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影响隧道稳定性的常见不良地质--断层
日期:2015-3-16 9:14:52 作者:佚名 来源:本站原创
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断层的定义与特征

地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂,并沿破裂面有明显相对移动的构造称为断层。断层长度变化很大,从几厘米至几百千米不等,两盘之间的位移量也可有这样大的变化。断层是构造运动中广泛发育的构造形态,它大小不一、规模不等,小的不足Im,大到数百、数千千米,但都破坏了岩层的连续性和完整性。在断层带上往往岩石破碎,易被风化侵蚀。沿断层线常常发育为沟谷,有时会出现泉或湖泊。

断层对隧道施工的影响

断层是隧道施工中最常见的不良地质现象,断层破碎带分布区是隧道围岩最不稳定的区域之一。断层也是岩溶发育地区溶洞水、地下暗河和岩溶淤泥带等岩溶水的最主要发育场所。所以断层是造成隧道塌方、涌水突泥、大变形等隧道施工地质灾害的主要原因之一。断层对隧道施工影响表现在:

(1)断层降低围岩整体强度。断层的存在使隧道围岩体的宏观强度显著降低,在有断层存在的条件下,隧道围岩的破坏失稳主要受由断层破碎带形成的软弱结构面的剪切强度所控制。从工程实践中认识到,具有软弱结构面的岩体强度不均匀,在荷载作用下,应力重分布过程中,变形、破坏通常发生在岩体中强度最薄弱的部位。但这个部位并不一定是荷载最大的地方,而是软弱结构面,特别是泥化后的结构面的强度低而优先变形破坏。

(2)断层改变岩体的物理力学性质。地下工程围岩的断层分布特征和岩体介质中的构造形迹,将影响岩体的物理力学行为,这些不连续面的强度一般很低,变形阻力和变形模量也比岩石材料低几个数量级。因此,这样的岩体将会表现出强烈的非均质性、各向异性和非连续性,岩体中结构面的分布状况以及结构面的力学行为是工程岩体稳定与否的决定性因素。但裂隙化岩体因其空间发育的方向不同、长短不均、张开度各异,构成复杂的裂隙网络而使其力学行为十分复杂。


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