巖體的特征(一)

1、建設(shè)工程技術(shù)與計(jì)量考點(diǎn)第一章工程地質(zhì)第一節(jié)巖體的特征巖石是礦物的集合體，其特征可以用巖塊來表征。巖體巖體是巖石受節(jié)理、斷層、的多裂隙綜合體?？赡苡梢蛔儎?dòng)、風(fēng)化作用、卸荷作用層面及片理面等結(jié)構(gòu)面切割而具有一定結(jié)構(gòu)的、受地下水影響種或多種巖石組合，且在形成現(xiàn)實(shí)巖體的過程中，經(jīng)受】構(gòu)造等各種內(nèi)外力地質(zhì)作用的破壞和改造。一、巖體的結(jié)構(gòu)（一）巖體的構(gòu)成：巖體的性質(zhì)取決于巖石或土和結(jié)構(gòu)面的性質(zhì)。1巖石（1）巖石的主要礦物?！局攸c(diǎn)】1）礦物的成分、性質(zhì)及其在各種因素影響下的變化，都會(huì)對(duì)巖石發(fā)生影響。例如，巖石中的石英含量越多，鉆孔的難度就越大，鉆頭、鉆機(jī)等消耗量就越多。2）物理性質(zhì)是鑒別礦物的主要依據(jù)，例如

2、，|依據(jù)顏色鑒定礦物的成分和結(jié)構(gòu)，依據(jù)光澤鑒定風(fēng)化程度,依據(jù)硬度鑒定礦物類別。表1.1.1礦物硬度表共分10級(jí)硬度12345678910礦物滑石石膏方解石螢石磷灰石長石石英黃玉剛玉金剛石在實(shí)際工作中常用可刻劃物品來大致測(cè)定礦物的相對(duì)硬度指甲小刀玻璃鋼刀22.5度55.5度5.56度度(57度3【例題單選】對(duì)巖石鉆孔作業(yè)難度和定額影響較大的礦物成分是（）?！?015】云母長石石英方解石【答案】C【解析】本題考查的是巖石。巖石中的石英含量越多，鉆孔難度就越大，鉆頭、鉆機(jī)等消耗量就越多。（2）巖石的成因類型及其特征【重點(diǎn)】組成地殼的巖石按成因可分為巖漿巖（火成巖）、沉積巖（水成巖）和變質(zhì)巖三大類。1

3、）巖漿巖（火成巖）分為：侵入巖、噴出巖；侵入巖深成巖，深成巖（形成深度大巖性單一，以中、粗粒結(jié)構(gòu)為主，致密堅(jiān)硬，孔隙率小，透水于5km）,常形成巖性弱，抗水性強(qiáng)。其常被選為理想的建筑基礎(chǔ)，如花崗巖正長基等大型侵入體巖、閃長巖、輝長巖；淺成巖淺成巖。多以巖床、巖墻、巖脈等狀態(tài)產(chǎn)出，有時(shí)相互穿插。顆粒細(xì)小，巖石強(qiáng)度高，不易風(fēng)化，但這些小型侵入體與周圍巖體的接觸部位，巖性不均一，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎，風(fēng)化蝕變嚴(yán)重，透水性增大，如花岡斑巖、閃長玢巖、輝綠巖、脈巖。噴出巖噴出巖是指噴出地表形成的巖漿巖。一般呈原生孔隙和節(jié)理發(fā)育很不均勻，比侵入巖強(qiáng)度低巖、粗面巖、安山巖、玄武，巖產(chǎn)狀不規(guī)則，厚度變化大，

