岩体的特征一.docx

《建设工程技术与计量》考点
第一章工程地质
第一节岩体的特征
有石
是矿物的集合体，其特征可以用岩块来表征。
岩体
岩体是岩石受节理、断层、层面及片埋面等结构面切割而具有一定结构的、受地下水影响的多裂隙综合体。可能由一种或多种岩石组合，且在形成现实岩体的过程中，经受了叵
变动、风化作用、卸荷作用
等各种内外力地质作用的破坏和改造。

一、岩体的结构
（一）岩体的构成：一体的性质取决于岩石或土和结构面的性质。一
1•岩石
（1）岩石的主要矿物。【重点】
1）矿物的成分、性质及其在各种因素影响下的变化，都会对岩石发生影响。1例如，岩石中的石英含量
越多，钻孔的难度就越大，钻头、钻机等消耗量y越多。I
2）物理性质是鉴别矿物的主要依据，例如,i依据颜色鉴定力物的成分和结构，依据光泽鉴定风化程度，依据硬度鉴定矿物类别。
表i・i矿耳物硬度表共分10级
硬度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
矿物
滑石
石膏
方解石
萤后
磷灰石
长石
石英
黄玉
刚玉
金刚
3）在实际工作中常用可刻划物品来大致测定矿物的相对硬度

指
_甲

小
_刀

坡^稿

钢力「

2 2.5 度

5〜5.5度

5.5 “6 度

6 5 7
度
【例题 单选】对岩石钻孔作业难度和定额影响较大的矿物成分是（）。【2015】

A•云母
B.长石
石英
D•方解石
【答案】C
【解析】本题考查的是岩石。岩石中的石英含量越多，钻孔难度就越大，钻头、钻机等消耗量就越多。
（2）岩石的成因类型及其特征【重点】
组成地壳的岩石按成因可分为岩浆岩（火成岩）、沉积岩（水成岩）和变质岩三大类。
坛岩流

熔岩流
1）岩浆岩（火成岩）分为：侵入岩、喷出岩;
侵入岩
深成
有，
深成岩（形成深度大

岩性单一，以中、粗粒结构为主，致密坚硬，孔隙率小，透水

于5km ），常形成岩
性弱，抗水性强。其常被选为理想的建筑基础，如花岗岩
正
基等大型侵入体］
岩、闪长岩、辉长岩；
长
浅成
有
浅成岩。多以岩床、岩墙、岩脉等状态产出，有时相互穿插。

颗粒细小，岩石强度高，不易风化，I但这些小型侵入体与周围
岩体的接触部位，岩性不均一，节理裂隙发育，岩石破碎，风
如花岗斑岩、闪长粉岩、辉绿岩、
化蚀变严重，透水性增大，脉岩。
修山山曰出修山.主铲吃［一般呈原生孔隙和节理发育产状不规则，厚度变化大，岩性
喷出岩放出石也表”成很不均匀，比侵入岩强度低，透水性强，抗风能力差，如流纹

2）沉积岩沉积岩是1运、沉积不
0
三地壳表层常温常压条件下，由风化产物、有机物质和某些火山作用产生的物质，经风化、搬
成岩等一系列地质作用而形成的层状岩石；。
结构
沉积岩主要有碎屑结构、泥质结构、
晶粒结构、生物结构（有生物遗体组成的结构）。

沉积岩的构造，是沉积岩各个组成部分的空间分布和排列方式。

111
构造

111
，、…V 一 …，、、一

常见的构造有层理构造、层面构造、
结似1与周围沉积不不同的、规模不大的团块体）、生物

或因构造（如生物礁体 叠层构造
虫迹孔等）玲

,I yt ja 卜 J— 1X/。八、m •/^ |寸去日
JIa YU J 巳、J / 。
分类

1造和形成条件可分为碎屑岩（如砾岩，砂岩 粉砂岩）
黏土岩（如泥岩、页岩分、化构岩构
［生物化学岩件，（如分灰岩屑岩云岩、泥灰岩等、）粉砂岩）、

3）变质岩。
变质岩是地壳中原有的岩浆岩或沉积岩，由于地壳运动和岩浆活动等造成物理化学环境的改变，使原来岩石的成分、结构和构造发L系列变化，所形成的新的岩石。
结构
义质岩的结构主要后变余结构、变晶结构、碎裂结构。
构造

