Nứt nẻ của đá cứng,đá nửa cứng và vai trò của chúng trong đánh giá địa chất công trình khối đá

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI Khoa Địa Chất CHUYÊN ĐỀ Nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng vai trò chúng đánh giá địa chất cơng trình khối đá Sinh viên: Phạm Thị Hằng Hà Nội – 2016 Lời mở đầu Địa chất cơng trình mơn khoa học điều kiện địa chất để xây dựng cách sử dụng hợp lí mơi trường địa chất bảo vệ khỏi tác hại q trình tượng địa chất gây nên.Đó phận khoa học Trái Đất Đánh giá địa chất cơng trình việc đánh giá tổng hợp yếu tố địa chất tự nhiên ảnh hưởng đến công tác thiết kế,sử dụng địa chất cơng trình.Các yếu tố để đánh giá địa chất cơng trình là:địa hình địa mạo,tính chất lí loại đá,địa mạo đặc điểm kiến tạo,địa chất thủy văn điều kiện địa chất mơi trường,q trình tượng địa chất động lực cơng trình,vật liệu xây dựng khống tự nhiên… Trong tính chất lí loại đá,nứt nẻ đá cứng đá nửa cứng có vai trò quan trọng đánh giá địa chất cơng trình.Nứt nẻ khái niệm rộng từ mặt phá hủy rộng đứt gãy tới vi khe nứt có kích thước nhỏ.Nứt nẻ bao gồm:đứt gãy,khe nứt,mặt vỡ…Sự tồn khe nứt đá làm thay đổi tính chất ảnh hưởng nhiều đến khả chịu lực tính thấm nước khối đá gây bất lợi cho việc xây dựng cơng trình.Do đó,nghiên cứu tính nứt nẻ đá quan trọng.Việc đánh giá tính nứt nẻ đá nghiên cứu theo nhiều khía cạnh khác tùy thuộc vào mục đích đối tượng mà đá sử dụng.Chuyên đề “Nứt nẻ đá cứng,nửa cứng vai trò chúng đánh giá địa chất cơng trình khối đá” tập trung nghiên cứu đặc điểm nứt nẻ đá dựa vào phân bố,thế nằm,kích thước,đặc điểm bề mặt khe nứt,vật liệu lấp nhét khe nứt tác động tính nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng đánh giá địa chất công trình.Bài chuyên đề tập trung vào chương lớn: Chương I:Những khái niệm chung Chương II:Tính nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng Chương III:Tính nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng đánh giá địa chất cơng trình Chương IV:Vai trò nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng đánh giá địa chất cơng trình Do tính chất rộng lớn vấn đề nên chuyên đề nghiên cứu chưa bao quát hết nội dung.Vì vậy,cần trao đổi, tiếp tục nghiên cứu để sáng tỏa hơn.Rất mong nhận đóng góp thầy bạn Xin chân thành cảm ơn Chương I.Những khái niệm chung 1.Nhóm đá cứng: Nguồn gốc:Nhóm đá cứng chia thành đá magma kết tinh dạng khối,các đá biến chất kết tinh dạng khối phân lớp,và trầm tích gắn kết bền Đặc điểm:Nhóm đá cứng có tỉ trọng lớn(2,65-3,1g/).Độ rỗng nhỏ(khoảng vài %),hầu không thấm nước,cường độ chịu nén cao(500-4000kg/) có sức chống cắt lớn(200-4000 kg/) 2.Nhóm đá nửa cứng: Bao gồm loại đá cứng bị phong hóa,nứt nẻ mạnh,các đá trầm tích gắn kết yếu.Tính chất xây dựng phụ thuộc vào mức độ phong hóa,thành phần khống vật mức độ gắn kết đá Đặc điểm:Đá nửa cứng có tỉ trọng từ 2,2-2,65.Độ rỗng từ 10-15%,có khả chứa nước thấm nước nhiều.