巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)（工程地質(zhì)課件）

巖體穩(wěn)定性影響因素巖土的工程性質(zhì)之目錄1.巖體所在位置周圍地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性2.巖體本身特征和巖體中地下水的作用3.巖體中初始應(yīng)力狀態(tài)及所受工程荷載4.工程施工及運(yùn)營(yíng)管理水平1.巖體位置周圍地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性（1）區(qū)域穩(wěn)定性（2）山體穩(wěn)定性（3）地面穩(wěn)定性2.巖體特征和巖體中地下水的作用（1）結(jié)構(gòu)面特征、結(jié)構(gòu)體特征；（2）巖體結(jié)構(gòu)類型；（3）軟弱結(jié)構(gòu)面工程性質(zhì)；（4）地下水對(duì)巖體的物理和化學(xué)作用。3.巖體初始應(yīng)力狀態(tài)及工程荷載初始地應(yīng)力影響或決定工程開(kāi)挖后的應(yīng)力重分布，進(jìn)而影響穩(wěn)定。。4.工程施工及運(yùn)營(yíng)管理水平不同的工程巖體施工需要不同的施工順序和施工方法，不同的施工方法和施工順序影響巖體的應(yīng)力分布狀態(tài)和應(yīng)力改變進(jìn)程，進(jìn)而影響巖體穩(wěn)定性。小結(jié)1.巖體所在位置周圍地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性是關(guān)鍵問(wèn)題，皮之不存毛將焉附，對(duì)大型工程一定要在前期搞清楚；2.巖體本身特征和巖體中地下水的作用對(duì)巖體穩(wěn)定是直接因素；3.巖體中初始應(yīng)力狀態(tài)及所受工程荷載對(duì)巖體穩(wěn)定性影響很大，特別是前者，要重視；4.工程施工及運(yùn)營(yíng)管理水平的影響。影響巖石工程性質(zhì)因素巖土的工程性質(zhì)之目錄1.影響巖石工程性質(zhì)的內(nèi)部因素2.影響巖石工程性質(zhì)的外部因素1.影響巖石工程性質(zhì)的內(nèi)部因素（1）巖石的礦物成分巖石由不同礦物組成，不同礦物有不同的力學(xué)性質(zhì)和抗風(fēng)化能力，巖石的工程性質(zhì)是不同力學(xué)性質(zhì)和抗風(fēng)化能力的礦物的綜合表現(xiàn)。1.影響巖石工程性質(zhì)的內(nèi)部因素（2）巖石的結(jié)構(gòu)結(jié)晶連接（巖漿巖、變質(zhì)巖和部分沉積巖）結(jié)晶顆粒大小影響巖石強(qiáng)度膠結(jié)連接（沉積巖中的碎屑巖）膠結(jié)物和膠結(jié)方式影響巖石強(qiáng)度硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)、泥質(zhì)基底式、空隙式、接觸式1.影響巖石工程性質(zhì)的內(nèi)部因素（3）巖石的構(gòu)造構(gòu)造對(duì)巖石工程性質(zhì)的影響主要由礦物成分在巖石中的分布不均勻性和巖石結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性決定的；片狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造、流紋構(gòu)造等造成礦物分布不均勻（方向和成分），特別是軟弱礦物的局部富集；板狀構(gòu)造、層理構(gòu)造和各種成因的孔隙使巖石連續(xù)性和整體性降低。2.影響巖石工程性質(zhì)的外部因素（1）地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，其表現(xiàn)為巖石初始完整性的降低，進(jìn)而影響巖石強(qiáng)度；同時(shí)，完整性降低使巖石易于和水、空氣接觸而風(fēng)化，進(jìn)而降低巖石強(qiáng)度。2.影響巖石工程性質(zhì)的外部因素（2）水水的化學(xué)作用降低某些巖石強(qiáng)度，如粘土巖、化學(xué)巖等；孔隙和裂隙中的水使顆粒間有效應(yīng)力降低。2.影響巖石工程性質(zhì)的外部因素（3）風(fēng)化作用風(fēng)化作用表現(xiàn)為巖石礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的破壞，使巖石裂隙增多，更易于同水和空氣接觸，而降低巖石強(qiáng)度。小結(jié)1.首先，巖石工程性質(zhì)受巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等原生特征影響，即出身影響未來(lái)；2.其次，巖石的工程性質(zhì)受巖石所在地的地質(zhì)構(gòu)造、水和巖石風(fēng)化狀態(tài)等后天因素影響，即后天環(huán)境影響未來(lái)。巖體結(jié)構(gòu)巖土的工程性質(zhì)之引言我們前面說(shuō)巖石的強(qiáng)度，一般認(rèn)為巖石是“連續(xù)的、均質(zhì)的、各向同性”的天然材料，其工程性質(zhì)取決于礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造；但實(shí)際上巖石的強(qiáng)度不能代表與工程相關(guān)的那部分地質(zhì)體（巖體）強(qiáng)度，因?yàn)閹r體中存在各種各樣的地質(zhì)界面（力學(xué)不連續(xù)面）；這些地質(zhì)界面的多少、產(chǎn)狀和組合關(guān)系影響巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。目錄1.巖體結(jié)構(gòu)相關(guān)概念2.結(jié)構(gòu)面類型3.結(jié)構(gòu)面特征4.結(jié)構(gòu)體特征5.巖體結(jié)構(gòu)類型1.巖體結(jié)構(gòu)相關(guān)概念結(jié)構(gòu)面指巖體中各種類型的地質(zhì)界面（這些面屬于裂開(kāi)的面或是在力的作用下容易裂開(kāi)的面）。結(jié)構(gòu)面是分級(jí)的，因研究問(wèn)題的范圍不同而不同；結(jié)構(gòu)體是指不同產(chǎn)狀的結(jié)構(gòu)面將巖體切割成不同形態(tài)和大小的巖石塊體；巖體結(jié)構(gòu)是指巖體中不同形態(tài)、規(guī)模、性質(zhì)的結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體相互組合。2.結(jié)構(gòu)面類型（成因）成巖（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）；構(gòu)造結(jié)構(gòu)面（斷層、構(gòu)造節(jié)理）；次生結(jié)構(gòu)面（風(fēng)化節(jié)理、卸荷裂隙）。3.結(jié)構(gòu)面特征結(jié)構(gòu)面的延展性或穿切性；結(jié)構(gòu)面的形態(tài)；結(jié)構(gòu)面的充填膠結(jié)情況；結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀及組合關(guān)系；結(jié)構(gòu)面的密集程度；結(jié)構(gòu)面的張開(kāi)度；結(jié)構(gòu)面的滲透性。4.結(jié)構(gòu)體特征結(jié)構(gòu)體的形狀及大?。唤Y(jié)構(gòu)體與工程的相對(duì)位置。5.巖體結(jié)構(gòu)類型中科院地質(zhì)所根據(jù)巖體的地質(zhì)背景、結(jié)構(gòu)面、結(jié)構(gòu)體特征、水文地質(zhì)特征，把巖體結(jié)構(gòu)分為：巖體結(jié)構(gòu)類型反映巖體質(zhì)量，可直接用于巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；不同巖體結(jié)構(gòu)類型可用不同力學(xué)介質(zhì)模型來(lái)表示其變形和破壞規(guī)律（彈性、塑性），為定量分析巖體穩(wěn)定性提供基礎(chǔ)。小結(jié)1.理