工程地质(第四章)
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工程地质第4章 第四纪地质与地貌
第四纪地质与地貌
概述 第四纪地貌的分级与分类 山岭地貌 风化地貌 水成地貌
4.1 概述
一、地形与地貌 地形 ：专指地表既有形态的某些外部特征，如 高低起伏、坡度大小和空间分布等，用地形等 高线表达。 地貌 ：不仅包括地表形态的全部外部特征，还 要分析和研究这些形态的成因和发展 ，用地 貌图表达。
4.1 概述
三、地貌的成因分类 1.内力地貌：构造地貌、火山地貌 2.外力地貌：风化地貌、重力地貌、水成地貌、 冰川地貌、冻土地貌、风成地貌、 岩溶地貌、黄土地貌
4.3
山岭地貌
一、山岭地貌的类型与特征 山岭地貌具有山顶（山脊、垭口）、山坡、山脚等 明显的形态要素 。 1.山岭地貌的类型： 按地貌成因分构造变动形成的山岭（平顶山、单面 山、褶皱山、断块山、褶皱断块山 ）、火山作用形成 的山岭、剥蚀作用形成的山岭。
第4章
第四纪地质与地貌
基本术语： • 1． 第四纪地质学——以第四纪沉积物为研究 对象，对第四纪沉积物的形成、第四纪地层的 划分对比、第四纪有机界的发展变化起着重要 作用。 • 2． 地貌学——研究地壳表面各种起伏形态的 形成、发展和空间分布规律的学科。
第4章
• • • • • 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
二、地貌形成和发展的动力 地貌的形成和发展是内、外力共同作用的结果。 1.内力地质作用形成了地壳表面的基本起伏，对地貌 的形成和发展起决定性作用。 2.外力地质作用把由内力地质作用所造成的隆起部分 进行剥蚀破坏，同时把破坏所形成的碎屑物质搬运 堆积到由内力地质作用所造成的低地和海洋中去。
4.1 概述
4积物特征及沉积环境 4.海相沉积环境——近岸沉积物的特征 ① 从海岸到海底受波浪作用显著的水下岸坡部分。 ② 岩石海岸沉积带数十米， ③ 泥岸可达数十公里。 ④ 沉积物成分复杂，有砾石、砂、淤泥、泥碳和生 物贝壳等。 ⑤ 碎屑物主要来自陆地。
工程地质学 斜坡工程
1）应力分异破裂（结构）面
这是斜坡形成过程中因应力分异所造成的一类变形破 裂结构面。它与岩体在拉应力、压应力和剪应力条件下的 变形破裂面是相当的。
按应力分异后的受力状况和破裂机制可分为拉裂面 （图5-7中1）、压致拉裂面（图5-7 中2~3）和剪裂面（图 5-7中4）三类。
第四章 斜坡工程
2）差异回弹破裂（结构）面 这是斜坡形成过程中因差异回弹所造成的一类变形
第四章 斜坡工程
4.2.2 影响斜坡应力分布的因素 1）初试应力状态 （水平构造应力σL）
水平构造应力剩余应力的大小使坡体中主应力迹线的 分布形式有所不同，明显改变了各应力值的大小，使应力 分异现象加剧。
尤其对坡脚应力集中带和坡肩张力带的影响最大。
第四章 斜坡工程
2）坡形
①坡高：不改变应力等值线图象，但应力值随坡高↑ 而线 性↑ 。 ②坡角：坡角变化明显改变了应力分布图象。随坡角变 陡，张力带的范围有所扩大，坡脚应力集中带最大剪应 力值也随之增高（见上图）。
第四章 斜坡工程
3）岩土体性质和结构特征
土的变形模量是通过现场载荷试验求得的压缩性指标，即在 部分侧限条件下，其应力增量与相应的应变增量的比值。能较真 实地反映天然土层的变形特性。
其缺点是载荷试验设备笨重、历时长和花钱多，且深层土的 载荷试验在技术上极为困难，故常常需要根据压缩模量的资料来 估算土的变形模量。
第四章 斜坡工程
4.1 概述 4.2 斜坡中的应力分布特征 4.3 斜坡浅表生改造现象 4.4 斜坡变形破坏基本类型 4.5 斜坡稳定性影响因素 4.6 斜坡稳定性评价 4.7 斜坡地质灾害防治
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
这是斜坡形成过程中因应力分异所造成的一类变形破 裂结构面。它与岩体在拉应力、压应力和剪应力条件下的 变形破裂面是相当的。
按应力分异后的受力状况和破裂机制可分为拉裂面 （图5-7中1）、压致拉裂面（图5-7 中2~3）和剪裂面（图 5-7中4）三类。
第四章 斜坡工程
2）差异回弹破裂（结构）面 这是斜坡形成过程中因差异回弹所造成的一类变形
第四章 斜坡工程
4.2.2 影响斜坡应力分布的因素 1）初试应力状态 （水平构造应力σL）
水平构造应力剩余应力的大小使坡体中主应力迹线的 分布形式有所不同，明显改变了各应力值的大小，使应力 分异现象加剧。
尤其对坡脚应力集中带和坡肩张力带的影响最大。
第四章 斜坡工程
2）坡形
①坡高：不改变应力等值线图象，但应力值随坡高↑ 而线 性↑ 。 ②坡角：坡角变化明显改变了应力分布图象。随坡角变 陡，张力带的范围有所扩大，坡脚应力集中带最大剪应 力值也随之增高（见上图）。
第四章 斜坡工程
3）岩土体性质和结构特征
土的变形模量是通过现场载荷试验求得的压缩性指标，即在 部分侧限条件下，其应力增量与相应的应变增量的比值。能较真 实地反映天然土层的变形特性。
其缺点是载荷试验设备笨重、历时长和花钱多，且深层土的 载荷试验在技术上极为困难，故常常需要根据压缩模量的资料来 估算土的变形模量。
第四章 斜坡工程
4.1 概述 4.2 斜坡中的应力分布特征 4.3 斜坡浅表生改造现象 4.4 斜坡变形破坏基本类型 4.5 斜坡稳定性影响因素 4.6 斜坡稳定性评价 4.7 斜坡地质灾害防治
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
第四章 斜坡工程
第四章 岩石风化分解
岩石的工程性质恶化。如透水性增强，抗水性减弱，亲水性增加， 强度和弹性模量降低，变形量增大等。 总之，风化后的岩石在工程建筑上优良性质减弱了，不良性质 则增加了，使工程地质条件恶化。
总体上： 恶化了岩石的工程性质. 在工程选址、岩土体 稳定、地基处理、灾害防治、工程造价等方面 都有重要意义。基础建基面处置、确定矿坑边 坡角、洞室围岩支护、基坑开挖层支护、抗滑 工程设置等都要考虑到风化问题。
第四章 岩石风化工程地质
