地球上許多溝壑縱橫、河穀深切的環境都與(yu) 斷裂構造相關(guan) ,著名的東(dong) 非大裂穀就是它的傑作。
什麽(me) 是斷裂構造呢?當岩層受構造運動作用,假如所受的構造應力超過岩石強度時,那麽(me) 岩石的連續完整性就會(hui) 遭到破壞,產(chan) 生斷裂。斷裂構造在岩體(ti) 中又稱結構麵。由於(yu) 斷裂後岩層結構會(hui) 發生變化,依據這一變化,斷裂構造又按照斷裂後兩(liang) 側(ce) 岩層沿斷裂麵有無明顯的相對位移為(wei) 標準,將其分為(wei) 節理和斷層兩(liang) 種類型。
節理也叫裂隙,它代表著岩石中岩塊沿破裂麵沒有出現顯著位移。嚴(yan) 格來說出現節理的原因不是單一的,一種是由構造運動產(chan) 生的構造節理,它們(men) 在地殼中分布極廣,且有一定的規律性,也不會(hui) 單獨出現,而是以成群、成組的方式出現。另一類是非構造節理,有成岩過程中形成的原生節理和在風化、爆破等作用形成的次生節理。一般我們(men) 在斷裂構造前提下,隻討論構造節理。節理的分類標準不一,如果將節理與(yu) 所在岩層產(chan) 狀之間的關(guan) 係作為(wei) 衡量標準的話,一般分為(wei) 走向節理、傾(qing) 向節理、斜向節理、順層節理。每種節理的命名方式都暗含其結構特點,節理的走向與(yu) 所在岩層的走向大致平行的即為(wei) 走向節理,節理的走向與(yu) 所在岩層走向大致垂直的即為(wei) 傾(qing) 向節理,根據節理的走向與(yu) 所在褶皺的樞紐、主要斷層走向或其他線狀構造延伸方向的關(guan) 係,又可將節理分為(wei) 縱節理、橫節理與(yu) 斜節理。
節理的存在會(hui) 給工程建設帶來一定的挑戰,一方麵存在於(yu) 岩體(ti) 中的這些裂隙減小了開挖難度,但是它們(men) 的存在也大大影響了岩體(ti) 的強度和穩定性。和完整的岩體(ti) 相比,節理加快岩體(ti) 風化速度,增強岩體(ti) 的透水性,降低岩體(ti) 的強度和穩定性。尤其當裂隙主要發育方向與(yu) 路線走向平行且傾(qing) 向與(yu) 邊坡一致時,不論岩體(ti) 產(chan) 狀如何,路塹邊坡都容易發生崩塌等不穩定現象。因此,節理是工程設計中的一大考慮要素,為(wei) 了保證建築物的穩定和正常使用,必須對節理進行深入的調查研究,評估工程風險及難度。
斷層是斷裂構造的另一種形態,斷層的特點是岩層受力斷開後,斷裂麵兩(liang) 側(ce) 岩層沿斷裂麵有明顯相對位移時。斷層在地球上廣泛發育,彼此之間規模相差很大。大的斷層範圍驚人,延伸數百千米甚至上千千米,小的斷層則在手標本上就能見到。斷層的威力也有所不同,有的僅(jin) 僅(jin) 發育在地表淺層,有的斷層則可以“威猛”地切穿了地殼岩石圈。
斷層是一種重要的地質構造,地震與(yu) 活動性斷層有關(guan) ,滑坡、隧道中大多數的坍方、湧水也與(yu) 斷層有關(guan) 。這是因為(wei) 在斷層分布密集的斷層帶內(nei) ,岩層的破壞程度較高,強度和穩定性也不高,岩體(ti) 裂隙增多、風化嚴(yan) 重、地下水多。同時,這些地方溝穀斜坡崩塌、滑坡、泥石流等不良地質現象多發。這些不利因素的存在會(hui) 對工程建築的穩定性產(chan) 生顯著影響。因此,當人們(men) 確定路線布局、選擇橋位和隧道位置等時,要盡量避開大的斷層破碎帶。
本文來自:新華網
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