4、巖性透水性強(qiáng)，抗風(fēng)能力差，如流紋、火山碎屑巖。r&結(jié)界l己篇經(jīng)灘石，為鳳后的積里解晏沉境刖冰,1X壞而一來“就的裂下石石基蝕需的的一近剝接見畫解壞普議鳳溶甌所母地期盤過林在水隹罡過畫失巖經(jīng)化下與區(qū)_積石經(jīng)皿沉巖或在壓巴2）沉積巖。沉積巖是在地殼表層常溫常壓條件下，由風(fēng)化產(chǎn)物、有機(jī)物質(zhì)和某些火山作用產(chǎn)生的物質(zhì)，經(jīng)風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積和成巖等一系列地質(zhì)作用而形成的層狀巖石。結(jié)構(gòu)沉積巖主要有碎屑結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、晶粒結(jié)構(gòu)、生物結(jié)構(gòu)（有生物遺體組成的結(jié)構(gòu)）。構(gòu)造沉積巖的構(gòu)造，是沉積巖各個(gè)組成部分的空間分布和排列方式。常見的構(gòu)造有層理構(gòu)造、層面構(gòu)造、結(jié)核（與周圍沉積巖不同的、規(guī)模不大的團(tuán)塊體）、生物成因構(gòu)造（

5、如生物礁體、疊層構(gòu)造、蟲跡、蟲孔等）。分類根據(jù)沉積巖的組成成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和形成條件，可分為碎屑巖（如礫巖、砂巖、粉砂巖）、黏土巖（如泥巖、頁巖）、化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類（如石灰?guī)r、白云巖、泥灰?guī)r等）。3）變質(zhì)巖。變質(zhì)巖是地冗中原有的巖漿巖或沉積巖，由于地冗運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)等造成物理化學(xué)環(huán)境的改變，使原來巖石的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)生一系列變化，所形成的新的巖石。結(jié)構(gòu)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)主要有變余結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。構(gòu)造板狀構(gòu)造平行、較密集而平坦的破裂面分裂巖石成板狀體千枚狀構(gòu)造巖石呈薄板狀片狀構(gòu)造含大量呈平行定向排列的片狀礦物丿片麻狀構(gòu)造粒狀變質(zhì)礦物間夾鱗片狀、柱狀變晶礦物并呈大致平行的斷續(xù)帶狀分布?jí)K

6、狀構(gòu)造礦物均勻分布、結(jié)構(gòu)均、無定向排列，如大理巖、石英巖等吏屬作用*1SCKSI王雙增鳳憂、便劃U推遠(yuǎn)、雉和即咖Xk.tttt.鱷、機(jī)機(jī)擁T巖廳巖漿巖沉積巖變質(zhì)巖主要礦物成分全部為從巖漿巖中析出的原生礦物，成分復(fù)雜，但較穩(wěn)定。淺色的礦物有石英、長石、白母等;深色的礦物有黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等次生礦物占主要地位，成分單一，一般多不固定。常見的有石英、長石、白云母、方解石、白云石、高嶺石等除具有變質(zhì)前原來巖石的礦物，如石央、長石、云母、角閃石、輝石、方解石、白云石、高嶺石等外，尚有經(jīng)變質(zhì)作用產(chǎn)生的礦物，如石榴子石、滑石、綠泥石、蛇紋石等結(jié)構(gòu)以結(jié)晶粒狀、斑狀結(jié)構(gòu)為特征以碎屑、泥質(zhì)及生物碎屑結(jié)

7、構(gòu)為特征。部分為成分單一的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，但肉眼不易分辨以變晶結(jié)構(gòu)等為特征構(gòu)造具塊狀、流紋狀、氣孔狀、杏仁具層理構(gòu)造多具片理構(gòu)造狀構(gòu)造成因直接由高溫熔融的巖漿形成主要由先成巖石的風(fēng)化產(chǎn)物，經(jīng)壓密、膠結(jié)、重結(jié)晶等成巖作用而形成由先成的巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖，經(jīng)變質(zhì)作用而形成沉積巖和變質(zhì)巖的地質(zhì)特征表表1.1.2巖漿巖、【提示】掌握巖石的成因及其特征，給出具體巖石名稱會(huì)進(jìn)行判斷和分類。【例題單選】大理巖屬于（）?！?010】巖漿巖變質(zhì)巖火成巖沉積巖【答案】B【解析】本考題如果說按常理應(yīng)該都能推斷出來，但是，按教材來說，有點(diǎn)偏。巖漿巖又稱火成般不是很巖,AC顯然是一樣的，本題目是單選題，所以兩個(gè)都不能選了