第一节 概述 第二节 影响岩石风化的因素 第三节 风化壳岩石的垂直分带 第四节 岩体风化速度的研究 第五节 防治岩石风化的措施第 Nhomakorabea节 概述
一、风化和风化作用的概念
风化：岩石在各种风化营力作用下，发生的物 理和化学变化过程。
风化壳：表层不同深度的岩石，遭受风化程度 的不同，形成不同成分和结构的多层残积物， 由其构成的复杂剖面称为风化壳。 不同岩石，不同地区，风化壳有很大差别。其 厚度很大差别，大则几百米。 地壳表层保留的主要为现代时期形成的风化壳 。当风化壳形成后，被后来的堆积物掩埋，被 保留下来成为古风化壳。
根据岩石风化程度和特性及场地工程地质条件，选择地下 洞室施工开挖的设备和方法，确定对已风化岩石的处理措 施;
根据岩石风化的速度、风化营力的大小和风化作用的类型 等因素，确定基坑、路堑敞开时的安全期限，选择防止岩 石风化的措施。
为此，必须注意研究以下问题：
1.加强不同气候带、不同地质地理地区，在不同风化营力 作用下，风化壳的形成、分布规律及其区域工程地质特 征的研究；
残积土
二、风化岩石的工程性状及工程意义
岩石风化后，发生了一系列不同程度的变化，从而改变了岩石的工 程特性，主要表现在：
岩石矿物成分和化学成分发生变化。原生矿物经受水解、水化、 氧化等作用后，逐渐转化生成新的次生矿物，特别是粘土矿物， 从而改变了岩石的性质。
总体上： 恶化了岩石的工程性质. 在工程选址、岩土体 稳定、地基处理、灾害防治、工程造价等方面 都有重要意义。基础建基面处置、确定矿坑边 坡角、洞室围岩支护、基坑开挖层支护、抗滑 工程设置等都要考虑到风化问题。
第四章 岩石风化工程地质
第一节 概述 第二节 影响岩石风化的因素 第三节 风化壳岩石的垂直分带 第四节 岩体风化速度的研究 第五节 防治岩石风化的措施第 Nhomakorabea节 概述
一、风化和风化作用的概念
风化：岩石在各种风化营力作用下，发生的物 理和化学变化过程。
风化壳：表层不同深度的岩石，遭受风化程度 的不同，形成不同成分和结构的多层残积物， 由其构成的复杂剖面称为风化壳。 不同岩石，不同地区，风化壳有很大差别。其 厚度很大差别，大则几百米。 地壳表层保留的主要为现代时期形成的风化壳 。当风化壳形成后，被后来的堆积物掩埋，被 保留下来成为古风化壳。
根据岩石风化程度和特性及场地工程地质条件，选择地下 洞室施工开挖的设备和方法，确定对已风化岩石的处理措 施;
根据岩石风化的速度、风化营力的大小和风化作用的类型 等因素，确定基坑、路堑敞开时的安全期限，选择防止岩 石风化的措施。
为此，必须注意研究以下问题：
1.加强不同气候带、不同地质地理地区，在不同风化营力 作用下，风化壳的形成、分布规律及其区域工程地质特 征的研究；
残积土
二、风化岩石的工程性状及工程意义
岩石风化后，发生了一系列不同程度的变化，从而改变了岩石的工 程特性，主要表现在：
岩石矿物成分和化学成分发生变化。原生矿物经受水解、水化、 氧化等作用后，逐渐转化生成新的次生矿物，特别是粘土矿物， 从而改变了岩石的性质。
工程地质 第四章 构造运动与地质构造1(1)
第四章
1、构造运动
2、构造运动的速度
相当缓慢的如：印度古大陆现在每年仍以近2cm的速度 向北移动；迅速的地震造成的断裂可达几米-几千米。
第四章
1、构造运动
三、构造运动的主要理论
1、对流说 2、均衡说
3、地球自转说
4、板块构造说
地球在形成过程中，表层冷凝成地壳，随后地 壳被胀裂成六大板块。
第四章
（二）与桥基工程的关系
桥墩台地基稳定性和冲刷问题是桥梁工程的主要工程地 质问题。 桥基的稳定性与岩层产 状、软弱结构面等都有直接 关系。当岩层产状倾向下游， 其中又带有软弱夹层时，会 因水的冲蚀作用而影响基础 的稳定性，如果软弱夹层较 厚，会使基础产生差异沉降 导致墩身歪斜或倾覆。
桥基不稳定示意图
当两种不同岩层接触，其接触面较陡时，会造成桥基不稳， 因为接触面一般多是软弱结构面，故最好是将桥基设计在单一 岩层之上。
第四章
2、成层构造
四、地层的接触关系
上覆岩体
下伏岩体
地层间的接触关系主要有
整合接触 假整合、 不整合接触关系
第四章
2、成层构造
1、整合接触 当某个地区在某一地质时期是处于连续沉降的地壳 运动作用下，
整合接触及其形成的构造运动背景示意图 a-地壳持续下降相邻各地层皆为连续形成的； b-地壳持续上升相邻各地层皆为连续形成的
回
岩层 岩石 地基 工程地质 岩石圈 地层
顾
地貌 成层构造 地质构造 变形构造
变位构造 残积物 坡积物 洪积物 相对地质年代 松散堆积物 冲积物 地质年代 绝对地质年代 （ Q） 海积物 湖积物 冰碛物 风积物
工程地质思维法
第四章 构造运动与地质构造
主要内容
工程地质 课件 第四章 地质构造
A、岩层倾向与地层坡向相反时，岩层露头线与地形等高线呈相同方向 弯曲，但是岩层露头线的弯曲度总比等高线小，在河谷处“V”字型露头线 的尖端指向沟谷上游。
B、岩层倾向与坡向相同。岩层的倾角大于坡角时，岩层露 头线与地形等高线呈相反方向弯曲，在沟谷处，“V”字型 露头尖端指向下游。
C、岩层倾向与坡向相同，但岩层倾角小于地层坡度角：这时 岩层露头线与地形等高线也呈相同方向弯曲，在沟谷处， “V”字型露头的尖端指向上游，与第一种情况类似，但露 头线的弯曲程度大于地形等高线程度。
a.走向节理：节理走向与岩层走向大致平行（1） b.倾向节理：节理走向与岩层走向大致垂直（2） c.斜向节理：节理走向与岩层走向斜交（3）
c.顺层节理：节理面大致平行于岩层面（4）
按节理与褶皱枢纽方向分： a.纵节理：二者大致平行（1）
b.横节理：二者大致垂直（3）
c.斜节理：二者斜交（2）
节理与褶皱的成生关系
五断层的工程性质评价岩体被断裂构造切割成为不连续体其上不连续面是断层节理层面结构面断层影响岩体稳定性断层带岩石破碎强度低断层对工程建设不利支护加固隧道工程降低地基岩体强度造成地基及场地稳定性问题地基变形影响施工中的问题坍塌和涌水断层地震对道路选线若与断层走向平行易产生边坡滑塌对区域稳定性的影响不利安全防范包括两个层面
正断层向深处变缓呈犁状