板状构造

平行、较密集用平坦的破裂面分裂岩石成板状体
F枚状构造
岩石呈薄板状

片状构造

含大量呈平行定向排列的片状矿物

1麻状构造
粒状变质矿物间夹鳞片状、柱状变晶矿物并呈大致平行的断续带状分布

块状构造

矿物均匀分布、结构均一、无定向排列，如大理岩、石英岩等
境朋冰环而
节町欠下K
枳岩岩施蚀霜的
的近剥，覆见
解坏看或风溶
所水蕃山地期
林在4A水挂桌
手失「岩经化下
与区稹石经春
沉岩或在压风

澹化

表1.1.2^^冷却盘用风也侵由事记tKft颗作用寺征表

沉积岩

主要
矿物
成分
次生矿物占主要地位，成分单
一，一般多/、固定。常见的启
石英、长石、白ZT母、方解右、
瑁云，后、高岭石等

全部为从岩浆岩中析出的原生矿物，成］王双增较稳定。浅色的矿物由石英、长石、白母等；深色的矿物有黑云母、角闪石、辉石、橄榄石等
除具有变质前原来岩石的矿物，如石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、高岭石等外，尚有经变质作用产生的矿物，如石榴子石、滑石、绿泥石、蛇纹石等

结构
以结晶粒状、
吸 一以碎屑、泥质及生物碎屑结构为特征。部分为成分单一的结晶结
构，但肉眼不易分辨
X*
以变晶结构等为特征
构造
具块
状、状
流纹状、气孔状、杏仁
变JK作用-
多具片理构造
成因直接由高温熔融的岩浆形成
主要由先成岩石的风化产物，经压密、胶结、重结晶等成岩作用而形成
由先成的岩浆岩、沉积岩和变质岩，经变质作用而形成
【提示】掌握岩石的成因及其特征，给出具体岩石名称会进行判断和分类
【例题 单选】大理岩属于（）。【2010】
潜蒙天）
A.岩浆岩
B •变质岩
C•火成岩
D •沉积岩
【答案】B
岩柒岩
【解析】本考题如果说按常理应该都能推断出来，但是，按教材来说，有点偏。岩浆岩又称火成

岩，AC显然是一样的，本题目是单选题，所以两个都不能选了，变质岩可以比较硬，沉积岩硬，于是可以猜 般不是很是变质岩。
【例题 多选】常见的沉积岩有（）。【2013】
A.辉绿岩
B•泥岩
°.石灰岩
D.白云岩
E・大理岩
【答案】BCD
【解析】本题考查的是岩石。A辉绿岩属于岩浆岩，E大理岩属于变质岩。
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2.土
土是由颗粒（固相）、水溶液（液相）和气（气相）所组成的三相体系.根据组成土的固体颗
（1）组成粒矿物成分的性质及其对土的工程性质影响不同，［组成土的固体小粒矿物可分为原生矿物、一忸溶于水
（2）结
构和构造
结构
1）单粒结构。
也称散粒结构，是碎石（卵石）、砾石类土和砂土等无黏性土的基本结构形
式，其对土的工程性质影响主要在于其松密程度。I
2）集合体结构
也称团聚结构或絮凝结构，这类结构为黏性土特有。
黏性土组成颗粒细小，表面能大，颗粒带电，容易形成结合水膜连接。
构造
1）土的构造，是指整个土层（土体）构成上的不均匀性特征的总合，反映土体力学性质和其他工程性质的忤向异性或土体各部位的不均匀性1,是决定勘探、取样或原位测试布置方案和数量的重耍因素之一。
2）整个土体构成上的不均匀性包括：层理、夹层、透镜体、结核、组成颗粒大小悬殊
及裂隙特征与发育程度等。这种构成上的不均匀性是由于土的矿物成分及结构变化所造
成的。
3）—般土体的构造在水平方向或竖直方向变化往往较大，受成因控制。土的构造特征和结构特征一样，也是在它生成过程中各有关因素作用下形成的。对于每种成因类型的
土体，都具有具各自特有的构造。

