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绪论1

目录9

前言9

第一篇岩体结构的物质基础12

一、岩石的物质组成与组织结构13

（一）沉积岩建造13

（二）岩浆岩建造14

（三）变质岩建造14

二、岩石的成因类型和岩性岩相变化15

（一）沉积岩建造15

（二）岩浆岩建造15

（三）变质岩建造19

三、岩石的成层条件及厚度变化20

（一）沉积岩建造20

（二）变质岩建造21

（三）岩浆岩建造22

（四）岩层厚度划分问题22

四、岩石组合特征及岩组划分23

（一）岩石组合特征23

（二）岩组划分24

1．碳酸岩建造25

2．碎屑岩建造27

3．复理式建造28

4．含煤建造29

5．含盐建造30

6．岩浆岩建造31

7．火山岩建造33

8．变质岩建造34

9．构造岩组36

10．风化岩组39

五、岩石的物理力学属性42

（一）孔隙度和孔隙比及孔隙指数42

（二）膨胀性44

（三）各向异性45

（四）水理性45

（五）弹性参数45

1．弹性模量E45

2．泊松比μ48

3．刚度模量G48

4．整体模量B49

5．拉梅常数λ49

6岩石弹性参数49

7．弹性抗力系数K52

（七）流变特性53

（六）岩石应力－应变曲线类型53

（八）岩石强度与破裂55

1．轴向强度55

2．围压状态下的岩石强度57

3．莫尔破裂准则59

4．脆性破裂理论60

（九）动态性质61

（十）岩石工程地质分类66

（十一）结构面效应问题70

六、综合岩性地层柱状图的应用71

第二篇岩体结构的地质力学分析75

一、构造运动的发展历史82

（一）前震旦纪阶段的构造运动82

（二）相当于北方震旦纪范畴的构造运动84

（三）古生代阶段的构造运动84

（四）中、新生代阶段的构造运动85

（五）构造运动分期在工程实践中的意义86

二、地质构造分析的力学基础88

（一）有关静力学的一些基本概念88

1．关于刚体的概念89

2．有关力矩的概念91

3．内力和外力91

4．平衡条件92

5．摩擦力与摩擦系数92

（二）有关材料力学的基本概念93

1．附加内力与应力94

2．有关应变的概念95

3．抗压试验与虎克定律96

4．横向变形与泊松比98

5．应力分析与莫尔圆98

6．广义虎克定律106

7．三向应力状态下材料的弹性变形能107

8．应变椭球的概念108

9．有关强度理论的一些问题109

（三）构造变形场与构造应力场113

1．构造应力场113

2．边界条件116

3．平衡条件117

4．地质体介质的复杂性117

5．协调条件117

6．应力集中问题118

三、构造体系与构造型式118

（一）褶皱构造119

1．褶皱类型119

2．褶皱应力状态122

3．褶皱受力状态分区126

4．褶皱发育深度的探讨127

5．褶皱在实践中的意义129

（二）断裂构造130

1．断裂的发生机理131

2．构造应力场132

3．构造应力场与构造形变图象136

4．构造线的确定137

5．构造应力场的序次140

6．结构面的特性142

7．中间应力轴或应变轴的转化问题147

（三）褶皱断裂的发生和发展148

1．近水平岩层区150

2．倾斜岩层区150

3．陡倾倒转岩层区151

5．强烈褶皱变形区152

4．褶皱轴部地区152

（四）构造体系的划分153

1．巨型纬向构造体系153

2．经向构造体系154

3．新华夏系构造体系154

4．华夏式构造体系156

5．扭动构造体系156

（五）构造体系的复合158

1．归并160

2．交接160

3．包容161

4．重叠162

（六）新构造及挽近构造应力场163

1．新构造与地震163

2．活动构造带的发生与发展163

3．活动断裂发生的机制164

4．活动断裂带的确定165

5．活动构造带的量测167

（七）节理统计与分析168

1．节理的重要意义168

2．节理调查统计时应注意的问题169

