结构面的基本性能
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岩土专业资料:结构面有哪些特征?
结构面的特征是影响结构面强度及其他性能的重要因素。
(1)规模:结构面的规模大小相差悬殊。
大者可延展数十公里,宽度可达数十米。
规模小者延展仅数十厘米或数十米,甚至可以是很微小的不连续裂隙。
(2)方位:即结构面的产状。
(3)间距:系指相邻结构面间的垂直距离,通常是指一组结构面的平均间距。
它是反映岩体的完整程度和岩块大小的重要指标。
(4)延续性:它是表征结构面延伸长度和展布范围的指标。
(5)粗糙度:结构面的平整光滑程度不同,抗剪强度也不同。
结构面的形态有平直的、波状的,锯齿状的、台阶状的和不规则状的几种。
(6)结构面侧壁强度:它可以反映结构面经受风化的程度。
(7)张开度:指结构面两壁间的垂直距离。
结构面的张开度通常不大,一般小于1mm.
通常将张开度分成下述四级:闭合的小于0.2mm;微张的为0.2~1.0mm;张开的为1.0~5.0mm;宽张的大于5.0mm.
(8)充填物:结构面内常见的充填物有砂、粘土、角砾、岩屑及硅质、钙质、石膏质沉淀物。
结构面经胶结后强度会提高,其中以铁或硅质胶结者强度最高,泥质及易溶盐类胶结者强度低、抗水性差。
未胶结的充填物强度低,充填物厚度不同时,结构面的变形与强度也不同。
(9)节理组数:节理组数的多少,决定了岩石块体的大小及岩体的结构类型。
结构面结构面是具有极低的或没有抗拉强度的不连续面。
结构要素或构造形迹的形象和相对位移的踪迹,反映了地壳运动影响下地应力作用的性质和特征。
由于矿物微区测试技术的引入,结构面力学性质的鉴定工作逐步得到深入和发展。
根据受应力作用岩石的组构类型(或干涉色对比)和产生的应力矿物特征,可推断结构面的应力性质。
按力学性质分为下列5种:①压性结构面,简称挤压面。
岩块或地块受挤压产生的结构面,其走向与主压应力作用面平行,并具有明显的挤压特征。
如单式或复式褶皱轴面、逆断层或逆掩断层面、片理面、挤压带和一部分劈理等。
②张性结构面,简称张裂面。
岩块或地块由于引张作用而产生的垂直于主张应力的破裂面,或受挤压而产生的平行于主压应力的破裂面。
③扭性结构面,简称扭裂面,岩块或地块遭受挤压而产生的一对与主压应力作用面斜交的破裂面。
如平移断层面等。
④压性兼扭性结构面,简称压扭面。
指既具有压性又具有扭性的结构面。
如扭动构造体系中挤压面兼具水平位移的破裂面,以及各种旋卷构造体系中与整个体系作相同方向扭动的压性结构面。
由于区域扭动而发生的两组扭裂面,当扭动按原来方向持续进行时,其中与扭动方向夹角较大的一组,有时转变为挤压面,这种由初次扭裂面转变成的二次挤压面,可称为扭性兼压性结构面,简称为扭压面。
⑤张性兼扭性结构面,简称张扭面,指既具张性又具有扭性的结构面。
如扭动构造体系中,与压性结构面同时存在的具有水平位移的张裂面,以及各种旋卷构造体系中,与整个体系中作相同方向扭动的张裂面。
由于区域扭动而发生的两组扭裂面,当扭动按原方向持续进行时,两组扭裂面中,与扭动方向夹角较小的一组,有时转变为张裂面,这种由初次扭裂面转变成的二次张裂面,可称为扭性兼张性结构面,简称扭张面。
结构面的概念
结构面是指地球表面上的一个平面区域,它是由于地壳在构造运动过程中发生滑移、断裂、褶皱等而形成的。
结构面是非常重要的地质学概念,它在地壳运动过程中发挥着重要作用。
结构面可以被看做地层的边界,两侧地层可能会因为运动而平移,出现垂直错位或平行错位的现象。
结构面还可被看做断层或逆冲断层的面,这些断层或逆冲断层上有沉积物的褶皱,沉积物会因为运动而变形。
最常见的结构面就是断层面。
断层面是岩石层面上的一条平面,沿着这个平面两侧的岩石发生了错动。
断层面被认为是地球地壳运动的形成因素之一,因为它们是由于构造的变形运动而形成的。
地震就是由于构造运动导致断层面滑动而产生的。
除了断层面,结构面还可以是折皱面、褶皱面、滑动面等。
这些面都是地质学家所关注的重要点,因为它们几乎涉及了所有的地壳运动过程。
在实际应用中,结构面对地质勘探和开采有着重要的作用。
比如在找矿过程中,勘探人员会查找地质构造的分布情况。
在采矿过程中,工
人需要注意结构面的分布情况,以便更好地控制采矿过程中的岩石运动。
总之,结构面是地质勘探和开采过程中的重要概念,它有助于我们理解地球地壳运动的形成过程。
在实际应用中,我们需要仔细研究结构面的类型、分布和变形,以便更好地掌握地层构造情况,从而更好地开展地质勘探和开采工作。