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3、按土中有机质含量Wu分为无机土(Wu小于5%)、有机质土
(5%<
=Wu<
=10%泥炭质土(10%<
Wu<
=60%)泥炭(W>
60%)。
4、土的分类按颗粒级配应分为碎石土、砂土并应符合下列规定:
1)、碎石土:
粒径大于2mm颗粒的质量超过总质量50%的土。
2)、砂土:
粒径大于2mm颗粒的质量少于总质量50%且粒径大于0.075mm颗粒的质量超过总质量50%的土。
5、按塑性指数分类分为粉土和粘性土。
1)、粉土:
塑性指数Ip大于3小于或等于10的土;
2)、粘性土:
塑性指数Ip大于10的土。
粘性土的分类
塑性指数Ip
土名
lp>
17
粘土
10<
Ip<
粉质粘土
特殊土:
按其特殊性质分为湿陷性土、膨胀土、软土、残积土和人工填土。
1)、湿陷性土:
在干旱、半干旱环境中堆积形成,固结程度低、孔隙比大,随着含水量的增加或浸水会产生显著、大量附加压缩变形的土,主要是黄土和黄土类土。
但也包括在类似环境中形成的一部分碎石类土、砂土与混合土。
湿陷性土有自重湿陷性和非自重湿陷性之分。
2)、膨胀土:
含较多或大量亲水粘土矿物,具有显著的吸水膨胀和失水收缩并往复可逆的变形特性的粘性土。
3)、软土:
天然含水量大于或等于液限,天然孔隙比大于或等于1.0,
外观常为灰色或灰黑色的粘性土,具有压缩性高、强度低(Cu<
30kPa)灵敏度高与透水性低等技术特性。
天然含水量大于液限,孔隙比大于或等于1.5且含大量有机质的粘性土
称淤泥;
天然孔隙比小于1.5,但大于或等于1.0的称淤泥质土。
4)、残积土:
岩石的组织结构已全部破坏,除石英外其矿物成分已完全风化成土但未经搬运的物质。
5)、人工填土:
由人类活动而堆填的土,根据其物质成分和堆填方式,可分为下列三类:
素填土:
由碎石、砂质、粉土质、粘土质等一种或多种材料组成的填土,不含杂质或含杂质不多。
按主要组成物质,素填土分为碎石素填土、砂质素填土、粉土质素填土与粘土质素填土等。
杂填土:
含有大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等杂物的填土,按组成物质成分又可分为建筑垃圾填土、工业废料填土与生活垃圾填土。
冲填土:
利用水力运移吹填泥砂形成的填土,亦称吹填土。
岩石的分类:
常见的造岩矿物:
如长石(正长石、斜长石)、石英、云母、方解石、角闪石、辉石、橄榄石。
石英:
外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透明状态,断面具玻璃光泽或脂肪光泽,质地纯粹者为无色;
含杂质者有红、黄、蓝、黑、褐、紫、绿色;
透明至不透明,性脆。
断口呈壳状或参差状。
晶体呈六方柱状,柱面具横纹,通常呈晶簇或粒状、块状集合体。
长石:
多数呈板状或沿某一结晶轴延伸的板柱状。
长石常见乳白色,但常因含有杂质而被染成黄、褐、浅红、深灰等色,有的还可具有美丽的变彩或晕色。
云母:
云母通常呈假六方或菱形的板状、片状、柱状晶形。
颜色随化学成分的变化而异,主要随Fe含量的增多而变深。
白云母无色透明或呈浅色;
黑云母为黑至深褐、暗绿等色;
玻璃光泽,解理面上呈珍珠光泽。
方解石:
方解石成分主要是CaC03晶体多为菱面体,有完全解理,可沿三个不同的方向劈开,因此得名方解石。
构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物。
自然界中的矿物种类极多,但造岩矿物种类却少,仅有二、三十种。
