水文地质第三章地质构造及其对工程的影响剖析教程文件.ppt

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1、水文地质第三章地质构造及其对工程的影响剖析§3.1水平构造和单斜构造一、基本概念水平构造：未经构造变动的岩层，其形成的原始产状是水平的，先沉积在下，后沉积在上，称为水平构造。单斜构造：原来水平的地层，在受到地壳运动的影响后，岩层向同一个方向倾斜，称为单斜构造。（褶皱的一翼、断层的一盘等）二、岩层产状岩层产状：岩层的空间位置产状三要素：走向、倾向、倾角走向：岩层层面与水平面交线的方位角表示岩层的空间延伸方向倾向：表示岩层的倾斜方向与走向垂直倾角：岩层层面与水平面的夹角（锐角）三、岩层产状的测定及表示方法测定：用地质罗盘测定方法：如图所示表示方法：表达一

2、组走向为北西320°，倾向南西230°，倾角35°的岩层时：1.N320°W,S230°W,35°2.SW230°35°3.230°35°§3.2褶皱构造褶皱构造：地层受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列的波状弯曲而未丧失其连续性的构造。一、褶曲---褶皱构造中的一个弯曲。褶曲要素：核部：最中心的岩层翼：核部两侧，向不同方向倾斜的部分轴面：平分两翼的面假想面轴：轴面与水平面的交线枢纽：轴面与同一岩层的交线二、褶曲的类型：1.基本类型：向斜、背斜向斜：岩层向上拱起的弯曲。剥蚀后：中间的地层新，两侧地层老。（老包新）背斜：岩层向下凹的弯曲。剥蚀后

3、：中间的地层老，两侧地层新。（新包老）2.按轴面的产状分：直立褶曲倾斜褶曲倒转褶曲平卧褶曲3.按枢纽的产状分：水平褶曲倾伏褶曲：枢纽向一端倾伏，在转折端闭合三、褶皱构造两个或两个以上褶曲构造的组合。四、褶皱构造的工程地质评价翼：---单斜倾斜岩层对建筑物的地基一般无不良影响倾斜岩层对深路堑、高边坡，一般垂直于岩层走向较好，如平行于岩层走向，可能会诱发地质灾害。倾斜岩层对隧道来讲，一般会造成受力不匀等问题。核部---受力集中部位，岩层一般比较破碎，在实际工程中，会带来防水问题、隧道冒顶等问题。五、褶皱的野外观察：褶皱的形态：一般背斜为山，向斜为谷，但也

4、有向斜山、背斜谷的地貌。因此野外判断，应从地层特征上进行识别。野外工作方法：穿越法：垂直岩层走向进行观察（可以看到很多地层）追索法：平行于岩层走向。（只看到一种地层）§3.3断裂构造主要内容:断裂概念裂隙(定义、类型、工程评价、调查统计方法）断层（定义、断层要素、类型、野外识别等）一、断裂构造：构成地壳的岩体，受力作用发生变形，当变形达到一定程度后，使岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂，称为断裂构造。根据断裂后两侧岩块相对位移的情况，断裂构造又分为裂隙和断层。二、裂隙又称为节理，是没有显著位移的小型断裂构造。1.裂隙的类型按成因：构

5、造裂隙非构造裂隙二、裂隙又称为节理，是没有显著位移的小型断裂构造。1.裂隙的类型按成因：构造裂隙非构造裂隙构造裂隙：是岩体受地应力作用，随岩体变形而产生的裂隙。特点：成因上与相关构造有密切联系；空间分布上有一定的规律性。分类：张性裂隙：张开较宽，断裂面粗糙，间距较大，分布不匀，延伸不远。常出现在背斜和向斜的轴部。扭（剪）性裂隙：平直闭合，分布较密，延伸较远、深，裂隙面光滑，有擦痕。常出现在褶曲的翼部和断层附近。非构造裂隙由成岩作用、外动力、重力等非构造因素形成的裂隙。分类：风化裂隙原生裂隙卸荷裂隙特点：分布凌乱、没有规律性2.裂隙的工程地质评价（1）

6、有利于开挖（2）破坏了岩体的整体性（3）促进了风化速度（4）增强了岩体的透水性（5）降低了强度和稳定性。3.裂隙调查、统计和表示方法调查方法：调查裂隙时，应先在工点选择一具有代表性的基岩露头，对一定面积内的裂隙，按表3-1所列内容进行测量，同时要注意研究裂隙的成因和填充情况。测量裂隙产状的方法和测量岩层产状的方法相同。裂隙野外测量记录表表3-1编号裂隙产状长度宽度条数填充情况裂隙成因类型走向倾向倾角1340°160°18°22裂隙面夹泥扭性裂隙2332°152°10°15裂隙面夹泥张性裂隙统计方法：统计裂隙，有各种不同的图式。裂隙玫瑰图就是其中比较常

7、用的一种。裂隙玫瑰图可以用裂隙走向编制，也可以用裂隙倾向编制。其编制方法如下：（1）裂隙走向玫瑰图1）在一任意半径的半圆上，画上刻度网。    2）把所测得的裂隙按走向以每5°或每10°分组，统计每一组内的裂隙数并算出其平均走向。    3）自圆心沿半径引射线，射线的方位代表每组裂隙平均走向的方位，射线的长度代表每组裂隙的条数。    4）然后用折线把射线的端点连接起来，即得裂隙走向玫瑰图。（2）裂隙倾向玫瑰图1）先将测得的裂隙，按倾向以每5°或每10°分组，    2）统计每一组内裂隙的条数，并算出其平均 倾向。    3）用绘制走向玫瑰

8、图的方法，在注有方位的圆周上，根据平均倾向和裂隙的条数，定出各组相应的点子。    4）用折线将这些点子连