工程地质-地质构造
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1.工程地质条件包含因素:地形地貌、地质岩性、地质构造、水文地质、自然地质作用和现象、建筑材料。
2.地质构造:构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹3.断裂构造:构成地壳的岩体,受力作用发生变形,当变形达到一定程度后,使岩体的连彼性和完整性遭到破坏产生各种大小不一的断裂,称为断裂构4.土的定义:土是分布在地壳表面的一种地质体。
自然界中的土体多形成于第四纪,是岩石在风化作用下形成的颗粒,在原地残留或经过不同的搬运方式在不同自然环中沉积下来形成的堆积物。
5.风化作用:位于地壳表面或接近于地面的岩石经受着风、电、大气降水和温度等大气营力以及生物活动等因素的影响,岩石会发生破碎或成分变化,这种变化的过程称为风化作用6.滑坡:是斜坡土体和岩体在重力作用下失去原有的稳定状态,沿着斜坡内某些滑动面(或滑动带)作整体向下滑动的现象。
7.地震的概念:地震是一种地质现象,就是人们常说的地动,主要是由于地球的内力作用产生的一种地壳振动的现象8.地震的分类:1 构造地震:地壳运动引起的地震。
2 火山地震:由于火山运动引起的地震。
3 陷落地震:由于山崩和地面陷落引起的地震。
4 人工出发地震:由于人类活动引起的。
9.震源和震中概念:震源是指地球深处因岩石破裂产生地壳震动的发源地。
震源正对着的地面位置称震中,即震源在地表的垂直投影。
10.地震级和地震烈度的概念:地震级:地震大小,地震烈度:表明地震对具体地点的实际影响,不仅取决于地震的能量同时受震源深度震中距离地震波的传播介质和表土性质条件的影响。
地震级和地震烈度的:一次地震只有一个震级,但在不同地区烈度是不一样的。
地震是地震大小的量级,烈度是该地的破坏程度。
11.地震液化效应:干的松散粉细砂土受到震动时有变得更为紧密的趋势,但当粉细砂土层饱和时,即孔隙全部为水充填时,振动使得饱和砂土中的孔隙水压力骤然上升,而在地震过程的短暂时间内,上升的孔隙水压力来不及消散,这就使原来由砂料通过其接触点所传递的压力(有效压力)减小,当有效压力完全消失时,砂土层会完全丧失抗剪强度和承载能力,变成像液体一样的状态,这就是通称的砂土液化现象。
1.褶皱构造对工程建筑影响:●褶皱构造核部或转折端是岩层应力最集中的地方,容易产生节理,岩层破碎,影响了岩层的强度与完整性。
向斜构造核部是地下水储水较丰富的地段,不利于建设,容易产生塌顶和涌水问题●褶皱翼部建筑工程施工和布置,需要对岩层的倾向和倾角的大小分析综合。
●对隧道工程,一般从褶皱翼部通过比较有利。
2.节理对岩体影响:节理将岩层分割成形状不同,大小不等的岩块,因而破坏了岩体的整体性,促进岩体风化,增强岩体的透水性,使岩体的强度和稳定性降低。
3.断层构造工程地质评价:岩层发生强烈的断裂变动,岩体的裂隙增多,岩石破碎,风化严重,地下水发育降低了岩石的强度和稳定性,对工程建设造成不利影响。
●断层降低了地基岩体的强度和稳定性,易发生地面不均匀沉降,造成建筑物断裂●断层构造为地下水的良好通道,易发生坍塌甚至冒顶,或地下水涌水问题4.地下水与工程建设●地基沉降。
人工降低地下水位不当,会使周围地基产生固结沉降,造成建筑物不均匀沉降,重者使建筑物基础下的土体颗粒流失,甚至掏空,使建筑物开裂●流砂。
流砂造成大量的土体流动,致使地面塌陷或建筑物地基破坏,给施工带来很大困难,直接影响建筑工程的稳定●潜蚀。
地基土层内有地下水的潜蚀作用时,会破坏地基土的强度,形成空洞,产生地表塌陷,影响建筑工程的稳定。
●浮拖。
●基坑突涌。
●地下水对钢筋混凝土的腐蚀。
5.工程建设过程中采取哪些措施防止地下水造成的危害。
防治地下水必须从思想上认识到地下水的危害,同时要加强监管,做好勘测、设计、施工。
验收各阶段地下水防治工作,确保施工质量和安全。
●水文地质勘测。
要详尽了解最高地下水位的标高、类型、补给来源、水质、流量、流向、渗透系数、压力以及历年气候变化情况、降水量、蒸发量及地层冻结深度等技术指标,这是合理确定工程防水标高、防护要求与地下水防止措施的前提与保证●结构自防水设计1.选用合理结构形式2.优化构造节点设计●降排水系统设计。
排水是指坑内明排,一般是在基坑周围设置排水沟及集水井,用抽水设备不断将基坑中的渗水排除,疏干开挖土方及基础施工的作业面,随排随挖,措施比较简单。
