岩体软弱夹层的成因类型及特征
一般认为,软弱夹层是指岩层中厚度相对较薄、力学强度较低的软弱层或带。它是一种特殊的结构面,其中的泥化部分又称泥化夹层,是一种非常软弱的结构面。
软弱夹层,尤其是泥化夹层,由于它们的抗剪强度低,常构成影响坝基、边坡、地下洞室稳定及许多地质灾害形成的重要因素。
软弱夹层的成因类型及特征
1.软弱夹层的成因类型
软弱夹层的成因和结构面的成因一样,也有原生型、构造型和次生型三大类。在工程实践中遇到的软弱夹层,有不少是属于综合成因的。
(1)原生型:又分为沉积型、喷发沉积型、浅变质软弱矿物富集型。
(2)构造型:多为层间挤压错动形成的层间剪切带,是最主要的软弱夹层类型。
(3)次生型:次生夹层分为风化型、充填型。
关于软弱夹层的分类,目前还没有统一的标准。有的按照岩性分,有的按夹层的破碎程度分,有的着重于形态,有的则根据岩性组合划分。
2.软弱夹层的特征
软弱夹层通常具有以下特征:
(1)厚度薄,单层厚度一般多为数厘米至十余厘米,有的仅数毫米。
(2)多呈相互平行,延伸长度和宽度不一的多层状。
(3)结构松散。
(4)岩性、厚度、性状及延伸范围,常有很大的变化(相变)。
(5)力学强度低,软弱夹层的结构、矿物成分和颗粒组成的不同,其抗剪强度有很大差别。以岩石碎块、碎屑为主的破碎夹层其摩擦系数较高;结构松散,黏粒含量大于30%,并以蒙脱石矿物为主的泥化夹层,摩擦系数的屈服值仅为0.20左右,乃至更低。软弱夹层的物理力学性质与夹层的物质组成、颗粒大小、含水量及起伏程度等多种因素有关。
泥化夹层是软弱夹层中性质最坏的一类,对建筑物地基、边坡、地下洞室稳定有重要影响,是工程勘察中重点研究的对象。