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一、结构体的类型和岩体结构特征 ........................................................ 错误!未定义书签。

1.结构体的类型 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

2.岩体结构特征 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

3、组成 .................................................................................................. 错误!未定义书签。

4、结构面 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

5、结构体 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

6、类型.................................................................................................. 错误!未定义书签。

7、力学效应.......................................................................................... 错误!未定义书签。

二、岩层产状的记录方法 ........................................................................ 错误!未定义书签。

【关键字】方法、条件、空间、问题、研究问题、整体、良好、提出、研究、措施、规律、位置、稳定、要素、工程、倾向、能力、方式、作用、规模、结构、水平、关系、分析、形成、取决于、方向

一、结构体的类型和岩体结构特征

1.结构体的类型

由于各种成因的结构面的组合,在岩体中可形成大小、形状不同的结构体。

岩体中结构体的形状和大小是多种多样的,但根据其外形特征可大致归纳为:柱状、块状、板状、楔形、菱形和锥形等六种基本形态。当岩体强烈变形破碎时,也可形成片状、碎块状、鳞片状等形式的结构体。

结构体的形状与岩层产状之间有一定的关系,例如:平缓产状的层状岩体中,一般由层面(或顺层裂隙)与平面上的“X”型断裂组合,常将岩体切割成方块体、三角形柱体等;在陡立的岩层地区,由于层面(或顺层错动面)、断层与剖面的上“X”型断裂组合,往往形成块体、锥形体和各种柱体。结构体的大小,可用体积裂隙数Jv来表示。其定义是:岩体单位体积通过的总裂隙数(裂隙数/m3),表达式为:

式中的Si为岩体内第i组结构面的间距;为该组结构面的裂隙数(裂隙数/m)。

根据Jv值的大小可将结构体的块度进行分类(表16-4-2)。

结构体块度(大小)分类表16-4-2

2.岩体结构特征

岩体结构是指岩体中结构面与结构体的组合方式。

岩体结构的基本类型可分为整体块状结构、层状结构、碎裂结构和散体结构,它们的地质背景、结构面特征和结构体特征等列于表16-4-3中。

(三)岩体的工程地质特性

岩体的工程地质性质首先取决于岩体结构类型与特征,其次才是组成岩体的岩石的性质(或结构体本身的性质)。

不同结构类型岩体的工程地质性质:

1.整体块状结构岩体的工程地质性质整体块状结构岩体因结构面稀疏、延展性差、结构体块度大且常为硬质岩石,故整体强度高、变形特征接近于各向同性的均质弹性体,变形模量、承载能力与抗滑能力均较高,抗风化能力一般也较强,所以这类岩体具有良好的工程地质性质。

岩体结构的基本类型表16-4-3

3、组成

岩体内岩块的组合排列形式。岩体结构是由结构面和结构体2个基本单元组成。

4、结构面

岩体内存在的不同成因、不同特性的各种地质界面的统称。如层面、节

岩体结构

理、断层、裂隙等。结构面不是几何学上的面,而往往是具有一定张开度的裂缝,或被一定物质充填,具有一定厚度的层或带。按成因,结构面可分为:沉积或成岩过程中产生的层面、夹层、冷凝节理等原生结构面;

构造作用下形成的断层、节理等构造结构面;变质作用下所产生的片理、片麻理等变质结构面;还有在外营力作用下形成的风化裂隙、卸荷裂隙等次生结构面。按规模(主要是长度),可将结构面分为5级:(几十至上百公里,十几公里,几公里,几米至几十米和厘米级)。它们分级或共同控制着区域、地区、山体、岩体的稳定性和岩块的力学特性。按性质,结构面可分为硬性(刚性)结构面和软弱结构面。硬性结构面的摩擦系数较大,多数没有充填物。软弱结构面的摩擦系数相对较小,延伸较长,且普遍充填粘土、泥、岩石碎块等物质。按物质组成和微结构形态,软弱结构面分为原生软弱夹层、断层和层间错动破碎带、软弱泥化带(或夹层)等 3种类型。某些充填泥质或粘土薄膜的大节理,也可构成软弱结构面。软弱结构面是岩体中最容易产生变形和破坏的部位。它常常成为危险的切割面、滑移面或构成有害的压缩变形带,导致岩体产生不允许的变形或失稳。因此,当工程岩体中存在软弱结构面时,除了要研究它们的几何形态、结合状况、空间分布和填充物质等方面外,还要特别注意对其物质组成、厚度、微观结构、在地下水作用下工程地质性质(潜蚀、软化)的变化趋势、受力条件和所处的工程部位,以及它们的力学性质指标等,进行专门的试验研究,并对其对岩体稳定性的影响作出定量的分析评价,提出工程处理措施。

5、结构体

岩体受结构面切割而成的块体或岩块。随着结构面的分级,相应地结构体也可分级。视研究问题的不同,所选取的结构体等级是不一的。几级结构体综合叠加影响居多。由于不同级别、不同性质、不同产状以及不同发育程度的结构面的组合,结构体几何形态、单体大小可迥然不同。岩性的变化,也均关系着岩体的完整性、坚强性,从而决定着岩体的所属介质类型。

6、类型

按结构面和结构体组合形式,尤其是结构面性状,可将岩体划分如下结构类型:①整体块状结构,包括整体(断续)结构、块状结构和菱块状结构;

②层状结构,包括层状结构和薄层(板状)结构;③碎裂结构,包括镶嵌结构、层状碎裂结构和碎裂结构;④散体结构,包括块夹泥结构和泥夹块结构等。

7、力学效应

结构对岩体力学性能的影响。岩体在力学作用和力学性质上有明显的结

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