8、，變質(zhì)巖可以比較硬，沉積巖硬，于是可以猜是變質(zhì)巖?！纠}多選】常見的沉積巖有（）?！?013】輝綠巖泥巖石灰?guī)r白云巖大理巖【答案】BCD【解析】本題考查的是巖石。A輝綠巖屬于巖漿巖，E大理巖屬于變質(zhì)巖。2土（1）組成土是由顆粒（固相）、水溶液（液相）和氣（氣相）所組成的三相體系根據(jù)組成土的固體顆粒礦物成分的性質(zhì)及其對(duì)土的工程性質(zhì)影響不同，組成土的固體顆粒礦物可分為原生礦物、不溶于水的次生礦物、可溶鹽類及易分解的礦物、有機(jī)質(zhì)四種。（2）結(jié)構(gòu)和構(gòu)造結(jié)構(gòu)1）單粒結(jié)構(gòu)。也稱散粒結(jié)構(gòu)，是碎石（卵石）礫石類土和砂土等無黏性土的基本結(jié)構(gòu)形式，其對(duì)土的工程性質(zhì)影響主要在于其松密程度。2）集合體結(jié)構(gòu)也稱團(tuán)聚結(jié)構(gòu)

9、或絮凝結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)為黏性土特有。黏性土組成顆粒細(xì)小，表面能大，顆粒帶電，容易形成結(jié)合水膜連接。構(gòu)造1）土的構(gòu)造，是指整個(gè)土層（土體）構(gòu)成上的不均勻性特征的總合，反映土體力學(xué)性質(zhì)和其他工程性質(zhì)的各向異性或土體各部位的不均勻性，是決定勘探、取樣或原位測(cè)試布置方案和數(shù)量的重要因素之一。2）整個(gè)土體構(gòu)成上的不均勻性包括：層理、夾層、透鏡體、結(jié)核、組成顆粒大小懸殊及裂隙特征與發(fā)育程度等。這種構(gòu)成上的不均勻性是由于土的礦物成分及結(jié)構(gòu)變化所造成的。3）一般土體的構(gòu)造在水平方向或豎直方向變化往往較大，受成因控制。土的構(gòu)造特征和結(jié)構(gòu)特征一樣，也是在它生成過程中各有關(guān)因素作用下形成的。對(duì)于每種成因類型的土體，都

10、具有其各自特有的構(gòu)造。（3）分類1）根據(jù)有機(jī)含量分類無機(jī)土、有機(jī)質(zhì)土、泥炭質(zhì)土和泥炭。2）根據(jù)顆粒級(jí)配和塑性指數(shù)分類碎石土是粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重50%的土，根據(jù)顆粒級(jí)配和顆粒形狀分為漂石、塊石、卵石、碎石、圓礫和角礫沙土砂土是粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%，且粒徑大于0.075mm的顆粒含量超過全重50%的土；粉土粒徑大于0.075的顆粒不超過全重50%，且塑性指數(shù)小于或等于10的土。粘黏性土黏性土是塑性指數(shù)大于10的土。分為粉質(zhì)質(zhì)黏土和黏土3)根據(jù)地質(zhì)成因分類可分為殘積土、坡積土、洪積土、沖擊土、淤積土、冰積土和風(fēng)積土等4)f大小分類根據(jù)顆粒、及含量|O.OU52602

