岩体力学第二章 岩块、结构面及岩体的地质特征课件.ppt

《岩体力学第二章 岩块、结构面及岩体的地质特征课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章岩块与岩体的地质特征一、几个基本概念二、岩块的物质组成与结构特征三、结构面特征四、岩体的结构特征1.岩石（Rock）矿物、岩屑的集合体。一、几个基本概念2.结构面（StructuralPlane）指地质历史发展过程中，在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的地质界面或带。分异面和不连续面4.岩体（Rockmass）是指地质历史过程中形成的，由岩块和结构面网络组成的，具有一定的结构并赋存于一定的天然应力状态和地下水等地质环境中的地质体。3.岩块（Rockblock或Rock）指不含显著结构面的岩石块体，是构成岩体的最小岩石单元体。第二章岩块与岩体的地质特征思考题一1

2、、岩块与岩体有哪些区别？2、试比较土与岩有那些异同点？主要区别：岩石矿物颗粒间具有牢固的连接，这也是岩石具有优良工程地质性质的主要原因；土中有孔隙，岩石中还有裂隙一、岩块的物质组成第二章岩块和岩体的地质特征§2.2岩块的物质组成与结构特征岩块力学性质主要取决于组成岩块的矿物成分及其相对含量。自然界中的造岩矿物：单　质：石墨硫化物：方铅矿、闪锌矿、黄铁矿卤化物：萤石氧化物及氢氧化物：赤铁矿、锡石、石英含氧盐：硅酸盐、碳酸盐等其中较多的为：第二章岩块和岩体的地质特征粘土矿物：层状硅酸盐类矿物，高岭石、水云母、蒙脱石硅酸盐类矿物:长石、辉石、角闪石、橄榄石、云母、粘土类矿物碳酸盐类矿物：石

3、灰岩、白云岩造岩矿物氧化物类矿物：石英最常见，地壳岩石主要造岩矿物构成99%地壳岩石，其它矿物工程地质意义不大二、岩块的结构、构造特征第二章岩块和岩体的地质特征岩块的结构是指岩石内矿物颗粒的大小、形状、排列方式及微结构面发育情况与粒间连结方式等反映在岩块构成上的特征。矿物颗粒间连接及微结构面的发育特征对岩块的力学性质影响很大第二章岩块和岩体的地质特征二、岩块的结构、构造特征结晶连结是矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起，它是通过共用原子或离子使不同晶粒紧密接触。结晶愈细密均匀，非晶质成分愈少，岩块强度愈高胶结连结是矿物颗粒通过胶结物连结在一起。硅质胶结的岩块强度最高；铁质、钙质胶结的次之；

4、泥质胶结的岩块强度最低，且抗水性差。岩石的粒间连结分结晶连结与胶结连结。第二章岩块和岩体的地质特征硅质－胶结物的成分是SiO2，矿物为石英或蛋白石等，颜色浅，多为白色、灰白、灰黄等色。由硅质胶结的岩石硬脆。铁质－胶结物成分为Fe2O3或FeO，矿物为赤铁矿、褐铁矿，常呈铁锈或棕红、黄褐、紫红等色。性质较软，易风化。钙质－胶结物的成分是Ca、Mg的碳酸盐，矿物是方解石、白云石，呈灰白、青灰等色。钙质胶结的矿物较坚硬，加稀盐酸起泡，并具可溶性。泥质－胶结物的成分为粘土类矿物，高岭石、蒙脱石等，呈土黄色，性质松软，不透水。二、岩块的结构、构造特征第二章岩块和岩体的地质特征胶结方式：是指胶结

5、物与碎屑颗粒之间的联结方式，胶结方式主要有：基底式胶结－在岩石中胶结物的数量多，颗粒与颗粒之间互不接触，颗粒散布在胶结物之中。孔隙式胶结－当胶结物不多时，碎屑颗粒相互接触，胶结物充填在颗粒之间的孔隙中。接触式胶结－胶结物不多，只在颗粒之间的接触处才有，颗粒之间的孔隙仍是空洞。二、岩块的结构、构造特征第二章岩块和岩体的地质特征二、岩块的结构、构造特征微结构面：存在于矿物颗粒内部或颗粒间的软弱面或缺陷。如晶格缺陷、粒间空隙、微裂隙、片理作用：削弱岩石强度，形成各向异性颗粒形状强度：粒状、柱状>片状>鳞片状颗粒大小强度：粗粒<细粒第二章岩块和岩体的地质特征岩块构造：矿物集合体之间及其与其它

6、组分之间的排列组合方式。流线、层状、片状岩块结构构造力学性质不同，各向异性、不连续性也不同岩体更显著比较而言，可把岩块近似视为均质、各向同性的连续介质三、岩块的风化程度岩石====>矿物组成和结构改变==>岩块的物理力学性质改变（强度降低、抗变形性能减弱、空隙率增大，渗透性加大）第二章岩块、结构面和岩体的地质特征风化岩块的风化程度可通过定性指标和某些定量指标来表述。定性指标主要有：颜色、矿物蚀变程度、破碎程度及开挖锤击技术特征等。定量指标主要有风化空隙率指标和波速指标等。风化空隙率指标(Iw)是快速浸水后风化岩块吸入水的质量与干燥岩块质量之比。反映风化岩块孔隙率大小波速指标纵波波速（

7、cp）波速比风化系数第二章岩块、结构面和岩体的地质特征风化系数第二章岩块、结构面和岩体的地质特征波速比.结构面（StructuralPlane）指地质历史发展过程中，在岩体内形成的具有一定的延伸方向和长度，厚度相对较小的地质界面或带。包括物质分异面和不连续面，如层面、不整合面、节理面、断层、片理面等软弱结构面一、结构面的成因类型(一)地质成因类型§2.3结构面特征(二)力学成因类型第二章岩块、结构面和岩体的地质特征岩体结构面的类型及其特征3.片麻理4