些条件在人类活动影响下 的变化，评价区域稳定性，阐述工程地质分区和编 制区域工程地质图的原则，为国民经济建设规划及 环境的开发、利用和保护提供依据。
工程地质条件的定义
▪ 在工程地质学中，对人类工程活动的地质环境常 用工程地质条件来描述。
▪ 工程地质条件是一个综合性概念，可理解为与工 程建筑有关的地质条件的总称。
▪ 一般认为，它包括工程建设地区的：地层岩性； 地质构造；水文地质条件；地表地质作用；地形 地貌等。
对于山区的建筑场址，地质条件就比较 复杂。对于图示情形，将出现三个问题： （1）建筑物基础的不均匀沉降问题，将导 致 建筑物倾斜或开裂； （2）粘土层在基岩面上的稳定问题； （3）基岩滑坡问题。
工程地质学是地质学的分支，主要研究人类工程活动和 地质环境之间的关系。
二、工程地Байду номын сангаас的研究的内容和任务
（1）岩土体工程地质性质方面的研究：
建筑物地基是离不开地表岩土体。
（2）工程动力地质作用方面的研究：
地质作用对建筑物的建设、稳定性和安 全使用有巨大的影响。
（3）岩土工程勘查方面的研究：
为工程建筑的规划、设计、施工和安全 使用提供所需的地质资料。
四、本书内容及学习方法
本书是地质等相关专业学生开设的综合性工 程地质教材。 第一、二、三章是：关于岩土体工程地质性质
方面的研究； 第四、五、六章：是关于工程动力地质作用方面
岩体的工程地质性质及岩体工程分类 2 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，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
积之和与总面积的比值。
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
KdLsinncossin Kcd' os
结构面间距分级表
描述 极密集的间距 很密集的间距
密集的间距 中等的间距 宽的间距 很宽的间距 极宽的间距
间距（mm） <20 20~60
60~200 200~600 600~2000 2000~6000 >6000
• 用线密度来估算岩体质量指标RQD(rock quality designation)
侧壁的起伏程度可用起伏角
(i)表示。
i arctg(2h) L
• 结构面的粗糙度用粗糙 度系JRC(joint roughness coefficient)表示。
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
岩体的（二工）程结构地面质的性连续质性及岩体工 • 程结构分面的类连续2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。
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
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
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
积之和与总面积的比值。
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
KdLsinncossin Kcd' os
结构面间距分级表
描述 极密集的间距 很密集的间距
密集的间距 中等的间距 宽的间距 很宽的间距 极宽的间距
间距（mm） <20 20~60
60~200 200~600 600~2000 2000~6000 >6000
• 用线密度来估算岩体质量指标RQD(rock quality designation)
侧壁的起伏程度可用起伏角
(i)表示。
i arctg(2h) L
• 结构面的粗糙度用粗糙 度系JRC(joint roughness coefficient)表示。
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
岩体的（二工）程结构地面质的性连续质性及岩体工 • 程结构分面的类连续2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。
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
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
石大自然地理学课件02地壳-2构造运动与地质构造
4、断裂构造
• 岩石受应力作用而发生变形，当应力超过一定 强度时，岩石便发生破裂，甚至沿破裂面发生 错动，使岩层的连续性完整性受到破坏者，称 为断裂构造。
• 节理是指岩石破裂后无显著位移的裂隙：构造 节理、非构造节理；