11、UOy黏上丨粉1妙上1棟石卵和1漂彳廣圖1.1.1土的分類與土粒粒徑UJzIM90傾斜線王雙增昭制貿(mào)汀lit產(chǎn)狀小站戰(zhàn)走向叨恥平面SS3結(jié)構(gòu)面結(jié)構(gòu)面表現(xiàn)層面、沉積間斷面、節(jié)理、裂隙、裂縫、斷層、厚度較薄的軟弱夾層等特征指標(biāo)方位、間距、延續(xù)性、粗糙度、結(jié)構(gòu)面?zhèn)缺趶?qiáng)度、張開度、充填物、滲流、節(jié)理組數(shù)、塊體大?。唤Y(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀層面、節(jié)理、裂隙、裂縫、斷層等結(jié)構(gòu)面的空間位置定義為結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀由走向、傾向和傾角三個(gè)要素表示。(1)結(jié)構(gòu)面走向即結(jié)構(gòu)面在空間延伸的方向，用結(jié)構(gòu)面與水平面交線即走向線的方位角或方向角表示。(2)結(jié)構(gòu)面的傾向即結(jié)構(gòu)面在空間的傾斜方向，用垂直走向順傾斜面向下引出的一條射線

12、對(duì)水平面投影的指向。(3)結(jié)構(gòu)面的傾角結(jié)構(gòu)面在空間傾斜角度的大小，用結(jié)構(gòu)面與水平面所夾的銳角表示。節(jié)理組數(shù)的多少?zèng)Q定了巖石的塊體大小及巖體的結(jié)構(gòu)類型，一般根據(jù)節(jié)理組數(shù)劃分結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度來予以分級(jí)。表1.1.3結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度等級(jí)分類表等級(jí)特征不發(fā)育12組規(guī)則節(jié)理，般延伸長度3m,多閉合、無充填較發(fā)育23組規(guī)則節(jié)理，延伸長度10m，多閉合、無充填或有方解石等細(xì)脈，少量有巖粉或碎屑充填。發(fā)育般規(guī)則節(jié)理多于3組，或有較多不規(guī)則裂隙，延伸長度不均勻，多數(shù)超過10m，風(fēng)化者多張開、夾泥很發(fā)育規(guī)則節(jié)理多于3組，并有很多不規(guī)則裂隙，雜亂無章，裂隙多張開、夾泥，并有延伸較長的大裂隙【例題單選】節(jié)理組數(shù)決定了巖石

13、的塊體大小及巖體的結(jié)構(gòu)類型，其中結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度等級(jí)分類“發(fā)育”等級(jí)的節(jié)理數(shù)一般大于（）。3456【答案】A【解析】節(jié)理組數(shù)的多少?zèng)Q定了巖石的塊體大小及巖體的結(jié)構(gòu)類型，根據(jù)節(jié)理組數(shù)劃分的結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度分級(jí)如表。板狀交錯(cuò)層理致反映了牡向木潦的方KPlanarCrossbedding在女沏俎電悠處含w疑父外板伏乞u2ji.，&n*v蟲板狀交trt涇理的上下層WMlfcfV但t,TtrnWtfilt它v.w出與圮點(diǎn)價(jià)交、的昭細(xì)址祈的川，intheDeMQravp.youCMBManoMbddQP*n&aowbofto;=：ARNwffhupviddownrockatralaittncnlornwlptanwcrawbcWintP*toeachothof.bvl4dfl*,*itotoUqudirectionofthinlaytthatnhactltM*approxMiaiely-4地質(zhì)構(gòu)造【必會(huì)】（1）水平構(gòu)造和單斜構(gòu)造水平構(gòu)造是雖經(jīng)構(gòu)造變動(dòng)的沉積巖層仍基本保留形成時(shí)的原始水平產(chǎn)狀的構(gòu)造。單斜構(gòu)造是原來水平的巖層，在受到地冗運(yùn)動(dòng)的影響后，產(chǎn)狀發(fā)生變動(dòng)形成巖層向冋一個(gè)方向傾斜的構(gòu)造。往往是褶曲的一翼、斷層的一盤，或者是局部地層不均勻上升或下降形成的。（2）褶皺構(gòu)造