2.逆断层：沿断层面倾斜方向上 盘相对上升、下盘相对下降。
一般是在两侧受到近于水平的挤压 力作用下形成的
因形成的力学条件与褶皱伴生，故 多与褶皱伴生
高角度逆断层倾角>45°
低角度逆断层倾角<45°称为逆冲断 层、逆掩断层
规模巨大同时上盘沿波状起伏的低 角度断层面作远距离推移（几公里、 十几公里）的逆掩断层称为推覆构 造
B、岩层倾向与坡向相同。岩层的倾角大于坡角时，岩层露 头线与地形等高线呈相反方向弯曲，在沟谷处，“V”字型 露头尖端指向下游。
C、岩层倾向与坡向相同，但岩层倾角小于地层坡度角：这时 岩层露头线与地形等高线也呈相同方向弯曲，在沟谷处， “V”字型露头的尖端指向上游，与第一种情况类似，但露 头线的弯曲程度大于地形等高线程度。
a.走向节理：节理走向与岩层走向大致平行（1） b.倾向节理：节理走向与岩层走向大致垂直（2） c.斜向节理：节理走向与岩层走向斜交（3）
c.顺层节理：节理面大致平行于岩层面（4）
按节理与褶皱枢纽方向分： a.纵节理：二者大致平行（1）
b.横节理：二者大致垂直（3）
c.斜节理：二者斜交（2）
节理与褶皱的成生关系
五断层的工程性质评价岩体被断裂构造切割成为不连续体其上不连续面是断层节理层面结构面断层影响岩体稳定性断层带岩石破碎强度低断层对工程建设不利支护加固隧道工程降低地基岩体强度造成地基及场地稳定性问题地基变形影响施工中的问题坍塌和涌水断层地震对道路选线若与断层走向平行易产生边坡滑塌对区域稳定性的影响不利安全防范包括两个层面
正断层向深处变缓呈犁状
2.逆断层：沿断层面倾斜方向上 盘相对上升、下盘相对下降。
一般是在两侧受到近于水平的挤压 力作用下形成的
因形成的力学条件与褶皱伴生，故 多与褶皱伴生
高角度逆断层倾角>45°
低角度逆断层倾角<45°称为逆冲断 层、逆掩断层
规模巨大同时上盘沿波状起伏的低 角度断层面作远距离推移（几公里、 十几公里）的逆掩断层称为推覆构 造
工程地质学第四章节理-断层
节理构造
张节理特点： ①产状不稳定，在平面上呈蜿曲状或锯齿状延伸，沿走向延伸
不远即告消失 。
②节理面粗糙不平，擦痕不发育，节理两壁裂开距离较大，有 些张节理呈开口状或楔形，常被矿脉充填 。
③在由压应力诱导产生的张应力作用下形成的张节理，常常会 追踪先已形成的共轭X型剪节理，形成锯齿状追踪张节理。
节理测量仪和结果分析（DIPS)
三、节理对工程的影响
破坏岩体 的整体性
强度降低 增加岩体透水性 加速岩石风化
第四节 断层
断层——岩层受力发生断裂，破裂面两侧岩块发生明显
的位移的断裂构造，断层分布广泛，规模有大有小。
一、断层要素 ①下盘；②上盘；(上升盘，下降盘)③断层面； ④ 断层线； ⑤断层破碎带；(6)断距
于大量测量。
2) 构造特征清楚，岩层产状稳定。
3) 节理比较发育，组系及其相互关系比较明确。
4) 观测点应选在构造的重要部位，并且在不同构造层、不同岩系和不同岩
性岩层中都应布点。
2、节理调查的内容
1)测量节理产状。
2)观察节理面张开程度和充填情况。
3)描述节理壁的粗糙程度。 4)观察节理充水情况。 5)确定节理成因。
逆断层特征： 岩体受到水平方向强烈挤压力的作用形成。 逆
掩断层和辗掩断层常是规模很大的区域性断层，常形成飞来峰
和构造窗等构造。
按断层面倾角
冲断层(>45°) 逆掩断层(25°～45°) 辗掩断层(<25°)
推覆构造剖面图
(a)阿尔卑斯山格拉鲁斯推覆构 造(英文字母代表地层时代， 据」，Oberholzer)；
第三节 节理
岩石所受应力超过其自身强度的极限而发生破裂，导致 岩层丧失其连续性的现象，称为断裂构造。
工程地质学_第4章 各类土的工程地质特征
粒径大于0.粒中，0.005~0.075mm的颗粒一般占绝大多 数，这类颗粒的吸附水能力弱于粘性土，但却明显强于砂土。如 果用含水量近于饱和的粉土团成小球，放在手心来回摇晃，并用 另一只手进行振击，则土中水会迅速渗出土面，这是其野外鉴别 的重要手段之一。
❖ 塑性图
细粒土是指土样中细粒组质量大于或等于总质量50%的土。 其中，粗粒组质量占总质量的25%~50%者称为含粗粒的细粒 土；含部分有机质者称有机质土。
❖ 细粒土分类
2. 特殊土分类
根据《土的分类标准》(GBJ145-90)， 特殊土包括指黄土、膨胀土和红粘 土，可按其塑性指数在塑性图上的 位置初步判别。当取液限仪锥尖入 土深度为17mm的含水量为液限时， 按表4.12和图4.12判别。
黄土的湿陷性试验是在室内的固结
仪内进行的，其方法是：分级加荷至
规定压力，当下沉稳定后，使土样浸
水直至湿陷稳定为止，其湿陷系数的
计算式是：
s
hp hp ' h0
式中： h0 ：原状土样的原始高度，cm hp ：原状土样在规定压力下，下沉稳定后的高度，cm hp, ：上述加压稳定后的土样，在浸水作用下，下沉 稳定后的高度，cm
❖ 黄土的野外性状
1、分布与特征
作为湿陷性土的典型代表——黄土，在全世界的分布比 较广泛的，据某些学者估计，黄土的覆盖面积在整个欧洲约 占10％，亚洲约占30％；
我国黄土分布面积达60万平方公里，其中有湿陷性的约 为43万平方公里。
主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、晋、宁、河南、青 海等省区。地理位置属于干旱与半干旱气候地带。其物质主 要来源于沙漠与戈壁。
我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工程性质 各异。有些土类，由于地理环境、气候条件、地质成因、物质 成分及次生变化等原因而各具有与一般土类显著不同的特殊工 程性质，当其作为建筑场地、地基及建筑环境时，如果不注意 这些特点，并采取相应的治理措施，就会造成工程事故。
❖ 塑性图
细粒土是指土样中细粒组质量大于或等于总质量50%的土。 其中，粗粒组质量占总质量的25%~50%者称为含粗粒的细粒 土；含部分有机质者称有机质土。
❖ 细粒土分类
2. 特殊土分类
根据《土的分类标准》(GBJ145-90)， 特殊土包括指黄土、膨胀土和红粘 土，可按其塑性指数在塑性图上的 位置初步判别。当取液限仪锥尖入 土深度为17mm的含水量为液限时， 按表4.12和图4.12判别。
