第二章 软岩与软土的工程地质研究.pdf

第二章 软岩与软土的工程地质研究 本章主要内容： 本章主要内容： 1.1 软弱岩石的涵义； 1.1 软弱岩石的涵义； 1.2 软弱夹层的工程地质研究； 1.2 软弱夹层的工程地质研究； 1.3 风化岩石的工程地质研究； 1.3 风化岩石的工程地质研究； 1.4 构造岩的工程地质研究原则； 1.4 构造岩的工程地质研究原则； 1.5 软土的工程地质研究。 1.5 软土的工程地质研究。 1.1 软弱岩石的涵义 1.1 软弱岩石的涵义 软弱岩石：力学强度低，遇水容易软化，并且在外 荷载作用下易于产生压缩变形的岩石。 1、据R 的分类 c 坚硬岩石（ R ＞60MPa)； c 半（次）坚硬岩（ 30～60MPa)； 软弱岩石（ Rc ＜ 30MPa) 2、据成因对软弱岩石的分类 ①软质岩（原生型，即通常所指的软岩）： 粘粒含量高、胶结差、片理发育， 常见的软质岩：粘土岩、泥岩、页岩、泥灰岩； 凝灰岩；千枚岩、片岩 ②构造岩或破碎岩（构造型）： 机械破碎、热动力变质作用（重结晶及变质矿 物）。 常见的构造岩：断层破碎带、侵入接触带。 ③风化岩（次生型，组成变差、结构疏松）： 物理风化、化学风化、生物风化 3、软岩的工程地质特征 ①粘粒含量高或胶结差、结构疏松； ②强度低: 承载能力差; 尤其f 、c 值低,易出现岩体滑动. ③变形模量小: 易产生较大的沉陷或不均匀变形,导致建筑物失稳. ④水理性质差: 遇水易软化,崩解； 含水量变化时易出现明显得膨胀或收缩; 长期高水头作用下,可能出现管涌或潜蚀现象. ⑤流变效应明显，长期强度低。 岩体强度随时间降低,影响长期其稳定性. 4、研究意义： 水工建筑物的坝基、道路工程的大桥桥基和高层建 筑物地基岩体内如有软弱岩石，往往会使建筑物地基 发生不均一沉陷或滑动变形，影响建筑物安全；峡谷 边坡或傍山道路边坡岩体内如有软弱岩石，易产生斜 坡失稳和崩滑。因此工程建设中应予以充分注意。 1.2 软弱夹层的工程地质研究 1.2 软弱夹层的工程地质研究 一、 软弱结构面的相关知识 一、 软弱结构面的相关知识 软弱结构面是岩体中具有一定厚度的软弱带(层)， 与两盘岩体相比具有高压缩和低强度等特征，在产 状上多属缓倾角结构面。 主要包括原生软弱夹层、构造及挤压破碎带、泥化 夹层及其他夹泥层等。 特性： 1、由原岩的超固结胶结式结构变成了泥质散状结 构或泥质定向结构 2、粘粒含量很高 3、含水量接近或超过塑限 4、密度比原岩小 5、常具有一定的胀缩性 6、力学性质比原岩差 7、强度低 8、压缩性高 9、易产生渗透变形 软弱夹层→存在的普遍性，对岩体工程稳定的控制作用。 存在的普遍性，对岩体工程稳定的控制作用。 软弱夹层：指夹在坚硬岩体中的泥质和炭质含量高、遇水易 指夹在坚硬岩体中的泥质和炭质含量高、遇水易 软化、延伸长、厚度薄、物理力学性质差的软弱岩层。 软化、延伸长、厚度薄、物理力学性质差的软弱岩层。 成因与分类：无统一标准 也可分为： 原生型: 构造型:层间错动带;断层破碎带 次生型:风化夹层 长委建议分为： 软岩夹层:夹在坚硬岩体中的薄层软弱岩层 碎块夹层:80%以上粒径大于2mm的粗碎屑,粘粒含量少于 10% 碎屑夹层:2～0.5mm的细碎屑30%,2mm的粗碎屑3