岩石(体)工程地质特征

1、岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩石按坚硬程度定量分类岩石按坚硬程度定量分类（P.203P.203）坚硬程度坚硬程度坚硬岩坚硬岩较硬岩较硬岩较软岩较软岩软岩软岩极软岩极软岩单轴饱和抗压强度fr 6060fr 3030fr 1515fr 5fr5注：注：1. 1.当无法取得饱和单轴抗压强度数据时，可按式当无法取得饱和单轴抗压强度数据时，可按式Rc=22.82IRc=22.82I0.750.75s s（5050） 换算，换算，式中式中RcRc为用点荷载试验换算的为用点荷载试验换算的单轴饱和抗压强，单轴饱和抗压强，Is(50)Is(50)表示直径为表示直径为50mm50mm标标准试件的点

2、荷载强度指数：准试件的点荷载强度指数：2. 2.当岩体完整程度为极破碎时，可不进行坚硬程度分类：当岩体完整程度为极破碎时，可不进行坚硬程度分类：岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩石按坚硬程度定性分类岩石按坚硬程度定性分类（P.203P.203）坚硬程度等坚硬程度等级级定性鉴定定性鉴定代表性岩石代表性岩石硬质岩坚硬岩锤击声清脆，有回弹，震手，难击碎，基本无吸水反应未风化-微风化的花岗岩、闪长岩、辉绿石、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英砾岩、硅质石灰岩等较硬岩锤击声清脆，有轻微回弹，稍震手，较难击碎，有轻微吸水反应1.微风化的坚硬岩2.未风化-微风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩

3、等软质岩较软岩锤击声不清脆，无回弹，较易击碎，浸水后指甲可刻出印痕1、中等风化-强风化的坚硬岩或较硬岩：2、未风化-微风化的凝灰岩，千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩等软岩锤击声哑，无回弹，有凹痕，易击碎，浸水后手可掰开1、强风化的坚硬岩或较硬岩：2、中等风化-强风化的较软岩：3、未风化-微风化的页岩、泥岩，泥质砂岩等极软岩锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，手可捏成团1、全风化的各种岩石2、各种半成岩岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩石按软化程度分类岩石按软化程度分类（P.205P.205）软化系数软化系数KrKr0.75Kr0.75Kr0.75岩石软化类别软化岩石不软化岩石注：当岩石具有特色成

4、分、特色结构或特殊性质时，应定为特殊性岩石，注：当岩石具有特色成分、特色结构或特殊性质时，应定为特殊性岩石，如易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐渍化岩石等。如易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐渍化岩石等。岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩石按风化程度分类岩石按风化程度分类注注：1 1、波速比、波速比KvKv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比 2 2、风化系数、风化系数KfKf为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比 3 3、岩石风化强度，除按表列野外特征和定量指标划分外，也可以根据当地经验划分、岩石风

5、化强度，除按表列野外特征和定量指标划分外，也可以根据当地经验划分 4 4、花岗岩类岩石，可采用标准贯入实验划分，、花岗岩类岩石，可采用标准贯入实验划分，N N50为强风化：为强风化：50N30为全风化：为全风化：N30为残积土为残积土 5、泥岩和半成岩，可不进行风化程度划分。、泥岩和半成岩，可不进行风化程度划分。风化程度风化程度鉴别特征鉴别特征未风化未风化微风化微风化中等风化中等风化强风华强风华全风化全风化残积土残积土野外鉴别岩质新鲜，偶见风化痕迹结构基本未变，仅节理面有宣染或略有变色，有少量风化裂隙结构部分破坏，沿节理面有次生矿物，风化裂隙发育，岩体被切割成岩块，用镐难挖，岩芯钻方向可钻进结

