工程地質(zhì)地質(zhì)構(gòu)造

1、3 地質(zhì)構(gòu)造(geologic structure)一、 地質(zhì)年代二、概念地質(zhì)年代表示地層（巖石）形成年代或先后順序的時間單位。概念絕對地質(zhì)年代根據(jù)巖石中所含放射性同位素與穩(wěn)定同位素（蛻變產(chǎn)物）的相對含量測定的地質(zhì)年代，表示距今實際時間。如最早地層40億年，推算地球形成4560億年。誤差較大。概念相對地質(zhì)年代根據(jù)與相鄰已知地層的相對關(guān)系確定的地質(zhì)年代。相對地質(zhì)年代的確定方法：1. 沉積巖： 根據(jù)層序、巖性、接觸關(guān)系及古生物化石進行確定。層序：正常層序為先下后上（如圖32）。但受構(gòu)造錯位影響（如倒轉(zhuǎn)褶曲，如圖33），則出現(xiàn)層序被打亂現(xiàn)象。 巖性：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)地層進行對比，巖性相同或相近的地層系同一時

2、期形成。接觸關(guān)系：根據(jù)不同地質(zhì)年代的地層之間的接觸關(guān)系確定。分為整合、平行不整合（假整合）、角度不整合的三類接觸關(guān)系。如圖3-4所示正常情況下，接觸面下為老地層，面上為新地層古生物化石：不同地質(zhì)年代的沉積巖層中含有不同的化石，含有同一化石的地層則為同一地質(zhì)年代。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化石進行確定。2.巖漿巖： 根據(jù)與已知沉積巖的接觸關(guān)系本身穿插構(gòu)造關(guān)系確定地質(zhì)年代。接觸關(guān)系：侵入接觸：有蝕變(變質(zhì))，巖漿巖晚于沉積巖沉積接觸：無變質(zhì)，巖漿巖早于沉積巖，后沉積，有侵蝕面。穿插構(gòu)造：如圖3-5所示 穿插的侵入體（巖株、巖脈等）比被侵入體中最新的還要新；比不整合面上的最老地層還要老。 新巖脈穿過老的侵入巖。1.

3、地質(zhì)年代單位與地層單位對應(yīng)關(guān)系: 如表3-12.地質(zhì)年代單位與地層單位的相應(yīng)符號及新老地層的順序，如表3-2二、地質(zhì)構(gòu)造概念：地質(zhì)構(gòu)造地殼運動在巖體（大范圍巖石）中留下的痕跡，即地質(zhì)體（巖層、巖體）存在的空間形式、狀態(tài)及其相互關(guān)系。簡單地質(zhì)構(gòu)造：水平構(gòu)造： 未受構(gòu)造運動影響（或受影響較?。┑某练e巖構(gòu)造，其層面呈水平或近似水平。正常層序為上新下老。圖中用“” 表示。單斜構(gòu)造：巖層向同一方向傾斜的構(gòu)造，其空間分布位置用產(chǎn)狀(attitude)表示。巖層產(chǎn)狀的三要素：如圖3-6所示巖層的走向：巖層的空間延伸方向，用層面與水平面交線（走向線）的方位角表示。巖層的傾向：垂直走向線、在水平面內(nèi)背離層面方向

4、射線的方位角。 巖層的傾角：巖層面與水平面所夾的銳角。走向與傾向相差90°，通常僅表示出傾向。 eg. 120°30° 表示巖層的傾向為方位角120°、傾角為30°單斜巖層的產(chǎn)狀在地質(zhì)圖中表示“”褶皺(fold)構(gòu)造：巖層受水平構(gòu)造運動作用形成一系列波浪狀彎曲但仍保持巖層連續(xù)的構(gòu)造。由一系列褶曲組成。褶曲-褶皺構(gòu)造中的一個彎曲，是褶皺的組成單位。按褶曲形狀分為背斜和向斜褶曲，如圖3-9所示背斜(anticline)褶曲向上拱的彎曲，受剝蝕后出露地表的地層順序為：新老新向斜(syncline)褶曲向下凹的彎曲，受剝蝕后出露地表的地層順序為：老新老

