- 變質片巖長大隧道綜合施工技術
- 劉新福 鄧華軍等
- 983字
- 2019-10-24 10:36:08
第一章 概述
第一節 變質片巖的分布及特性
一、變質片巖的分布
變質巖是地殼發展過程中,已存在的各種巖石在特定的地質和物理化學條件下所形成的具有新的礦物組合和結構構造的巖石。其結構形式較為多樣,主要有板巖、片巖、頁巖等。
片巖是具有明顯片狀構造的變質巖,由片狀、柱狀和粒狀礦物組成。一般為鱗片變晶結構、纖狀變晶結構和斑狀變晶結構。其變質程度很高,幾乎所有的原巖物質都已經重結晶,所以顆粒粗大,其顆粒結構主要是石英和長石,石英含量一般比長石多,長石含量常少于25%。
片巖的類型主要取決于原巖類型,也與經歷的溫度壓力條件密切相關。主要有云母片巖類、鈣硅酸鹽片巖類、綠片巖類、鎂質片巖類、閃石片巖類、藍閃片巖類等。
1.云母片巖
其原巖主要為泥質巖和中酸性火山巖、鈣質砂頁巖等。礦物成分以云母為主,其次有石英、斜長石、石榴石、藍晶石、十字石等。云母片巖分布較廣泛,在區域變質巖分布地區經常可見。巖石具斑狀變晶結構,變斑晶為鐵鋁榴石。基質為白云母、黑云母、石英及少量斜長石。變斑晶有時具殘縷結構,如圖1-1所示。
2.綠片巖
原巖一般為中性至基性的火山巖、火山碎屑巖和鈣質白云質泥灰巖等,經低級區域變質作用形成,是綠片巖相中常見的典型巖石。礦物成分主要有綠泥石、綠簾石、陽起石、鈉長石、石英、方解石、白云母,副礦物有磁鐵礦、榍石、磷灰石等,如圖1-2所示。
3.滑石片巖和蛇紋石片巖
由超基性巖和含鐵鎂的白云質泥灰巖在溫度較低的情況下變質而成。主要由滑石和蛇紋石組成,也含陽起石、綠泥石等,如圖1-3所示。
4.角閃石片巖
原巖成分與綠片巖相似,由基性巖和鈣質白云質泥灰巖在溫度較高的情況下變質形成。主要礦物為普通角閃石,其次為石英、斜長石,如圖1-4所示。

圖1-1 云母片巖

圖1-2 綠泥片巖

圖1-3 滑石片巖(臺灣花蓮)

圖1-4 角閃石片巖(臺灣花蓮縣)
5.藍閃石片巖
藍閃石片巖的特點是有含鈉的角閃石和含鈉的輝石,其他常見礦物有白云母、綠泥石、綠簾石、石榴石、石英、鈉長石等。其主要由基性巖和砂巖變質而成。藍閃石的出現代表高壓的變質條件,往往分布在造山帶的核部,如伴隨著榴輝巖,則與板塊俯沖后下地殼巖石折返有關,如圖1-5所示。

圖1-5 藍閃石片巖
變質巖在我國分布很廣。華北地塊和塔里木地塊主要由早前寒武紀的區域變質巖組成,構成了中國大陸的古老核心。以后的變質活動帶則圍繞斜切地塊呈線型分布。如中元古界武當群、秦嶺—大別造山帶等部位。本書所述的變質片巖以依托工程所在地的云母變質片巖為主展開論述。