黄土的湿陷性试验是在室内的固结
仪内进行的，其方法是：分级加荷至
规定压力，当下沉稳定后，使土样浸
水直至湿陷稳定为止，其湿陷系数的
计算式是：
s
hp hp ' h0
式中： h0 ：原状土样的原始高度，cm hp ：原状土样在规定压力下，下沉稳定后的高度，cm hp, ：上述加压稳定后的土样，在浸水作用下，下沉 稳定后的高度，cm
❖ 黄土的野外性状
1、分布与特征
作为湿陷性土的典型代表——黄土，在全世界的分布比 较广泛的，据某些学者估计，黄土的覆盖面积在整个欧洲约 占10％，亚洲约占30％；
我国黄土分布面积达60万平方公里，其中有湿陷性的约 为43万平方公里。
主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、晋、宁、河南、青 海等省区。地理位置属于干旱与半干旱气候地带。其物质主 要来源于沙漠与戈壁。
我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工程性质 各异。有些土类，由于地理环境、气候条件、地质成因、物质 成分及次生变化等原因而各具有与一般土类显著不同的特殊工 程性质，当其作为建筑场地、地基及建筑环境时，如果不注意 这些特点，并采取相应的治理措施，就会造成工程事故。
工程地质第四章 土的工程地质性质
粒径大于200mm的颗 粒含量超过全重50％
卵石 碎石
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
粒径大于20mm的颗粒 含量超过全重50％
圆砾 角砾
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
粒径大于2mm的颗粒 含量超过全重50％
注：定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定
2.砂土
粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%的土，且粒 径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土称为砂土
颗粒粒径级配曲线
（横坐标为粒径，用对数坐标表示；纵坐标为小于某粒径的土重含 量，用常数坐标表示）。
Cu
小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5
0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
土的粒径级配累积曲线
200g P 100
10 5.0 10 2.0 16 1.0 18 0.5 24 0.25 22 0.1 38
筛分法：适用于0.075mm≤d≤60mm 试验方法
密度计法:适用于d＜0.075mm 《土工试验方法标准》GB/T 50123-1999
《土的工程分类标准》（GB/T50145—2007）依粒径的大小将土粒划分六大粒组。
表4.1 粒组划分
粒组统称 粒组名称 粒径（d）的范围（mm）
主要特征
巨粒
漂石（块石） 卵石（碎石）
72
%
90 80
95 70 60
87 50
78 40 30
66 20
55
10 0
36
粒径(mm)
水分法
粒径(mm)
0.05 0.01 0.005
百分数P(%)
26
13.5
10
工程地质学-第四章土
土中的固体颗粒 构成土的骨架, 骨架之间贯穿着 大量的孔隙,孔 隙中充满着液体 和气体。土由固 体颗粒、液体和 气体三部分组成， 即土的三相组成
固相——包括多种矿物成分组成土的骨架， 骨架间的空隙为液相和气相填满，这些空 隙是相互连通的，形成多孔介质；
液相——主要是水(溶解有少量的可溶盐类)； 气相——主要是空气、水蒸气，有时还有沼
孔径
10 5.0 2.0 1.0 0.5 0.25 0.1 (0.075)
200g土
筛余
P
0
100
10
95
16
87 筛 18 78 分 24 66 法
22 55 38 36 72
水分法
小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
浅海沉积物主要由细粒砂土、黏性土、 淤泥和生物化学沉积物组成，有层理构 造，较疏松，含水量高，压缩性大而强 度低。
深海沉积物主要是有机质软泥。
7、风积土(eolian deposit)：
在干旱的气候条件下，岩石的风化碎 屑物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利 的条件下堆积起来的一类土，颗粒主要由 粉粒或砂粒组成，土质均匀，质纯，孔隙 大，结构松散。最常见的是风成砂和风成 黄土，部分风成黄土具有强烈的湿陷性。
原生矿物 ● 由岩石经物理风化生成的， ● 颗粒成分与母岩的相同， ● 常见的有石英、长石和云母 ● 颗粒较粗，多呈浑圆形状， ● 吸附水的能力弱，无塑性。
次生矿物 ●由原生矿物经化学风化生成的新矿物 ●它的成分成分与母岩的完全不同， ●有高岭石、伊利石和蒙脱石粘土矿物 ● 颗粒极细，且多呈片状， ● 性质活泼，吸附水能力强，具塑性。
河漫滩相冲积土：
固相——包括多种矿物成分组成土的骨架， 骨架间的空隙为液相和气相填满，这些空 隙是相互连通的，形成多孔介质；
液相——主要是水(溶解有少量的可溶盐类)； 气相——主要是空气、水蒸气，有时还有沼
孔径
10 5.0 2.0 1.0 0.5 0.25 0.1 (0.075)
200g土
筛余
P
0
100
10
95
16
87 筛 18 78 分 24 66 法
22 55 38 36 72
水分法
小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
浅海沉积物主要由细粒砂土、黏性土、 淤泥和生物化学沉积物组成，有层理构 造，较疏松，含水量高，压缩性大而强 度低。
深海沉积物主要是有机质软泥。
7、风积土(eolian deposit)：
