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第三章 地质构造及其对工程的影响 §3.1 水平构造和单斜构造 3.3.1岩层产状 地质罗盘 3.1.2 岩层产状的测定及表示方法 1 整合接触 2 不整合接触、侵入接触、断层接触 3不整合的工程地质评价 §3.2 褶皱构造 3.2.1 褶曲 3.2.2 褶曲的类型 3.2.3 褶皱构造 3.2.4 褶皱构造的工程地质评价和野外观察 §3.3 断裂构造 3.3.1 裂隙（节理） 本 章 结 束 3.地形倒置（并非绝对） 原因：褶皱形成后在长时间风化剥蚀等外动力地质作用下，背斜轴部由于张裂隙发育，容易剥蚀，并逐渐低凹成谷；向斜轴部岩石受挤压力，相对不易风化剥蚀，而成山 向斜成山 背斜成谷 指岩层或岩体破裂后形成的一种裂缝。其两侧的岩块沿破裂面无明显位移的断裂构造 岩体或岩层受力后发受变形，当所受之力超过岩石的强度极限时，岩石连续完整性将遭到破坏，于是形成断裂构造。断裂构造包括节理和断层两类。 断裂带是矿液和地下水的运移通道，也是矿体的储存场所。因此研究断裂带的特征，对寻找矿产及地下水具有重要的实用意义。 1、裂隙的类型 原生裂隙—在成岩过程中形成的裂隙 玄武岩的柱状裂隙是在岩浆岩喷发至地表后冷却收缩形成的棱柱状；沉积岩中的龟裂现象 玄武岩的柱状节理 ⑴按成因分类 次生裂隙—由于岩石风化、岩坡变形破坏、河谷边坡卸荷作用及人工爆破等外力而形成的裂隙 花岗岩风化垂直节理 特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状 ①张性裂隙 构造裂隙—由构造运动产生的构造应力形成的裂隙 构造裂隙按力学性质分为 特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型 ②扭（剪）性裂隙 2、裂隙的工程地质评价 岩体中的裂隙，在工程上除了有利于开挖，对岩体的强度和稳定性均有不利的影响。 裂隙破坏了岩体的整体性，促使风化速度加快； 裂隙增强了岩体的透水性，使岩体强度和稳定性降低； 若裂隙的主要发育方向与路线走向平行，不论岩体的产状如何，路堑边坡都容易发生坍塌或碎落； 在路基施工时，如果岩体存在裂隙，还会影响爆破作业的效果 3.3.2 断层 岩层或岩体受力断裂后，两侧岩块沿断裂面发生了明显的位移的断裂构造 1、断层要素 断层面、破碎带—两侧岩块发生相对位移的断裂面为断层面，复杂的错动带称断层破碎带 断层线—断层面与地面的交线 断盘—断层面两侧发生相对位移的岩块为断盘，位于断层面以上为上盘，断层面以下为下盘。 断距—断层两盘沿断层面相对移开的距离 用断层面的走向、倾向、倾角表示 断层线 断层顷角 铅直 总断距 正断层示意图 2、断层的基本类型 （根据相对位移情况） 正断层形成 上盘下降 ①正断层—上盘下降，下盘上升 逆断层形成过程 上盘上升 ②逆断层—上盘上升，下盘下降 平推断层形成过程 水平错动 ③平推断层—两盘水平错动（断层面近直立） 3、断层的组合形式 1.阶状断层 2.跌瓦式断层 3. 地堑 4. 地垒 阶状断层 跌瓦状断层 产状大致相同的逆断层平行排列组合而成 产状大致相同的正断层平行排列组合而成 地垒 地堑 大致平行，倾向相反、性质相同的断层形成地堑 大致平行，倾向相反、性质相同的断层形成地垒 * 工程地质学 §3.1水平构造和单斜构造 §3.2褶皱构造 §3.3断裂构造 退出 水平构造 未经地质变动的沉积岩层，其形成时的原始产状是水平的，先沉积的在下，后沉积的在上，为水平构造 水平构造 岩层在受到地壳运动的影响后，产状发生变动，其中最简单的一种形式就是岩层向同一个方向倾斜，形成单斜构造，其通常常常是褶皱的一翼，断层的一盘。 单斜构造 岩层在空间的分布状态，称为岩层产状，倾斜岩层的产状，是用岩层层面的走向、倾向、倾角三个产状要素来表示的 最大倾斜线 1.走向： 走向线—岩层面与任意水平面的交线，岩层层面上的任意一条水平线 走向—走向线两端所指的方向。 以方位角表示。 注意：我们强调两端所指的方向，走向的方位角有两个，相差1800。 2.倾向： 最大倾斜线—在所测量的面上同走向线垂直的向下延伸的直线 倾向—最大倾斜线在水平面的投影所指的方向叫倾向。 以方位角表示，倾向只有一个方向，且与走向垂直 走向＝倾向±900 3.倾角：所测量的岩层面与水平面的最大夹角。它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，等于最大倾斜线与其在水平面上投影的夹角。沿其它方向所测得的倾角是视倾角。倾角0~900变化 瞄准器——包括接物和接目觇板，反光镜中间有细线，下部有透明小孔，使眼睛，细线，目的物三者成一线，作瞄准之用。 1. 岩层走向的测定 测量时将罗盘的长边（平行于刻度盘南北方向）与层面紧贴，然后转动罗盘，使圆水准泡（底盘水准器）的水泡居中，读出指北针（或指南针）所指刻度即为岩层之走向。 走向线两端的延伸方向均是岩层走向，岩层的走向有两个数值，如N3