Đá dễ bị nước phá hoại 3.Sự khác đá cứng đá nửa cứng Đá nửa cứng có độ bền,độ ổn định thấp,độ biến dạng lớn,độ ngấm nước đáng kể cao.Chúng thường bị nứt nẻ nhiều,còn đá bị hòa tan thường có hang hốc,tuy có độ bền cao mẫu thí nghiệm Trong nhiều trường hợp,những khoảng phân bố đá nửa cứng thuận lợi cho xây dựng cơng trình khác nhau,kể cơng trình quan trọng phải tuân thủ hạn chế định phải áp dụng biện pháp cơng trình phức tạp để đảm bảo ổn định khai thác bình thường cơng trình 4.Tính nứt nẻ Tính nứt nẻ tính chất đặc trưng cho đất đá chúng có mặt khe rãnh.Trong đá cứng khơng có lỗ rỗng khe nứt đóng vai trò quan trọng tính chất lí nước chúng.Khe nứt phát triển đất đá không nhau,phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như:loại đá,hoạt động kiến tạo,tác động tác nhân phong hóa.Dựa vào nguồn gốc thành tạo khe nứt,chúng ta chia loại sau: (1)Khe nứt nguyên sinh:được hình thành trình tạo đá (2)Khe nứt kiến tạo:Sinh trình vận động kiến tạo (3)Khe nứt phong hóa:được hình thành qúa trình phong hóa Chương II.Tính nứt nẻ đá cứng đá nửa cứng Mức độ nứt nẻ đá định mức độ bị phá vỡ chúng.Cùng với phá hủy kiến tạo khác,nứt nẻ đặc trưng cho kiến trúc khối đá ngun trạng,tính khơng đồng tính dị hướng khơng gian 2.1:Ảnh hưởng tính nứt nẻ đá Các khe nứt thường nằm theo số phương cắt nhau,đồng thời định phân bố không gian bề mặt đới mềm yếu.Chính đó,tính nứt nẻ ảnh hưởng đến: 1.Độ bền độ ổn định đá 2.Tính biến dạng,đặc trưng thể biến dạng giá trị chúng 3.Độ chứa nước,độ chứa ẩm,tính thấm nước tính thấm khí 4.Chiều sâu thâm nhập tác nhân phong hóa cường độ phát triển q trình phong hóa 5.Sự phát triển q trình xói ngầm,caxtơ hóa thâm nhập caxtơ xuống sâu 6.Chế độ nhiệt bên khối đá nguyên trạng,đến tính chịu chấn động đá 7.Tính kiên cố,mức độ khó khai thác cấp loại xây dựng đá 8.Xác định bề dày đới bóc vỏ thiết kế cơng trình Ngồi ra,khi xây dựng cơng trình ngầm khai thác mỏ quặng phương pháp hầm lò lộ thiên,tính nứt nẻ đá thường định việc tổ chức thi công xây dựng điều kiện kỹ thuật mỏ 2.2.Các dạng khe nứt: 2.2.1.Khe nứt kiến tạo a.Nguồn gốc:Các khe nứt kiến tạo phát triển đá magma,các đá biến chất đá trầm tích gắn kết,do ảnh hưởng lực nén lực kéo kiến tạo vượt giới hạn bền đá b.Phân loại:Khe nứt kiến tạo chia thành dạng (1).Khe nứt tách:Chúng phát triển ảnh hưởng lực kéo (2).Khe nứt cắt:Chúng phát triển ảnh hưởng lực trượt tiếp tuyến-lực cắt Hình 1:Hình ảnh khe nứt tách(a) khe nứt cắt(b) c.Đặc điểm chung khe nứt kiến tạo: 1.Độ bình ổn lớn lớn nằm theo chiều sâu,đôi chúng kéo dài đến hàng trăm hàng chục mét,cắt qua đá có thành phần thạch học khác 2.Sự phân bố xác định không gian,thường tạo nên hình thành hệ thống khe nứt.Tại vị trí có nhiều hệ thống khe nứt cắt 3.Sự phối hợp có quy luật hệ thống khe nứt với yếu tố kiến tạo-các uốn nếp,các phá hủy kiến tạo… 4.Sự khống chế nhiều yếu tố thạch học-kiến trúc đá,tính phân lớp,tính phân phiến,tính tạo tuyến tạo dải,định hướng phân tiết dị li,các thành tạo dạng mạch d.Các dạng khe nứt (1).Khe nứt cắt kiến tạo Đặc điểm khe