在干旱的气候条件下，岩石的风化碎 屑物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利 的条件下堆积起来的一类土，颗粒主要由 粉粒或砂粒组成，土质均匀，质纯，孔隙 大，结构松散。最常见的是风成砂和风成 黄土，部分风成黄土具有强烈的湿陷性。
原生矿物 ● 由岩石经物理风化生成的， ● 颗粒成分与母岩的相同， ● 常见的有石英、长石和云母 ● 颗粒较粗，多呈浑圆形状， ● 吸附水的能力弱，无塑性。
次生矿物 ●由原生矿物经化学风化生成的新矿物 ●它的成分成分与母岩的完全不同， ●有高岭石、伊利石和蒙脱石粘土矿物 ● 颗粒极细，且多呈片状， ● 性质活泼，吸附水能力强，具塑性。
河漫滩相冲积土：
工程地质学第四章节理-断层
断层湖、断层泉。
串珠状的湖泊或洼地，泉水的带状分布，常表明有 大断带存在。
正常延伸的山脊突然错断，正常流径的河流突然产生急转 弯。〈断层两盘相对平移〉
断层符号识别 在地质图上，断层一般用粗红线醒目地 标示出来，断层性质用相应符号表示。
70°
45°
正断层
逆断层
平移断层
四、研究断层在工程上的意义
6)统计节理的密度、间距、数量，确定节理发育程度(持续性)和节理的主
导方向。
节理壁的粗糙程度调查
3、调查资料的整理和统计
节理统计常采用的节理玫瑰花图。玫瑰花图有走向玫瑰花图和 倾向玫瑰花图。 ①节理走向玫瑰花图 在一半圆上分画0 º～90 º 度和270 º～ 360 º （0 º）的方位。 把所测得的节理走向按每5 º 或10 º 分组，并统计每一组内节理数和 平均走向。按各组平均走向，各圆心沿半径以一定长度代表每一组 节理的个数 ，然后用折线相连。 ②节理倾向玫瑰花图 把所测得的节理走向按5 º 或10 º 间隔进行分组，统计每一组节 理平均倾向和个数。在注有方位角的圆周图上，以节理个数为半径， 按各组平均倾向定出各组的点，用折线连接各点既得节理倾向玫瑰 图。
3) 节理比较发育，组系及其相互关系比较明确。
4) 观测点应选在构造的重要部位，并且在不同构造层、不同岩系和不同岩 性岩层中都应布点。
2、节理调查的内容
1)测量节理产状。 2)观察节理面张开程度和充填情况。 3)描述节理壁的粗糙程度。 4)观察节理充水情况。 5)确定节理成因。
节理持续性是指节理裂隙的延伸程度。 持续性越好对工程影响越大。 一般：<1m 及1-3m，差；3-10m， 中等；10-30m 及>30m，好及很好。
④
串珠状的湖泊或洼地，泉水的带状分布，常表明有 大断带存在。
正常延伸的山脊突然错断，正常流径的河流突然产生急转 弯。〈断层两盘相对平移〉
断层符号识别 在地质图上，断层一般用粗红线醒目地 标示出来，断层性质用相应符号表示。
70°
45°
正断层
逆断层
平移断层
四、研究断层在工程上的意义
6)统计节理的密度、间距、数量，确定节理发育程度(持续性)和节理的主
导方向。
节理壁的粗糙程度调查
3、调查资料的整理和统计
节理统计常采用的节理玫瑰花图。玫瑰花图有走向玫瑰花图和 倾向玫瑰花图。 ①节理走向玫瑰花图 在一半圆上分画0 º～90 º 度和270 º～ 360 º （0 º）的方位。 把所测得的节理走向按每5 º 或10 º 分组，并统计每一组内节理数和 平均走向。按各组平均走向，各圆心沿半径以一定长度代表每一组 节理的个数 ，然后用折线相连。 ②节理倾向玫瑰花图 把所测得的节理走向按5 º 或10 º 间隔进行分组，统计每一组节 理平均倾向和个数。在注有方位角的圆周图上，以节理个数为半径， 按各组平均倾向定出各组的点，用折线连接各点既得节理倾向玫瑰 图。
3) 节理比较发育，组系及其相互关系比较明确。
4) 观测点应选在构造的重要部位，并且在不同构造层、不同岩系和不同岩 性岩层中都应布点。
2、节理调查的内容
1)测量节理产状。 2)观察节理面张开程度和充填情况。 3)描述节理壁的粗糙程度。 4)观察节理充水情况。 5)确定节理成因。
节理持续性是指节理裂隙的延伸程度。 持续性越好对工程影响越大。 一般：<1m 及1-3m，差；3-10m， 中等；10-30m 及>30m，好及很好。
④
第四章工程地质测绘与调查
建筑物的类型、规模不同，与自然地质环境相互作用的广度和强度也就不同，确定
测绘范围时首先应考虑到这一点。例如，大型水利枢纽工程的兴建，由于水文和水文 地质条件急剧改变，往往引起大范围自然地理和地质条件的变化；这一变化甚至会导 致生态环境的破坏和影响水利工程本身的效益及稳定性。此类建筑物的测绘范围必然 很大，应包括水库上、下游的一定范围，甚至上游的分水岭地段和下游的河口地段都 需要进行调查。房屋建筑和构筑物一般仅在小范围内与自然地质环境发生作用，通常 不需要进行大面积工程地质测绘。
（3）地质构造的研究 工程地质条件中，结构构造因素是控制性因素，地质结构的研究具有重要意义。工程地 质测绘对地质构造研究的内容包括： ①岩层的产状及各种构造型式的分布、形态和规模； ②软弱结构面(带)的产状及其性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度 及充填胶结情况； ③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性； ④近期构造活动的形迹、特点及与地震活动的关系等。 （4）不良地质作用 不良地质作用研究的目的，是为了评价建筑场地的稳定性，并预测其对各类岩土工程的 不良影响。由于不良地质作用直接影响建筑物的安全、经济和正常使用，所以工程地质 测绘时对测区内影响工程建设的各种不良地质作用必须详加研究。不良地质作用主要包 括： ①调查滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、蠕动变形、移动沙丘等不良地质作用的形成条件、 规模、性质及发展状况； ②当岩基裸露地表或接近地表时，应调查岩石的风化程度。研究建筑区的岩体风化情况， 分析岩体风化层厚度、风化物性质及风化作用与岩性、构造、气候、水文地质条件和地 形地貌因素的关系。
二、实地测绘法
