岩体结构分类.docx

附　录　A （规范性附录）岩体结构分类岩体结构分类及水文地质特征见表H.1，岩体的结构特征及工程地质评价见表H.2表H.1 岩体结构及水文地质特征结构类型亚类地质背景完整状态结构面特征结构体特征水文地质特征代号名称代号名称结构面间距（cm）完整性系数形态强度（MPa）Ⅰ整体状结构--岩性单一，构造变形轻微的巨厚层沉积岩、巨块状变质岩和岩浆岩＞100＞0.75Ⅳ、V级结构面存在，无或偶见Ⅲ级结构面，组数一般不超过3组，而且延展性极差，多呈闭合、粗糙状态，无充填或夹少量碎屑tgΦ≥0.60岩体呈整体状态，或由巨型块状体所组成＞60地下水作用不明显Ⅱ块状结构--岩性单一，构造变形轻—中等的厚层沉积岩、块状变质岩和岩浆岩100～500.57～0.35以Ⅳ、V级结构面为主，少见Ⅱ、Ⅲ级结构面，层间有一定的结合力，结构面一般发育有2—3组，以两组高角度剪切节理为发育结构面多闭合、粗糙或夹碎屑或附薄膜，一般tgΦ=0.4～0.60长方体、立方体菱形块体以及占多数的多角形块体＞30一般均在60以上裂隙水甚为微弱，沿面可以出现渗水、滴水现象，主要表现对半坚硬岩石的软化Ⅲ层状结构Ⅲ层状结构主要指构造变形轻—中等的，中—厚(单层厚度大于30cm)层的层状岩体50～300.6～0.30以Ⅲ、Ⅳ级结构面(层面、片理、节理)为主，亦存在Ⅱ级结构面(原生软弱夹层、层间错动)延展性较好，一般有2～3组结构面，层面尤为显著，层间结合力较差，结构面的摩擦系数一般为0.30～0.50长方体、厚板体、块体和柱状体＞30由于岩层的组合和变形程度的不同，岩体具有不同的水文地质结构；地下水的储存情况和水动力条件则不相同。

不仅要注意地下水渗透压力所引起的问题，而且地下水的软化、泥化作用亦是明显的Ⅲ薄层状结构同Ⅲ1，但层厚小于30cm，在构造变动作用下表现为相对强烈的褶皱(或褶曲)和层间错动＜30＜0.40层理、片理发育，Ⅲ级、Ⅱ级结构面如原生软弱夹层、层间错动和小断层不时出现，结构面多为泥膜、碎屑和泥质物所充填，一般结合力差tgΦ≈0.30上下组合板状体或薄板状体一般30～10表H.1 岩体结构及水文地质特征（续）结构类型亚类地质背景完整状态结构面特征结构体特征水文地质特征代号名称代号名称结构面间距（cm）完整性系数形态强度（MPa）Ⅳ碎裂结构Ⅳ镶嵌结构一般发育于脆硬岩层中的压碎岩带，节理、劈理组数多，厚度大＜50一般为数厘米＜0.35以Ⅳ、V级结构面(节理、劈理及显微裂隙)为主，结构面组数多(均多于3组)，密度大，但其延展性较差结构面粗糙，闭合无充填或夹少量碎屑，tgΦ=0.40～0.60形态不一，大小不同，棱角显著彼此咬合＞60本身即为统一含水体，虽然导水性能并不显著，但渗水亦有一定的渗透压力Ⅳ层状碎裂结构软硬相间的岩石组合，如复理石建造，火山岩建造和变质岩建造中，通常有一系列近于平行的软弱破碎带，它们与完整性较好的岩体相间存在＜100＜0.40II、Ⅲ、Ⅳ级结构面均发育，Ⅱ、Ⅲ级(软弱夹层和各种成因类型的破碎带)尤为突出，在岩体中大致平行分布，起着控制性作用，其摩擦系数一般为0.20～0.40；相对坚硬完整的、与软弱破碎带相间存在的骨架岩体中，以Ⅳ、V级结构面为主，一般 tgΦ=0.40软弱破碎带以碎屑、碎块、岩粉、泥为主；骨架部分岩体为大小不等、形态不同的岩块骨架岩体中岩块强度在30上下或更大些亦具层状水文地质结构特性，软弱破碎带两侧地下水呈带状渗流、同时对软弱结构面(包括破碎带)的软化、泥化作用甚为明显Ⅳ碎裂结构岩性复杂，构造变动剧烈，断裂发育，亦包括风化作用下的弱风化带＜50＜0.30Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V级结构面均发育， 组数不下4～5组，彼此交切结构面多被充填；或为泥夹碎屑、或为泥膜、或为矿物薄膜，擦痕镜面多见，结构面光滑度不等，形态不一。

