水文地质学基础9.ppt

第一节 岩石裂隙类型及含水意义 裂隙分类的标准：成因、裂隙与岩层层面关系、开裂程度、分布特征 裂隙按开裂程度分类： 开裂隙 闭裂隙 隐裂隙 裂隙按成因分类 成岩裂隙： 玄武岩成岩裂隙 侵入岩成岩裂隙 第一节 岩石裂隙类型及含水意义 构造裂隙 张性裂隙：岩石在张应力作用下产生的裂隙。 张节理（横张节理、纵张节理、羽状节理）、张断层 特点：均为开裂隙、裂隙面宽度较大，短而曲折，成系统形出现，富水性较强。张断层导水性更强。 扭性裂隙：岩石在剪应力作用下产生的裂隙 扭节理（X节理、共轭节理）、扭性断层 特点：裂隙细长，开裂程度小，属闭裂隙；常成互相交叉的两组裂隙，一般含水空间不大，导水能力低。 压性裂隙：是在压应力和剪应力作用下产生的。 劈理、板理、片理等细微裂隙及压性断层 一般不含水和不导水，压性断层中心常分布不透水的摩棱岩、断层泥等，成隔水边界。 第一节 岩石裂隙类型及含水意义 风化裂隙：岩石受风化作用形成的裂隙。 形成风化裂隙的动力：温度变化、水作用、化学结晶作用、生物作用 风化裂隙的特点：浅部发育多且大，但有泥质充填，深部裂隙发育较弱，充填程度减小，深度一般在10~15m. 含水特征：风化裂隙一般是含（导）水的，但富水性一般不是很大 第一节 岩石裂隙类型及含水意义 应力释放裂隙：由于地壳的岩石部分解除应力，失去平衡所产生的裂隙。 卸荷裂隙：岩石失去了或部分失去上部岩层的压力，岩石应力重新分布而产生的裂隙。一是地表岩层失去引起的，一是地下工程引起的。 塌陷裂隙：岩石下部失去了依托面产生的裂隙。一是地下采矿引起的，一是岩溶引起的。 滑坡裂隙：陡坡上的岩石常失去重力平衡使岩体下滑，岩体内破坏为扭性裂隙和张性裂隙。 应力释放裂隙主要意义在于防止水害。 第一节 岩石裂隙类型及含水意义 基岩裂隙的主要类型及含水意义，见表9-1 裂隙组合形式 网络组合：由两组或两组以上方位不同和大小相似的裂隙互相交叉，组合而成的网络状的裂隙。 脉状结合：是由一条或数条规模较大的主干裂隙与许多细小的分支裂隙组成的裂隙脉或裂隙条带。 网脉状组合：在分布比较均匀的网状裂隙组合中贯穿着宽大的脉状裂隙，构成网脉状组合。各种组合形式见图9-2. 第二节 影响基岩裂隙发育因素 构造裂隙发育与岩石性质及岩层组合的关系 岩石性质决定了裂隙发育程度 弹脆性岩石，裂隙较长，较宽，分布较稀，导水性良好 柔塑性岩石，裂隙较窄、较短，分布较密，导水性较弱 过渡性岩石，介于二者之间 岩石脆—柔性顺序：石英砂岩、硅质砾岩、石灰岩与白云岩、长石砂岩、酸性岩浆岩、中性岩浆岩、基性与超基性岩浆岩、砂质页岩、泥灰岩、云母片岩、绿泥石片岩。 第二节 影响基岩裂隙发育因素 实例，见图9-3 岩层组合特征对裂隙发育的影响 岩石的原生构造对裂隙发育的影响：在构造运动中，岩石总是首先迁就或继承原生裂隙。 岩层厚度对构造裂隙发育的影响：岩层厚度大，裂隙发育越稀疏，张开程度越大，反之，分布密集、张开度程度较小。见图9-4 褶曲岩层的裂隙发育带：由于褶曲的不同的部位所受的构造应力不同，所以裂隙的发育程度也不同。 第二节 影响基岩裂隙发育因素 背斜的轴部 浅埋向斜的轴部 平卧或倒转褶曲的轴部 枢扭起伏的背斜的隆起部分 倾伏背斜的急倾末部 平面上呈弧形展布的褶皱的枢扭急剧弯曲处 岩层产状急剧变化的地方 断层及其有关的裂隙发育带 断层破碎带：包括内带----构造岩带和外带---断层影响带，见图9-7 第二节 影响基岩裂隙发育因素 构造岩带：由断层泥、糜棱岩、断层角砾岩、压碎岩及压片岩等物质组成，其中断层和糜棱岩不透水不含水，角砾在压性断层中透水性和含水性较差，在张性断层中有一定的透水性和含水性。压碎岩一般是透水和含水的，压片岩透水性和含水性较弱。 压性及压扭性断层中一般为断层泥、糜棱岩、角砾岩，具有隔水性；张性及张扭性断层中多为压碎岩、碎块岩、角砾岩，透水性含水较强。 断层影响带：受断层影响产生大量裂隙，一般都有较大的的透水性和含水性。 不同力学性质断层破碎带横剖面的分带特征见表9-2 第二节 影响基岩裂隙发育因素 与断层有关的裂隙发育带 张性断层的内带和压性断层的外带 断层的交叉部位 小断层成群出现的地方 大断层尖灭端 活断层 构造裂隙发育随深度的变化规律 大多数含水裂隙的发育强度都是随深度的增大而逐渐减弱。 以上规律的原因 实例，见图9-8，9-9 第二节 影响基岩裂隙发育因素 风化裂隙的发育特征 影响风化裂隙的因素 气候因素 岩性因素 构造因素 典型风化裂隙分带，见图9-10 全风化带 半风化带 微风化带 实例，见表9-3 第三节 基岩裂隙水概述 裂隙水的成因类型及分类 区域地质构造强度 岩石性质和裂隙发育程度以及断裂隙带的性质 侵入体的形态和分布以及围岩性质 地貌条件