岩体结构的基本类型.doc

目录一、结构体的类型与岩体结构特征 21、结构体的类型 22、岩体结构特征 23、组成 34、结构面 35、结构体 46、类型 47、力学效应 5二、岩层产状的记录方法 6一、结构体的类型与岩体结构特征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与大小就是多种多样的,但根据其外形特征可大致归纳为:柱状、块状、板状、楔形、菱形与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、锥形体与各种柱体。结构体的大小,可用体积裂隙数Jv来表示。其定义就是: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)<11~33~1010~30>302、岩体结构特征岩体结构就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、碎裂结构与散体结构,它们的地质背景、结构面特征与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,其次才就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结构类型地质背景结构面特征结构体特征类亚类形态强度(MPa)整体块状结构整体结构岩性单一,构造变形轻微的巨厚层岩层及火成岩体,节理稀少结构面少,1~3组,延展性差,多呈闭合状,一般无充填物,tan≥0、6巨型块体>60块状结构岩性单一,构造变形轻微~中等的厚层岩体及火成岩体,节理一般发育,较稀疏结构面2~3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、4~0、6大型的方块体、菱块体、柱体一般>60层状层状结构构造变形轻微—中等的中厚层状岩体(单层厚>30cm),节理中等发育,不密集结构面2~3组,延展性较好,以层面、层理、节理为主,有时有层间错动面与软弱夹层,层面结合力不强,tan=0、3~0、5大—中型层块体、柱体、菱柱体>30结构薄层(板)状结构构造变形中等~强烈的薄层状岩体(单层厚<30cm),节理中等发育,不密集结构面2~3组,延展性较好,以层面、节理、层理为主,不时有层间错动面与软弱夹层,结构面一般含泥膜,结合力差,tan≈0、3大—中型的板状体、板楔体一般10~30碎裂结构镶嵌结构脆硬岩体形成的压碎岩,节理发育,较密集结构面>2~3组,以节理为主,组数多,较密集,延展性较差,闭合状,无一少量充填物,结构