第1章 岩体地质与结构特征分析PPT课件
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第一章工程地质-------第二节地质岩性一、岩石矿物特性构成岩石的矿物,称为造岩矿物。
物理性质是鉴别矿物的主要依据。
二、岩石物理力学性质(一)岩石的主要物理性质【2011】2关于地基岩石软化性的说法,正确的是( D ,P 5 )。
A.软化系数>0.25,工程性质良好B.软化系数<0.25,工程性质良好C.软化系数<0.75工程性质良好D.软化系数>0.75工程性质良好(二)岩石主要力学性质2009考题3.某岩石的抗压强度约为200MP a,则其抗剪强度和抗拉强度可能约为( B )。
A.100MP a和40MP aB.60 M P a和20 M P aC.10 M Pa和2 M PaD.5 M Pa和1 M Pa分析:抗压强度,抗拉强度,抗剪强度三项强度中,岩石的抗压强度最高,抗剪强度居中,抗拉强度最小。
抗剪强度约为抗压强度的10%~40%,抗拉强度仅是抗压强度的2%~16%。
岩石越坚硬,其值相差越大。
岩石的抗压强度和抗剪强度,是评价岩石(岩体)稳定性的主要指标,是对岩石(岩体)的稳定性进行定量分析的依据之一。
抗剪强度约为抗压强度的10%~40%,为:20 M Pa—80 M Pa;抗拉强度仅是抗压强度 200的2%~16%,4 MPa ---32 M Pa。
符合条件的只有B。
三、岩石成因类型及其特征组成地壳的岩石按成因可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩)和变质岩三大类。
从各类岩石在地壳表面的分布面积看,沉积岩约占陆地面积的75%,变质岩和岩浆岩占25%;按质量百分比计算,岩浆岩占89%,沉积岩占地壳质量的5%,变质岩占6%。
1.岩浆岩岩浆岩又称火成岩,是岩浆通过地壳运动,沿地壳薄弱地带上升冷却凝结后形成的岩石。
分为:侵入岩和喷出岩。
(1)侵入岩侵入岩是岩浆侵入到周围岩层(简称围岩)中形成的岩浆岩。
侵入岩又分为深成岩(形成深度大于5km)和浅成岩(形成深度小于5km)。
〔二〕岩体结构特征1.结构体特征结构面可将岩体切割成不同形状和大小的结构体。
根据其外形特征可大致归纳为柱状、块状、板状、楔形、菱形和锥形等六种根本形态。
当岩体发生强烈变形破碎时,也可形成片状、碎块状、鳞片状等结构体。
结构体的形状与岩层产状之间有一定的关系,如平缓产状的层状岩体中,常将岩体切割成方块体、三角形柱体等。
在陡立的岩层地区,往往形成块体、锥形体和各种柱体。
2.岩体结构类型二、岩体的力学特性【2022】5.建筑物结构设计对岩石地基主要关心的是〔〕A.岩体的弹性模量B.岩体的结构C.岩石的抗拉强度D.岩石的抗剪强度答案:A分析:就大多数岩体而言,一般建筑物的荷载远达不到岩体的极限强度值。
因此,设计人员所关心的主要是岩体的变形特性。
岩体变形参数是由变形模量或弹性模量来反映的。
由于岩体中发育有各种结构面,所以岩体的弹塑性变形较岩石更为显著。
【2022】4结构面结合力较差的工程地基岩体的工程特性是〔D〕。
A.沿层面方向的抗剪强度高于垂直层面方向B.沿层面方向有错动比有软弱夹层的工程地质性质差C.结构面倾向坡外比倾向坡里的工程地质性质好D.沿层面方向的抗剪强度低于垂直层面方向【2022】5工程岩体沿某一结构面产生整体滑动时,其岩体强度完全受控于〔A〕。
A.结构面强度B.节理的密集性C.母岩的岩性D.层间错动幅度二、岩体的工程地质性质(一)岩石的工程地质性质1、岩石的物理力学性质【2022】2关于地基岩石软化性的说法,正确的选项是〔C 〕。
A.软化系数>0.25,工程性质良好B.软化系数<0.25,工程性质良好C.软化系数<0.75工程性质良好D.软化系数>0.75工程性质良好(2)岩石主要力学性质2.岩石的分级鉴于土和岩石的物理力学性质和开挖施工的难度,由松软至坚实共分为16级,分别以I-XⅥ表示,其中I~Ⅳ的4级为土,V~XⅥ的12级为岩石。
土分为一、二、三、四类,岩石分为松石、次坚石、普坚石、特坚石四类。
