地質(zhì)構(gòu)造斷裂構(gòu)造ppt課件.ppt

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1、第四章地質(zhì)構(gòu)造南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院4.3節(jié)理完整巖石破壞節(jié)理斷層斷裂構(gòu)造外力4.3節(jié)理4.3節(jié)理一、節(jié)理的類型次生節(jié)理原生節(jié)理張節(jié)理非構(gòu)造節(jié)理構(gòu)造節(jié)理剪節(jié)理按成因外動力地質(zhì)作用形成的節(jié)理一、節(jié)理的類型剪節(jié)理：由剪應(yīng)力產(chǎn)生的破裂面，其主要特征如下：裂口是閉合的，節(jié)理面平直而光滑，常見有滑動擦痕和磨光鏡面；剪節(jié)理的產(chǎn)狀穩(wěn)定，沿其走向和傾向可延伸很遠(yuǎn)；在礫巖或砂巖中發(fā)育的剪節(jié)理常切礫石、砂粒、結(jié)核和巖脈，而不改變其方向；剪節(jié)理的發(fā)育密度較大，節(jié)理間距小而且具有等間距性，在軟弱薄層巖石中常常密集成帶出現(xiàn)。長、大、平直光滑，延伸穩(wěn)定，常常呈“X”型一

2、、節(jié)理的類型張節(jié)理：由張應(yīng)力產(chǎn)生的破裂面。大多發(fā)育在脆性巖石中，尤其在褶皺轉(zhuǎn)折端等張拉應(yīng)力集中的部位最發(fā)育，它主要有以下特征：裂口是張開的，剖面呈上寬下窄的楔形，常被后期物質(zhì)或巖脈填充；節(jié)理面粗糙不平，一般無滑動擦痕和磨擦鏡面；產(chǎn)狀不穩(wěn)定，沿其走向和傾向都延伸不遠(yuǎn)即行尖滅；在礫巖或砂巖中發(fā)育的張節(jié)理常常繞過礫石、結(jié)核或粗砂粒，其張裂面明顯凹凸不平或彎曲；張節(jié)理追蹤X型剪節(jié)理發(fā)育呈鋸齒狀。一、節(jié)理的類型一、節(jié)理的類型一、節(jié)理的類型2.按節(jié)理與巖層走向關(guān)系分類(1)走向節(jié)理：節(jié)理延伸方向大致與巖層走向平行。(2)傾向節(jié)理：節(jié)理延伸方向大致與巖層走向

3、垂直。(3)斜交節(jié)理：節(jié)理延伸方向與巖層走向斜交。一、節(jié)理的類型3.根據(jù)節(jié)理與褶皺軸的關(guān)系，可將節(jié)理分為：(1)縱節(jié)理-節(jié)理走向與褶皺軸向平行(2)橫節(jié)理-節(jié)理走向與褶皺軸向直交(3)斜節(jié)理-節(jié)理走向與褶皺軸向斜交二、節(jié)理的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和表示方法1.調(diào)查的內(nèi)容(1)地質(zhì)背景：包括地層、巖性、褶皺和斷層的發(fā)育；(2)節(jié)理的產(chǎn)狀：走向、傾向和傾角；(3)節(jié)理的張開和填充情況：包括張開的程度、充填的物質(zhì)等；(4)節(jié)理壁的粗糙程度：粗糙的、平坦的、光滑的；(5)節(jié)理的充水情況；二、節(jié)理的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和表示方法節(jié)理野外測量記錄表編號節(jié)理產(chǎn)狀長度寬度條數(shù)填充情

