第三章-上海交大-工程地质课件

第3章地质构造及其对工程的影响,地壳构造运动的类型水平岩层及其在地质图上的表现倾斜岩层及其在地质图上的表现褶皱构造节理构造断层识读地质图,地壳运动（性质和方向）,地壳的抬升或下沉,地表高低起伏和海陆变迁,板块构造板块构造学说是60年代兴起的一种构造运动理论。它是在大陆漂移学说、海底扩张学说的基础上发展起来的。,大陆漂移学说,海底扩张学说,海底扩张作用,三、板块构造,板块构造学说的主要内容：刚性岩石圈被分裂成多个巨大的块体板块；板块驮在软流圈上作大规模的水平运动；板块的边缘由于板块的相互作用而成为地壳活动性强烈的地带；板块的相互作用从根本上控制了各种内动力地质作用及沉积作用的进程。,3.1水平构造和单斜构造,岩层在地壳中的空间方位叫做岩层的产状岩层产状用岩层的走向、倾向和倾角来确定，它们称为岩层的产状要素。,岩层产状,三要素：倾角、倾向、走向,3.2褶皱构造,褶皱指岩石在主要由地壳运动所引起的地应力长期作用下所发生的永久性弯曲变形,岩层,岩层,岩层,3.2.1褶曲,(1)按轴面的产状,直立的,倾斜的,倒转的,平卧的,3.2.2褶曲的分类,（2）按枢纽的产状,水平褶皱,倾斜褶皱,3.3断裂构造,破裂面,3.3.1节理(裂隙)节理（joint）或称裂隙，是存在于岩层、岩体中的一种破裂，破裂面两侧的岩块没有显著位移的小型断裂构造。节理的分类1.节理的成因分类1)构造节理;2)非构造节理2.根据节理产状与所在岩层产状的关系分类1)走向节理;2)倾向节理;3)斜向节理;4)顺层节理3.根据节理走向与所在褶曲的轴向的关系分类1)纵节理;2)横节理;3)斜节理4.按力学性质分类1)张节理;2)剪节理,岩浆岩中的节理,构造节理,a:压应力节理,b:张应力场下形成的节理,剪节理张节理,3.3.2断层,断层面,断层走向,断层上盘,断层下盘,断层移动方向,1.断层要素,2.断层的基本类型,正断层,正断层,正断层,逆断层,逆断层,平推断层,平推断层,3.断层组合形式,倾向不同的正断层形成地堑,倾向相同的正断层形成地垒,倾向相同的逆断层形成叠瓦状构造,地层的接触关系,整合平行不整合角度不整合,(1)地层与地层的整合接触关系,地层整合接触关系表现为:上(B)、下（A）地层连续，无沉积间断。上、下地层之间无地层缺失，岩性渐变。上下地层产状一致。,(2)地层与地层的平行不整合接触关系,上下地层不连续，存在沉积间断，二者间缺失某一时代地层。不整合界面存在古风化壳。上下地层岩性和生物组合表现为突变。上下地层产状一致。,(3)地层与地层的角度不整合接触关系,上下地层不连续，存在地层缺失。不整合界面存在古风化壳，上、下地层岩性突变。生物演化不连续。上下地层产状不一致。,实验2地质图的阅读与分析把一个地区的各种地质现象,如地层、地质构造,按一定比例缩小,用规定的符号、颜色和各种花纹、表示在地形图上的一种图件.,地质图的阅读分析1.比例尺2.地形地貌3.地层岩性4.地质构造5.接触关系,3.5岩石与岩体的工程地质性质,岩石分类,岩体=岩块+结构面,变质岩：不稳定与变质程度和原岩性质有关,岩浆岩：强度高、均质性好,沉积岩：强度不稳定，各向异性,3.影响岩石工程性质的因素,（1）矿物成分：不同矿物组成的岩石，具有不同的抗压强度，这是由于矿物本身的特点，不同的矿物有着不同的强度。（2）结构结晶程度和颗粒大小：岩石的结晶程度和颗粒大细粒结晶的岩石比粗粒结晶的岩石强度高。胶结情况：对沉积岩来说，胶结情况和胶结物对强度的影响很大。（3）构造：层理、片理（4）水的作用：水对岩石的抗压强度起着明显的影响。由于水分子的侵入改变了岩石物理状态，削弱了粒间联系，使强度降低。,（5）风化作用,3.5.2岩体的工程地质性质,（1）结构面成因分类：原生结构面、构造结构面及浅表生结构面沉积结构面：层理，层面，软弱夹层，不整合面，原假整合面，古冲刷面等。生火成结构面：侵入体与围岩接结触面，岩脉、岩墙接触面，喷出岩构的流线、流面，冷