巖石與巖體的工程地質(zhì)特征.ppt

《巖石與巖體的工程地質(zhì)特征.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.1概述7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)7.3巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)7.4巖石與巖體的工程分類第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.1概述巖石：由礦物或巖屑在地質(zhì)作用下按一定的規(guī)律聚集而成的自然結(jié)合體。巖體：在漫長的地質(zhì)歷史過程中，經(jīng)受了各種地質(zhì)作用，并在地營力的長期作用下形成的、內(nèi)部保留了各種各樣的地質(zhì)構(gòu)造形跡的、具有一定工程尺度的自然地質(zhì)體。其影響因素：巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、風(fēng)化程度1．巖石的物理性質(zhì)(相對密度、重度、空隙率等）相對密度的大小取決于組成巖石的礦物相對密度及其在巖石中的相對含量，組成巖石的礦物相對密度大、含量多,則巖石的比重大。對于同一種巖石

2、,若重度有差異,則重度大的結(jié)構(gòu)致密、孔隙性小,強(qiáng)度和穩(wěn)定性相對較高；巖石中孔隙、裂隙發(fā)育程度變化很大,其孔隙率的變化也很大。第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)2．巖石水理性質(zhì)(吸水性、透水性、軟化性、抗凍性)吸水率：巖石的吸水率愈大,則水對巖石的侵蝕、軟化作用就愈強(qiáng),巖石強(qiáng)度和穩(wěn)定性受水作用的影響也就愈顯著。滲透性：巖石的透水性大小,主要取決于巖石中孔隙、裂隙的大小和連通情況。（強(qiáng)透水、中等透水、弱透水、微透水）軟化性：巖石的軟化性主要取決于巖石的礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征。巖石中粘土礦物含量高、孔隙率大、吸水率高,則易與水作用而軟化,使其強(qiáng)度和穩(wěn)定性大大降低甚至

3、喪失?？箖鲂裕号c巖石的飽水系數(shù)、軟化系數(shù)有著密切關(guān)系。一般是飽水系數(shù)愈小,巖石的抗凍性愈強(qiáng);易于軟化的巖石,其抗凍性也低。溫度變化劇烈,巖石反復(fù)凍融,則降低巖石的抗凍能力。第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)3．巖石力學(xué)性質(zhì)(變形、強(qiáng)度)變形：（彈性變形、塑性變形）變形指標(biāo)：彈性模量、變形模量、泊松比第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)3．巖石力學(xué)性質(zhì)(變形、強(qiáng)度)強(qiáng)度：（抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度）第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)5.影響巖石工程性質(zhì)的因素（內(nèi)因、外因）（1）內(nèi)因①礦物組成（石英巖——石英，大理巖——方

4、解石）②結(jié)構(gòu)結(jié)晶類巖——巖漿巖、變質(zhì)巖、部分沉積巖膠結(jié)類巖——沉積巖中的碎屑巖A）結(jié)晶類巖——孔隙率小，吸水率小，比膠結(jié)類巖具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性如同為花崗巖，粗粒花崗巖強(qiáng)度<細(xì)?；◢弾rB）膠結(jié)類巖——強(qiáng)度與穩(wěn)定性取決于膠結(jié)構(gòu)成分與膠結(jié)方式膠結(jié)物——硅質(zhì)、鐵質(zhì)和鈣質(zhì)、泥質(zhì)如同為砂巖，則硅質(zhì)砂巖→鐵質(zhì)或鈣質(zhì)砂巖→泥質(zhì)砂巖強(qiáng)度與穩(wěn)定性依次降低③構(gòu)造：空間分布、排列不均勻——易沿硬度低，易風(fēng)化的礦物遭受破壞空間分布、排列雖不均勻，但有層理，空隙存在，抗壓強(qiáng)度（Rc）：⊥層面>//層面滲透系數(shù)（K）：//層面>⊥層面5.影響巖石工程性質(zhì)的因素（內(nèi)因、外因）（2）外因①水的作用——使巖石強(qiáng)

5、度降低，但有時(shí)該過程可逆，干燥后，強(qiáng)度恢復(fù)。②風(fēng)化作用——使巖石強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低，遭到破壞。第七章巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.2巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)巖體結(jié)構(gòu)要素：結(jié)構(gòu)面、結(jié)構(gòu)體①結(jié)構(gòu)面類型：原生結(jié)構(gòu)面(沉積結(jié)構(gòu)面、火成結(jié)構(gòu)面、變質(zhì)結(jié)構(gòu)面)次生結(jié)構(gòu)面(風(fēng)化裂隙、卸荷裂隙、泥化夾層)構(gòu)造結(jié)構(gòu)面(劈理面、節(jié)理面、斷層面)②結(jié)構(gòu)面的基本特征：a、規(guī)?！狪級——控制區(qū)域穩(wěn)定性II級——控制山體和巖體穩(wěn)定性III級——控制工程巖體穩(wěn)定性IV級——控制工程巖體的物理力學(xué)性質(zhì)及破壞方式V級——降低巖塊的強(qiáng)度b、形態(tài)(平直、波狀、鋸齒狀、曲折)c、結(jié)合狀態(tài)與充填物(寬張、張開、微張、閉合型）強(qiáng)度(

6、礫質(zhì)充填＞砂質(zhì)充填＞泥質(zhì)充填)d、連通性——連通、非連通e、密集程度——密集、不密集第七章????巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.3巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)軟弱夾層與泥化夾層軟弱夾層：巖體中那些性質(zhì)軟弱，有一定厚度的軟弱結(jié)構(gòu)面或軟弱帶。軟弱夾層的特點(diǎn)：高壓縮性、低強(qiáng)度軟弱夾層強(qiáng)度的影響因素：（充填物的組成、結(jié)構(gòu)特征、充填程度及厚度）泥化夾層：巖體中軟弱巖層在層間錯(cuò)動(dòng)與地下水的長期物理化學(xué)作用下所形成的結(jié)構(gòu)疏松、顆粒多呈定向排列、粒間連接微弱的特殊軟弱層，多發(fā)生在上下相對堅(jiān)硬而中間相對軟弱、剛?cè)嵯嚅g的巖層組合條件下。泥化夾層的特征：含水量接近或超過塑限，密度比原巖小；常具有一定的膨脹性；力學(xué)

7、強(qiáng)度比原巖大大降低，壓縮性較大；易產(chǎn)生滲透變形。2．結(jié)構(gòu)體──由各種成因結(jié)構(gòu)面的組合構(gòu)成（1）形狀（2）大?。后w積裂隙數(shù)、塊度分類第七章????巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.3巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)3．巖體結(jié)構(gòu)（1）概念：指巖體中結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)體的組合方式。（2）巖體結(jié)構(gòu)分類及特征整體塊狀結(jié)構(gòu)：層狀結(jié)構(gòu)：碎裂結(jié)構(gòu)：散體結(jié)構(gòu)：4.巖體的力學(xué)性質(zhì)（見巖體力學(xué)）第七章????巖石與巖體的工程地質(zhì)特征7.3巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)3．巖體結(jié)構(gòu)（1）概念：指巖體中結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)體的組合方式。（2）巖體結(jié)構(gòu)