工程地质岩层及岩层产状

岩层产状表示的方法岩层产状是指岩石在地质中的排列和分布特征，通过观察岩层的产状可以了解到岩石的形成环境、变形过程以及地层的演化历史。

岩层产状的表示方法有多种，下面将分别介绍几种常见的方法。

一、层理面倾角和倾向层理面是岩层中相对较大的面，它们的倾向和倾角可以用来表示岩层的产状。

层理面的倾向是指层理面与地面平面的夹角，通常用罗盘测量，以度数表示；层理面的倾角是指层理面与水平面的夹角，通常用测斜仪或测斜仪器测量，以度数表示。

这种表示方法主要适用于平面或近平面的岩层。

二、折叠的形态特征折叠是指岩层在地质运动中发生的弯曲变形，通过观察折叠的形态特征可以了解到岩层的变形过程和构造特征。

常见的折叠形态有褶皱、褶皱带、断裂褶皱等。

褶皱是指岩层在挤压力的作用下产生的弯曲形变，可以分为对称褶皱和不对称褶皱。

褶皱带是指一组相互平行的褶皱构造，可以用来判断构造带的走向和产状。

断裂褶皱是指褶皱和断裂结合在一起形成的构造，常见于断裂带的附近。

三、岩层中的节理和构造面节理是岩石中存在的平行或近平行的裂隙，通常是由于岩石受到应力作用而发生的裂开。

节理的倾向和倾角可以用来表示岩层的产状。

构造面是指岩层中由于构造运动而形成的断裂面或滑动面，可以用来判断构造带的走向和产状。

四、岩层的厚度和分布特征岩层的厚度和分布特征可以用来表示岩层的产状。

岩层的厚度是指岩层在垂直方向上的延伸距离，可以通过测量岩层的上下界面的距离来确定。

岩层的分布特征是指岩层在空间上的分布情况，可以通过观察岩层的出露情况和地质剖面图来确定。

总结起来，岩层产状的表示方法有层理面倾角和倾向、折叠的形态特征、岩层中的节理和构造面以及岩层的厚度和分布特征等多种方法。

通过观察和测量这些产状特征，可以了解岩层的形成环境、变形过程以及地层的演化历史，为地质学研究和资源勘探提供重要的参考依据。

岩层产状名词解释
岩层产状是指地质中岩层的特征、形态和状态。

它描述了岩石的分布、组织、构造以及岩层之间的关系，对于地质研究和勘探工作具有重要意义。

下面是几个常见的岩层产状名词的解释：
1. 平行层状（bedding）：指岩层的分层性质，即岩石沿着水
平方向形成的平行层结构。

2. 斜层状（dipping）：指岩层相对于水平面的倾斜角度，描
述了岩层的倾向和倾角。

3. 层理面（bedding planes）：指岩层之间的界面，是区分不
同岩层的重要标志。

4. 斜交层状（cross bedding）：指岩层内出现的交叉分层现象，通常是由水流或风力等流动介质的作用造成的。

5. 泥屑层状（mud cracks）：指岩层中含有泥屑的层状结构，
常常是由干涸后再次湿润引起的裂缝和沉积。

6. 折叠（folding）：指岩层发生受力变形，产生折叠形态的现象。

7. 断层（faulting）：指岩层发生剪切断裂，导致岩块位移的
现象。

这些名词描述了岩层的形态特征、构造状态和沉积环境，对于地质学家在研究岩层演化和勘探地质资源具有重要的指导意义。

工程地质相关知识一、岩层产状1、走向倾斜岩层层面与任意水平面的交线称为走向线，走向线指示的地理方位（与地理北极沿顺时针方向的夹角）叫走向。

走向线有无数条平行线，但走向只有两个，且相差180°。

2、倾向与走向线垂直向岩层下倾方向引出的射线称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影线指示的地理方位称倾向。

倾向与走向相差90°或270°，但岩层的倾向确定后，走向就可以确定，岩层的走向确定后，倾向不一定确定。

3、倾角倾向线与其在水平面上之投影线的夹角（α），亦称真倾角。

4、岩层的产状要素可用文字或符号来表示：（1）方位角表示法：一般记录倾向和倾角，如 SW205°∠25°，也可写为205°∠25°（多用这种表示法）。

前一读数为倾向的方位角，后一读数为倾角。

（2）象限角表示法：这是以南和北的方位作为0°，一般记录走向、倾向和倾向象限。

如N30°E/27°SE，即走向北偏东30°，倾角27°，倾向南东。

这种表示法较少使用。

PS：方位角记录法是以正北方向为0°，按顺时针方向将坐标方位分为360°，正东方向为90°，正南为180°，正西为270°，正北为360°与0°的重合。

二、V字型法则由于地表面一般为起伏不平的曲面，倾斜岩层的地质分界线在地表的露头也就变成了与等高线相交的曲线。

当其穿过沟谷或山脊时，露头线均呈“V”字形态。

根据岩层倾向与地面坡向的结合情况，“V”字形会有不同的表现：1、“向反线同”——即：岩层倾向与地面坡向相反，露头线与地形等高线呈相同方向弯曲，但露头线的弯曲度总比等高线的弯曲度要小。

