工程地质岩石的结构
① 岩体结构
岩体结构力学最基本的地质基础是岩体结构。岩体结构的基本特点是不连续性,或者版说岩体在权各种结构面切割下具有一种割裂结构。切割岩体的结构面,按其力学性质可分为两类,即软弱结构面和坚硬结构面;结构面切割成的块体称为结构体,结构体按其形状和它的力学功能可分为块状结构体和板状结构体。结构面和结构体称为岩体结构单元,如图3-1所示。据此,岩体结构可分为两级,即在软弱结构面切割下形成的块裂结构和板裂结构,属于一级结构;在坚硬结构面切割下形成的岩体结构,属于二级结构。坚硬结构面切割下形成的二级岩体结构,按结构面切割程度又可分为:完整结构(断续结构)、碎裂结构及散体结构,这一划分结果示于表3-1。
图3-1 岩体结构单元
表3-1 岩体结构级序及类型
② 什么是岩石的结构、构造
矿物之间的嵌布特征称为结构,如细晶半自形嵌镶结构。矿物集合体之间的嵌布特征称为版构造,如权条带状构造。 体结构是岩体工程地质力学的基本概念。所谓岩体结构,即岩体中的结构以及被这些结构面相互切割而成的结构体共同组合的型式,二者具有内在的联系,它们是地壳长期活动的结果,随地球运动而不断的变化和发展,同时在地应力和工程作用影响下也会变化和发展。因之,岩体结构的两大要素即是:结构面和结构体。岩体工程地质力学把岩体看做是由结构面与结构体组合而成的有结构的地质体。结构面是指岩体中存在的各类断层面、节理面、裂隙面、层面、不整合面、接触面等的地质界面。结构体是指由这些地质界面切割的形状不一、大小不等的各种各样的地质块体。 所以,岩石的结构面是岩体内存在的原生的层理、层面及以后在地质作用中形成的断层、节理、劈理、层间错动面等各种类型的地质界面。
③ 岩石的工程地质有哪些
A,矿物成分。由于岩石是多晶体的组合物,矿物晶体内部质点的间距小,吸引力远专较晶粒间的吸引力强。碎屑属沉积岩胶结物的成分对强度的影响是最明显的。
B,结构的影响。一般情况下,由于晶粒间质点的平均距离要比晶体内部质点的平均距离大得多,彼此吸引的牢固程度低,因此颗粒间的联接决定岩石的抵抗作用力。
C,水的影响。在岩体中对力学性质产生重要影响的主要是重力水和结合水,主要通过多种作用改变岩体的结构和成分:润滑作用,冻融作用,潜蚀作用,水解作用,联接作用。
D,作用力的特点对工程地质性质也有影响。力的性质,应力水平,围压大小,应力增加速率,应力持续时间,以及应力的增减历程等。
E,温度效应,零度以下的岩石,强度和弹性模量都比较高,一千度以上,力学性质的影响随岩石类型而异。
④ 在地质上岩石的结构面是个什么概念
岩体内存在的原生的层理、层面及以后在地质作用中形成的断层、节理、劈理、层内间错动面等各种类型的地容质界面统称结构面.由结构面切割成的大小、形状不同的岩石块称结构体.结构面和结构体的组合称岩体结构.岩体结构的突出特点是不连续性.这种不连续性使岩体在力学性质上的各向异性更加增强.在受到力的作用时,岩体结构控制着岩体的变形和破坏.
岩体结构是岩体工程地质力学的基本概念.所谓岩体结构,即岩体中的结构面以及被这些结构面相互切割而成的结构体共同组合的型式,二者具有内在的联系,它们是地壳长期活动的结果,随地球运动而不断的变化和发展,同时在地应力和工程作用影响下也会变化和发展.因之,岩体结构的两大要素即是:结构面和结构体.岩体工程地质力学把岩体看做是由结构面与结构体组合而成的有结构的地质体.结构面是指岩体中存在的各类断层面、节理面、裂隙面、层面、不整合面、接触面等的地质界面.结构体是指由这些地质界面切割的形状不一、大小不等的各种各样的地质块体.
所以,岩石的结构面是岩体内存在的原生的层理、层面及以后在地质作用中形成的断层、节理、劈理、层间错动面等各种类型的地质界面.