6、构大部分破坏，矿物成份显著变化，风化裂隙很发育，岩体破碎，用镐可挖，干钻不容易钻进结构基本破坏，但尚可辩认，有残余结构强度，可用镐挖，干钻可钻进组织结构全部破坏，已风化成土状，镐易挖掘，干钻易钻进，具可塑性风化程度参数指标波速比Kv0.9-1.00.8-0.90.6-0.80.4-0.60.2-0.40.2风化系数Kf0.9-1.00.8-0.90.4-0.80.4岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征u 岩石的描述：岩石的描述：岩石是指在各种地质作用下，由一种或多种矿物按照一定方式结合而成的矿物集合体。岩石的结构好构造是识别岩石的特征之一。岩石的结构指组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小

7、、晶体形态，自形程度和矿物（包括玻璃）间的关系：岩石的构造指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其他组成部分之间的排列，充填方式等。岩石根据成因划分，可分为岩浆岩，沉积岩和变质岩三大类。岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征 因素因素岩石特征岩石特征岩体特征岩体特征物质组成由结晶矿物，非晶质基质，胶结物质组合构成由一种或几种岩块组合而成，是岩块的集合体，即由结构面和结构体共同组成结构根据成分及矿物颗粒性质不同可分为结晶结构，碎屑结构及生物化学和交替化学沉积的致密结构根据结构面和结构体性质不同，大体分为整体结构，块状结构，层状结构，碎屑结构及散体结构完整性除受 影响而有一些隐微裂隙，一般

8、完整性好，不易分散解体由于结构面发育程度不同，结构体形态、大小不一，其完整性悬殊均质性绝大多数岩石致密均质，可看做均匀介质由于岩石组合不同，结构面和结构体特征不同，呈现明显的非均质性各向异性岩石内包含层面时具有各向异性特点，而同一层面内的岩石各向同性。一般块状岩石为各向同性体不论岩石组合状况如何，由于结构面方位、发育程度及充填情况不一，岩体有明显的各向异性连续性矿物颗粒一般接触紧密，其间空隙充填胶结较好，可认为是连续体多裂隙岩体由于各种结构面发育，一般属于非连续体变形特征与岩体相比，变形及泊松比小但弹性模量大与岩块相比，变形及泊松比大，但弹性模量小强度特征其整体强度较为均一，峰值强度比岩体大由

9、于结构面、结构体的不同，其整体强度悬殊，具有明显的强度不均一性。峰值强度及残余强度比岩小岩石与岩体特征对比岩石与岩体特征对比（P.26P.26）岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征成因类型成因类型地质类型地质类型主要特征主要特征工程地质评价工程地质评价分布分布特征特征原生结构面沉积结构面层理、层面、软弱夹层、不整合面、沉积间断面海相岩层中结构面分布稳定，陆相岩层中呈交错状，易尖灭层面、软弱夹层等结构面较为平整；不整合面及沉积间断面多由碎屑泥质物构成，且不平整沉积岩在形成过程中受沉积物来源的影响形成层面，受构造运动的制约形成不整合面：岩浆岩受岩浆活动，冷凝结晶的影响以及对围岩的冲击和变形

10、过程中由于变质作用形成节理和纹理面：变质岩在形成过程中由于变质作用而形成在变质岩内部的片理，片麻理面。不管是哪种结构面，在形成后均成为后期遭受构造运动好风化作用的基础界面。一般不造成大规模的岩体破坏，但有时与构造断裂结合，也可造成岩体的滑动：变质较浅沉积岩，如千枚岩等路埑边坡常见塌方：片岩夹层有时对工程及地下洞室稳定也有影响。需要注意的是，各种界面均将成为地下水运动的主要通道，对边坡及水工建筑物，地基，地下工程产生较大程度的影响岩浆结构面侵入体与围岩接触面、冷凝节理面接触面延伸远，比较稳定与围岩接触面可具熔合及破坏两种不同的特征，原生节理一般为张裂面，较粗糙不平变质结构面片理、片岩软弱夹层片理