“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向上游，在山脊处指向下坡。

2、“向同线反”——即：岩层倾向与地面坡向相同，岩层倾角大于地形坡角，露头线与地形等高线呈相反方向弯曲。

一、岩体工程地质类型及特征依据岩石成因，研究区岩体可划分为岩浆岩、沉积岩二大工程地质类型。

1．岩浆岩区内岩浆岩仅发育有侵入岩，包括变质侵入岩。

变质侵入岩也可划为变质岩类副变质岩，由于研究区内变质岩类型单一，面积小，只在侵入岩类中加以叙述其特征。

依据侵入岩工程地质结构特征、岩性组合、岩石强度，分为坚硬块状闪长玢岩、正长斑岩、花岗岩、闪长岩岩性综合体和坚硬—较坚硬片状闪长岩类岩性综合体。

（1）坚硬块状闪长玢岩、正长斑岩、花岗岩、闪长岩岩性综合体：岩性组合为元古代二长花岗岩、正长花岗岩、黑云花岗闪长岩及中生代燕山期石英正长斑岩、角闪闪长玢岩岩脉。

岩石坚硬性脆，工程地质结构类型为块状结构。

岩石饱和单轴抗压强度大于60Mpa，抗风化能力强。

在裸露区风化残积土厚0—1m，隐伏区残积土厚1—3m，标贯击数14—30击，地基承载力标准值240—280kpa；全风化带厚0—2m，标贯击数40.9击，地基承载力标准值350—500kpa；强风化带厚0—4m，标贯击数60.2击，地基承载力标准值500—2000kpa。

该岩性综合体具低压缩性，是良好的天然地基。

（2）坚硬—较坚硬片状闪长岩类岩性综合体：为晚太古代阜平期片麻状中粒黑云角闪英云闪长岩。

是经过区域变质作用的片状、片麻状变质侵入岩。

片理产状45°—65°。

岩石饱和单轴抗压强度30—60Mpa，属坚硬—较坚硬；工程地质结构类型为片状结构。

岩体全风化带厚0—5m，标贯击数35击。

地基承载力标准值300—400kpa；强风化带厚5—10m，标贯击数54击，地基承载力标准值400—1500kpa。

岩体塑性变形较大，具中低压缩性，边坡稳定性差，易引起风化、流失、边坡失稳等工程地质问题。

2．沉积岩沉积岩可划分为碳酸盐岩、碳酸盐岩夹碎屑岩、碎屑岩、碎屑岩夹碳酸盐岩四种工程地质岩组。

（1）碳酸盐岩岩组依据岩组工程地质结构特征，岩性组合，岩石强度分为坚硬中厚层状碳酸盐岩岩性综合体；坚硬—较坚硬中厚层状碳酸盐岩岩性综合体；坚硬中薄层状碳酸盐岩岩性综合体；坚硬—较坚硬薄层状碳酸盐岩岩性综合体。