常用的方法有三种：路线法、布点法和追索法。 1. 路线法 沿着一定的路线，穿越测绘场地，把走过的路线正确地填绘在地形图上，并沿 途详细观察地质情况，把各种地质界线、地貌界线、构造线、岩层产状和各种 不良地质作用标绘在地形图上。路线形式有“S”形或“直线”形，路线法一般 用于中、小比例尺。
测绘范围时首先应考虑到这一点。例如，大型水利枢纽工程的兴建，由于水文和水文 地质条件急剧改变，往往引起大范围自然地理和地质条件的变化；这一变化甚至会导 致生态环境的破坏和影响水利工程本身的效益及稳定性。此类建筑物的测绘范围必然 很大，应包括水库上、下游的一定范围，甚至上游的分水岭地段和下游的河口地段都 需要进行调查。房屋建筑和构筑物一般仅在小范围内与自然地质环境发生作用，通常 不需要进行大面积工程地质测绘。
（3）地质构造的研究 工程地质条件中，结构构造因素是控制性因素，地质结构的研究具有重要意义。工程地 质测绘对地质构造研究的内容包括： ①岩层的产状及各种构造型式的分布、形态和规模； ②软弱结构面(带)的产状及其性质，包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度 及充填胶结情况； ③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性； ④近期构造活动的形迹、特点及与地震活动的关系等。 （4）不良地质作用 不良地质作用研究的目的，是为了评价建筑场地的稳定性，并预测其对各类岩土工程的 不良影响。由于不良地质作用直接影响建筑物的安全、经济和正常使用，所以工程地质 测绘时对测区内影响工程建设的各种不良地质作用必须详加研究。不良地质作用主要包 括： ①调查滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、蠕动变形、移动沙丘等不良地质作用的形成条件、 规模、性质及发展状况； ②当岩基裸露地表或接近地表时，应调查岩石的风化程度。研究建筑区的岩体风化情况， 分析岩体风化层厚度、风化物性质及风化作用与岩性、构造、气候、水文地质条件和地 形地貌因素的关系。
二、实地测绘法
常用的方法有三种：路线法、布点法和追索法。 1. 路线法 沿着一定的路线，穿越测绘场地，把走过的路线正确地填绘在地形图上，并沿 途详细观察地质情况，把各种地质界线、地貌界线、构造线、岩层产状和各种 不良地质作用标绘在地形图上。路线形式有“S”形或“直线”形，路线法一般 用于中、小比例尺。
工程地质课件 第四章 土的工程性质与分类
第四章 土的工程性质与分类
土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小 悬殊的颗粒，在原地残留或经过不同的搬运方式， 在各种自然环境中形成的堆积物。
土的物质成分包括作为骨架的固体矿物颗粒、孔 隙中的水及其溶解物质以及气体。
土是由颗粒（固相）、水溶液（液相）和气体 （气相）所组成的三种体系。
4.1 土的组成与结构、构造
缩限
塑限
液限
0
含水量 w
固态 半固态 可塑固态
流动状态
液塑限仪
粘性土的塑性指数和液性指数
塑性指数：液限和塑限的差值，它表示土处在可 塑状态的含水量变化范围，塑性指数愈大，土处 于可塑状态的含水量范围也愈大，可塑性就愈强。
IP wL wP
液性指数：粘性土的天然含水量和塑限的差值与 塑性指数之比，用以表征粘性土所处的软硬状态， 液性指数愈大，土质愈软，反之，土质愈硬。
（3）土的干重度 d 、饱和重度 sat 和浮重度 '
土单位体积中固定颗粒部分 的重量，称为土的干重度
d
WS V
土孔隙中充满水时的单位体积 重量，称为土的饱和重度
sat
WS
VV W
V
地下水位以下，单位土体积中土粒的重量扣除浮
力后，即为单位土体积中土粒的有效重量，称为
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
土的浮重度或水下重度
重力水是存在于较粗大孔隙中，具有自由活动能 力，在重力作用下流动的水。为普通液态水。机 械潜蚀作用。化学潜蚀作用。
气态水以水气状态存在，从气压高的地方向气压 低的地方移动。
当温度降低至零度以下时，土中的水，主要是重 力水冻结成固态水（冰）。
4.1.4 土的结构和构造（1）
土的结构是指土颗粒本身的特点和颗粒间相互关 系的综合特征：
土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小 悬殊的颗粒，在原地残留或经过不同的搬运方式， 在各种自然环境中形成的堆积物。
土的物质成分包括作为骨架的固体矿物颗粒、孔 隙中的水及其溶解物质以及气体。
土是由颗粒（固相）、水溶液（液相）和气体 （气相）所组成的三种体系。
4.1 土的组成与结构、构造
缩限
塑限
液限
0
含水量 w
固态 半固态 可塑固态
流动状态
液塑限仪
粘性土的塑性指数和液性指数
塑性指数：液限和塑限的差值，它表示土处在可 塑状态的含水量变化范围，塑性指数愈大，土处 于可塑状态的含水量范围也愈大，可塑性就愈强。
IP wL wP
液性指数：粘性土的天然含水量和塑限的差值与 塑性指数之比，用以表征粘性土所处的软硬状态， 液性指数愈大，土质愈软，反之，土质愈硬。
（3）土的干重度 d 、饱和重度 sat 和浮重度 '
土单位体积中固定颗粒部分 的重量，称为土的干重度
d
WS V
土孔隙中充满水时的单位体积 重量，称为土的饱和重度
sat
WS
VV W
V
地下水位以下，单位土体积中土粒的重量扣除浮
力后，即为单位土体积中土粒的有效重量，称为
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
土的浮重度或水下重度
重力水是存在于较粗大孔隙中，具有自由活动能 力，在重力作用下流动的水。为普通液态水。机 械潜蚀作用。化学潜蚀作用。
气态水以水气状态存在，从气压高的地方向气压 低的地方移动。
当温度降低至零度以下时，土中的水，主要是重 力水冻结成固态水（冰）。
4.1.4 土的结构和构造（1）
土的结构是指土颗粒本身的特点和颗粒间相互关 系的综合特征：
第四章 工程地质野外试验.