nứt thường ẩn khép,các khe nứt dạng sợi tóc,các mặt khe nứt trơn nhẵn,mài bằng,đơi có gương trượt gờ trượt,chứng tỏ bị chuyển dịch phần dạng khe nứt.Thường chúng tạo thành hai hệ thống khe nứt cắt chéo nhau.Các khối nứt khe nứt tạo thành có hình dạng đặn.Thơng thường khe nứt kiểu không chứa nước chứa ít,độ thấm nước theo khe nứt khơng lớn lắm.Khi khai thác đá,bốc đá hầm lò ngầm cơng trình lộ thiên sâu,có thể phát sinh biến dạng đáng kể,sự bóc lớp dịch chuyển khối đá lớn Hình 1:Mặt lớp nằm ngang thể hệ thống khe nứt Hình 2:Các khe nứt cắt xuất hiện(a) bị phá hủy(b) ngẫu lực (2)Khe nứt tách kiến tạo:Có đặc điểm thường mở rộng(tốc rộng),dốc đứng thẳng đứng,bề mặt chúng không phẳng,gồ ghề,lởm chởm,có nhũ vết bám chứng tỏ có tuần hoàn nước đất dung dịch dọc theo chúng Hình 3:Hình ảnh khe nứt tách xuất vòm nếp uốn Các khe nứt thường chứa nước,độ ngấm nước dọc theo chúng cao,và chúng thường gây nên dòng lớn nước đất chảy vào hầm lò,và gây nước nhiều thẩm thấu từ kênh mương,hồ chứa cơng trình chắn nước vòng bên chúng Các khe nứt thường lấp nhét vật liệu cát-sét từ mang vào sản phẩm đập vỡ mài xát đá,sản phẩm phong hóa biến đổi thủy nhiệt.Các mạch thạch anh,canxit,thạch cao vùng đóng băng vĩnh cửu mạch băng đông,nhiều trùng vào khe nứt Các khe nứt thường đường lên dòng thủy nhiệt sâu.Theo đường phương chiều sâu khe nứt tách lan đến khoảng cách ngắn so với khe nứt cắt.Đôi chúng bị ngắt đoạn:một khe nứt bị vát nhỏ,và sát nằm bên cạnh lại khe nứt khác phương đó.Những khe nứt thường dài.Ở nơi chúng đan dày,tạo thành đới có tính nứt nẻ cao,hoặc ngược lại trở nên thưa.Ở vùng vách đứng ven bờ,các mái dốc hầm lò ngầm,các khe nứt tách tạo điều kiện cho Hình 4:Khe nứt đới phong hóa lấp đầy vật liệu giàu sắt tạo gờ đá lở,cho dịch chuyển khối đá khổng lồ,cũng phát triển mạnh q trình phong hóa q trình ăn mòn xuống sâu 2.2.2.Thớ chẻ Trong đá bị vò nhàu thành nếp uốn thường thấy rõ bề mặt phân tách,định hướng có quy luật với nếp uốn.Hiện tượng phân tách gọi thớ chẻ a.Đặc điểm 1.Thớ chẻ khơng làm tính liên tục khối đá điều phân biệt với khe nứt kiến tạo 2.Trong vết lộ đới phong hóa,thớ chẻ có dạng khe nứt hở khép,dày,song song với nhau,có bề mặt phẳng thường có vết trượt mài xát.Trong đá nằm ngồi đới phong hóa,các bề mặt phân tách bị chia lấp,chúng phát đập vào đá nén đá b.Nguồn gốc:Thớ chẻ có nguồn gốc nội sinh ngoại sinh (1).Nguồn gốc nội sinh:Liên quan với trình bên sâu vỏ Trái Đất(tạo nếp uốn,hình thành biến vị đứt gãy,tác dụng biến chất) (2).Nguồn gốc ngoại sinh:Liên quan với trình bên ngoài(tác dụng tạo đá,các vận động băng hà,trượt).Thớ chẻ ngoại sinh tượng có tính chất cục Hình 5:Các hệ thống thớ chẻ khe nứt.1:Song song với mặt lớp 2.Vng góc với mặt lớp(G.Đ.Ashgirei,1959) c.Phân loại.Người ta chia thớ chẻ thành thớ chẻ dòng thớ chẻ đứt gãy Thớ chẻ dòng -Hình thành trình biến dạng dẻo đá điều kiện tương ứng,do xếp định hướng theo mặt song song khoáng vật đá gây nên.