【汇旺担保】巖体

[拼音]:yanti

[外文]:rock mass

在地质作用过程中,经受过变形,遭受过破坏,由一定的岩石成分组成,具有一定的结构和赋存于一定的地质环境中的地质体。

巖体组成

岩石是巖体的组成材料。巖体是岩石的集合体。按成因岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩,岩石的成因决定著岩石的联结型别和巖体的原生结构或产状。如岩浆岩具有刚性结晶联结,巖体原生结构以块状为主。沉积岩有的为刚性结晶联结,有的为胶体联结,巖体原生结构以层状为主。变质岩呈刚性结晶联结,巖体具有似层状原生结构。这些特点对巖体力学效能具有重要的影响。

巖体结构

巖体记忆体在的各种型别的地质介面称结构面,被结构面切割成不同形态和大小的岩石块体称结构体。巖体中形态、规模和性质不同的结构面和结构体的组合称巖体结构。巖体结构的特殊性是不连续性。巖体结构控制著巖体变形、巖体破坏和巖体力学性质。如地下洞室周围巖体的塌方,地基和坝基的变形和渗漏,各种工程型别的巖质边坡破坏,自然界的山坡崩塌和滑坡,坑道突水和瓦斯突出中地下坑道围巖体的破坏,采场顶板冒落及地表塌陷变形等机制都受巖体结构的控制。巖体结构是巖体概念中最重要的内涵。

巖体的形成和变化

巖体是经过多次、多种、长期的地质作用形成的。巖体在形成过程中经历的地质作用可分为建造和改造过程。这些过程使巖体产生多方面的变化,改变巖体组成成分、巖体结构及巖体赋存环境。这种变化今天还在继续。工程地质学是从建造和改造过程来研究和认识巖体的。

首先,在建造过程中形成巖体组成成分──岩石。建造过程中形成的岩石只适应于当时的物理化学环境。当这种环境变化时岩石便随著发生变化。如粘土巖在区域构造作用过程中,因巖体受高温高压的作用,相应地产生了变质作用,粘土巖转变为板岩、千枚巖、片岩等变质岩。

其次,建造过程也形成巖体的原生结构。其特征与生成环境条件相适应。在建造过程中,沉积岩形成成层性或层状结构,火成岩形成实体块状结构。块状结构巖体与层状结构巖体之间的最大差别是各向异性程度。块状结构巖体呈各向同性,均匀性较高;层状结构巖体多具横观同性,纵横向力学性质相差较大。成层性是沉积岩、大部分变质岩及部分浅成和喷出的火成岩最主要的结构特征。

改造作用主要有内动力作用及外动力作用两类。内动力作用主要为构造作用,它改造组成巖体成分的岩石、巖体结构及巖体的赋存条件。其中最主要的是改造巖体结构。这种改造最显著的作用是扩大巖体的不连续性。作为巖体结构基本要素的结构面的主要成分──断层、节理、劈理、层间错动面等基本上都是在构造作用下形成的,这些结构面的存在造成巖体的不连续性。这种不连续性使巖体在力学性质上的各向异性更加增强了;在受到力的作用时,结构的控制作用更加突出了。

改造作用过程中的外动力作用主要为风化作用和剥蚀作用。剥蚀作用改变著巖体表部赋存条件──地应力和地下水活动。反过来,这种变化也对巖体进行改造,使一部分隐节理转化为显节理,同时形成新的节理、卸荷裂隙等。风化作用是在巖体赋存的物理化学环境改变的条件下发生的。巖体经过风化多半是向力学效能弱化或恶化方向发展。风化作用稽a href=’http://www.baiven.com/baike/222/316761.html’ target=’_blank’ >雀脑炝搜姨遄槌沙煞郑拐惩量笪锍煞衷黾樱币哺脑炝搜姨褰峁梗魅趿肆<淞崃Γ鱿至朔缁⑻褰峁供ぉし缁慵胺缁囱姨褰峁埂Ⅻ/p>

巖体赋存的地质环境

巖体赋存环境的改造是改造作用结果中的一个极为重要方面。在建造过程中地下水主要赋存于巖体孔隙中,而经过改造的巖体中的地下水主要赋存于巖体的裂隙中。建造过程中的地应力以自重作用为主。经过改造作用在巖体的地应力场中增加了构造应力和剥蚀残馀应力成分,使地应力场变得复杂。地应力分布如图所示。在风化卸荷带内地应力的垂直分量是由自重形成的,其值大于水平地应力分量,其延展深度一般可达几十米。剥蚀作用影响带内的地应力常呈现为地应力集中带,水平地应力分量一般大于垂直地应力分量,其深度可达数百米至数千米。自重作用控制带内地应力的垂直分量,有的大于水平分量,有的等于水平分量。这是改造作用的结果。

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