（3）分类
1）根据有机含量分类
无机土、有机质土、泥炭质土和泥炭。
2）根据颗粒级配和塑性指数分类

碎石土
是粒径大于2mm勺颗粒含量超过全重50%勺土，根据颗粒级配和颗粒形状分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾

沙土
砂土是粒径大于2mm勺颗粒含量不超过全重50%且粒径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%勺土；

粉土
粒径大于0.075的颗粒不超过全重50%且塑性指数小于或等于10的土。

粘黏性
黏性土是塑性指数大于10的土。分为粉质质黏土和黏土

3)根据地质成因分可分为残积土、坡积土、洪积土、冲击土、淤积土、冰积土和风积土等类
0.50652602
4)根据颗粒整十1桧十种卜砾石I5H和k落右一
I大小及含量
图LL1土的分类与土粒粒径

3•结构面
结构囿表现
层面、沉积间断面、节理、裂隙、裂缝、断层、厚度较薄的软弱夹层等
特征指标
方位、间距、延续性、粗糙度、结构面侧壁强度、弓长开度、充填物、渗流、节理组数、块体人小；
结构面的产状
层面、节理、裂隙、裂缝、断层等结构面的空间位置定义为结构面的产状

结构面的产状由走向、倾向和倾角三个要素表示。
(1结构面走向
即结构面在空间延伸的方向，用结构面与水平间交线即走向线的方位角或方向角表不。
(2结构面的倾向
即结构圜在空间的倾斜方向，用垂直走向顺倾斜面向卜引出的一条射线对水平囿投影的指向。
/ C \ …—7-：::
(3结构面的倾角
结构圜在空间倾斜角度的大小，用结构面与水平囿所夹的锐角表不。

节理组数的多少决定了岩石的块体大小及岩体的结构类型，一股根据节理组数划分结构血发育程
度来予以分级
表1・1・3结构面发育程度等级分类表
等级
特征
不发育
1 2组规则节理，一 延伸长度33多闭合、无充填

牧及巨
2 3组规则节理，延伸长度＜1°3多闭合、无充填或有方解石等细脉，少量有岩粉或碎屑充填。
张开、夹泥
一般规则节理多于3组，或有较多不规则裂隙，延伸长度不均匀，多数超过10m风化者多j
"4、 规则节理多于3组，并有很多不规则裂隙，杂乱无章，裂隙多张开、夹泥，并有延伸较长的大裂隙很发育
【例题 单选】节理组数决定了岩石的块体大小及岩体的结构类型，其中结构面发育程度等级分类“发育”等级的节理数一
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
【答案】A
【解析】节理组数的多少决定了岩石的块体大小及岩体的结构类型，根据节理组数划分的结构面发育程度分级如表。

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4•地质构造【必会】
(1水平构造和单斜构造
水平构造
单斜构造
是虽经构造变动的沉积岩层仍基本保留形成时的原始水平产状的构造。
是原来水平的岩层，在受到地壳运动的影响后，产状发生变动形成岩层向同一个方向倾斜的构造。往往是褶曲的一翼、断层的一盘，或者是局部地层不均匀上升或下降形成的。
(2褶皱构造
1)形成机制
受构造力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而皱是在水平挤压力作用下形成的，但也有少数是在垂体中则很难见到。
未丧失其连续性的构造，它是岩层产生的塑性变形。绝大多数褶直力或力偶作阳下形成的。褶皱构造在层状岩层常见，在块状岩

2)基本］
背斜褶曲，是岩层向上拱起的弯曲，以
当地回受到剥蚀叩出露后/、同地质年代的岩层时，
较老的岩层出现在褶曲的轴部，从轴部向两翼，依
［态1
小曲轴为中心向两翼倾斜。
次出现的是渐新的岩层。

句斜褶曲，是岩层同下凹的弯曲，其岩

1
层的倾向与背斜相反，两翼的岩层都向
当两面遭受剥露的是较老的岩层。的是较新的岩层，
褶曲的轴部倾斜。

Axial[line