岩层产状表示的方法岩层产状是地质学中用来描述岩石的形态、组成、结构和分布特征的方法。

岩层产状对于研究地质历史、构造演化以及资源勘探具有重要意义。

本文将介绍几种常见的以岩层产状表示的方法。

一、岩层产状的描述方法1. 厚度：岩层厚度是指岩石从上至下的垂直距离，可用米或厘米表示。

岩层厚度的测量可以通过地质测量仪器或者地质剖面图上的比例尺进行。

2. 颜色：岩层的颜色可以提供关于岩石成分和沉积环境的信息。

常见的颜色有灰色、黑色、红色、黄色等，可以用颜色标准卡进行描述。

3. 成分：岩层的成分是指岩石中各种矿物质的组合。

成分的描述可以通过显微镜观察矿物颗粒的形态、晶体结构以及化学成分等来进行。

4. 结构：岩层的结构是指岩石中各种构造特征的分布和形态。

常见的结构包括层理、节理、褶皱、断层等，可以通过地质剖面图、地质构造图以及实地观察来描述。

5. 排列方式：岩层的排列方式是指岩石中不同岩层之间的相互关系。

常见的排列方式有层状、交错状、倾斜状、错层状等，可以通过地质剖面图和地质构造图来描述。

二、岩层产状的应用1. 地质历史研究：通过对岩层产状的观察和分析，可以推断出岩石的沉积环境、地质历史以及构造演化过程。

例如，通过分析岩层的颜色、成分和结构可以判断出古地理环境的变化，推断出古地壳的构造演化过程。

2. 矿产资源勘探：岩层产状对于矿产资源的勘探具有重要意义。

通过观察岩层的厚度、颜色和成分等特征，可以判断出矿床的分布范围以及矿石的质量和含量，为矿产资源的开发提供依据。

3. 工程地质勘察：岩层产状对于工程地质勘察和工程设计具有重要作用。

通过观察岩层的结构、排列方式和稳定性等特征，可以评估岩石的工程性质，为工程设计和施工提供参考。

4. 地震灾害研究：岩层产状对于地震灾害的研究也具有重要意义。

通过观察岩层的断裂、褶皱和错动等结构特征，可以判断地壳的构造应力状态，进而预测地震活动的规模和分布。

三、岩层产状描述的注意事项1. 观察准确性：岩层产状的描述需要进行准确的观察和测量，避免主观判断和误差。

岩体的组成及工程地质特征一、岩体的概念岩体：可能由一种或多种岩石组合，且在形成现实岩体的过程中经受了构造变动、风化作用、卸荷作用等各种内力和外力地质作用的破坏及改造。

工程岩体的分类为：地基岩体、边坡岩体、地下工程围岩。

二、岩体的结构岩体是由岩块或土构成的，岩体的性质取决于岩石或土和结构面的性质。

岩体的结构面结构面的特征是影响结构面强度及其他性能的重要因素。

结构面的产状由走向、倾向和倾角三个要素。

岩体的地质构造（1）地质构造的几种类型（1）不利情况 （2）最不利情况（3）有利情况（岩层走向与边坡垂直） （4）有利情况（岩层倾向与边坡相反）（2）断裂构造①裂隙发育程度分级及对工程的影响①裂隙的分类③断层的组成及类型三、岩体结构特征1.岩体结构类型四、岩体的力学特性（一）岩体的变形特征岩体的变形通常包括结构面变形和结构体变形两个部分。

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。

不同岩体具有不同的流变特性。

一般有蠕变和松弛两种表现形式。

试验和工程实践表明，岩石和岩体均具有流变性。

特别是软弱岩石、软弱夹层、碎裂及散体结构岩体，其变形的时间效应明显，蠕变特征显著。

（二）岩体的强度性质由于岩体是由结构面和各种形状岩石块体组成的，所以，其强度同时受二者性质的控制。

如当岩体中结构面不发育，呈完整结构时，岩石的强度可视为岩体强度。

如果岩体沿某一结构面产生整体滑动时，则岩体强度完全受结构面强度控制。

四、岩体的工程地质性质结构面的工程地质性质对岩体影响较大的结构面的物理力学性质，主要是结构面的产状、延续性和抗剪强度。

延伸长度为5-10m的平直结构面，对地下工程围岩的稳定就有很大的影响，对边坡的稳定影响一般不大。

结构面的规模是结构面影响工程建设的重要性质。

结构面的规模分为I-V级：①级指大断层或区域性断层，控制工程建设地区的稳定性，直接影响工程岩体稳定性。

Ⅱ、Ⅱ级结构面往往是对工程岩体力学和对岩体破坏方式有控制意义的边界条件，它们的组合往往构成可能滑移岩体的边界面，直接威胁工程安全稳定性。

水平岩层及岩层产状岩层的产状是指岩层在空间的产出状态，如岩层在空间的延伸方向是什么，岩层面向什么方向，以及岩层的水平面的交角。

走向：岩层延伸的方向，与倾向垂直倾向：岩层倾斜的方向，岩层原为水平岩层，其倾斜的方向即为倾向。

倾角：岩层倾斜的程度1、岩层的产状要素产状通常用产状三要素表示，包括岩层的走向、倾向和倾角。

a.走向（Strike）：岩层与水平面的交线（图1，走向线AOB）;两端所指的方向（图1，）;岩层走向都有两个数值，二者相差180°。

它表示岩层在空间的水平延伸方向。

b.倾向(Dip)：倾斜平面上与走向线垂直的线（OD’）叫倾斜线。

倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向下倾斜的方位（）c.倾角（Dip angle）α：倾斜线与其在水平面上投影的夹角。