Đặc trưng cho đá biến chất -Các dạng thớ chẻ dòng:thớ trẻ hướng trục(song song với mặt trục nếp uốn),thớ trẻ theo lướp,thớ trẻ tám… -Tính chất:có tính phân phiến kết tinh,được hình thành đá tái kết tinh tác dụng yếu tố biến chất,thường xuyên suốt nhiều tầng đá dày.Nó xếp theo nhiều cách so với hướng phân lớp:chéo,song song,đơi thẳng góc Thớ chẻ đứt gãy(đứt vỡ) -Hình thành trình biến dạng dẻo đá điều kiện tương ứng,không phụ thuộc vào xếp khống vật đá.Hình thành mà không làm thay đổi kiến trúc đá -Thớ chẽ đứt gãy có liên qian với lực nén,cắt,kéo.Thơng thường,nó không cắt qua hệ tầng,các tập lớp đá mà thể lớp kẹt riêng biệt -Sắp xếp thẳng góc chéo so với hướng phân lớp Kết luận:Thớ chẻ tượng quan trọng.Nó định trạng thái vật lí đá cứng đá nửa cứng.Thớ chẻ định trước đặc tính phá vỡ đá,sự biến dạng chúng tác dụng bên ngồi.Do đó,cần nghiên cứu khảo sát địa chất cơng trình,phải đánh giá ảnh hưởng tính chất lí đá ổn định cơng trình thiết kế đá 2.2.3.Khe nứt phi kiến tạo a.Nguồn gốc Khe nứt phi kiến tạo tạo nên tác dụng lực nén,kéo bên trong,phát triển loại đá đó.Những khe nứt gặp thấy khắp nơi,chúng đa dạng b.Những đặc điểm chung 1.Phân bố vào tầng gần mặt đất chí tầng vỏ Trái Đất 2.Độc đáo với loại thạch học đá(tạo thành khối nứt có kích thước hình dạng khác loại đá khác nhau) 3.Khơng bình ổn theo đường phương 4.Thơng thường khơng có hệ thống định.Trong đa số trường hợp chúng rộng tầng gần bề mặt vỏ Trái Đất,nhưng xuống sâu chúng khép lại vát nhỏ c.Phân loại.Theo nguồn gốc,khe nứt phi kiến tạo chia thành nhóm sau: (1)Khe nứt co rút: Xuất đá magma giảm thể tích đơng nguội Hình 6:Hình ảnh khe nứt nguyên sinh đá phun trào(hình thành dung nham nguội dẫn đến tượng co rút) Đặc điểm:thẳng góc song song với bề mặt đông nguội đá magma,chia đá thành khối nứt vng,bình hành,dạng bẹt,dạng cột,dạng cầu dạng khác.Trong đá xâm nhập,ở pha phát triển magma muộn magma sau,sự xuất khe nứt lực kiến tạo.Do ,khối nứt ngun sinh chúng hình thành ảnh hưởng tác dụng đồng thời lực co nội lực kiến tạo bên ngồi.Biểu tính liên hợp thấy định hướng khe nứt phân tách với đặc điểm đá Ví dụ:Trong đá granit có hệ thống khe nứt.Thứ nhất:các khe nứt dọc(S),song song với tuyến dải,các sợi đá,những khe nứt thường khép kín,mặt khe nứt trơn nhẵn,theo đó,đá dễ bị phân tách khai thác.Thứ 2:Khe nứt ngang(Q) định hướng thẳng góc với tuyến dải đá,chúng thường mở rộng,bề mặt chúng không phẳng.Thứ 3:khe nứt chéo(D) định hướng chéo,xiên góc với yếu tố kiến trúc đá.Thứ 4:Khe nứt nghiêng thoải,phần song song với bề mặt khối đá Hình 7:Các khe nứt nguyên sinh đá xâm nhập (2)Khe nứt ngót khơ(khe nứt tạo đá):thể đá hạt bé hạt sét Đặc điểm:chúng thường mở to,rộng mặt khép dần nhỏ bên dưới,chúng phân bố thẳng góc mặt vỉa không vượt khỏi mặt vỉa.Thường thể rõ mặt đáy trúng nước khơ,tạo thành khối nứt đa giác thẳng đứng.Q trình hình thành phụ thuộc vào thành phần thạch học đá Ví dụ:trong đá vơi dolomit,chúng thẳng góc với hướng phân lớp,trong đá cát kết,cùng với khe nứt thẳng góc với hướng phân lớp