岩体的工程地质性质及岩体工程分类学习教案.pptx

一、结构面的成因类型
(一)地质成因类型
原生结构面
构造结构面
次生结构面
(二)力学成因类型
张性结构面
剪性结构面
第一节 岩体的结构特征
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第一页，共100页。
结构面
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面的连续性
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第七页，共100页。
结构面连续性分级表
描述
迹长（m）
很低连续性
<1
低连续性
1~3
中等连续性
3~10
高连续性
10~20
很高连续性
>20
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第八页，共100页。
结构面的密度反映结构面发育的密集程度。
1、线密度(Kd)是指结构面法线方向单位测线长度上交切结构面的条数(条／m)。
2、间距(d)则是指同一组结构面法线方向上两相邻结构面的平均距离。
Kd与d互为倒数关系
如果测线水平布置，且与结构面法线的夹角为α，结构面的倾角为β时:
（三）结构面的密度
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第九页，共100页。
结构面间距分级表
描述
间距（mm）
极密集的间距
<20
很密集的间距
20~60
密集的间距
60~200
中等的间距
200~600
宽的间距
600~2000
很宽的间距
2000~6000
极宽的间距
>6000
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第十页，共100页。
用线密度来估算岩体质量指标RQD(rock quality designation)
岩体质量指标RQD：长度大于10cm的岩心长度之和与钻孔总进尺的百分比。
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第十一页，共100页。

结构面的形态可以用侧壁的起伏形态及粗糙度来反映。
结构面侧壁的起伏形态分为：平直的、波状的、锯齿状的、台阶状的和不规则状的。
侧壁的起伏程度可用起伏角
(i)表示。
（四）结构面的形态
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结构面的粗糙度用粗糙度系JRC(joint roughness coefficient)表示。
随粗糙度的增大，结构面的摩擦角也增大。
根据标准粗糙度剖面将结构面的粗糙度系数划分为10级。
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结构面的张开度是指结构面两壁面间的垂直距离。
结构面两壁面一般不是紧密接触，使结构面实际接触面积减少，导致结构面粘聚力降低和渗透性增大。
如在层流条件下，平直而两壁平行的单个结构面的渗透系数(Kf)可表达为：
（五）结构面的张开度
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结构面张开度分级表
描述
结构面张开度（mm）
分类
很紧密
紧密
部分张开
<
~
~
闭合结构面
张开
中等宽的
宽的
~
~10
>10
裂开结构面
很宽的
极宽的
似洞穴的
10~100
100~1000
>1000
张开结构面
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（六）结构面的充填胶结特征
结构面胶结后力学性质有所增强，Fe质胶结的强度最高，泥质与易溶盐类胶结的结构面强度最低，且抗水性差。
未胶结的结构面，力学性质取决于其充填情况，可分为：薄膜充填、断续充填、连续充填及厚层充填4类
1 薄膜充填是结构面两壁附着一层极薄的矿物膜，厚度多小于1mm，多明显降低结构面的强度。
2 断续充填结构面的力学性质与充填物性质、壁岩性质及结构面的形态有关。
3 连续充填结构面的力学性质主要取决于充填物性质。
4 厚层充填结构面的力学性质很差，主要取决于充填物性质，岩体往往易于沿这种结构面滑移而失稳。
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（七）结构面的分级及其特征
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三、 软弱夹层
软弱夹层是岩体中具有一定厚度的软弱带(层)，与两盘岩体相比具有高压缩和低强度等特征，在产状上多属缓倾角结构面。
主要包括原生软弱夹层、构造及挤压破碎带、泥化夹层及其他夹泥层等。
特性：
1、由原岩的超固结胶结式结构变成了泥质散状结构 或泥质定向结构 2、粘粒含量很高
3、含水量接近或超过塑限 4、密度比原岩小
5、常具有一定的胀缩性 6、力学性质比原岩差
7、强度低 8、压缩性高 9、易产生渗透变形