结构面的成因类型及特征

结构面是指发育于岩体中，具有一定方向和延伸性以及一定厚度的各种地质界面，如断层、节理、层理及不整合面等。由于结构面是在建造和改造过程中形成的，其空间性状和界面特征与其成因和演变历史关系密切，因而其基本分类可按成因分为原生结构面、构造结构面和次生结构面三大类，其主要特征见表6.3。

表6.3　岩体结构面的类型及其特征

注：据张咸恭，1979年。

1.原生结构面

原生结构面是在岩体成岩过程中形成的，其特征与岩体成因关系密切，可分为3类：

沉积结构面 是沉积岩在沉积、成岩过程中形成的结构面，如层理面、软弱夹层、沉积间断面及不整合面等。其共性是延伸性强，常贯穿整个岩体，产状随岩层变化。沉积结构面对工程岩体稳定性往往威胁较大。

岩浆结构面 在岩浆侵入及冷凝过程中形成的结构面，包括与围岩的接触面和原生节理、流面、流线等。

变质结构面 包括残留结构面和重结晶结构面。残留结构面主要是在浅变质沉积岩层面上有绢云母、绿泥石等鳞片状矿物富集、定向排列后形成的层理面。重结晶结构面是在深变质和重结晶作用下的变质岩中，片、柱状矿物富集并定向排列后形成的结构面，如片理、片麻理等，对岩体特性起到控制作用。

2.构造结构面(www.xing528.com)

构造结构面是在构造运动过程中形成的破裂面，包括断层、节理、劈理及层间错动面等，绝大多数未胶结。其中断层、层间错动等规模较大，对岩体破坏较大，而规模较小的节理、劈理等对岩体完整性及力学性质也有一定影响。

3.次生结构面

岩体形成后，在外应力作用下产生的结构面，如卸荷裂隙、风化裂隙、次生夹泥层及泥化夹层等称为次生结构面。次生结构面对边坡、水工建筑物、岩体强度等有时会产生很大影响，造成很大危害。

岩体中结构面的存在，对岩体的力学性质会产生一定影响，其中结构面的产状、密度、连续性、形态、张开度、充填物胶结特征等的影响性较重要，在实际工作中必须予以考虑，以保证工程质量。此外，结构面对岩体力学性质的影响程度及在工程岩体稳定性中所起的作用，还取决于它的规模（见表6.4）。

表6.4　结构面分级及其特征

注：据孙广忠，1988。

除结构面外，岩体结构的另一个要素结构体为被结构面切割成的岩石块体，它可以用规模、形态、产状来描述。因为结构体是由结构面切割成的，不同级别的结构面切割成四级结构体，其中 Ⅳ 级结构面切割的Ⅳ级结构体最小，称为岩块。结构体的规模不同，在工程稳定中起的作用也不同。结构体的形状极复杂，而在岩体稳定性评价中很重要，形状不同，稳定程度不同。一般的，板状结构比柱状、块状的差，而楔状的比菱形及锥形的差，但还需要结合其产状及工程作用力的关系做具体分析。结构体的产状一般用结构体表面上最大的结构面的长轴方向表示。它对岩体稳定性的影响需结合其产状及工程作用力来分析。