5、褶曲的要素（如圖3-10所示）：核部、翼部、軸(面)、樞紐、翼角褶曲在地質(zhì)圖上表示“”或“”褶皺分類：按軸面和兩翼產(chǎn)狀劃分為直立、傾斜、倒轉(zhuǎn)、平臥褶皺，如圖3-11所示；按樞紐產(chǎn)狀劃分為水平褶皺和傾伏褶皺。褶皺的野外觀察識別和評價（自學(xué)）斷裂(rupture)構(gòu)造：斷裂構(gòu)造指巖體內(nèi)不連續(xù)的斷裂面,包括斷層(fault)和節(jié)理(joint)(或裂隙)。1.節(jié)理：裂縫兩側(cè)無顯著位移的斷裂構(gòu)造。節(jié)理類型：構(gòu)造節(jié)理：構(gòu)造作用產(chǎn)生，包括張節(jié)理和剪（扭）節(jié)理。如圖3-15所示張節(jié)理：節(jié)理面呈張開、粗糙狀。多見于褶曲背部、坡頂?shù)忍?。與3（拉）方向垂直。剪（扭）節(jié)理：節(jié)理面呈閉合、平直狀，有擦痕，分布密集、深

6、遠，一般成對出現(xiàn)，且銳角正對1（壓）方向。多分布于褶曲翼部或斷層附近。 非構(gòu)造節(jié)理：成巖、重力等作用產(chǎn)生，包括原生節(jié)理和風(fēng)化節(jié)理。原生節(jié)理系成巖時產(chǎn)生，如溫度等影響。風(fēng)化節(jié)理系風(fēng)化作用產(chǎn)生，多分布于近地表，無規(guī)律性。節(jié)理的工程地質(zhì)評價：使巖體強度、穩(wěn)定性降低；加速巖體風(fēng)化；增加巖體的透水性；影響邊坡穩(wěn)定。節(jié)理的發(fā)育程度分級：1.節(jié)理不發(fā)育等級 (1)特征:12組、規(guī)則、間距1m,多為閉合，巖體被切割成巨塊狀 (2)評價:對基礎(chǔ)工程無影響，對巖體穩(wěn)定性影響不大2.節(jié)理較發(fā)育等級(1)特征:23組，呈X型，較規(guī)則，間距0.4m以上，多為密閉，部分微張，少有充填物，巖體被切成大塊狀 (2)評價:對基

7、礎(chǔ)工程影響不大，對其它工程影響較大3. 節(jié)理發(fā)育等級 (1)特征:3組以上，不規(guī)則，構(gòu)造風(fēng)化為主，間距0.4m，大多張開、部分有充填物，巖體被切割成小塊狀 (2)評價:對建筑物影響較大 3. 節(jié)理很發(fā)育等級(1)特征:3組以上，雜亂，風(fēng)化、構(gòu)造型為主，間距0.2m，大多張開，有充填物，巖體被切割成碎石狀 (2)評價:對建筑物影響嚴(yán)重注:節(jié)理面密閉：寬1mm； 節(jié)理面微張開：13mm； 節(jié)理面張開：35mm； 節(jié)理面寬張5mm節(jié)理玫瑰圖表示節(jié)理發(fā)育情況的調(diào)查統(tǒng)計圖，分為走向和傾向節(jié)理玫瑰圖。如圖3-16所示2.斷層：斷裂面兩側(cè)的巖塊發(fā)生顯著位移的斷裂構(gòu)造。斷層的規(guī)模遠大于節(jié)理，長度從幾米至上千千

8、米，寬度從幾厘米至幾十千米均有。斷層的要素（如圖3-17所示）：斷層面：兩側(cè)巖塊之間的斷裂面，為平面或曲面狀。斷層線：斷層面與地面的交線。上、下盤： 斷層面上部的巖塊上盤 斷層面下部的巖塊下盤斷距：上、下盤相對移開的距離。斷層的基本類型（如圖3-18所示）： 正斷層：上盤相對下降、下盤相對上升的斷層。 受水平張力或重力作用產(chǎn)生 圖中表示“” 逆斷層：上盤相對上升、下盤相對下降的斷層。 受水平壓力作用沿剪切破裂面形成圖中表示“”平移斷層：上、下盤沿走向方向產(chǎn)生相對水平位移的斷層。受剪應(yīng)力形成。圖中表示“”斷層的組合形式：見圖3-10、3-11 斷層（裂）帶或破碎帶(fracture zone)-地壘、地塹、階梯狀斷層：如圖3-19所示迭瓦式斷層：如圖3-20所示斷層的工程地質(zhì)評價：使巖體裂隙增多，破碎，風(fēng)化嚴(yán)重，地下水發(fā)育 造成巖體強度和穩(wěn)定性大為降低。與斷層走向平行的邊坡易發(fā)生大規(guī)模坍塌。斷層在地質(zhì)圖上的表示方法：斷層的野外識別：P56-57（自學(xué)）根據(jù)與斷層構(gòu)造有關(guān)的地貌、地層、伴生構(gòu)造等現(xiàn)象進行識別。地貌特