第二节 土体力学性质试验-载荷试验 岩石 每级加载后，按时间间隔1、2、2、5min读 数一次，以后每隔10min读数一次，当连续三次沉降 量读数差≤0.1mm时，认为该级荷载下沉降已稳定， 可施加下一级荷载。 b．快速法 分级加荷等级与慢速法相同，但每一级荷载按 间隔15min观测一次沉降，每级荷载持续2小时，即 可施加下一级荷载。快速载荷试验适用于岩石、碎 石类土及粗砂地层。 当连续三次沉降量读数均不大于0.01mm时，认 为已经稳定。
第二节 土体力学性质试验-载荷试验 2. 设备调试与注意事项 （ 1 ）尽量避免测试面土体扰动，否则土性会发 生变化，影响测试精度。 （ 2 ）安装过程要精心，确保承压板、反力系统 和加荷系统的传力重心在一条垂线或直线上，各部件 连接牢固，但地基土不能受到预压。 （ 3 ）安装量测系统时，变形观测的基准点要稳 固可靠，不受荷载板沉降的影响。除承压板量测的百 分表外，还应在其两侧地面设置地面升降观测点。 （ 4 ）设备安装好后，要进行初步调试，使各部 分处于最佳工作状态。
第二节 土体力学性质试验-载荷试验 3. 加载方式及沉降观测 加荷原则 第一级为坑底原有重力，以后每级加 荷等级和标准通常采用地基基本承载力的1/5或极限 承载力的1/10作为试验中的实用值。 各类土加荷等级增量表
第二节 土体力学性质试验-载荷试验 a. 慢速法 分级加荷按等荷载增量均衡施加，荷载增量按 预估的极限荷载等分为10～12级（不少于8级）。 土体每级加载后，按时间间隔5、5、10、10、15、 15min测读一次，以后间隔30min测读一次沉降，当 连续2小时内每小时沉降量不超过0.1mm，或连续1 小时内每30min沉降量不超过0.05mm，可以认为沉 降已达到稳定标准，可施加下一级荷载。
工程地质学课件PPT
2、力学强度降低，压缩性变大。
12
风化壳垂直剖面
岩石风化后的产物在地 表形成的个不连续的岩土层 称为风化壳(crust of weathering).
土壤 残积层
半风化 岩石
基岩
13
岩石风化程度划分：
岩土工程勘察规范（GB 50021—2001） 和《 建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）的 划分方案：全、强、中、微、未风化带.
时间增长强度能部分恢复的性能。
51
52
膨胀土(expansive soil)：
是种富含亲水性黏土矿 物,且随含水量的增减体积 发生显著胀缩变形的硬塑性 黏土.
分布：
全国。云南、广西、贵州、 湖北最具代表性。一般位于 山前丘陵地区或河谷高阶地 上。
图 3-27 因外墙基土收缩、基础 向外扭转,墙体呈水平裂缝
洪积层外围的细碎屑沉积地段， 在沉积过程中受到周期性的干燥， 粘土颗粒凝聚并析出可溶岩时， 则洪积层结构较牢固承载力比较 高。上述两地段之间过度地带， 由于经常有地下水溢出，土质弱， 承载力低，作为建筑物地基时应 慎重对待。
山前洪积扇剖面图
4
26
河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主, 化学蚀为辅.
河流侵蚀作用方向： 下蚀
4
第节 风化作用及残积土
风化作用(weathering)：在地表条件下,自然界的岩
石受大气、水、生物等因素影响，在原地发生机械崩解 或化学分解，形成松散堆积物的过程.
风化类型：
物理风化 化学风化 生物风化
5
物理风化 (physical weathering)
• 温差风化
球状风化图解
6
摄于三峡工程工区
46
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风化壳垂直剖面
岩石风化后的产物在地 表形成的个不连续的岩土层 称为风化壳(crust of weathering).
土壤 残积层
半风化 岩石
基岩
13
岩石风化程度划分：
岩土工程勘察规范（GB 50021—2001） 和《 建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）的 划分方案：全、强、中、微、未风化带.
时间增长强度能部分恢复的性能。
51
52
膨胀土(expansive soil)：
是种富含亲水性黏土矿 物,且随含水量的增减体积 发生显著胀缩变形的硬塑性 黏土.
分布：
全国。云南、广西、贵州、 湖北最具代表性。一般位于 山前丘陵地区或河谷高阶地 上。
图 3-27 因外墙基土收缩、基础 向外扭转,墙体呈水平裂缝
洪积层外围的细碎屑沉积地段， 在沉积过程中受到周期性的干燥， 粘土颗粒凝聚并析出可溶岩时， 则洪积层结构较牢固承载力比较 高。上述两地段之间过度地带， 由于经常有地下水溢出，土质弱， 承载力低，作为建筑物地基时应 慎重对待。
山前洪积扇剖面图
4
26
河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主, 化学蚀为辅.
河流侵蚀作用方向： 下蚀
4
第节 风化作用及残积土
风化作用(weathering)：在地表条件下,自然界的岩
石受大气、水、生物等因素影响，在原地发生机械崩解 或化学分解，形成松散堆积物的过程.
风化类型：
物理风化 化学风化 生物风化
5
物理风化 (physical weathering)
• 温差风化
球状风化图解
6
摄于三峡工程工区
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特殊产状 ： 水平岩层 倾角=0° 倾向 — 走向 ∞ 直立岩层 倾角=90° 倾向 — 走向 α°
水平构造
沉积岩在形成的原始 产状大多都是水平的， 先沉积的老岩层在下， 后沉积的新岩层在上； 地质构造中所讲的水 平构造是经构造运动 轻微的地区，岩层遭 受构造应力作用，但 变形、变位不大，倾 角小于5度，这一部分 倾斜的构造。
褶皱构造
定义：组成地壳的岩层，受到构造应力 的强烈作用，使得岩层形成一系列波状 弯曲而未丧失其连续性的构造，称为褶 皱构造。
典型的褶皱照片
典型的褶皱照片
典型的褶皱照片
典型的褶皱照片
褶皱要素