11、短小、分布密：片岩软弱夹层延展较远结构面光滑平直，片理在岩层深部闭合成隐蔽结构面结构面类型与工程地质评级结构面类型与工程地质评级（P.28P.28）结构面类型与工程地质评级结构面类型与工程地质评级（P.28P.28）结结构构结结构构造造节理，断层，节理，断层，层间错动，层间错动，羽状裂隙，羽状裂隙，劈理劈理张节理较短张节理较短小，剪节理小，剪节理延展较远，延展较远，压性断裂规压性断裂规模巨大模巨大张节理不平整，张节理不平整，呈据齿状：剪呈据齿状：剪节理较平直线，节理较平直线，具羽状裂隙：具羽状裂隙：压断层成带状压断层成带状分布，往往含分布，往往含断层泥，糜棱断层泥，糜棱岩岩构造结构面是岩体受构

12、造应力作用所产生构造结构面是岩体受构造应力作用所产生的破裂面，如霹理，节理，断层及层间错的破裂面，如霹理，节理，断层及层间错动面等。此类结构面对边坡，地下工程、动面等。此类结构面对边坡，地下工程、公路隧道、港口水工建筑物安全和工程建公路隧道、港口水工建筑物安全和工程建设产生严重威胁，甚至迫使工程重新选址设产生严重威胁，甚至迫使工程重新选址次生结构面卸荷裂隙，风化裂隙，风化夹层，泥化夹层主要在地表风化带内，呈现不连续分布，透镜体状，延展性差一般为泥质物质充填，水理性质差卸荷裂隙因岩体表面部分被分被侵蚀卸载而形成，产状与临空面近于平行，具有张性特征，发育深度一般在基岩面下10m范围内，受断层影响的

13、部位可更深，对边坡及水土工建筑物危害很大：风化裂隙一般限于地表风化带内，常沿原生结构面发育，或新生风化裂隙，延伸短，连续性差，降低岩体的强度与变形规模量：泥化夹层是原生软弱夹层在构造及地下水的作用下形成，它们的工程性质都比较差，均属软弱结构面岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征结构面特征的描述结构面特征的描述（P.200P.200）结构面的特征包括：1、结构吗的产状2、结构面的连续性3、结构面的密度4、结构面的形态5、结构面的张力度与结构面的填充胶结特征6、结构面组数及其组合关系岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征结构体及软弱夹层特征结构体及软弱夹层特征（P.29P.29）1、

14、被结构面切割而成的岩石岩体，称为结构体。不同的结构面，切割从结构体的规模不同。而且，结构体的形状极其复杂，其基本形状有柱状、板状、楔状、锥形菱形等。此外，在强烈破碎的部位，还有片状，鳞片状，碎块状及破屑状等。结构体形状岩体稳定性质评价中关系很大，形状不同，稳定程度不同。一般来说，板状结构体比柱状和块状的差，而楔状的菱形及锥形的差，但还是需要结合其产状及与工程作用力的关系作具体分析，详见4.2.3节“斜坡重力作用”中崩塌与滑坡相关内容。2、软弱夹层是岩体中具有一定厚度的软弱结构面或柔软带。软弱夹层由原生沉积、火山碎屑、沉积变质、层间错动和断裂破碎、次生充填及水泥化形成。与周围岩体相比，软弱夹层具

15、有高压缩性和低强度的特征，在水工建筑及边坡中研究的主要对象，对工程岩体稳定性具有重要决定意义。岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩体完整程度定量分类岩体完整程度定量分类（P.204P.204）完整性指数完整性指数KvKv0.150.15Kv0.15Kv0.350.35Kv0.35Kv0.550.55Kv0.550.75Kv0.75完整程度极破碎破碎较破碎较完整完整注：岩土完整性指数（注：岩土完整性指数（KvKv）按式）按式Kv=Kv=（Upm/UprUpm/Upr）2 2计算，式中计算，式中UpmUpm、UprUpr分分别为岩体和岩块的压缩波速度（别为岩体和岩块的压缩波速度（m/s)

