岩体结构的基本类型
7页1、目录、构造体的类型和岩体构造特征1.构造体的类型22.岩体构造特征23、组成34、构造面45、构造体56、类型57、力学效应57构造体的类型和岩体构造特征1构造体的类型由于各种成因的构造面的组合,在岩体中可形成大小、形状不同的构造体。岩体中构造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、菱形和锥形等六种根本形态。当岩体强烈变形破碎时,也可形成片状、碎块状、鳞片状等 形式的构造体。构造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。构造体的大小,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/1 11 内Jv= _ + 斗=y (16 -4-1)m3),表达式为:I 2- 3式中的Si为岩体内第i组构造面的间距;为该组构造面的裂隙数(裂隙数/ m)o根据Jv值的大小可将构造体的块度进展分类(表16-4-2)。构造体
2、块度(大小)分类表16-4-2块度描述巨型块体大型块体中型块体小型块体碎块体体积裂隙数Jv(裂 隙数/ m3)302岩体构造特征岩体构造是指岩体中构造面与构造体的组合方式。岩体构造的根本类型可分为整体块状构造、层状构造、碎裂构造和散体构造,它们的地质背景、构造面特征和构造体特征等列于表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构造类型与特征,其次才是组成岩体的岩石的性质(或构造体本身的性质)。不同构造类型岩体的工程地质性质:1 .整体块状构造岩体的工程地质性质整体块状构造岩体因构造面稀疏、延展性差、构造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。岩体构造的根本类型表 16-4-3构造类型地质背景构造面特征构造体特征类亚类形态强度(MPa)整 体 块 状 结 构整体构造岩性单一,构造变形 轻微的巨厚层岩层及 火成岩体,节理稀少构造面少,13组,延展性 差,多呈闭合状,一般无充填 物,tan 0.6巨型块体60块状构造岩性单一,构造变形
3、轻微中等的厚层岩 体及火成岩体,节理 一般发育,较稀疏构造面23组,延展性差,多闭合状,一般无充填物,层面 有一定结合力,tan =0.40.6大型的方块 体、菱块体、 柱体一般 60层 状层状构造构造变形轻微一中等的中厚层状岩体(单层 厚30cm),节理中等 发育,不密集构造面23组,延展性较好, 以层面、层理、节理为主,有 时有层间错动面和软弱夹层, 层面结合力不强,tan =0.30.5大一中型层 块体、柱体、 菱柱体30结 构薄层(板)状 构造构造变形中等强烈的薄层状岩体(单层厚23组,以节理为 主,组数多,较密集,延展性 较差,闭合状,少量充填 物,构造面结合力不强,tan=0.4 0.6形态大小不 一,棱角显 著,以中小 型块体为主60层状破裂 构造3、组成岩体内岩块的组合排列形式。岩体构造是由构造面和构造体2个根本单元组成。4、构造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、节谶篁岩层中鳍构体也式岩体构造理、断层、裂隙等。构造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,构造面可 分为:沉积或成岩过程中
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