4、況裂隙成因走向傾向傾角1MW307°N37°E18°22裂隙面夾泥扭性裂隙2NW332°N62°E16°15裂隙面夾泥扭性裂隙3N7°ENW27°80°2裂隙面夾泥扭性裂隙4N15°ENW285°50°4裂隙面夾泥扭性裂隙二、節(jié)理的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和表示方法2.研究內(nèi)容確定節(jié)理的成因、對節(jié)理進(jìn)行分期、統(tǒng)計(jì)節(jié)理的間距、數(shù)量、密度，確定節(jié)理的發(fā)育程度和主導(dǎo)方向等。節(jié)理的分期可根據(jù)節(jié)理的交切關(guān)系進(jìn)行，比如后期形成的節(jié)理常將先期形成的節(jié)理錯開，或者受到先期形成的節(jié)理的限制。二、節(jié)理的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和表示方法節(jié)理玫瑰圖a）節(jié)理走向玫瑰花圖b）節(jié)理傾向玫瑰花圖3、資

5、料整理：節(jié)理玫瑰花圖、等密圖和電算處理等。三、節(jié)理的工程地質(zhì)評價(jià)巖石中的節(jié)理，在工程上除有利于開采外，對巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均有不利影響。（1）節(jié)理破壞了巖石的整體性，促使風(fēng)化速度加快；（2）增強(qiáng)巖體的透水性，使巖體強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低。（3）若節(jié)理的主要發(fā)育方向與路線走向平行，傾向與邊坡一致，不論巖體的產(chǎn)狀如何，路塹邊坡都容易發(fā)生崩塌或碎落。在路基施工時(shí)，還會影響爆破作業(yè)的效果。所以，當(dāng)節(jié)理有可能成為影響工程設(shè)計(jì)的重要因素時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行深入的調(diào)查研究，詳細(xì)論證節(jié)理對巖體工程建筑條件的影響，采取相應(yīng)措施，以保證建筑物的穩(wěn)定和正常使用。三、節(jié)理的工程地質(zhì)

6、評價(jià)1、節(jié)理的成因：構(gòu)造節(jié)理分布范圍廣、埋藏深度大，并向斷層過渡，對工程穩(wěn)定性影響較大。2、節(jié)理的受力特征：張節(jié)理比剪節(jié)理的工程性能差。3、節(jié)理產(chǎn)狀：傾向和邊坡一致的節(jié)理穩(wěn)定性差。4、節(jié)理密度和寬度：一般用節(jié)理發(fā)達(dá)程度來表示，節(jié)理越發(fā)達(dá)，對工程影響越大。5、節(jié)理面間的充填物：充填有軟弱介質(zhì)的節(jié)理，工程地質(zhì)條件差。6、節(jié)理的充水程度：飽水的節(jié)理，其穩(wěn)定性差。4.4斷層地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生破裂，并沿破裂面有明顯相對移動的構(gòu)造稱斷層。斷層是構(gòu)造運(yùn)動中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)。它大小不一、規(guī)模不等，小的不足一米，大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層

7、的連續(xù)性和完整性。斷層因其規(guī)模比節(jié)理大﹐故在控制固體礦床﹑油﹑氣和地下水的運(yùn)移和儲藏﹐對大型工程的地基穩(wěn)定性的影響以及地震的監(jiān)測和預(yù)報(bào)等方面都有著非常重要的實(shí)際意義。一、斷層要素上盤下盤斷層面由走向、傾向、傾角確定。非絕對平面。通常具一定厚度。與地面的交線稱斷層線。1．?dāng)鄬用妫簬r石斷開并籍以滑動的破裂面。一、斷層要素2．?dāng)啾P:巖石斷開之后，被分隔為兩部分的巖塊斷面直立：按方位稱謂——如走向南北，則稱東盤、西盤斷面傾斜：稱上盤、稱下盤按運(yùn)動方式：稱上升盤、稱下降盤二、斷層類型正斷層：上盤下降、下盤上升的斷層；1、按斷層兩盤相對運(yùn)動分類一般為陡傾角

8、斷面，多由重力作用和水平張力作用而形成。斷層面參差交錯，傾角較陡，一般為45°～90°斷層線可延長幾百公里，兩盤相對位移距離可由幾厘米至幾十米。斷層破