斷裂構(gòu)造精品課件

1、關(guān)于斷裂構(gòu)造第一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、斷裂構(gòu)造 構(gòu)成地殼的巖體，受力作用發(fā)生變形，當(dāng)變形達(dá)到一定程度后，使巖體的連續(xù)性和完整性遭到破壞，產(chǎn)生各種大小不一的斷裂，稱(chēng)為斷裂構(gòu)造。 根據(jù)斷裂后兩側(cè)巖塊相對(duì)位移的情況，斷裂構(gòu)造又分為裂隙和斷層。第二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、裂隙 又稱(chēng)為節(jié)理，是沒(méi)有顯著位移的小型斷裂構(gòu)造。 1. 裂隙的類(lèi)型 按成因：構(gòu)造裂隙 非構(gòu)造裂隙 第四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月構(gòu)造裂隙： 是巖體受地應(yīng)力作用，隨巖體變形而產(chǎn)生的裂隙。 特點(diǎn)：成因上與相關(guān)構(gòu)造有密切聯(lián)系； 空間分布上有一

2、定的規(guī)律性。 分類(lèi)： 張性裂隙張開(kāi)較寬，斷裂面粗糙，間距較大，分布不勻，延伸不遠(yuǎn)。常出現(xiàn)在背斜和向斜的軸部。 扭（剪）性裂隙平直閉合，分布較密，延伸較遠(yuǎn)、深，裂隙面光滑，有擦痕。常出現(xiàn)在褶曲的翼部和斷層附近。 第五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月非構(gòu)造裂隙 由成巖作用、外動(dòng)力、重力等非構(gòu)造因素形成的裂隙。 分類(lèi)：風(fēng)化裂隙 原生裂隙 卸荷裂隙 特點(diǎn)：分布凌亂、沒(méi)有規(guī)律性第九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 裂隙的工程地質(zhì)評(píng)價(jià) 有利于開(kāi)挖；破壞了巖

3、體的整體性，促進(jìn)了風(fēng)化速度，增強(qiáng)了巖體的透水性，降低了強(qiáng)度和穩(wěn)定性；當(dāng)裂隙主要發(fā)育方向與路線走向平行，傾向與邊坡一致時(shí)，不論巖體的產(chǎn)狀如何，路塹邊坡都容易發(fā)生崩塌等不穩(wěn)定現(xiàn)象。在路基施工中，如果巖體存在裂隙，還會(huì)影響爆破作業(yè)的效果。 第十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. 裂隙調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和表示方法 調(diào)查方法： 調(diào)查裂隙時(shí)，應(yīng)先在工點(diǎn)選擇一具有代表性的基巖露頭，對(duì)一定面積內(nèi)的裂隙，按表3-1所列內(nèi)容進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)要注意研究裂隙的成因和填充情況。測(cè)量裂隙產(chǎn)狀的方法和測(cè)量巖層產(chǎn)狀的方法相同。 裂隙野外測(cè)量記錄表 表3-1編號(hào)裂隙產(chǎn)狀長(zhǎng)度寬度條數(shù)填充情況裂隙成因類(lèi)型走向傾向傾角1340160

4、1822裂隙面夾泥扭性裂隙23321521015裂隙面夾泥張性裂隙第十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 統(tǒng)計(jì)方法： 統(tǒng)計(jì)裂隙，有各種不同的圖式。裂隙玫瑰圖就是其中比較常用的一種。裂隙玫瑰圖可以用裂隙走向編制，也可以用裂隙傾向編制。其編制方法如下： （1） 裂隙走向玫瑰圖 1） 在一任意半徑的半圓上，畫(huà)上刻度網(wǎng)。 2） 把所測(cè)得的裂隙按走向以每5或每10分組， 統(tǒng)計(jì)每一組內(nèi)的裂隙數(shù)并算出其平均走向。 3） 自圓心沿半徑引射線，射線的方位代表每組裂隙平均走向的方位，射線的長(zhǎng)度代表每組裂隙的條數(shù)。 4） 然后用折線把射線的端點(diǎn)連接起來(lái)，即得裂隙走向玫瑰圖。 第十二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于

5、2022年6月（2） 裂隙傾向玫瑰圖 1） 先將測(cè)得的裂隙，按傾向以每5或每10分組， 2） 統(tǒng)計(jì)每一組內(nèi)裂隙的條數(shù)，并算出其平均傾向。 3） 用繪制走向玫瑰圖的方法，在注有方位的圓周上，根據(jù)平均傾向和裂隙的條數(shù)，定出各組相應(yīng)的點(diǎn)子。 4） 用折線將這些點(diǎn)子連接起來(lái)，即得裂隙傾向玫瑰圖。第十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月評(píng)價(jià)方法： 發(fā)育程度的表示： 裂隙率：巖石中裂隙的面積與巖石總面積的百分比。 裂隙頻率：在長(zhǎng)度上，每米通過(guò)的裂隙數(shù)量。 具體發(fā)育程度，不同的系統(tǒng)具有不同的評(píng)價(jià)方法，書(shū)中所列為公路系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法。 第十五張，PPT共七十頁(yè)

