工程地质课件：第三章 地质构造与岩体结构.ppt

文档介绍：第三章
地质构造与岩体结构
第一节 地质年代及其特征
一、地质年代
二、地层接触关系
第一节 地质年代及其特征
一、地质年代

　地质年代指形成地层的时间段落，是地壳发展演化的历史与地壳运动、沉积环境及生物构造形迹，称为地质构造。
主要分为：
水平构造
倾斜构造
褶皱构造
断裂构造
水平构造
倾斜构造
倾斜构造 —— 是由于构造运动使原来的水平岩层发生倾斜的结果，如果在一定地区内一套岩层的倾斜方向和倾角基本一致，则称为单斜岩层。
I-正常层序，波峰朝上；Ⅱ-倒转层序，波峰朝下
判别：岩层层面特征(泥裂、波痕、虫痕、雨痕)；
　　　沉积岩岩性和构造特征(粒序层理)
褶皱构造
1、褶皱构造—— 组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使其发生波状弯曲而未丧失其连续性的构造。它是岩层发生塑性变形的结果。
力学成因：
褶皱构造
2、褶皱构造的基本类型
（1）背斜
岩层向上弯曲，核心部位
的岩层时代较老，外侧的岩
层时代依次渐新。
向斜
背斜
褶皱构造的基本类型
（2）向斜
岩层向下弯曲，核心部位的岩层时代较
新，而两侧岩层依次变老。
*褶皱构造中的一个弯曲——褶曲
*褶曲翼部岩层产状是倾斜
*产状要素：走向、倾向、倾角
*地形形态和褶皱构造不一定是一致的
地形形态
（1）背斜谷、向斜山、 顺向坡、逆向坡
（2）地层中间隆起称穹窿，
中心凹下称构造盆地
3、 褶曲要素
核部
翼部
轴面
轴
枢纽
转折端
4、褶皱的形态分类
（1）按轴面的产状分
直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲、翻卷褶曲
直立的
倾斜的
倒转的
平卧的
褶皱的形态分类
（2）按枢纽产状
　水平褶曲 倾伏褶曲
褶皱的形态分类
（3）按岩层的弯曲形态分为
圆弧褶曲
尖棱褶曲
箱形褶曲
扇形褶曲
挠曲
褶皱的形态分类
（4）按褶曲平面形态分为
线形褶曲 ：长宽比大于10:1
短轴褶曲：长宽比介于30:1~3:1
穹隆和构造盆地：长宽比小于3:1
（5）按褶曲横剖面组合类型分类
复背斜　　　　　　　　　复向斜
4、褶皱的识别
（1）野外观察法
穿越法-----垂直于岩层走向
追索法-----沿（平行于）岩层走向
（2）地质图识别
5、褶皱构造的工程地质评价
1、岩层倾向发生显著变化的地方（核部、转折端），岩层受应力最集中，容易出现工程地质问题。
2、褶皱翼部产状影响边坡稳定性。
第四节 断裂构造
断裂构造——岩体、岩层受力作用发生变形，当所受的力超过岩石本身的强度时，岩石的连续性和完整性遭到破坏，形成断裂结构。产生节理和断层两种类型。
二、节理（裂隙）
节理是指未发生明显位移的断裂。又称裂隙。
节理的分类

1)构造节理; 2)非构造节理

　1)走向节理 ; 2)倾向节理 ; 3)斜向节理 ; 4)顺层节理

1)纵节理; 2)横节理 ; 3)斜节理

1)张节理 ; 2)剪节理 ; 3)劈理
*剪节理 特点：产状稳定，沿走向和倾向
延伸较远，节理面平滑、闭合，常成对出现，又称“ X “节理。
*张节理 特点：产状不稳定，延伸不远，多数张开，常追踪剪节理发育而成锯齿状。
*劈理 由裂面将岩石按一定方向劈开成平行密集薄片的构造。
剪节理－由剪应力产生的破裂面 特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型
（3）节理与褶皱的关系
*褶皱形成前，剪节理及横张节理发育
*褶皱形成中和形成后，纵张节理、顺层节理、层间节理伴随发生。
三、断 层
1、断层是指有明显位移的断裂。
2、断层要素：
断层面
断层线
断盘（上盘、下盘）
断距
断层：岩层或岩体受力破裂后，两侧岩块沿破裂面发生了明显的位移。
3、断层的基本类型
（1）按两盘的相对位移关系
正断层
特点： 上盘相对下降
逆断层 （冲断层、逆掩断层、辗掩断层）
特点：上盘相对上升
平移断层（平推断层）
特点：两盘相对水平
顺层断层:顺原生层面滑动
*断层的组合形式
断裂带（断层带）：一系列