岩體力學張樹林勘查与测绘学院第1章岩体地质与结构特征§1.1 几个基本概念§1.2 岩块的物质组成与结构特征§1.3 结构面的特征§1.4 岩体的结构特征岩浆岩的结构指:岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状,以及它们的相互组合关系。
按矿物结晶程度分为半晶质结构(浅成岩和喷出岩中)玻璃质结构(几乎全部在喷出岩中)全晶质结构(深成岩或部分浅成岩中)表1-1 硬质岩石按波速指标的风化分级表风化程度vcp (m/s)kvkf全风化500~10000.2~0.4-强风化1000~20000.4~0.6<0.4中等风化2000~40000.6~0.80.4~0.8微风化4000~50000.8~0.90.8~0.9未风化>50000.9~1.00.9~1.0《岩土工程勘察规范》(GB50021-2002)第1章岩体地质与结构特征§1.3结构面特征一、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1章岩体地质与结构特征表1-2 岩体结构面的类型及其特征(据张咸恭,1979)成因类型地质类型主要特征工程地质评价产状分布性质原生结构面沉积结构面1层理层面2软弱夹层3不整合面、假整合面4沉积间断面一般与岩层产状一致,为层间结构面海相岩层中此类结构面分布稳定,陆相岩层中呈交错状,易尖灭层面、软弱夹层等结构面较为平整;不整合面及沉积间断面多由碎屑泥质物构成,且不平整国内外较大的坝基滑动及滑坡很多由此类结构面所造成的,如奥斯汀、圣·弗朗西斯、马尔帕塞坝的破坏,瓦依昂水库附近的巨大滑坡岩浆岩结构面1侵入体与围岩接触面2岩脉岩墙接触面3原生冷凝节理岩脉受构造结构面控制,而原生节理受岩体接触面控制接触面延伸较远,比较稳定,而原生节理往往短小密集与围岩接触面可具熔合及破碎两种不同的特征,原生节理一般为张裂面,较粗糙不平一般不造成大规模的岩体破坏,但有时与构造断裂配合,也可形成岩体的滑移,如有的坝肩局部滑移变质结构面1片理2片岩软弱夹层产状与岩层或构造方向一致片理短小,分布极密,片岩软弱夹层延展较远,具固定层次结构面光滑平直,片理在岩层深部往往闭合成隐蔽结构面,片岩软弱夹层具片状矿物,呈鳞片状在变质较浅的沉积岩,如千枚岩等路堑边坡常见塌方。
第一章工程地质第一节岩体的特征一、岩体结构1、岩石〔1〕物理性质是鉴别矿物的主要依据。
〔2〕岩石成因类型及其特征岩浆岩、沉积岩和变质岩的地质特征表【2022】3.大理岩属于〔〕A.岩浆岩B.变质岩C.火成岩D.沉积岩答案:B分析:本考题如果说按常理应该都能推断出来,但是,按教材来说,有点偏。
岩浆岩又称火成岩,AC 显然是一样的,此题目是单项选择题,所以两个都不能选了,变质岩可以比较硬,沉积岩一般不是很硬,于是可以猜是变质岩。
例题:变质岩除具有变质前原来岩石的矿物,如石英、等外,尚有经变质作用产生的矿物,如〔〕A.石榴子石B.滑石C.绿泥石D.蛇纹石E.角闪石答案:ABCD分析:除具有变质前原来岩石的矿物,如石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、高岭石等外,尚有经变质作用产生的矿物,如石榴子石、滑石、绿泥石、蛇纹石等2.土(1)土的组成。
(2)土的结构和构造。
1〕土的结构2〕土的构造是决定勘探、取样或原位测试布置方案和数量的重要因素之一。
整个土体构成上的不均匀性包括:层理、夹层、透镜体、结核、组成颗粒大小悬殊及裂隙特征与发育程度等。
(3)土的分类。
④根据颗粒大小及含量分类土可分为巨粒土、粗粒土、细粒土等。
3.结构面一般从方位、间距、延续性、粗糙度、结构面侧壁强度、张开度、充填物、渗流、节理组数、块体大小等方面来描述结构面的征。
其中节理组数的多少决定了岩石的块体大小及岩体的结构类型,根据节理组数划分的结构面发育程度分级如表。
结构面发育程度等级分类表等级特征不发育1~2组规那么节理,一般延伸长度<3m,多闭合、无充填较发育2~3组规那么节理,延伸长度<10m,多闭合、无充填或有方解石等细脉,少量有岩粉或碎屑充填发育一般规那么节理多于3组,或有较多不规那么裂隙,延伸长度不均匀,多数超过10m,风化者多张开、夹泥很发育规那么节理多于3组,并有很多不规那么裂隙,杂乱无章,裂隙多张开、夹泥,并有延伸较长的大裂隙例题:一般从方位、间距、延续性、渗流等多方面来描述结构面的特征。