岩体结构面分析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,c All rights reserved,Design for,Office XP,About,第四章 岩体的基本力学性能,第一节 岩体结构面的分析,第二节 结构面的变形特性,第三节 结构面的力学效应,第四节 碎块岩体的破坏,第五节 岩体的应力应变分析,第六节 岩体力学性能的现场测试,第一节 岩体结构面的分析,一.结构面的基本参数,1.产状,表示结构面空间位置的参数，走向、倾向和倾角。,2.间距,同组结构面之间的距离，通常用平均值表示。,一.结构面的基本参数,3.延展性,结构面在岩石露头上的延伸长度。,4.表面特征,结构面表面起伏不平的程度。包括起伏度和粗糙度。,一.结构面的基本参数,起伏度,较大一级的起伏程度，如波浪、锯齿、台阶等。,粗糙度,较小一级的凹凸不平的程度。,5.,面壁强度,结构面表面的抗压强度，反映结构面表面的风化特征。,节理面的起伏度与粗糙度,一.结构面的基本参数,6.充填物及张开度,结构面两个相对面之间的分开宽度以及充填物质的性质。,7.水的作用,包括地下水的流量、水压力、渗透特性。,8.岩块的尺寸及结构面的组数,反映结构面发育程度的参数。,二.结构面的分类,1.按成因分类,(1)原生结构面,沉积结构面：层面、层理、夹层等,火成结构面：原生节理、流纹面,变质结构面：片理,二.结构面的分类,(2)构造结构面,断裂面 破碎带,(3)次生结构面,风化裂隙 泥化夹层,二.结构面的分类,2.按延展性分类,绝对分类：结构面的规模大小分类,细小结构面 延展长度10m,相对分类：相对工程结构类型和大小,细小 中等 大型(P.64表4-1),二.结构面的分类,3.按力学观点分类,(1)破坏面：缓慢的地质作用下形成,(2)破坏带：快速的地质作用下形成,(3)过渡类型：具有破坏面与破坏带的力学特点,二.结构面的分类,按力学观点的破坏面和破坏带分类,P.65图4-2,三.岩体破碎程度分类,1.裂隙度K,沿着取样线方向，单位长度上节理的数量。,n 沿,l,长度内节理的数量,沿着取样线,节理的平均间距,l,三.岩体破碎程度分类,当岩体上有几组节理时，取样线上裂隙度K为各组节理的裂隙度之和,d,n,第,n,组节理垂直间距,两组节理的裂隙度计算,三.岩体破碎程度分类,按K的大小，可将节理分成：,疏节理 01,密节理 110,非常密节理 10100,压碎或糜棱化带 1001000,三.岩体破碎程度分类,2.切割度,X,e,假设有一平直断面，与岩体中的节理面重合，且完全横贯所考虑的岩体。该平直断面面积为,A,，第,i,个节理面的面积为,a,i,，则切割度,结构面的二向分布,三.岩体破碎程度分类,当,Xe,=1时，表明沿该断面岩体完全被节理切割；当,Xe,=0时，表明沿该断面岩体是完整连续的。,根据,Xe,的大小，可把岩体分为,完整的 0.10.2,弱节理化 0.20.4,中等节理化 0.40.6,强节理化 0.60.8,完全节理化 0.81.0,三.岩体破碎程度分类,3.岩体破碎程度分类,按,K,和,Xe,，将岩体破碎程度分成5种：,似均质性,弱节理化,节理化,强节理化,完全节理化,三.岩体破碎程度分类,节理化程度,节 理 岩 体,压碎或糜棱岩体,疏节理,密节理,非常密集节理,0 1 10 100 1000,完整的,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,岩,弱节理化,似均,体,质性,节理化,弱节理化,强,度,强节理化,节理化,降,完全节理化,强节理化,低,完全节理化,四.结构面的调查技术及其分布规律,1.结构面现场调查,1)取样线法（详细线法）,2)平面调查法,(1)常规调查法,四.结构面的调查技术及其分布规律,(2)调查窗法,主要测量在规定的范围内结构面的长度、半迹线长度、产状等。,调查数据的修正,方向性修正,连续性修正,四.结构面的调查技术及其分布规律,2.结构面分布规律,1)分析方法简介,(1)节理玫瑰花图(走向、倾向、倾角）,(2)斯密特等密图（最具代表性的结构面）,(3)概率统计分析（方向性、连续性、张开度、充填物、粗糙度、搭接状态）,