⑤ 岩石的结构和构造有什么区别
岩石的结构和构造的区别:含义不同、构成不同、强度不同
一含义不同
1、岩石的结构:岩石结构指组成岩石的物质的结晶程度、矿物颗粒的大小,矿物的形状以及它们之间的相互关系所表现出来的特征。
2、岩石的构造:岩石构造是指组成岩石的各部分(包括矿物集合体及玻璃质)间在排列方式、配置与充填方式上所表现出来的特征。
二、构成不同
1、岩石的结构:在岩浆岩中,按岩石的结晶程度可将结构分为全晶质结构、半晶质结构和玻璃质结构三大类。
2、岩石的构造:岩浆岩中常见的构造有:块状构造、带状构造、斑杂构造、流纹构造、枕状构造、气孔及杏仁构造、原生片麻构造等
三、强度不同
1、岩石的结构:从晶粒和颗粒大小看,在岩浆岩、变质岩和沉积岩中,等粒结构一般比非等粒结构强度高;在等粒结构中,细粒结构比粗粒结构强度高。
2、岩石的构造:岩浆岩中矿物颗粒之间的排列无一定方向,杂乱无章地凝结(congeal)在一起,形成块状构造,变质岩中也有这种构造;火成岩中片状矿物以扁平的折离体、捕虏体平行排列形成的流面构造,柱状矿物和折离体、捕虏体的延长方向呈定向排列形成流线构造,强度低。
(5)工程地质岩石的结构扩展阅读
岩石结构简介
一、岩石是地壳的基本组成物质,大量出露于地表,构成山川峡谷,是人类工程活动的基本载体和环境。岩石是内外动力地质作用的产物,按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
二、岩石结构是指组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒大小、晶粒相对大小、晶体形状及矿物间的结合关系等所反映出来的岩石构成的特征。从晶粒和颗粒大小看,在岩浆岩、变质岩和沉积岩中,等粒结构一般比非等粒结构强度高;在等粒结构中,细粒结构比粗粒结构强度高。
三、在斑状结构中,细粒基质比玻璃基质强度高;粗粒具斑晶的酸性深成岩强度最低;细粒微晶而无玻璃质的基性喷出岩强度最高。从结构连结上看,大部分岩浆岩、变质岩及沉积岩中的化学岩,晶粒之间结合紧密,强度较高,但在化学岩中,以可溶性结晶连结的,强度较高,但抗水性差。固结粘土岩有一部分是再结晶连结,其强度比其它坚硬岩石差得多。
岩石构造简介
一、岩石构造是指岩石中不同矿物集合体之间、岩石的各个组成部分之间或矿物集合体与岩石其他组成部分之间的相互关系;或指组成岩石的矿物集合体的形状、大小和空间的相互关系及充填方式,即这些矿物集合体的组合的几何学的特征;或指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列方式及充填方式。
二、例如,岩浆岩中矿物颗粒之间的排列无一定方向,杂乱无章地凝结(congeal)在一起,形成块状构造,变质岩中也有这种构造;火成岩中片状矿物以扁平的折离体、捕虏体平行排列形成的流面构造,柱状矿物和折离体、捕虏体的延长方向呈定向排列形成流线构造。
三、沉质岩中有层理构造、页片状构造。变质岩中有片理(schistosity)、片麻理构造和板状构造。层理(bedding)、片理、板理和流面构造等合称层状构造(samdwich)。
⑥ 试从岩石成分结构阐述对其工程地质性质的影响
首先,岩石的成分决定了岩石的性质。而岩石的性质有岩石的硬度、抗版压强度、抗剪权强度、岩石的空隙等。像花岗岩和玄武岩通常为硬岩,是比较有利的工程地质条件;而像泥岩、砂岩通常为较软岩,并且往往有结构面发育,容易引发生地质灾害,属于不利的工程地质条件。对于可溶于水的岩石,如石膏、石灰岩等,遇水溶解,会增加空隙在岩体中所占的比例,降低岩石的物理力学强度,提高岩石的渗透性,从而对工程地质性质产生影响。不同的岩石抗风化能力也是有差异的。
岩石的结构也是影响工程地质性质的关键因数。岩石结构对工程地质的影响主要体现在结构面上。结构面是分割岩体的地质界面。包括原生结构面和次生结构面。结构面间的裂隙给裂隙水的渗透和水对岩石的物理化学风化提供了有利条件。其次结构面与作用力的方向对工程地质性质,至关重要,当作用力方向与结构面垂直时能够最大限度得发挥岩石自身的强度,当作用力方向与结构面平行,容易产生滑坡崩塌等地质灾害。
⑦ 如何描述岩体的工程地质性质
岩体是指某一地点一种或多种岩石中的各种结构面、结构体的总称。包括各种地质界面:层理、层面、节理、断层等
