文档介绍：第一篇第一篇区域稳定及岩体区域稳定及岩体稳定分析的几个基本问题稳定分析的几个基本问题第一章地壳岩体结构特征的工程地质分析主要内容§ 基本概念及研究意义§ 岩体结构特征及主要类型§ 岩体原生结构特征的岩相分析§ 岩体构造结构特征的地质力学分析§ 岩体结构特征的统计分析? 基本概念及研究意义?岩体(rockmass)通常指地质体中与工程建设有关的那一部分岩石,它处于一定的地质环境、被各种结构面所分割。岩体具有一定的结构特征,它由岩体中含有的不同类型的结构面及其在空间的分布和组合状况所确定。?结构面是指岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸(或具有一定厚度)的地质界面(或带)。如岩层层面、软弱夹层、各种成因的断裂、裂隙等。由于这种界面中断了岩体的连续性,故又称不连续面。?结构体:结构面在空间的分布和组合可将岩体切割成形状、大小不同的块体,称结构体。?工程地质之所以要将岩体的结构特征作为重要研究对象,意义如下:?⑴岩体中的结构面是岩体力学强度相对薄弱的部位,它导致岩体力学性能的不连续性、不均一性和各向异性。只有掌握岩体的结构特征,才有可能阐明岩体不同荷载下内部的应力分布和应力状况。?⑵岩体的结构特征对岩体在一定荷载条件下的变形破坏方式和强度特征起着重要的控制作用。岩体中的软弱结构面,常常成为决定岩体稳定性的控制面,各结构面分别为确定坝肩岩体抗滑稳定的分割面和滑移控制面。?⑶靠近地表的岩体,其结构特征在很大程度上确定了外营力对岩体的改造进程。这是由于结构面往往是风化、地下水等各种外营力较活动的部位,也常常是这些营力的改造作用能深入岩体内部的重要通道,往往发展为重要的控制面。?总之,对岩体的结构特征的研究,是分析评价区域稳定性和岩体稳定性的重要依据。?研究结构面最关键的是研究各类结构面的分布规律、发育密度、表面特征、连续特征以及它们的空间组合形式等。?? 岩体结构特征及主要类型? 结构面的主要类型及特征??(1)结构面的成因分类:原生结构面、构造结构面及?浅表生结构面。?沉积结构面:层理,层面,软弱夹层,不整合面,?原假整合面,古冲刷面等。?生火成结构面:侵入体与围岩接触面,岩脉、岩墙?结接触面,喷出岩的流线、?构流面,冷凝节理?面变质结构面:片理,片麻理,板劈理,片岩软?弱夹层。?构节理(X型节理,张节理)?造?结断层(正断层,逆断层,走滑断层)?构?面层间错动带,羽状裂隙,破劈理。?浅?部卸荷断裂?浅结?、构重力扩展变形破裂?表面?生?结表卸荷裂隙?构部风化裂隙?面结风化夹层?构泥化夹层??(2)结构面规模等级划分:?按其对岩体力学行为所起控制作用,可划分为三个等级,即贯通性宏观软弱面(A类);显现结构面(B类);和隐微结构面(C类)。?,延伸方向确连续性好,延伸方向确定,通常具一定厚度与方定,通常具一定厚度与方向向硬性结构面,随机断续分硬性结构面,随机断续分布,延伸长度米级布,延伸长度米级--数十数十米,具有统计优势方位米,具有统计优势方位短小闭合,长度从毫米级短小闭合,长度从毫米级至厘米级,随机分布可有至厘米级,随机分布可有统计优势方位统计优势方位力学性质力学性质破坏岩体的连续性,构破坏岩体的连续性,构成岩体力学性质作用边成岩体力学性质作用边界,控制岩体变形破坏界,控制岩体变形破坏方向,稳定性计算的边方向,稳定性计算的边界界破坏岩体的完整性,使破坏岩体的完整性,使岩体力学性质具各向异岩体力学性质具各向异性特征,影响岩体变形性特征,影响岩体变形破坏方式破坏方式影响岩块的强度和变形影响岩块的强度和变形破坏特征破坏特征代表性结构面代表性结构面层面,软弱夹层面,软弱夹层,断层面或层,断层面或断层破碎带断层破碎带各类原生和构各类原生和构造裂隙,表生造裂隙,? 岩体分类? 岩体结构分类?按建造特征可将岩体划分为块体状(或整体状)结构、块状结构、层状结构、碎块状结构和散体状结构等类型。?块体状结构:代表岩性均一,无软弱面的岩体,含有的原生结构面具有较强的结合力,间距大于1m。通常出现在厚层的碳酸盐岩、碎屑岩;花岗岩、闪长岩;原生节理不太发育的流纹岩、安山岩、玄武岩、凝灰角砾岩中等。?