95第4章地质构造4.1概述由内动力地质作用引起的地壳物质成分、内部构造、外部形态发生变化的现象,称为地质构造。
这种由内动力地质作用促使地壳结构的改变和地壳内部物质变位的运动,称为地壳运动。
地壳运动影响各种地质作用的发生和发展,不仅改变着地表形态,同时,也改变着岩层的原始产状,形成各种各样的地质构造现象。
事实证明,自地球形成以来,整个地壳一直处在运动、变化和发展之中,但其运动、变化和发展的速度、幅度、范围和方向,在不同的时间和地点,往往是不相同的。
如地壳的上升或下降,挤压或拉伸运动是极其缓慢的,而地震却是十分剧烈的。
本章主要介绍了地壳构造运动的类型、岩层产状、水平岩层与倾斜岩层在地形地质上的表现、褶皱构造、节理构造与玫瑰花图、断层、识读地质图等方面内容。
学完本章后应掌握以下内容:(1)地壳构造运动的类型;(2)岩层产状及产状要素的含义以及岩层产状的测定和表示方法;(3)岩层间各种接触关系的类型及特征;(4)地质图的含义、类型以及各种地层接触关系在地质图上的表示方法;(5)中国大地构造特点;(6)地质构造对工程稳定性的影响评价内容。
学习中应注意回答以下问题:(1)地壳运动的类型有哪些?主要形成哪些地质构造?(2)什么叫岩层产状?产状三要素是什么?岩层产状是如何测定和表示的?(3)什么叫褶皱?什么叫褶曲?褶曲的要素及基本形态有哪些?如何识别褶曲并判断其类型?(4)什么是节理?节理如何分类?如何进行节理的统计调查?节理玫瑰花图的含义?如何绘制节理玫瑰花图?(5)什么叫断层?断层的要素和基本类型有哪些?如何识别断层?(6)什么是地质图?地质图的基本类型有哪些?(7)各种地质现象或地质构造在地质图中的表现形式如何?怎样阅读地质图?4.2地壳构造运动的类型地壳在地质历史中,受地球内、外动力地质作用的影响,不停地运动和演变。
地壳运动的结果,形成地壳表面各种不同的地质构造形态,因此,又把地壳运动称为构造运动。
地壳运动基本类型有两种:升降运动(vertical movement)和水平运动(horizontal movement)。
第二章 地层与地质构造第一节 地壳运动及地质作用的概念一、地壳运动的概念→指地球内力引起岩石圈产生的机械运动。
⎩⎨⎧垂直运动水平运动、基本运动形式1⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧板块构造说地球自转说均衡说对流说、运动成因理论2二、地质作用的概念 →指自然动力引起地球物质组成、内部结构、地表形态发生变化的作用。
()⎪⎩⎪⎨⎧变质作用岩浆活动又叫地壳运动构造运动、内动力地质作用1⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧重力的地质作用冰川的地质作用流水的地质作用风的地质作用风化作用、外动力地质作用2知识归纳整理第二节 岩层及岩层产状⎪⎩⎪⎨⎧断裂褶皱倾斜岩层后被保留下来的形态。
引起地壳岩层变形变位地质构造:指构造运动⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧︒=⎪⎩⎪⎨⎧︒>︒︒=︒<︒=906060~30300ααααα:)()(::::直立岩层顶面朝下倒转岩层顶面朝上正常岩层陡立岩层陡倾岩层缓倾岩层倾斜岩层水平岩层一、岩层二、岩层产状:指岩层在空间的产出状态。
⎪⎩⎪⎨⎧)(倾角:岩层的倾斜程度)(OD 倾向:岩层的倾斜方向(OA或OB)走向:岩层的延伸方向、产状要素α'1 真倾角(α):岩层在野外的倾角。
视倾角(β):岩层在剖面上的倾角。
θαβsin ⋅=tg tg (θ为剖面线与岩层走向线所夹锐角)2、产状要素的测量、记录和图示。
(1)测量:用地质罗盘仪测量。
⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧方位角法相限角法)记录(2 (3)图示:正常岩层: 30º ; 倒转岩层: 30ºN 135º30º E NW S 45º30ºN45ºE ∠30º s E走向 倾角 倾向135º ∠30º倾向 倾角倾斜岩层褶皱 断层倾角倾向 ααA O BDD’ π走向倾向 走向倾向 走向求知若饥,虚心若愚。
第三节 地层概念一、为什么要学习地层及地质年代:确定构造形态:如:单斜岩层 背斜 向斜 断层 断层 挑选和评价建造场地:阅读地质图:地层:将各个地质历史阶段形成的岩层,称为该时代的地层。