thấy khe nứt nghiêng.Trong đá sét gezơ đặc trưng khe nứt làm thành khe nứt dạng vỏ dạng mảnh 10 (3)Các khe nứt phân vỉa:phát triển theo hướng phân lớp đá,nhất ranh giới lớp khác nhau.Phụ thuộc vào đặc điểm phân lớp,những khe nứt tạo thành khối nứt dạng phiến dày,phiến mỏng mỏng.Chúng sinh trầm tích bị nén chặt nhả nước để thành đá đá khác có phản ứng khơng giống với điều kiện bên ngồi (4)Khe nứt phong hóa: Phát sinh đá bị phá hoại tác dụng dao động nhiệt độ,của nước dung dịch nước,các rễ dung dịch.Các khe nứt tách che đặc biệt mãnh liệt chúng đóng băng tan băng,từ sinh khe nứt băng phá Phân bố:các khe nứt phong hóa phân bố tầng gần mặt đất nhất,có tác dụng chia cắt đá.Chúng uốn lượn,rẽ nhánh bề mặt chúng không trơn nhẵn.Trên mặt đất,những khe nứt thường mở to,đi xuống sâu chúng vát nhỏ (4)Khe nứt giảm tải:xuất đá tăng thể tích sau lúc tải trọng nhả nước đá thể biến dạng đàn hồi Ví dụ:Anđehit bị thủy hóa biến thành thạch cao,thể tích tăng khoảng 27%.Khi đó,trong đá phát sinh ứng suất bên lớn xuất khe nứt thạch cao chủ yếu đá nằm đè lên nó.Vỉa thạch cao kéo dài đáy thung lũng vát nhỏ phía bờ nó.Các đá nằm trải dài thạch cao:đá vơi,dolomit-ở chỗ có độ nứt nẻ độ thấm nước cao Đá giảm bớt lực bề mặt,ở đáy bên bờ thung lũng,trong hố đào sâu,hố móng,trong bờ mỏ sâu hầm lò ngầm,các khe nứt ẩn khe nứt khép mở to ra,đá bị giảm độ chặt phía khơng gian tự xuất khe nứt giảm tải mới.Các khe nứt giảm tải nhiều song song với mặt lộ.Ở gần mặt lộ,chúng có nhiều thể rõ,càng xuống sâu trở nên rõ Nếu mặt lộ đá song song với mặt phân lớp,thì khe nứt giảm tải phát triển theo hướng phân lớp song song với nó.Nếu mặt lộ cắt qua mặt phân lớp,thì khe nứt giảm tải cắt qua lớp nằm song song với mặt lộ.Những khe nứt xuất dọc theo bờ thung lũng sông dốc đứng cao,thường gọi chúng khe nứt bật ven bờ.Do tác dụng trọng lực,tạo nên việc cân khối đá tạo nên bờ thung lũng bị sơng rửa kht,cũng hình thành khe nứt giảm tải.Dọc theo khe nứt giảm tải thường xảy dịch chuyển(lún lở) đá tạo nên bậc thang ven sườn,trượt kiểu kiến trúc sụt lở 11 (5)Khe nứt trượt sập lở:xuất phân bố ứng suất khối đá nguyên trạng cân ứng suất có dịch chuyển Trong đá phát sinh ứng suất trượt,cắt kéo.Khe nứt trượt phát triển chủ yếu khối nứt trượt số dọc theo ranh giới khối trượt.Dọc theo khe nứt bao quanh khối trượt thường xảy sạt lở dịch chuyển khối đá.Đó khe nứt tách.Chúng hình thành song song với sườn dốc,mái dốc khứa vòng khối trượt.Thường hay xuất đỉnh khối trượt,do đó,địa hình có bậc thang.Khe nứt tách thường mở to,tốc mặt đất,xuống sâu vát nhọn Tùy thuộc vào kiểu trượt thành phần đá tạo nên khối trượt phạm vi khối trượt hình thành nhiều khe nứt phân bố khơng đều.Ở rìa khối trượt,gần đỉnh phân bố nhóm khe nứt,mở to,dốc đứng thẳng đứng,nằm thẳng góc với hướng vận động khối trượt.Đó khe nứt kéo-khe nứt tách,chia cắt nhanh chóng khối trượt khối đá vận động chậm không vận động.