影响岩体稳定性的主要因素有:区域稳定性、岩体结构特征、岩体变形特性与承载能力、地质构造、岩体风化程度等
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结构面
破裂面、物质分异面、软弱夹层、软弱带、构造岩、泥化夹层、充填夹层
按地质成因,可分为原生的、构造的、次生的三大类
原生结构面:沉积的、火成的和变质的三类
沉积结构面
层面、层理、沉积间断面、沉积软夹层等
层面和层理的结合时良好的,层面的抗剪强度不低,但是顺层错动或风化作用会降低其抗剪能力
软弱夹层:硬层之间,强度低,遇水易软化,厚度不大。风化后为泥化夹层(泥岩、页岩、泥灰岩)
火成结构面
原声节理、流纹面、围岩接触面、凝灰岩夹层等
围岩破碎带或饰变带、凝灰岩夹层,为火成岩的软弱夹层
变质结构面
麻理、片理、板理
构造结构面:构造应力作用下,岩体中形成的断裂面、错动面、破碎带
破裂结构面:劈理、节理、断层面、层间错动面
构造软弱带:断层破碎带、层间错动破碎带
次生结构面
风化、卸荷、地下水等作用下形成的风华裂隙、破碎带、卸荷裂隙、泥化夹层、夹泥层等
结构面的特征
结构面的规模、形态、连通性、充填物的性质
规模:
形态:平整度、光滑度,对抗剪强度有影响
密集程度:通常以线密度(条/m)或结构面的间距表示
连通性:
地下岩体连通性的勘探方法有:勘探平硐、岩芯、地面开挖
张开度和充填:张开度,两壁面的离开距离,分4级
闭合的0.2mm,微张的0.2-1.0mm,张开的:1.0-5.0mm,宽张的:5.0-mm
张开和宽张的结构面,抗剪强度取决于充填物的成分和厚度,粘土一般少于砂土
⑧ 岩石的工程地质性质有哪些
岩石的工程地质性质包括物理和力学性质两个方面。
岩石的主要物理性质版:
1、重量:用比重(2.4~3.3)和权重度(容重——岩石单位体积的重量)两个指标表示。
岩石重度的大小,决定于岩石中矿物的比重、孔隙性及其含水情况。
2、孔隙性:孔隙的发育程度,用孔隙度来表示(孔隙的总体积与岩石的总体积之比)。其大小决定于结构和构造。
3、吸水性:反映岩石在一定条件下的吸水能力。其大小与岩石孔隙度的大小、孔隙的张开程度有关。
4、软化性:是指岩石遇水后,它的强度和稳定性发生变化的性质。
5、抗冻性:指岩石抵抗因水结冰产生的体积膨胀力的能力。在高寒冰冻区岩石的抗冻性能较为重要。
岩石的主要力学性质
1、岩石的变形:用弹性模量(应力与应变之比)和泊松比(横向应变与纵向应变之比0.2~0.4)两个指标表示。
2、岩石的强度:指岩石抵抗外力破坏的能力,用岩石在达到破坏前所能承受的最大应力来表示。岩石的主要破坏形式有压碎、拉断和剪断。常用的对应的强度指标是抗压、抗剪、抗拉强度。
⑨ 请问,什么是岩体的构造
地质学专业术语,20世纪50年代,国内外学者注意到,岩石与大范围天然岩体的力学性质有很大差别。概括来说,天然岩体与实验室内制作的岩石试件(岩石)有显著不同:(1)岩体赋存于一定地质环境之中,地应力,地温,地下水等因素对其物理力学性质有很大影响,而岩石试件只是为实验室实验而加工的岩块,已完全脱离了原有的地质环境。(2)岩体在自然状态下经历了漫长的地质作用过程,其中存在着各种地质构造和弱面,如不整合,褶皱,断层,节理,裂隙等等。(3)一定数量的岩石组成岩体,且岩体无特定的自然边界,只能根据解决问题的需要来圈定范围。根据上述特征,将岩体定义为地质体的一部分,并且是由处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成的集合体,也可以看成是由结构面所包围的结构体和结构面共同组成的。
岩体 rock mass
在工程地质中,把工程作用范围内具有一定的岩石成分、结构特征及赋存于某种
地质环境中的地质体称为岩体。岩体是在内部的联结力较弱的层理、片理和节理、断层等切割下,具有明显的不连续性。这是岩体的重要特点,使岩体结构的力学效应减弱和消失。使岩体强度远远低于岩石强度,岩体变形远远大于岩石本身,岩体的渗透性远远大于岩石的渗透性。
⑩ 工程地质水平构造简介
工程地质水平构造简介?工程地质学是一门应用地质学的原理为工程应用服务的学科,主要专研究内容属涉及地质灾害,岩石与第四纪沉积物,岩体稳定性,地震等。工程地质学广泛应用于工程规划,勘察,设计,施工与维护等各个阶段。