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造价工程师技术与计量(土建):岩体结构分析 -造价工程师 -环球网校

发布时间:2016-07-26 来源:环球网校 发布人:daluobo

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岩体特征

对建设工程而言,岩石的好坏(如强度等)虽然重要,但岩石的完整性、岩块间的组合关系和地下水的作用等多种因素更重要,从而提出了岩体的概念。

岩体和岩石的概念不同,岩石是矿物的集合体,其特征可以用岩块来表征。岩体是由一种岩石或多种岩石甚至可以是不同成因岩石的组合体。现成的岩体已经受了构造变动、风化作用、卸荷作用等各种内外力地质作用的破坏和改造,是经常被节理、断层、层面及片理面等结构面所切割,具有一定结构的、受地下水影响的多裂隙综合体。

工程岩体有地基岩体、边坡岩体和地下洞室围岩三类。在工程施工和使用过程中,工程岩体的稳定性直接影响部分工程甚至整个工程的安全与稳定,决定工程的成功与失败,应高度重视。

岩体结构分析

岩体是由结构面和结构体两部分组成的。结构面是指切割岩体的各种地质界面的统称,如层面、沉积间断面、节理、断层、软弱夹层等。由数组结构面切割而成的岩石块体称为结构体。结构面强度及其他性能对工程建设影响很大,结构面的工程性质取决于结构面的方位(产状)、延续性、粗糙度、侧壁强度、两壁问的张开度和充填物、相邻结构面的问距、节理组数、结构体块体的形状和大小,以及岩体内的渗流。岩体结构是指岩体中结构面与结构体的组合方式。岩体结构的基本类型可分为整体块状结构、层状结构、碎裂结构和散体结构。

(1)整体块状结构。结构面稀疏、延展性差、结构体块度大且常为硬质岩石,整体强度高,变形特征接近于各向同性的均质弹性体,变形模量、承载能力与抗滑能力均较高,抗风化能力一般也较强。因而,这类岩体具有良好的工程地质性质,往往是较理想的各类工程建筑地基、边坡岩体及洞室围岩。

(2)层状结构。岩体中结构面以层面与不密集的节理为主,结构面多闭合或微张状、一般风化微弱、结合力较弱,结构体块度较大且保持着母岩岩块性质,故这类岩体总体变形模量和承载能力均较高。作为工程建筑地基时,其变形模量和承载能力一般均能满足要求。但当结构面结合力不强,有时又有层间错动面或软弱夹层存在,则其强度和变形特}生均具各向异性特点,一般沿层面方向的抗剪强度明显低于垂直层面方向的,当有软弱结构面存在时更甚。这类岩体作为边坡岩体时,结构面倾向坡外比倾向坡里的工程地质性质差得多。

(3)碎裂结构。岩体中节理、裂隙发育、常有泥质充填物质,结合力不强,其中层状岩体常有平行层面的软弱结构面发育,结构体块度不大,岩体完整性破坏较大。其中镶嵌结构岩体为硬质岩石,具有较高的变形模量和承载能力,工程地质性能尚好。而层状碎裂结构和碎裂结构岩体变形模量、承载能力均不高,工程地质性质较差。

(4)散体结构。岩体节理、裂隙很发育,岩体十分破碎,岩石手捏即碎,属于碎石土类,可按碎石土类考虑。

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