6、，創(chuàng)作于2022年6月三、斷層 巖體受力作用斷裂后，兩側(cè)巖塊沿?cái)嗔衙姘l(fā)生了顯著的位移，稱(chēng)為斷層。1. 斷層要素 斷層面兩側(cè)巖塊發(fā)生相對(duì)位移的斷裂面。 破碎帶規(guī)模大的斷層往往沿著一個(gè)錯(cuò)動(dòng)帶發(fā)生，在破碎帶中常形成糜棱巖，斷層角礫和斷層泥等。 斷層線斷層面與地面的交線。第十六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 上盤(pán)和下盤(pán)斷層面兩側(cè)發(fā)生相對(duì)位移的巖塊，稱(chēng)為斷盤(pán)。當(dāng)斷層面傾斜時(shí)，位于斷層面上部的稱(chēng)為上盤(pán)；位于斷層面下部的稱(chēng)為下盤(pán)。 斷距斷層兩盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)移動(dòng)開(kāi)的距離。 第十七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 2.斷層的基本類(lèi)型 根據(jù)兩盤(pán)相對(duì)位移的情況: 正斷層 逆斷層 平移斷層 (1)

7、正斷層 上盤(pán)下降,下盤(pán)上升。一般受張拉力及重力作用。 特點(diǎn):規(guī)模小 斷層線平直 斷層面較陡，常大于45 第十八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 (2) 逆斷層 上盤(pán)上升,下盤(pán)下降, 一般受水平向強(qiáng)烈擠壓力作用而形成。 特點(diǎn): 斷層線的方向常與巖層走向或褶皺軸的走向一致;斷層面傾角陡緩都有;規(guī)模較大。 沖斷層斷層面傾角大于45 逆掩斷層斷層面傾角介于2545之間 輾掩斷層斷層面傾角小于25 逆掩斷層和輾掩斷層常是規(guī)模很大的區(qū)域性斷層。 第二十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十二張，P

8、PT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(3) 平推斷層(平移斷層) 兩盤(pán)發(fā)生相對(duì)水平位移，受水平扭應(yīng)力。 特點(diǎn)： 傾角很大 斷層面近于直立 斷層線比較平直 第二十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月23472345811正斷層例1：第二十八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月逆斷層例2：沖斷層234734582150第二十九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2按斷層面產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀的關(guān)系分為：

9、F1-走向斷層；F2-傾向斷層； F3-斜向斷層第三十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3按斷層面走向與褶曲軸走向的關(guān)系分類(lèi)：褶曲被橫斷層錯(cuò)斷引起的效應(yīng)平行縱斷層； 垂直橫斷層；斜交斜斷層。第三十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月逆斷層沖斷層第三十二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3.斷層的組合 斷層的分布不是孤立的, 某區(qū)域受力的作用,各構(gòu)造依一定的力學(xué)性質(zhì)、以一定的方式有規(guī)律的組合在一起。 組合形式：階狀斷層 地嶄 （凹陷地帶） 地壘 （塊狀山地） 迭瓦式構(gòu)造第三十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月階梯狀斷層第三十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三

10、十五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月地塹和地壘地壘地塹第三十七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 第三十八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月疊瓦式構(gòu)造第三十九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月臺(tái)中地區(qū)疊瓦斷層帶第四十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4.工程地質(zhì)評(píng)價(jià) （1） 強(qiáng)烈的斷裂變動(dòng)，致使巖體裂隙增多、巖石破碎、風(fēng)化嚴(yán)重、地下水發(fā)育，從而降低了巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，對(duì)工程建筑造成了各種不利的影響。 （2） 在公路工程建設(shè)中，如確定路線布局、選擇橋位和隧道位置時(shí)，要盡量避開(kāi)大的斷層破碎帶。 （3） 在研究路線布局

11、，特別在安排河谷路線時(shí)，要注意河谷地貌與斷層構(gòu)造的關(guān)系。 當(dāng)路線與斷層走向平行，路基靠近斷層破碎帶時(shí)，由于開(kāi)挖路基，容易引起邊坡發(fā)生大規(guī)模坍塌，直接影響施工和公路的正常使用。 第四十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 （4）在進(jìn)行大橋橋位勘測(cè)時(shí)，要注意查明橋基部分有無(wú)斷層存在，及其影響程度如何）以便根據(jù)不同情況，在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)工程時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。 （5）在斷層發(fā)育地帶修建隧道，是最不利的一種情況。由于巖層的整體性遭到破壞，加之地面水或地下水的侵入，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性都是很差的，容易產(chǎn)生洞頂坍落，影響施工安全。 （6）當(dāng)隧道軸線與斷層走向平行時(shí)，應(yīng)盡量避免與斷層破碎帶接觸。隧道橫穿斷層時(shí)，