可以说,整个地壳几乎就是由上述七种矿物构成的。
常见矿物举例:
正长石、斜长石、黑云母、白云母、辉石、角闪石、橄榄石、绿泥石、滑石、高岭石、石英、方解石、白云石、石膏、黄铁矿、褐铁矿、磁铁矿等。
组成岩石的矿物。
它们大部分是硅酸盐矿物及碳酸盐矿物。
硅酸盐岩:
主要由硅酸盐矿物组成的岩石,是三大类岩石(岩浆岩、变质岩、沉积岩)的主要造岩矿物,硅酸盐类矿物中常见的有长石类、云母类、辉石类及角闪石类等矿物。
常见的长石类矿物有钾长石(KAISi3O8)和钙长石(CaAI2Si2O8),它们不太稳定,特别是在湿热气候条件下,风化速度很快。
常见的云母类矿物有白云母和黑云母,这两种矿物相对都比较稳定,所以在细砂粒甚至粉粒中都能见到。
云母类矿物是土中铁、镁、钾元素的重要来源。
氧化类矿物中分布最为广泛有斜长石、石英、正长石和辉长石、滑石矿物等。
碳酸盐岩:
主要由碳酸盐矿物(大于50%)组成的沉积岩。
主要矿物成分是方解石、白云石、铁白云石、菱镁矿等,其次为石英、云母、长石和粘土矿物等;
化学成分主要为CaOMgO和CO2其次为SiO2、TiO2、FeOFe2O3AI2O3、K2ONa2OH2O以及某些微量元素,通常为灰色、灰白色。
性脆。
具粒屑(如岩屑、生物碎屑等)、生物骨架(如珊瑚、层孔虫等)、晶粒(粗晶、中晶、细晶、微晶等)和残余(残余生物、残余鲕状)结构。
构造类型复杂、多样,有叠层构造(如常见于潮坪地区的叠层石)、乌眼构
造和缝合线构造。
多呈厚层或薄层状产出。
可分为石灰岩和白云岩两大岩石类型。
①石灰岩类。
主要矿物为方解石(>50%),其次为白云石、菱镁矿、石英、长石和粘土矿物等。
常见岩石类型有内碎屑灰岩,生物碎屑灰岩、鲕粒灰岩、球粒灰岩、泥晶灰岩、石灰华和泉华等。
②白云岩类。
主要由白云石(>50%)组成,其次为方解石、菱镁矿、石英、长石、粘土矿物等。
常见岩石类型有同生白云岩、碎屑白云岩、成岩白云岩和后生白云岩等。
因受物理化学条件变化的影响,常发生白云岩化、膏化、硅化、重结晶及溶蚀等后生作用。
碳酸盐岩岩性较脆弱,易遭风化溶蚀,在碳酸盐岩发育地区常形成石
林、溶洞、地下暗河等地貌景观,通称喀斯特地形。
岩体的结构:
结构面:
岩体内存在的不同成因、不同特性的各种地质
界面的统称。
如层面、节理、断层、裂隙等。
结构面不是几何学上的面,而往往是具有一定张开
度的裂缝,或被一定物质充填,具有一定厚度的层或带。
按成因,结构面可分为:
沉积或成岩过程中产生的层面、夹层、冷凝节理等原生结构面;
构造作用下形成的断层、节理等构造结构面;
变质作用下所产生的片理、片麻理等变质结构面;
还有在外营力作用下形成的风化裂隙、卸荷裂隙等次生结构面。
按规模(主要是长度),可将结构面分为5级:
(几十至上百公里,十几公里,几公里,几米至几十米和厘米级)。
它们分级或共同控制着区域、地区、山体、岩体的稳定性和岩块的力学特性。
按性质,结构面可分为硬性(刚性)结构面和软弱结构面。
硬性结构面的摩擦系数较大,多数没有充填物。
软弱结构面的摩擦系数相对较小,延伸较长,且普遍充填粘土、
泥、岩石碎块等物质。
按物质组成和微结构形态,软弱结构面分为原生软
弱夹层、断层和层间错动破碎带、软弱泥化带(或夹层)等3种类型。
某
些充填泥质或粘土薄膜的大节理,也可构成软弱结构面。
软弱结构面是岩体中最容易产生变形和破坏的部位。
它常常成为危险的切割面、滑移面或构成有害的压缩变形带,导致岩体产生不允许的变形或失稳。
因此,当工程岩体中存在软弱结构面时,除了要研究它们的几何形态、结合状况、空间分布和填充物质等方面外,还要特别注意对其物质组成、厚度、微观结构、在地下水作用下工程地质性质(潜蚀、软化)的变化趋势、受力条件和所处的工程部位,以及它们的力学性质指标等,进行专门的试验研究,并对其对岩体稳定性的影响作出定量的分析评价,提出工程处理措施。