核部：褶皱的中心部分，通常位于褶皱中央最 内部的一个岩层翼：位于核部的两侧，岩层向 不同方向倾斜的部分 轴面：以褶皱顶平分两翼的假想 轴：轴面与水平面的交线，称为褶皱的轴 枢纽：轴面与褶皱同一岩层层面的交线。或褶 皱同一岩层上的最大弯曲点的连线。 转折端：褶皱两翼岩层相互过渡的弯曲部分。
褶皱要素图解
褶曲的基本形态
背斜：两翼岩层倾向相背的褶皱，称为 背斜褶皱；背斜在形态上表现为岩层向 上弯拱起，核部岩层老，两翼岩层渐新； 两翼岩层对称出现。 向斜：两翼岩层倾向相向的褶皱称为向 斜褶皱；向斜在形态上表现为岩层向下 凹陷，核部岩层新，两翼岩层渐老，两 翼岩层对称出现。
褶皱构造的野外鉴别
云南石林（水平层理）
云南石林（水平层理）
新疆火焰山（近似水平层理）
Hale Waihona Puke 倾斜构造倾斜构造：岩层在受到构造应力（地壳运 动）的作用下，使岩层层面与水平面之间 有一定夹角的岩层，为倾斜构造，也称为 倾斜岩层。 单斜构造：在一定地区内向同一方向倾斜 和倾角基本一致的岩层，又称为单斜构造。
典型的倾斜构造
产状三要素的空间位置
岩层产状的测量
岩层产状的表示方法
方位角表示法：确定点为中心，正北方向的方位角为0 度，按顺针方向旋转，旋转一周360度，正东、正南、 正西为90、180、270度。方位角只计倾向和倾角如 210º ∠25º 倾向的方位角为210度，倾角25度。
象限角表示法：以北或南方向为准（0º ），将平面划 分为四个象限，表示产状，一般记走向、倾角和倾角 象限。 N36º W25º S，表示走向北偏西36度，倾角25度 大致向南倾斜。
断层的基本类型 (三) 平推断层
由于岩体 受到水平 扭应力的 作用，使 得两盘沿 断层面发 生相对位 移的断层
典型的断层照片
典型的断层照片
地震后出现的断层破碎带
断层崖
断层的工程地质评价
断层构造破坏了岩体的完整性，加速风化作用和地下 水活动，降低了岩石的强度和稳定性，对工程产生不 利的影响； 断层破碎带强度低、稳定性差，压缩性大；降低地基 岩体承载力和稳定性，易导致建筑物产生较大的沉降， 甚至造成倾斜或断裂；对边坡、桥基的稳定产生重要 影响； 跨越断裂破碎带的桥梁工程等建筑物，由于两盘的岩 性不同，可能导致不均匀的沉降； 隧道通过断层破碎带易产生洞顶塌落，在确定隧道平 面位置时，应避开大规模的断层破碎带；隧道轴线与 断层走向平行时，应避免与破碎带接触；隧道横穿断 层时，断层对隧道工程影响范围小，但应采取合理的 防护措施工程措施，保证施工安全。
定义:岩石受到剪（扭）应力的作用形成的破裂面 特征 （1）产状稳定，在平面和剖面上的延伸距离较长； （2）节理面光滑，常具有擦痕、镜面等现象，紧密闭合； （3）常成对呈X状出现，又称共轭裂隙或X裂隙； （4）一般发育密实，裂隙间距小，在软弱薄层岩石中常密 集成带。 剪裂隙交叉切割岩体，破坏岩体完整性，故剪裂隙常是易于 滑动的软弱面
正地形：向斜成谷、背斜成山； 逆地形：向斜成山、背斜成谷（地形倒 置）。
向斜与背斜
大向斜
褶皱形态分类
野外对大型褶皱的研究方法
穿越法：垂直岩层走向观测，了解岩层的产状、 层序、新老关系；根据岩层出露的层序及新老 关系，判断背斜还是向斜；根据两翼岩层的产 状及与轴面的关系，判断褶皱的形态。 追索法：平行于岩层走向进行观测，查明褶皱 的延伸方向及其构造变化，判断为倾伏褶皱还 是水平褶皱。 在实践中一般以穿越法为主，追索法为辅。
断层构造
断层要素 1. 断层面和破碎带：两侧岩层发生相对位移的断裂面， 称为断层面。规模较大的断层，经常不是沿着简单的 面发生错动，而是沿着错动带发生，称为断层破碎带。 2. 断层线：断层面与地面的交线； 3. 断盘：断层面两侧发生相对位移的岩块； 4. 断层面上部的称为上盘；断层面下部的称为下盘。 5. 相对上升的盘称为上升盘；相对下降的盘为下降盘。 6. 断距：断层两盘沿断层面相对移动开的距离。
构造裂隙（二） 张裂隙
定义：岩层受到张应力作用而形成的破裂面。 特征： （1）裂隙产状不稳定，延伸距离短； （2）裂隙面弯曲、粗糙，裂缝较宽，常被岩 脉充填； （3）一般发育较稀，裂隙间距大，很少密集 成带； （4）张裂隙往往是地下水渗透的良好通道。
裂隙形成示意图
非构造裂隙裂隙
断层的空间位置
断层的基本类型 (一 ) 正断层
上盘沿着断层面 下；下盘相对上 升的断层； 正断层一般是由 于岩体受到水平 张应力的作用及 重力作用，使 得上盘沿断层面 向下错动而成。
断层的基本类型 (二) 逆断层
上盘沿断层面 相对上升，下 盘相对下降的 断层； 逆断层受到水 平方向的强烈 挤压作用而形 成的。
定义：由于成岩作用、外动力和重力等 非构造因素所形成的裂缝。
类型： （1）原生裂隙 （2）风化裂隙 （3）卸荷裂隙
破碎带
裂隙的工程地质评价
岩体中的裂隙虽有利于开挖，但岩体的强度和 稳定性均有不利影响； 裂隙破坏了岩石的整体性，促使风化速度加快； 增加了岩体的透水性，强度和稳定性降低； 裂隙的主要发育方向与路线的走向平行，倾向 与边坡一致，不论岩体的产状如何，路堑边坡 都易发生崩塌和碎落； 影响爆破作业的效果。
断裂构造
定义：构成地壳的岩石受地应力作用后变形， 当变形达到一定程度，岩石地连续性和完整 性遭到破坏，产生各种大小不同的断裂，称 为断裂构造。
类 型
裂隙(节理)：岩层沿断裂面没有明显的位移， 称为裂隙或节理； 断层：岩层沿破裂面（一个或一组）两 侧发生了明显位移或较大错动，称为断 层。
构造裂隙（一） 剪裂隙
工程地质
第四章 地质构造
定义：构造运动在岩层和岩体中遗留下来 各种变形、变位形迹。
水平构造 倾斜构造
类型
褶皱构造 断裂构造
岩层的产状
岩层的定义：两个平行或近于平行的层 面所限制的、由同一种岩性组成的地质 体称为岩层。 岩层的产状定义：岩层在空间的位置称 为岩层的产状。通常由岩层层面的走向、 倾向、倾角表示。
岩层的产状三要素
走向线：岩层面同任意水平面的交线， 走向：走向线两端所指的方向，走向的方位角 有两个，相差180°； 倾向：垂直于走向顺倾斜面引下的一条直线， 该直线在水平面上的投影所指的方向，以方位 角表示，倾向只有一个方向，且与走向垂直， 即走向与倾向的方位角相差90°； 倾角：岩层层面与水平面所夹的锐角称岩层的 倾角。