16、m/s)岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩体完整程度定性分类岩体完整程度定性分类（P.204P.204）注：平均间距指主要结构面（注：平均间距指主要结构面（1-21-2组）间距的平均值组）间距的平均值完整程度结构面发育程度主要结构面的结合程度主要结构面的类型相应结构类型组数平均间距/m完整1-21.0结合好或结合一般裂隙，层面整体状或巨大厚度状结构较完整1-21.0结合差裂隙，层面块状或厚层状结构2-31.0-0.4结合好结合一般块状结构较破碎2-31.0-0.4结合好裂隙、层面，小断层裂隙块状或中厚层面状结构30.4-0.2结合好镶嵌破裂结构结合一般中、薄层状结构破碎30.4-0

17、.2结合差各种类型结构面裂隙块状结构0.2结合一般或结合差破碎状结构极破碎无序结合很差散体状结构岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩体岩体RQDRQD分类分类（P.205P.205）注注：岩石质量指标（RQD）指用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石在钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10m的岩芯段长度和与该回次进尺的比值，以百分数表示。RQD/%RQD2525RQD5050RQD757590岩体分类极差差差较较好好岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩体按结构类型分类岩体按结构类型分类（P.206P.206）注：完整岩体的变形受控于组成岩体的岩石变形特征：

18、块状结构岩体变形主要贯注：完整岩体的变形受控于组成岩体的岩石变形特征：块状结构岩体变形主要贯通性结构面滑移形成：破裂状结构岩体变形由通性结构面滑移形成：破裂状结构岩体变形由3,43,4级结构面滑移及部分岩块变形控级结构面滑移及部分岩块变形控制制岩体结构类型岩体地质类型结构体形状结构面发育情况岩土工程特征可能发生的岩土工程问题整体状结构巨块状岩浆岩，变质岩，巨厚层沉积岩巨块状以层面和原生构造节理为主，多呈闭合型，结构面间距大于1.5m，一般为1-2组，无危险结构面组成的落石，掉块整体性强度高，岩体稳定，在变形特征上可视为均质弹性各向性体要注意有结构面组合而成的稳定结构体的局部滑动或坍塌，深埋洞室

19、要注意岩爆块状结构厚层状沉积岩，块状岩浆岩，变质岩块状体状只具有少量贯穿性较好节理裂隙，结构面间距0.7-1.5m，一般为2-3组，有少量分离体整体性强度较高，结构面互相牵制，岩体基本稳定，在变形特征上接进弹性各向同性体层状结构多韵律的薄层及厚层状沉积岩，副变质岩层状板状层理，片理，节理裂隙，但以风化裂隙为主，常有层间错动面岩体接近均一的各向异性体，其变形及强度特征受层面控制，可视为弹塑性体，稳定性较差可沿结构面滑塌，可产生塑性变形岩体结构类型岩体地质类型结构体形状结构面发育情况岩土工程特征可能发送的岩土工程问题易引起规模较大的岩块失稳，地下水加剧岩土失稳破碎状结构构造影响严重的破碎岩层破块状

20、层理及层间结构面较发育，结构面间距0.25-0.50m，一般在3组以上，有许多分离体完整性破坏较大，整体强度很低，并受软弱结构面控制，多呈弹塑性体，稳定性很差散体状结构散体状结构断层破裂带，强风化断层破裂带，强风化及全风化带及全风化带破屑状破屑状构造及风化裂隙密集，结构面错构造及风化裂隙密集，结构面错综复杂，并多充填黏性土，形成综复杂，并多充填黏性土，形成无序小块和破屑无序小块和破屑完整性遭到极大破坏，稳定性极完整性遭到极大破坏，稳定性极差，岩土属性接近松散体介质差，岩土属性接近松散体介质岩石（体）工程地质特征岩石（体）工程地质特征岩体基本质量等级分类岩体基本质量等级分类（P.208P.208）完整程度完整程度坚硬程度坚硬程度完整完整较完整较完整较破碎较破碎破碎破碎极破碎极破碎坚硬岩IIIII较硬岩IIIIIIIIII较软岩IIIII