• 断层是指岩层或岩体沿断裂面发生较大位移的 构造。断层的要素有：断层面、断层线、断盘 和断距等
• 岩层在空间上的位置称岩层产状，它可用岩层 的走向、倾向和倾角三要素来确定
• 单面山
3、褶皱构造
• 岩层在侧向压应力作用下发生的弯曲叫褶皱。 褶曲仅指岩层的单个弯曲，而岩层的连续弯曲 则称为褶皱。褶曲的形态可用褶曲要素来表示：
• 褶曲的基本类型有两种：背斜和向斜； • 直立褶曲 • 倾斜褶曲 • 倒转褶曲 • 平卧褶曲 • 翻卷褶曲。
• 按断层两盘相对移动的关系，断层类型可 分为：正断层、逆断层、平移断层、直立 断层和捩转断层。
பைடு நூலகம்
• 假整合（平行不整合）：两套地层的产状平行， 而地层的时代不连续，即其间有地层缺失。
• 不整合（角度不整合）：两套地层的产状既不 平行，时代也不连续，其间亦有地层缺失。
• 侵入接触：侵入体与围岩的接触关系；
• 侵入体的沉积接触 ：后期沉积岩覆于前期侵 入体所形成的剥蚀面之下的接触关系；
三、地质构造
➢ 当地面未受切割时，地貌上表现为同一岩性构 成的平原或高原。
➢ 受切割的情况下，且当顶部岩层较硬时，常形 成桌状台地、平顶山或方山；岩层是软硬相间， 在差异剥蚀作用下常形成层级状山丘地貌，在 侵蚀斜坡上便形成构造阶地 。
丹霞地貌
• 丹霞地貌
• 丹霞地貌
• 层状平顶山丘
2、倾斜构造
• 倾斜构造是指岩层经构造变动后岩层层面与水 平面间具有一定的夹角。
地壳岩体结构特征的工程地质研究
2013年8月19日星期一
17
二、岩体原生结构特征的亚相、微 相研究
b. 砂岩体中原生结构面的微相研究 流水沉积的层理类型与泥砂粒度、水流状态、水 流强度相关。 由此追溯和判断沉积环境和古水流特征。 高弯度河流边滩相，下部为大型槽状交错层，向 上递变为平行层理，小型波状交错层理，向上与 堤岸相过渡。 而瓣状河流则主要由大型楔状交错层理，楔型错 层理、逆行沙波为特征。 c. 变质岩自己看。
2013年8月19日星期一 2
岩 体
结构 面 不连续面： 包括节理、 裂隙、孔 隙、断面、 孔洞、层 面
岩块
2013年8月19日星期一
3
a．完整结构岩体：碎裂结构岩体的结构面被 后生作用愈合而形成（后生愈合：压力、 胶结）； b．块裂结构岩体：岩体由多组结构面切割成 块状结构体； c．板裂结构岩体：经过褶皱作用的层状岩体， 受一组结构面切割，结构体成板状； d．碎裂结构岩体：坚硬结构面贯通切割，结 构体为块状；
Nd Sd Nd Sd Cos( L d ) Cos( S d S L )
2013年8月19日星期一
26
2013年8月19日星期一
27
2013年8月19日星期一
28
2013年8月19日星期一
29
2013年8月19日星期一
15
b. 瓣状河流沉积相模式（游荡型）
特征：具层状或块状结构特征 滞留相岩泥岩砾石层成为主要软弱层 顶部相不发育 中部心滩相砂岩（砾岩）具较高的强度 （抗风化能力强）
2013年8月19日星期一
16
二、岩体原生结构特征的亚相、微 相研究
a. 软弱夹层的亚相、微相研究 河流相沉积中的软弱夹层按亚相、微相特 征见表1-4。（P20）注意洪泛平原砂岩层 与天然堤粉砂质泥岩层的展布特征。 在亚相、微相研究中注意准同生变形作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
°
高村
°<65°
°<83°
°<68°
°<85°
碳质断层泥砾岩；
图 1-15
石英脉；
青川断裂带构造岩分带剖面图 （据代建全等，1988）
钱枚岩； 挤压片理带； 构造透镜体带；
节理破碎带；
薄皮构造带（II）岩体结构特征
这一带以弯曲和剪切造成的浅部褶皱断裂为其 主要特征，伴有表部重力滑动构造。具体特征 为：
➢ 1.4.3 伸展带（裂谷）岩体结构特征分析
一般认为裂谷是区域隆起背景上以断陷谷 为特征的大型复杂地堑系；如大洋裂谷、大陆裂 谷和陆间裂谷等。近年来深部构造测试资料证明， 地幔上隆是大规模裂谷产生的主要原因。它以最 大主应力近于垂直、正性断裂为主和伴有来自地 幔的岩浆侵入与火山喷发岩等为其主要特征。裂 谷区表层岩体的构造结构特征很大程度上受深部 断裂特征的控制。
第一章 地壳岩体结构特征的
工程地质分析
本章学习内容和要求
掌握岩体、岩体结构、结构面、结构体的基本概念，建造 和改造在岩体结构形成中的作用，研究岩体结构的意义；
掌握结构面的成因类型，了解其主要特征，岩体结构分类 和岩体质量分类的代表性方案；
了解岩体原生结构特征的成因及特征，岩体结构的岩相分 析方法；
（1）系列上叠式弧形断裂构成岩体的宏观格 架（图1-14II区）。
（2）浅部岩层强烈弯曲褶皱，层间错动发育。 错动在硬软接触面处尤为明显，削弱了层间联 结能力和抗剪强度，成为岩体在重力场条件下 变形破坏的重要控制面。
滑覆体构造（II′）岩体结构特征
