造價(jià)工程師《技術(shù)與計量安裝》第一章工程地質(zhì)(15)
第四節 巖體特征
對建設工程而言,巖石的好壞(如強度等)雖然重要,但巖石的完整性、巖塊間的組合關(guān)系和地下水的作用等多種因素更重要,從而提出了巖體的概念。
巖體和巖石的概念不同,巖石是礦物的集合體,其特征可以用巖塊來(lái)表征。巖體是由一種巖石或多種巖石甚至可以是不同成因巖石的組合體?,F成的巖體已經(jīng)受了構造變動(dòng)、風(fēng)化作用、卸荷作用等各種內外力地質(zhì)作用的破壞和改造,是經(jīng)常被節理、斷層、層面及片理面等結構面所切割,具有一定結構的、受地下水影響的多裂隙綜合體。
工程巖體有地基巖體、邊坡巖體和地下洞室圍巖三類(lèi)。在工程施工和使用過(guò)程中,工程巖體的穩定性直接影響部分工程甚至整個(gè)工程的安全與穩定,決定工程的成功與失敗,應高度重視。
一、巖體結構分析
巖體是由結構面和結構體兩部分組成的。結構面是指切割巖體的各種地質(zhì)界面的統稱(chēng),如層面、沉積間斷面、節理、斷層、軟弱夾層等。由數組結構面切割而成的巖石塊體稱(chēng)為結構體。結構面強度及其他性能對工程建設影響很大,結構面的工程性質(zhì)取決于結構面的方位(產(chǎn)狀)、延續性、粗糙度、側壁強度、兩壁問(wèn)的張開(kāi)度和充填物、相鄰結構面的問(wèn)距、節理組數、結構體塊體的形狀和大小,以及巖體內的滲流。巖體結構是指巖體中結構面與結構體的組合方式。巖體結構的基本類(lèi)型可分為整體塊狀結構、層狀結構、碎裂結構和散體結構。
?。?)整體塊狀結構。結構面稀疏、延展性差、結構體塊度大且常為硬質(zhì)巖石,整體強度高,變形特征接近于各向同性的均質(zhì)彈性體,變形模量、承載能力與抗滑能力均較高,抗風(fēng)化能力一般也較強。因而,這類(lèi)巖體具有良好的工程地質(zhì)性質(zhì),往往是較理想的各類(lèi)工程建筑地基、邊坡巖體及洞室圍巖。
?。?)層狀結構。巖體中結構面以層面與不密集的節理為主,結構面多閉合或微張狀、一般風(fēng)化微弱、結合力較弱,結構體塊度較大且保持著(zhù)母巖巖塊性質(zhì),故這類(lèi)巖體總體變形模量和承載能力均較高。作為工程建筑地基時(shí),其變形模量和承載能力一般均能滿(mǎn)足要求。但當結構面結合力不強,有時(shí)又有層間錯動(dòng)面或軟弱夾層存在,則其強度和變形特}生均具各向異性特點(diǎn),一般沿層面方向的抗剪強度明顯低于垂直層面方向的,當有軟弱結構面存在時(shí)更甚。這類(lèi)巖體作為邊坡巖體時(shí),結構面傾向坡外比傾向坡里的工程地質(zhì)性質(zhì)差得多。
?。?)碎裂結構。巖體中節理、裂隙發(fā)育、常有泥質(zhì)充填物質(zhì),結合力不強,其中層狀巖體常有平行層面的軟弱結構面發(fā)育,結構體塊度不大,巖體完整性破壞較大。其中鑲嵌結構巖體為硬質(zhì)巖石,具有較高的變形模量和承載能力,工程地質(zhì)性能尚好。而層狀碎裂結構和碎裂結構巖體變形模量、承載能力均不高,工程地質(zhì)性質(zhì)較差。
?。?)散體結構。巖體節理、裂隙很發(fā)育,巖體十分破碎,巖石手捏即碎,屬于碎石土類(lèi),可按碎石土類(lèi)考慮。
例:( )體現的特征為:結構面稀疏、延展性差、結構體塊度大且常為硬質(zhì)巖石,整體強度高,變形特征接近于各向同性的均質(zhì)彈性體,變形模量、承載能力與抗滑能力均較高,抗風(fēng)化能力一般也較強。因而,這類(lèi)巖體具有良好的工程地質(zhì)性質(zhì),往往是較理想的各類(lèi)工程建筑地基、邊坡巖體及洞室圍巖。
A.層狀結構
B.整體塊狀結構
C.碎裂結構
D.散體結構
【答案】B
【解題思路】此題重點(diǎn)考核的是不同巖體結構所體現出來(lái)的特征。(1)整體塊狀結構。結構面稀疏、延展性差、結構體塊度大且常為硬質(zhì)巖石,整體強度高,變形特征接近于各向同性的均質(zhì)彈性體,變形模量、承載能力與抗滑能力均較高,抗風(fēng)化能力一般也較強。(2)層狀結構。巖體中結構面以層面與不密集的節理為主,結構面多閉合或微張狀、一般風(fēng)化微弱、結合力較弱,結構體塊度較大且保持著(zhù)母巖巖塊性質(zhì),故這類(lèi)巖體總體變形模量和承載能力均較高。(3)碎裂結構。巖體中節理、裂隙發(fā)育、常有泥質(zhì)充填物質(zhì),結合力不強,其中層狀巖體常有平行層面的軟弱結構面發(fā)育,結構體塊度不大,巖體完整性破壞較大。其中鑲嵌結構巖體為硬質(zhì)巖石,具有較高的變形模量和承載能力,工程地質(zhì)性能尚好。(4)散體結構。巖體節理、裂隙很發(fā)育,巖體十分破碎,巖石手捏即碎,屬于碎石土類(lèi),可按碎石土類(lèi)考慮。