倾斜岩层层面与任意水平面的最大锐夹角图1视产状：面状构造与非正交平面相交迹线的产状。

a.视倾向：同一岩层层面上凡与走向线不直交的任一直线（图2-5 HD，HC）均为视倾斜线，它在水平面上的投影方位角称视倾向或假倾向。

（，）b.视倾角：面状构造与截面交线与视倾向的夹角（图2，β’，β）即：视倾斜线和它的水平投影线之间的夹角。

图2真倾角与视倾角间的关系：tgβ=tgα•cosω（图2所示）2、产状的表示1）文字法倾斜岩层三要素的文字表示方法，目前还较乱，但由于地质罗盘的方位标记有的用象限角表示，有的用方位角（360°的圆周角）表示，因后者使用较简便，通常用方位角表示。

方位角是正北方向与走向（或倾向）之间的交角。

产状的方位角表示法只记倾向和倾角，用倾向方位角∠倾角表示。

如30°∠35°(也可写NW330°∠35°)表示倾向是(从正磁北顺时针量的方位角)330°，倾角为35°；如15°∠40°表示倾向方位为15°(北东15°)，倾角40°。

第四节、地质构造的基本类型由于地壳中存在有很大的应力，组成地壳的上部岩层，在地应力的长期作用下就会发生变形，形成构造变动的形迹，我们把构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹，称为地质构造。

地质构造的规模，有大有小。

大的如构造带，可以纵横数千公里，小的则如前边讲过的岩石的片理等。

尽管规模大小不同，但它们都是地壳运动造成的永久变形和岩石发生相对位移的踪迹，因而它们在形成、发展和空间分布上，都存在有密切的内部联系。

本节着重就一些简单的和典型的基本构造形态进行讨论。

一、水平构造和单斜构造水平构造未经构造变动的沉积岩层，其形成时的原始产状是水平的，先沉积的老岩层在下，后沉积的新岩层在上，称为水平构造。

分布：只是局限于受地壳运动影响轻微的地区。

单斜构造原来水平的岩层，在受到地壳运动的影响后，产状发生变动，当岩层向同一个方向倾斜，形成单斜构造（图1-11）。

分布：单斜构造往往是褶曲的一翼、断层的一盘或者是局部地层不均匀的上升或下降所引起。

（一）岩层产状产状定义：岩层在空间的位置，称为岩层产状。

产状三要素：岩层层面的走向、倾向和倾角（图1-12）。

走向：岩层层面与水平面交线的方位角，称为岩层的走向。

岩层的走向表示岩层在空间延伸的方向。

倾向：垂直走向顺倾斜面向下引出一条直线，此直线在水平面的投影的方位角，称为岩层的倾向。

岩层的倾向，表示岩层在空间的倾斜方向。

倾角：岩层层面与水平面所夹的锐角，称为岩层的倾角。

岩层的倾角表示岩层在空间倾斜角度的大小。

用岩层产状的三个要素，能表达经过构造变动后的构造形态在空间的位置。

（二）岩层产状的测定及表示方法测定方法：岩层产状测量，是地质调查中的一项重要工作，在野外是用地质罗盘直接在岩层的层面上测量的。

测量走向时，使罗盘的长边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡居中，读指北针所示的方位角，就是岩层的走向。

测量倾向时，将罗盘的短边紧贴层面，水准泡居中，读指北针所示的方位角，就是岩层的倾向。

岩层的产状三要素
岩层的产状三要素是指描述岩层在空间中的几何特征的三个参数，也称为岩层的结构参数。

这些要素通常用于地质研究和地质工程中，以描述岩层的倾向、倾角和面向。

1. 岩层的倾向（Strike）：岩层的倾向是指岩层与地面投影的水平方向，用度数或方位角来表示。

度数通常采用0°到360°的范围，以正北为参考方向。

倾向描述了岩层的水平方向。

2. 岩层的倾角（Dip）：岩层的倾角是指岩层与水平面的夹角，表示岩层相对于地平面的倾斜程度。

倾角通常用度数来表示，取值范围从0°到90°。

倾角描述了岩层的垂直方向。

3. 岩层的面向（Dip Direction）：岩层的面向是指岩层倾向的垂直方向，即岩层垂直于倾向线的方向。

面向可以使用度数或方位角来表示。

度数通常采用0°到360°的范围，以正北为参考方向。

通过这三个要素，可以准确地描述岩层在空间中的位置和姿态。

岩层的产状三要素对于理解岩层结构、构建地质模型以及进行工程设计和地质勘探等具有重要的意义。