3．节理的统计171

（八）火成岩的构造分析175

1．构造运动与岩浆活动175

2．火成岩体的原始构造176

3．火成岩体的构造断裂177

第三篇水文地质结构178

一、地下水类型178

（二）裂隙水的动力条件179

1．统一含水体179

（一）裂隙水的形成条件179

二、裂隙水的特性179

2．层状含水体180

3．裂隙水的水力联系181

（三）裂隙水的不均一性181

1．越岭隧道中裂隙水的分布状况182

2．坝基岩体中裂隙水的分布状况182

3．深部开采围岩裂隙水分布状况183

4．滨海区岩体裂隙水的分布状况184

5．高山湖泊周边基岩裂隙水的分布状况185

三、水文地质结构186

（一）含水层的特性186

（二）隔水层的特性187

（三）水文地质结构187

2．层状含水体188

1．统一含水体188

3．聚水构造189

四、水文地质结构和岩溶发育分布规律190

（一）岩溶发育规律191

（）岩溶的分布规律192

（三）岩溶对工程的影响194

五、裂隙水与渗透稳定194

六、水文地质结构与水库地震196

第四篇岩体结构198

一、结构面及其自然特性200

（一）结构面的成因类型200

1．原生结构面200

2．构造结构面202

1．Ⅰ级结构面204

（二）结构面的分级204

3．次生结构面204

2．Ⅱ级结构面205

3．Ⅲ级结构面206

4．Ⅳ级结构面206

5．Ⅴ级结构面207

（三）结构面的自然特性207

1．结构面的自然特性208

2．软弱结构面的特性210

二、结构体的特性214

（一）结构体的大小及其分级214

1．Ⅰ级结构体——地质体或称断块体214

2．Ⅱ级结构体——山体216

3．Ⅲ级结构体——块体217

4．Ⅳ级结构体——岩块217

（二）结构体的几何形态和方位218

（三）结构体的坚强性221

三、岩体结构类型222

（一）围岩分类研究的现状和岩体结构分类的原则222

1．围岩分类研究的现状222

2．岩体结构类型划分的目的和原则229

（二）一般岩体结构类型划分的研究230

1．整体结构（Ⅰ1）231

2．块状结构（Ⅰ2）231

3．层状结构（Ⅱ1）234

4．薄层（板）状结构（Ⅱ2）236

5．镶嵌结构（Ⅲ1）236

6．层状碎裂结构（Ⅲ2）237

7．碎裂结构（Ⅲ3）239

8．散体结构（Ⅳ）241

9．小结243

10．地震声波法在分类研究中的应用246

（三）块体及组合块体247

（四）关于软岩及特殊岩类251

1．软岩251

2．遇水膨胀的软质粘土岩252

3．遇水易溶的化学沉积岩类及次生淋滤淀积的盐类252

四、岩体质量指标的确定253

（一）控制岩体质量的内在因素253

1．岩体的完整性253

2．结构面的抗剪特性254

3．岩块的坚强性254

（二）岩体质量系数255

（三）岩体质量分级的探讨255

（四）岩体质量指标的应用257

1．岩体质量分段的实例分析257

2．小跨度毛洞塌方调查实例259

一、岩石与岩体的鉴别261

第五篇岩体稳定的工程地质力学分析概述261

二、岩体应力－应变性能263

（一）岩体的物理状态263

1．岩体的不均一性264

2．岩体的各向异性265

3．岩体的不连续性265

4．岩体中的初始应力267

（二）岩体应力－应变性能268

三、岩体变形、破坏的基本形式271

（一）塑性变形271

（二）剪切破坏272

2．云南禄劝大滑塌273

3．某水库右坝肩的变形273

1．某工程野外抗剪断试验273

4．一大型地下工程端墙的稳定问题276

（三）张性破裂277

四、岩体稳定分析277

（一）岩体失稳的地质条件278

1．区域稳定性278

2．山体稳定性279

3．工程岩体稳定性280

（二）软弱结构面效应284

（三）岩体的受力条件284

1．内在应力285

2．外部荷载286

（四）岩体稳定分析287

1．工程岩体稳定分析的一些方法287

2．岩体稳定分析程序288

3．岩体稳定的结构分析290