滑覆体的形成：一方面与岩体中发育有弧形断裂和层 间错动面有关（为滑覆体提供了滑动面）；另一方面 与推覆构造造成的向推覆方向倾斜的原始地形有关， 为滑动提供了重力位能。这也是所有滑覆体均向推覆 方向滑动的原因。
三种模式在空间上可有多种形式的邻接关系（图1-13）， 又可以不同规模相互包容或在地质历史进程中相互转化。
古特堤 斯洋板块
羌塘- 特堤 金沙 昌都地块 斯洋 江消
减带
微型 陆块
扬子大陆板块
松潘-甘孜印支褶皱带
岛弧
岛弧后边缘海盆 海槽
陆缘 裂谷
扬子地台 攀西陆内裂谷
云贵川 大陆高原
地块
聚合带
裂谷带
稳定地块
滑覆体实际上是地质历史时期的古滑坡（图1-16）。
滑覆体可以是就地产物，也可以来自远方，似“飞来 峰”。根据群体平面滑面的连线，可追踪物质源地， 并且也是论证早期剥蚀面的重要依据（图1-16c）。
子
接触扰动带（III）岩体结构特征
接触扰动带中岩体的变形破裂也以弯曲、剪切 破裂为主。某些部位受仰冲板块的推挤，可造 成岩层倒转，形成一系列顺层发育的正错叠瓦 式断裂。
构造断裂的形成过程，表现为两种（或多种）机制类型 的组合。通常随深度加深和温度增高，呈如下序列：剪 切或拉裂 拉裂与弯曲 弯曲 弯曲与压扁 压扁 压 扁与流动 流动。
按此序列，地壳可划分为上、中、下三个构造层，见图 1-12。
地质体中构造断裂的组合形式总是与岩石圈的活动方式相 联系。根据板块学观点，可分为聚合带或山链构造、伸展 带或裂谷、走滑断裂带等三种模式。
图 1-13 攀西裂谷与临近构造带剖面示意图
（据骆耀南等，1988）
➢ 1.4.2 大型推覆构造（聚合带模式之一）岩体结构特征分 析
四川龙门山中北段为一大型推覆构造，其代表性剖 面如图1-14，按构造分区，可将岩体（地质体）划分为厚 皮构造带（I）、薄皮构造带（II，包括滑覆体构造II′）和 接触扰动带（III）等三个带。
体的软弱岩带（图1-15） （2）变质岩以压扁流动形成的密集片理化为其主要特征
（图1-14b）。 （3）岩浆岩以S 型花岗岩为典型代表，属地壳重熔型
（与逆冲断层摩擦热有关）。
岩浆岩中韧性断裂和其它类型动力变质现象较为发育。
上述特征也是这一带 岩体容易遭受风化， 并在重力作用下容易 发生变形破坏的重要 原因。较完整的岩浆 岩可储备很高的弹性 应变能，在区域剥蚀 和现代地貌形成过程 中，容易产生由应变 能释放而造成的浅表 生变形破裂结构。
构造地质学构造地质学的现代研究，提出按变形（破坏） 力学机制对构造断裂进行分类(Mattauer等，1980)， 将其划分为剪切 (shearing)，代表断层和与断层相伴的 张性拉裂(fracturing)；弯曲(bending)，代表柔性“同 心”或“平行”褶皱；压扁(flattening)，代表强烈挤压 条件下劈理、叶理等韧性变形；流动（flowing)代表高 温条件下岩石呈固熔状态的粘滞流动变形。
厚皮构造带（I）岩体结构特征
这一带岩体主要由沿高角度逆断层推至接近地表的 中、下构造层物质组成。以塑性、韧性变形破裂为主，叠 加接近地表处产生的脆性破裂。具体特征为：
汶
川岷 断江 裂
小
开
坝
坪
Ⅰ
Ⅱ + Ⅱ，
Ⅲ
白 水 河
映 秀 断 裂
大 白 石
白 塘围
鸭
鹿 坝子
子
场 子洞
河
治 城
北桎 川溪 断断 层层
了解岩体结构特征的改造以及岩体构造结构特征的地质力 学分析方法；
掌握结构面统计调查的路线精测法及其资料校正方法，岩 体结构特征定量化研究的程序，了解岩体结构统计分析的 意义及作用。
本章学习重点和难点
本章重点： （1）岩体结构的概念，岩体结构的形成及演化规律； （2）岩体结构类型划分及其研究意义、岩体结构类型的 实用价值； （3）岩体结构的统计方法－路线精测法。
玉
皇通 庙口 断断
汶 川 断 裂
香 水 断
层层
层
图 1-14 龙门山推覆体汶川(上)、小坝(下)构造地质剖面图
莲花口组; 嘉陵江-飞仙组;
（据林茂炳等，1989）
遂宁组;
沙溪庙组;
须家河组;
白田坝组;
天井山组;
茂汶群;
前震旦花岗岩;
பைடு நூலகம்
断层;
韧性剪切带;
雷口坡组;
褶皱及置换面理;
（1）系列陡倾逆冲断裂构成岩体的宏观格架（图1-14a） 断裂带中的构造岩具有明显的同向分带特征，成为岩
本章难点： （1）结构面成因类型的空间分布特征，岩体结构分类； （2）岩体结构介质模型应用。按介质的连续性特征，不 同的力学理论适用于不同的岩体结构介质。
§1.4 岩体构造结构特征的地质力学分析
➢ 1.4.1 构造断裂的基本组合模式
工程地质分析中，对岩体的构造结构特征，最关心以下两 个方面： （1）根据构造断裂组合规律（亦即应用特定的组合模式） 去分析评价对区域构造稳定性或岩体稳定性具有重大影响的 构造结构特征。 （2）通过追溯应力场演变史来阐明具有复杂经历的构造断 裂的工程地质性质。