地壳岩体结构特征的__工程地质分析.pdf

地壳岩体结构特征的 工程地质分析 成都理工大学 本章学习重点和难点  本章重点： （1）有关岩体结构的基本概念，岩体结构特征的形 成及演化规律； （2）岩体结构类型划分及其研究意义； （3）岩体结构的现场调查和统计分析方法。  本章难点： （1）岩体原生结构特征的岩相分析； （2）岩体结构特征的统计分析。  岩体结构特征的工程地质分析  岩体结构特征的工程地质分析  岩体结构特征的工程地质分析 5 岩体结构特征 6  岩体结构特征的工程地质分析 1.1 基本概念及研究意义 1.1.1 岩体及结构面 （1）岩体 （Rock Mass ） “地质体中与工程建设有关的那一部分岩石，它处于一定的应力 状态、被各种结构面所分割，具有一定的结构特征。” 岩体具有三方面特征： ①一定的岩性； ②一定的结构类型； ③一定的应力状态。 这些特征处于长期不 断地变化过程中。 1.1 基本概念及研究意义 （2）结构面 （Structural Plane）： “岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸（或具 有一定厚度）的地质界面（或带）。” 如岩层层面、软弱夹层、各种成因的断裂、裂隙等。由于这 种界面中断了岩体的连续性，故又称不连续 （discontinuities ）。 1.1 基本概念及研究意义 （3）结构体 （Structural Body ）： 结构面在空间的分布和组合将 岩体切割成形状、大小不同的块体， 称结构体。 1.1 基本概念及研究意义 1.1.2 岩体结构特征的形成 岩体结构特征： “各类地质结构面在岩体内发育分布及组合状况 的总特征。” 岩体结构是在漫长的地质历史发展过程中形成的，是建造与改造 两者综合作用的产物。 （1）岩体的建造特征： 岩体以特定的建造（如沉积岩建造、火成岩建造和变质岩建 造）为其物质基础。建造确定了岩体的原生结构特征； 1.1 基本概念及研究意义 （2）岩体的改造作用： 岩体经历的不同时期、不同程度的构造作用改造以及浅、表生作用 （如 风化、卸荷、地下水作用等，主要是地壳浅、表部岩体）改造，使岩体 结构趋于复杂化。 （构造作用形成的结构面） （表生作用形成的结构面） 1.1 基本概念及研究意义 岩体的天然应力状态十分复杂，与构造应力场、岩体的 结构特征及所处的地貌部位等因素相关。有关这方面的问 题将在第二章予以详尽论述。 将 “岩体”广泛运用到工程地质学研究当中，只有几十 年的时间，但它代表一个极为重要的发展阶段。 • 在此之前评价岩体--岩石材料的力学性质，对软弱结 构面的认识不足； • 此后评价岩体—对岩体的结构特征、力学属性、变形 破坏机制与过程的研究受到广泛重视。 1.1 岩体结构及其对工程稳定性的控制  1959-12-2 ，法国马尔帕赛 （Malpasset）薄拱 坝 （坝高66m高）左坝肩沿一倾斜软弱面滑 动，造成溃坝惨剧，400余人丧生。  1963-10-9 ，意大利瓦依昂(Vajont) 双曲拱坝 （坝高265米），库区左岸山体发生特大滑坡 3 （2.7-3.0亿m ），击起250米高的巨大水浪， 导致3000余人死亡。 Vajont 滑坡 时间：1963年10月夜间 地点：意大利北部山区的Vajont水库，被公认为是世界上 最为严重的地质灾害