Ở phần trung tâm khối trượt đặc biệt rìa nó,gần chân khối trượt hình thành nhóm khe nứt cứng cắt qua khối trượt dọc theo gờ mơ gò trồi Chúng phát sinh tác dụng đẩy khối trượt,chia cắt khối đá dịch chuyển nhanh với khối đá dịch chuyển chậm,chia tách khối trượt khỏi khối đá khơng di động.Cuối cùng,trong khối trượt chia nhóm khe nứt dọc khe nứt bên,phân bố dọc theo bờ vách nó.Chúng xuất bên khối trượt,giữa khối dịch chuyển với tốc độ khác nhau,hoặc bờ vách khối trượt khối đá di động không di động.Các khe nứt sập lở xuất bên hang rãnh hốc rỗng caxtơ.Chúng thường mở to,toác rộng,dốc đứng thẳng đứng,định hướng khác mặt (7)Khe nứt nhân tạo:Các khe nứt phát sinh nổ mìn,sạp lở khai thác đá hầm lò ngầm.,hố sâu… Trên mặt khe nứt phân bố khác nhau,chúng cắt chia đá bề mặt đến chiều sâu đó,khơng cắt đến mặt đất Hình 8:Hình ảnh khe nứt trượt sập lở 12 Chương III.Tính nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng nghiên cứu địa chất cơng trình Dựa vào nguồn gốc chủ yếu khe nứt,khi nghiên cứu địa chất cơng trình tính nứt nẻ đá cứng,đá nửa cứng,cần tập trung vào vấn đề 3.1.Sự phân bố khơng gian khe nứt Vai trò:Định hướng khe nứt không gian tác động đến địa chất cơng trình.Tìm hiểu hệ khe nứt chủ đạo,định hướng mặt đới mềm yếu,và từ đó,tìm hiểu tính khơng đồng nhất(tính dị hướng)trong khơng gian đá nơi đó.Khi nghiên cứu định hướng khe nứt nơi đó,chẳng hạn nơi dự định đặt cơng trình nơi chọn để đặt cơng trình cần tiến hành qua bước: Bước 1:Xác định yếu tố nằm đá-hướng phân lớp,phân phiến,phân sợi đặc điểm cấu tạo khác chúng Bước 2:Đo hàng loạt yếu tố thể nằm khe nứt(200-300-500 lần đo khoảng).Đo ghi lại tất yếu tố định hướng mặt khe nứt-góc phương vị đường phương,của hướng dốc góc dốc Bước 3:Hệ thống hóa kết quan trắc,tìm hiểu định hướng góc phương vị,đường phương hướng dốc khe nứt thường lặp lại nhất,hướng khe nứt chủ đạo.Đối với hệ thống khe nứt,xác định góc dốc thường gặp phạm vi biến đổi chúng.Khi hệ thống hóa cần tuân theo nghiêm ngặt qui tắc đồng địa chất khoảng phương diện thạch học kiến tạo.Cần phải hệ thống hóa riêng cho loại đá,từng cánh uốn nếp,riêng cho phần cận tiếp xúc khối xâm nhập phần trung tâm Bước 4:Lập đồ thị.Việc hệ thống hóa định hướng khe nứt thường kèm theo việc lập đồ thị-đồ thị hoa hồng,đồ thị khe nứt đồ khe nứt.Đồ thị hoa hồng-khe nứt biểu diễn yếu tố định hướng khe nứt-góc phương vị đường phương góc phương vị hướng dốc.Từ đó,cho biết hướng đạo đường phương hướng dốc khe nứt 13 Hình 9:Đồ thị hoa hồng đường phương khe nứt Ngồi ra,người ta dùng đồ thị vòng tròn.Đồ thị vòng tròn có đường đẳng trị để chỉnh lí kết quan trắc.Trên mạng lưới biểu thị số đo khe nứt điểm bảo đảm việc chia diện tích phần chia đường kinh tuyến vĩ tuyến.Những đồ thị cho thấy rõ phân bố không gian(định hướng) khe nứt khoảng nghiên cứu,cho phép so sánh,hệ thống hóa khe nứt khoảng vùng khác 3.2.Hình thái khe nứt hệ khe nứt Vai trò:Hình thái khe nứt đóng vai trò xác định loại nguồn gốc chúng phân chia khe nứt cục khu vực.Trong trình nghiên cứu phải ý đến xếp chúng mặt phẳng(chúng đơn