结构面分类:
血因类型
主娈特征
工SitStiHfr
产ft
分布
性嵐
r面
层理层面
乳不甦台面、假整合面
4.況积何斷面
一《t与岩层产状一St为层阿结构面|
擁相暑层中就类结椅商分布尊定・陆相野层申呈交特状,易尖天
层面、软弱夹层棒结构面敦为平整*不整合面及沉积何断面多由碑构成.且不
国内外较大的坝墓淆由就类结椅面所盖成的,如鳧斯西斯"
马尔帕寡坝的疲坏”瓦伐站水犀附近的巨大flRft
1*与1■岩
監岩眛岩«
«
V
JR生挣凝节理
岩必受构遭结构面控制・而原生节理受岩
较叵•比较鑼定.而贰生节理在柱短小密集
与■岩揍龍面可具熔合及破碎科种不同的特征,原生节理一規为张襄面,较相«
t不平
—敵不倉成大規横的岩律破拥,但有时与檜进VrSK合,也可形血岩休的淆移,如有的坝点為部冷移
1-片理片岩软舸畑
3•片麻理
4•板理及千枚
理
产状与岩臭改构造方向一致
片理短小'
层祗展较握•具固
结檜面光淆平直,片理在岩展探部往隹闭合成◎嚴諾构面,片岩额弱夹泾真片状矿鹤呈n片状
在交蜃校浅的刚岩’如千枚岩尊崎暫边诫常见堰方•片岩夹嵐有时对工程及地下洞休•定也有老响
1*节理⑴型节理、张节理)签断凰(冲斷空"
3*BIWtf动
4+期状裂隙、势遷
产状与构遗线呈一定关纂、豈间常动与岩层一敷
张性斷製较短小,JT切斷SSft性斷裂煩模巨大•但有时为欖斷层切制成不連续状
张性祈囊不平整,常具次生充
切斷褰较平亶•具羽牧裂亂離斷层具勢种构遷譽.成带状分布,隹柱
对岩悴・定■响帳大、柱上述许爹岩悴疏坏it建中•大榔有枸遭给构聞的配含作用•此外常it威边览及地下工程的H方、
h如荷歿隊右风化製蕈乩风代史层
1泥化夹层
5.故生夹据层
受地形及原始结构面和临空面产状控制
分布上柱隹呈不逹埃狀•透僮状.延JK性墓,且主眞在地表风花带内发育
一般为破炖性郦|*
在天然及人工边坡上蛙成危務,宥时对坝基、壞肩及浅境碰制尊工程亦有童响扈_般在施工中予以渣基处理
结构体:
岩体受结构面切割而成的块体或岩块。
随着结构面的分级,相应地结构体也可分级。
视研究问题的不同,所选取的结构体等级是不一的。
几级结构体综合叠加影响居多。
由于不同级别、不同性质、不同产状以及不同发育程度的结构面的组合,结构体几何形态、单体大小可迥然不同。
岩性的变化,也均关系着岩体的完整性、坚强性,从而决定着岩体的所属介质类型。
按结构面和结构体组合形式,尤其是结构面性状,可将岩体划分如下结构类型:
①整体块状结构,包括整体(断续)结构、块状结构和菱块状结构;
②层状结构,包括层状结构和薄层(板状)结构;
③碎裂结构,包括镶嵌结构、层状碎裂结构和碎裂结构;
④散体结构,包括块夹泥结构和泥夹块结构等。
三大岩石介绍
火成岩(岩浆岩):
就是直接由岩浆形成的岩石,指由地球深处的岩浆侵入地壳内或喷出地表后冷凝而形成的岩石。
又可分为侵入岩和喷出岩(火山岩)。
每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的,也就是说岩浆成分是相似的,但是由于形成环境不同,造成它们的结构和构造有明显的差别。
常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。
当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结
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