地质构造及其对工程影响.ppt

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1、1本章知识点【知识点】岩层产状及其测定和表述方法，褶皱，褶皱对工程的影响，断裂构造，裂隙，裂隙工程地质评价，断层，断层的工程地质评价，断裂构造对工程的影响，地质图的阅读，岩体结构特征，结构面的极射赤平投影图示方法。【重点】岩层产状及倾斜岩层露头特征的V字型法则，褶皱构造及断裂构造对工程的影响，地质图阅读与分析，岩体结构及结构岩体稳定性的极射赤平投影分析。【难点】倾斜岩层露头特征的V字型法则，各种地质构造对工程的影响，根据结构面和临空面的空间组合关系进行稳定分析。1地质构造及其对工程的影响23.1

2、概述地质构造是地壳运动的产物。把构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种形迹称为地质构造。地质构造的规模有大有小地质构造复杂化地质构造与工程项目密切相关33.2岩层产状3.2.1岩层岩层→岩层是指由两个平行或近于平行的界面所限制的、同一岩性组成的层状岩石。岩层在空间的展布状态?43.2.1.1水平岩层水平构造的地貌景观（阶梯状陡崖）（水平构造）指倾角为0°(一般倾角小于5°)的岩层。53.2.1.2倾斜岩层倾斜岩层（单斜构造）：岩层层面与水平面之间有一定夹角。（如右图）6倾斜岩层穿过沟谷或山脊时，露

3、头线均呈“V”字形态，并符合如下“V”字形法则73.2.2岩层产状及其测定3.2.2.1岩层的产状8产状三要素走向岩层面与水平面的交线倾向垂直于走向线沿层面向下所引的直线，称倾斜线（真倾斜线）。其在水平面上的投影线所指方向，称为倾向倾角真倾斜线与其在水平面上的投影线(倾向线)的夹角AB-走向线OD-倾斜线OD’-倾向α-倾角9N(0°)(360°)E(90°)W(270°)S(180°)330°(N30°W)走向240°150°走向倾向10真倾角　视倾角？113.2.2.2岩层产状要素的测定产状

4、测定：地质罗盘法(详见教材)123.2.2.2岩层产状要素的测定产状测定：智能手机法13产状要素表示方法文字(地质报告)符号(地质图)3.2.3岩层产状的表述象限角法方位角法①象限角表示法如330°/SW∠30°(N30°W/SW∠30°)②方位角表示法如240°∠30°符号表示法：例如45°，长线表示走向线，短线表示倾向线，短线旁的数字表示倾角。岩层倒转，如45°。用于地质平面图上143.3褶皱构造及其对工程的影响组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的

5、构造——褶皱构造。153.3.1.1褶皱的基本形式褶曲：褶皱构造中任何一个单独的弯曲褶曲背斜：岩层弯曲向上凸出，核部老，两翼新。向斜：岩层弯曲向下凹陷，核部新，两翼老。向斜、背斜163.3.1.2褶曲要素褶曲要素：核部翼部轴面轴线枢纽脊线槽线褶曲要素褶曲要素模型173.3.2褶曲分类(1)按轴面产状分直立褶曲（a）倾斜褶曲（b）倒转褶曲（c）平卧褶曲（d）翻卷褶曲（e）18（2）枢纽产状分类水平褶皱倾伏褶皱水平褶皱倾伏褶皱以枢纽是否近似水平判断19（3）褶曲平面形态分类褶曲长宽比判断线状褶曲短轴

6、褶曲穹隆与构造盆地线状褶曲短轴褶曲b图右侧20穹隆构造盆地213.3.3褶皱的野外识别褶皱的野外识别步骤：判断有无褶皱存在：重复出现对称分布；确定褶皱的基本类型：背斜：核部老，两翼新；反之；确定褶皱的形态分类：褶皱的形态特征。背斜成谷向斜成山22褶皱实例小背斜23倒转背斜24平卧褶皱253.3.4褶皱构造对工程的影响岩层破碎产生的岩体稳定问题和向斜核部地下水的问题褶皱核部的不良工程条件26褶皱翼部的工程地质评价单斜构造中倾斜岩层引起的顺层滑坡问题岩层产状与坡向的关系(1)反向坡（逆向坡）(2)顺

7、向坡倾角小于坡角倾角大于坡角稳定　　　　　不稳定　　　　　稳定27反向坡（逆向坡）28顺向坡在褶皱翼部布置工程项目时，应重点注意岩层的倾向、倾角的大小、是否存在软弱夹层等问题。29褶曲不同部位对工程的影响30隧道垂直穿过褶皱地层走向时31隧道32隧道333.4断裂构造及其对工程的影响岩石受构造应力作用超过其强度时就会发生裂缝或错断，岩石的连续完整性遭到破坏而形成的各种大小不一的断裂——断裂构造基本类型：按其规模及断裂面两侧的相对位移裂隙（节理）断层343.4.1裂隙裂隙岩层受力断裂后两侧岩块没有

8、显著位移的小型断裂构造3.4.1.1裂隙的类型（1）按成因分类构造裂隙（受地壳运动的构造应力作用形成的）非构造裂隙（风化、崩塌滑坡，边坡卸荷裂隙）特点：构造裂隙延伸范围大，空间分布具有一定的规律性，成群出现；非构造裂隙范围小，延伸不远，深度小，无方向性。35（2）按形成时应力类型分类张裂隙剪（扭）裂隙（3）按裂隙面与所在岩层产状要素的关系分类走向裂隙(a)倾向裂隙(b)斜向裂隙(c)顺层裂隙(d)363.4.1.2裂隙对工程的影响裂隙对工程的影响如下：①裂隙破坏了岩石的完整性，给风化作用创造了有