12、雖然只有個(gè)別段落受斷層影響，但因地質(zhì)及水文地質(zhì)條件不良，必須預(yù)先考慮措施，保證施工安全。特別當(dāng)斷層破碎帶規(guī)模很大，或者穿越斷層帶時(shí)，會(huì)使施工十分困難，在確定隧道平面位置時(shí)，要盡量設(shè)法避開(kāi)。第四十二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月5.斷層的野外識(shí)別識(shí)別依據(jù)： （1）改變?cè)械貙拥姆植家?guī)律， （2）斷層面及其相關(guān)部分形成各種伴生構(gòu)造， （3）并形成與斷層構(gòu)造有關(guān)的地貌現(xiàn)象。 地貌特征： 斷層崖 斷層三角面地形； 溝谷或峽谷地形。 山脊錯(cuò)斷、錯(cuò)開(kāi)， 河谷跌水瀑布， 河谷方向發(fā)生突然轉(zhuǎn)折等。 第四十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 地層

13、特征： 巖層發(fā)生重復(fù)或缺失， 巖脈被錯(cuò)斷， 巖層沿走向突然發(fā)生中斷， 與不同性質(zhì)的巖層突然接觸等。 第四十五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月斷層的伴生構(gòu)造現(xiàn)象： 巖層牽引彎曲 斷層角礫、糜棱巖、斷層泥 斷層擦痕 泉水、溫泉呈線狀出露第四十六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月斷層的野外鑒別與研究構(gòu)造上地層上斷層的伴生現(xiàn)象地貌、水文地質(zhì)等各類(lèi)標(biāo)志：第四十七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1構(gòu)造上的標(biāo)志（構(gòu)造線不連續(xù)）第四十八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月巖脈被切斷，產(chǎn)生牽引現(xiàn)象第四十九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 2地層上的標(biāo)志 地層的重復(fù)或缺失。對(duì)稱(chēng)式

14、重復(fù)褶曲斷層順次式重復(fù)第五十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月走向斷層造成的地層重復(fù)和缺失斷層性質(zhì)斷層傾斜與地層傾斜的關(guān)系二者傾向相反二者傾向相同斷層傾角大于巖層傾角斷層傾角小于巖層傾角正斷層逆斷層重復(fù)（A）缺失（D）缺失（B）重復(fù)（E）重復(fù)（C）缺失（F）斷層兩盤(pán)相對(duì)動(dòng)向下降盤(pán)出現(xiàn)新地層下降盤(pán)出現(xiàn)新地層上升盤(pán)出現(xiàn)新地層第五十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五十二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3斷層的伴生現(xiàn)象牽引彎曲、擦痕、摩擦鏡面、滑動(dòng)槽子等也是幫助判斷斷層存在的標(biāo)志。沖斷層斷層面上的擦痕平行的脊槽主要是方解石的生長(zhǎng)纖維。階步與擦痕大致垂直，其陡坎傾向指示上盤(pán)上沖

15、。第五十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月張性斷層角礫巖礫石由石炭二疊系灰?guī)r組成，棱角狀、大小不一、無(wú)分選，泥砂質(zhì)膠結(jié)正斷層斷裂帶由右向左破碎度增加，依次是構(gòu)造透鏡體帶、斷層角礫巖、碎裂巖，最后是斷層泥第五十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4地貌、水文地質(zhì)和植被上的標(biāo)志 斷層崖斷層三角面第五十五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月東非大裂谷第五十六張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(2)串珠狀的湖泊或洼地，泉水的帶狀分布，常表明有大斷帶存在。第五十七張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 (3)正常延伸的山脊突然錯(cuò)斷，正常流徑的河流突然產(chǎn)生急轉(zhuǎn)彎。斷層兩盤(pán)相對(duì)平移

16、第五十八張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(4)植物也可作為參考，有時(shí)沿?cái)鄬觾蓚?cè)因巖性不同，而生長(zhǎng)截然不同的植物群落，有時(shí)則在斷層帶上生長(zhǎng)著特殊的植物。第五十九張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(四) 斷層兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的判別1. 根據(jù)兩盤(pán)地層的新老關(guān)系2. 褶曲核部地層寬度的變化3. 根據(jù)牽引現(xiàn)象4. 根據(jù)標(biāo)志層的錯(cuò)動(dòng)5. 斷層角礫6. 擦痕和階步7. 符號(hào)第六十張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1. 兩盤(pán)地層的新老關(guān)系走向斷層縱斷層地層倒轉(zhuǎn)斷層傾角巖層傾角上升盤(pán)出露老巖層下降盤(pán)出露老巖層第六十一張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月斷層橫切褶曲軸背斜上升盤(pán)核部地層變寬；向斜上升盤(pán)核部地層變窄。2. 褶曲核部地層厚度的變化第六十二張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月.根據(jù)牽引現(xiàn)象牽引現(xiàn)象的弧形突出彎曲方向指示本盤(pán)運(yùn)動(dòng)方向。第六十三張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月標(biāo)志層 4. 標(biāo)志層的錯(cuò)動(dòng)第六十四張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月斷層角礫巖5 . 斷層角礫第六十五張，PPT共七十頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月6. 擦痕和階步擦痕斷面上平行而密集的溝紋；鏡面斷面上局