工程岩土-智能建造技术专41课件讲解

主讲人：方丽莉工程岩土智能建造技术专业资源库知识点岩体的工程性质岩体的工程性质岩体的概念1结构面和结构体2岩体的工程地质性质2课程目标思政目标认真细致的工作态度理解岩体的概念、岩体结构面的类型及特征知识目标能够按岩体进行正确的分类能力目标一、岩体的概念岩体：在一定工程范围内，由包含软弱结构面的各类岩石所组成的具有不连续性、非均质性和各向异性的地质体。岩体的工程性质断层面软弱结构面一、岩体的概念岩体形成过程中经受了构造变动、风化作用、卸荷作用等各种内外力地质作用的破坏和改造，被各种结构面(层面、节理、断层)所切割，成为一种多裂隙的不连续介质。岩体的工程性质岩石与岩体的区别：

岩体由岩石组成；

岩体具有多裂隙性的特点，岩石（单一岩块）是完整的；

岩体的强度低于岩石的强度。一、岩体的概念工程岩体：工业与民用建筑地基、道路与桥梁地基、隧道与地下洞室围岩、水工建筑地基、道路工程边坡、港口岸坡、桥梁坡岸、库岸边坡的岩体。岩体的工程性质住宅地基公路地基隧道围岩一、岩体的概念

在施工过程中，工程岩体自身稳定性以及承受工程荷载作用下的稳定性直接关系到工程的成败。岩体的工程性质山路边的山崩某隧道塌方一、岩体的概念岩体稳定：在一定的时间内，一定的自然条件和人为因素影响下，岩体不产生破坏性的剪切滑动、塑性变形或张裂破坏。主要影响因素：岩体内各种结构面的性质及其对岩体的切割程度。岩体破坏沿着岩体中的软弱结构面，岩体结构在岩体的变形和破坏中起到了主导作用。岩体的工程性质一、岩体的概念岩体结构：包括结构面和结构体两个要素，是结构面与结构体的组合特征。岩体的工程性质结构面：存在于岩体中的各种不同成因、不同特征的地质界面。结构体：岩体内不同产状的各种结构面将岩石切割成的岩石块体。结构面结构体二、结构面1.成因类型在各种不同的地质作用下生成和发展的，具有一定方向、力学强度相对(上下岩层)较低、双向延伸(或具一定厚度)的地质界面(或带)。岩体的工程性质二、结构面1.成因类型原生结构面：在成岩阶段形成的结构面。包括：沉积结构面、岩浆结构面、变质结构面岩体的工程性质钙质粉砂岩原生结构玄武岩原生结构千枚岩等路堑边坡二、结构面1.成因类型构造结构面：在构造应力作用下于岩体中形成的破裂面或破碎带，包括劈理、节理、断层和层间错动带。岩体的工程性质劈理剪切节理断层二、结构面1.成因类型次生结构面：岩体在形成后经风化、卸荷及地下水等作用在岩体中形成的结构面。如风化裂隙、卸荷裂隙和次生充填夹泥等。岩体的工程性质风化裂隙卸荷裂隙泥化夹层二、结构面2.几何特征几何特征的五个基本要素：即结构面的产状(走向、倾向和倾角)、规模、形态、间距(或密度)和隙宽(即张开度)。岩体的工程性质结构面间距结构面张开度结构面产状二、结构面2.几何特征结构面等级划分岩体的工程性质级序结构面特征工程地质意义代表结构面I级（断层型或填充型结构面）连续或近似连续，有确定的延伸方向，延伸长度一般大于100m，有一定厚度的影响带。破坏了岩体的连续性，构成岩体力学作用边界，控制岩体变形破坏的演化方向、稳定性及计算边界条件断层面或断层破碎带软弱夹层某些贯通性结构面Ⅱ级（裂隙型或非充填型结构面）近似连续，有确定的延伸方向，延伸长度数十米，可有一定的厚度或影响带。破坏了岩体的连续性，构成岩体力学作用边界，可能对块体的剪切边界形成一定的控制作用长大缓倾裂隙长达裂隙密集带层面某些贯通性结构面Ⅲ级（非贯通型岩体结构面）硬性结构面，短小、随机断续，延伸长度米级至十余米，具有统计优势方向。破坏岩体的完整性，使岩体力学性质具有各向异性特征，影响岩体变形破坏的方式，控制岩体的渗流等特征各类原生和构造裂隙三、结构体结构体的类型岩体的工程性质

受结构面组数、密度、产状、长度等影响，结构体可以形成各种形状。常见的有块状、柱状、板状、椎状、楔形体、菱面体等。四、岩体的工程地质性质1.岩体的结构类型岩体的工程性质

根据结构面对岩体的切割程度及结构体的组合形式划分：整体结构、层状结构、块状结构、碎裂结构、散体结构。岩体的结构形式和结构类型1---节理；2---层理；3---断层；4---断层破碎带（a）整体结构；（b）块状结构；（c）层状结构；（d）薄层状结构；（e）镶嵌结构；（f）层状破坏结构；（g）破裂结构；（h）散粒结构四、岩体的工程地质性质2.岩体结构的工程地质特性岩体的工程性质整体块状结构岩体的工程地质性质整体块状结构岩体因结构面稀疏、延续性差、结构体块度大且常为硬质岩石，故整体强度高、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，抗风化能力一般也转所以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。层状结构岩体的工程地质性质层状结构岩体中结构面以层面与不密集的节理为主，结构面多为闭合到微张开、一般风化微弱、结合力不强，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。四、岩体的工程地质性质2.岩体结构的工程地质特性岩体的工程性质碎裂结构岩体的工程地质性质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。散体结构岩体的工程地质性质散体结构岩体节理、