有的破碎带中粘土矿物成分甚多结构面的摩擦系数一般为0.20～0.40碎屑和大小不等、形态不同的岩块岩块中显微裂隙甚多，易破碎，强度小于30地下水各方面作用均显著，不仅有软化、泥化作用，而且由于渗流还可能引起化学管涌和机械管涌现象Ⅴ散体结构--构造变动剧烈，一般为断层破碎带、岩浆岩侵入接触破碎带以及剧烈—强烈风化－＜0.2断层破碎带、接触破碎带中一般均具有数条滑动面，带中节理、劈理密集而呈无序状整个破碎带(包括剧一强烈风化带)呈块夹泥的松散状态或泥包块的松软状态摩擦系数一般在0.20上下泥、岩粉、碎屑、碎块、碎片等岩块的强度在此无实际意义泥质物多，所以破碎带起隔水作用，使地下水沿破碎带两侧富集；同时，地下水可以促使破碎带物质软化、泥化、崩解、膨胀，还可产生化学管涌和机械管涌表H.2 岩体结构特征及工程地质评价结构类型亚类力学介质类型岩体变形破坏的特征工程地质评价要点代号名称代号名称Ⅰ整体状结构--连续介质硬脆岩石中的深埋地下工程可能出现岩爆，即脆性破裂，一般是沿裂隙端部产生在半坚硬岩层中可能产生微弱的塑性变形埋深大或处地震危险区的地下工程的围岩中，初始应力大能产生岩爆Ⅱ块状结构--连续或不连续介质压缩变形微量，主要决定于结构面的规模、数量和方位以及结构体的强度。

剪切滑移受结构面抗剪强度及岩块刚度、形状、大小所制约，部分岩石抗剪断强度可以发挥作用，滑移面多迁就已有结构面结构面的分布与特性，尤其Ⅱ、Ⅲ级结构面的存在及其组合块体的规模、形状和方位；深埋或地震危险区地下开拓时，岩体中显微裂隙的存在，可导致岩爆Ⅲ层状结构Ⅲ层状结构不连续介质变形受岩石组合、结构面所控制压缩变形取决于岩性、岩层变位程度、结构面发育情况，缓倾和陡立岩层在拱顶和边墙可能出现I级结构面弯曲拗折现象剪切滑移受软弱结构面及软弱夹层的抗剪强度及其方位所制约岩石组合；层面特征及其结合力，岩层的产状；要特别注意软弱夹层、层间错动的存在和Ⅱ、Ⅲ级结构面的组合；水文地质结构和水动力条件Ⅲ薄层状结构岩体的变形受破坏整体特性所控制，特别是软弱破碎岩层可能出现压缩、挤出底鼓等现象洞室顶部、边墙易产生拗折现象剪切滑移受结构面抗剪强度和薄板体的强度所控制层间结合状态、软弱岩层的褶曲和坚硬岩层的破裂及其变化情况；地下水对软弱破碎岩层的软化和泥化，块体和组合块体的存在及其稳定性Ⅳ碎裂结构Ⅳ镶嵌结构似连续介质压缩变形量直接与结构体的大小、形态、强度有关结构面抗剪强度、结构体彼此镶嵌能力，在岩体变形破坏过程中起决定性作用。

崩落坍塌是由表及里逐渐发展的，若及时喷锚即可改善表层的应力状态，防止变形的发展结构面发育的组数及其特征；地下水的渗透特性以及工程岩体所处的振动、风化条件；Ⅱ、Ⅲ级结构面的存在及其组合关系，这些软弱结构面的特性以及块体、组合块体的稳定性Ⅳ层状碎裂结构不连续介质岩体的变形破坏受软弱破碎带所控制，具备坍塌、滑移的条件，还有压缩变形的可能控制性软弱破碎带的方位、规模、组成物质的特性及其抗剪强度；相对完整岩体的骨架作用；地下水的赋存条件及其对岩体稳定性所起的作用Ⅳ破碎结构不连续介质或连续介质整体强度低，坍塌、滑移、压缩变形均可产生岩体塑性强，变形时间效应明显岩体的变形破坏受软弱结构面的规模、数量、特性及其组合特征的决定软弱结构面方位、规模、数量特性及其组合特征；结构面软弱物质的水理性以及地下水的赋存条件和作用；岩体变形的时间效应；组合块体对变形初始阶段的控制作用Ⅴ散体结构--似连续介质是岩体中工程地质特性最坏的部位，近松散介质，具显著的塑性特征，变形明显基础的压缩沉降、边坡的塑性挤出、坍塌滑移、洞室的坍塌、鼓胀无不产生其变形、破坏受破碎带的物质组成及其强度所控制构造岩、风化岩的破碎特征；物质组成、物理—力学性质、水理特性等；注意断层破碎带多期活动性和新构造应力场。