工程地质岩体结构面的成因和类型

岩体是由结构面和结构体两部分组成的。切割岩体的各种地质界面统称为结构面，它们是岩体内部具有一定方向、一定规模、一定形态和特性的面、缝、层和带状的地质界面，如层面、沉积间断面、节理、断层等，也包括厚度较薄的软弱夹层。结构面是在岩体形成过程中或生成以后漫长的地质历史时期中产生的。由于岩体的成因、时代和形成以后所处的自然环境不同，结构面的类型和特征也就不同。

岩体结构面的成因和类型

根据成因，结构面有原生的和次生的两大类，其基本类型见下文：

1. 原生结构面

原生结构面是在岩石成岩过程中形成的，有以下三类。

1.1 沉积结构面

沉积岩的层理、层面、沉积间断面及沉积软弱夹层等都属于沉积结构面。一般说来，沉积结构面延展性强，产状随岩层变化而变化。海相沉积结构面分布稳定而清晰。在陆相岩层中沉积结构面常发生尖灭或相互交错。一般层理和层面的强度不一定很低，但由于构造作用产生的层间错动或后期的风化作用会降低其强度。

沉积间断面包括假整合面和角度不整合面，这些结构面一般起伏不平，并有古风化残积物，常构成形态多变的软弱带。

沉积岩中常夹有页岩、泥岩及泥灰岩等沉积软弱夹层，表现为强度低，遇水易软化。

1.2 火成结构面

岩浆侵入、喷溢、流动、分异及冷凝过程中形成的结构面，如流层、冷凝节理、侵入体与围岩的接触面以及岩浆间歇喷溢所形成的软弱接触面等。

冷凝节理一般具张性特征，对岩体稳定和渗漏有重要影响。侵入体与围岩的接触面，有时形成破碎带或围岩蚀变带，成为一种软弱结构面。有时侵入体与围岩间熔合得很好，强度高，可不视作结构面。

1.3 变质结构面

变质结构面可分为残留的变余结构面和重结晶结构面两种。前者为沉积岩浅变质所具有，层面仍保留，但在层面上有绢云母、绿泥石等鳞片状矿物密集并呈定向排列。重结晶结构面主要有片理和片麻理等，由于片状或柱状矿物富集并高度定向排列，对岩体特性常起控制性作用。

2. 构造结构面

在构造应力作用下岩体内形成的破裂面或破碎带，称为构造结构面，包括节理、劈理、断层、层间剪切带等。

这类结构面除已胶结者外，绝大部分都是开裂的。其中的断层规模相差悬殊。层间错动使层面间形成碎屑状、片状或鳞片状的物质，并在地下水作用下产生泥化现象，构成软弱结构面。节理、破劈理等一般无充填或有厚度较薄的充填，它们主要影响岩体的完整性及力学性质。

3. 次生结构面

次生结构面主要是由风化作用、卸荷及人类活动所形成的结构面，其共同特点是只分布在地表或地表以下数十米的范围内，无序次、不平整、不连续。

风化裂隙：一般呈无序状、连续性不强并多为碎屑或泥质充填。风化有时还沿原生或构造结构面发育，可形成风化夹层、风化槽或风化囊等。

卸荷裂隙：是由于岩体受到剥蚀或人工开挖，引起垂直方向卸荷和水平应力释放所形成的破裂面，如在河谷斜坡上发育的顺坡向裂隙及谷底的近水平裂隙等。

爆破裂隙：分布范围有限，其分布密度通常随距爆破点的距离增加而迅速降低。

次生充填软弱夹层：主要是由流水或重力搬运的黏土物质充填在已有裂隙中形成的。

岩体结构面的成因和类型

关于参数见：工程地质岩体结构面几何参数详解