độc hay tạo thành nhóm khe nứt song song với nhau,giao cắt với nhau,phân bố hay không khối đá nguyên trạng),chiều dài khe nứt tính ngắt đoạn chúng Các bước xác định: Bước 1:Chia khe nứt có phương chủ yếu.Xác định kích thước hình dạng khối nứt hình thành.Sự thay đổi phân bố khe nứt tùy thuộc vào thành phần đá,bề dày lớp,tính liên tục khe nứt với đặc điểm cấu tạo đá,vị trí nếp uốn phá hủy kiến tạo khác,với vị trí đới milonit hóa đới dăm kết kiến tạo Bước 2:Xác định mức độ mở rộng khe nứt,xác định bề rộng chúng biến hóa chúng theo đường phương chiều sâu,đặc tính bề mặt khe nứt,sự có mặt vết nhũ,vết bám,các đốm mặt khe nứt 14 Bước 3:Xác định mức độ lấp nhét khe nứt thành phần lấp nhét.Xem xét đá gần khe nứt thay đổi nào,độ chứa nước đá theo khe nứt sao,cường độ đặc tính biểu nước,những tượng kèm tượng định tính nứt nẻ-phong hóa,các tượng ăn mòn,chuyển dịch khối tảng riêng biệt địa khối,lún ướt,đổ sập… 3.3.Xác định mức độ nứt nẻ đá Vai trò:Đánh giá mức độ nứt nẻ đá nhằm đánh giá định lượng mức độ phân vụn-mức độ phá vỡ chúng,chia đoạn đới khác mức độ nứt nẻ.Việc đặc trưng định lượng tính nứt nẻ tức đặc trưng độ phá hủy tính liên tục,tính liền khối đá thể nguyên trạng thường liên quan với khó khăn định Các bước xác định:Phân chia đới khoảng khác mức độ nứt nẻ,có độ nứt nẻ cao đặc biệt cao nhằm đẻ nghiên cứu sơ xác định vùng khoảng bố trí cơng trình,khi quy hoạch cơng trình khoảng chọn.Ngồi ra,khi nghiên cứu địa chất cơng trình cần phải đánh giá xác tính nứt nẻ đá tiến hành nghiên cứu riêng cho việc như:đào đường ngầm,lò ngầm,lõ khoan đường kính lớn,tiến hành cơng tác thí nghiệm khác Khi nghiên cứu đá vết lộ tự nhiên cơng trình thăm dò phán đốn trước mức độ nứt nẻ đá sở xác định số khe nứt mét chiều cao chiều dài bề mặt lộ trần đá,tức môđum khe nứt.Theo đó,được chia thành: Phân loại đới khoảng nứt nẻ Mức độ mạnh Mức độ vừa Mức độ Khơng nứt nẻ Số khe nứt thấy rõ mét chiều cao chiều dài bề mặt lộ trần đá Trung bình 5-8 khe nứt Có 2-3 khe nứt 1-2 khe nứt 2-3 mét lộ trần đá Khơng có khe nứt thấy rõ Số khe nứt lộ vết lộ vách cơng trình thăm dò tùy thuộc vào định hướng khe nứt.Nếu khe nứt thẳng đứng đường phương song song với vách vết lộ chúng khơng lộ ngược lại,nếu chúng định hướng thẳng góc với vác vết lộ số khe nứt xác định xác Vì vậy,để xác định xác số khe nứt khoảng đó,phải hiệu chỉnh số khe nứt thực tế đếm theo cơng thức: 15 u= >0 Trong đó:u số lượng thực khe nứt n số khe nứt đếm góc lệch đường phương mặt khe nứt với đường phương mặt lộ trần 3.4.Đánh giá ảnh hưởng khe nứt hệ thống khe nứt mặt đới mềm yếu bề,tính biến dạng,tính ổn định tính thấm nước đá tính dị hướng chúng mặt này.Đánh giá ảnh hưởng chúng tính ổn định địa điểm cơng trình thiết kế Để xác định tiêu mức độ nứt nẻ đá hay hệ số rỗng đo khe nứt công thức: Trong đó: hệ số rỗng đo khe nứt s diện tích khơng gian tự S diện tích bề mặt đa Ứng dựng tiêu này,L.I.Neystadt(1957) đá phân loại đá theo mức độ nứt nẻ: Tên đá phân loại Giá trị Đá nứt nẻ