工程地质学第3章

第一章绪言1.何谓工程地质学？答：工程地质学是研究与人类工程建造等活动有关的地质问题的学科2.何谓工程地质学的主要任务？答：①阐明建造场地的工程地质条件,并指出其对建造物有利的和不利的因素。

②论证建造场地存在的工程地质问题,进行定性和定量评价,给出切当的结论。

③选择地质条件优良的建造场地,并根据场地的地质条件合理配置各个建造物。

④ 根据建造场地的具体地质条件,提出有关建造物类型、规模、结构和施工方法的合理化建议,以及保证建造物正常使用所应注意的地质要求。

⑤研究工程建造物兴建后对地质环境的影响 ,预测其发展演化趋势 ,并提出对地质环境合理利用和保护的建议。

⑥为拟订改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。

3.何谓工程地质学的研究内容？答：①岩土工程性质的研究。

②工程动力地质作用的研究。

③工程地质勘查理论技术方法的研究。

④区域工程地质的研究。

4.何谓工程地质条件？答：工程地质条件是与工程建造有关的地质因素的综合。

①岩土的类型及其工程性质。

②地质构造。

③水文地质条件。

④动力地质作用。

⑤地形地貌条件。

⑥天然建造材料。

5.何谓工程地质问题？工程地质问题指已有的工程地质条件在工程建造和运行期间产生的一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建造的安全。

主要的工程地质问题包括①地基稳定性问题。

②斜坡稳定性问题。

③洞室围岩稳定性问题。

④区域稳定性问题。

6.简述工程地质学与岩土工程的关系。

答：工程地质是岩土工程的基础,岩土工程是工程地质的延伸。

7.简述工程地质学的发展历史、现状和趋势。

答： 17 世纪以后开始浮现地质环境对建造影响的文献资料,工程地质学产生了萌芽。

20 世纪初工程地质研究已经由欧美国家向发展中国家扩展并稳定发展。

未来工程地质学会与其他学科更加密切相连 ,与各相关学科更好地交叉和结合 ,促进基本理论、分析方法和研究手段等各方面不断更新和前进,进而使工程地质学的内涵不断变化、外延扩展。

8.简述本课程的学习要求。

工程地质学知识点第一章绪论1.在工程地质学中由于地质因素对工程建筑的利用和改造有影响，因而把这些地质因素综合成为工程地质条件，以明确地质条件与工程有关。

第二章岩石的成因类型及其工程地质特征1.自然界有各种各样的岩石，按成因，可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。

2.这些存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物，成为矿物。

其中构成岩石的矿物，称为造岩矿物。

3.矿物的物理性质是多种多样的，包括矿物的颜色、条痕、光泽、硬度、解理和断口。

4.组成岩浆岩的矿物，根据颜色，可分为浅色矿物和深色矿物两类。

5.岩浆岩的矿物成分，是岩浆化学成分的反应。

岩浆的化学成分相当复杂，但对岩石的矿物成分影响最大的是SiO2.。

根据SiO2的含量，岩浆岩可分为下面几类：酸性岩类（SiO2含量>65%），中性岩类（SiO2含量52%~65%），基性岩类（SiO2含量45%~52%），超基性岩类（SiO2<45%）。

6.根据岩浆岩的形成条件、产状、矿物成分和结构、构造等方面，将岩浆岩分为三大类：即深成岩、浅成岩、喷出岩。

7.地球发展的时间段落称为地质年代。

8.岩层的地质年代有两种，一种是绝对地质年代。

另一种是相对地质年代。

9.人们根据几次大的地壳运动和生物界大的演变，把地壳发展的历史过程分为五个称为“代”的大阶段，每个代又分为若干“纪”，纪内因生物发展及地质情况不同，又进一步细分为若干“世”及“期”。

10.地壳分裂为板块的活动以及宇宙间引力的活动，使地壳产生水平运动和垂直运动。

11.水平运动使地壳产生拉张、挤压，引起各种断裂和褶皱构造，使地表起伏，故又称造山运动。

垂直运动是长期交替的升降运动，引起大范围的隆起或凹陷，产生海陆变迁，亦称造陆运动。

第三章地质构造及其对工程的影响1.岩层在空间的位置，称为岩层产状。

倾斜岩层的产状，是用岩层层面的走向、倾向和倾角三个产状要素来表示的。

2.褶曲的基本形态是背斜和向斜。

可编辑修改精选全文完整版第三章 矿物和岩石第一节 矿物一、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。

二、物理性质： （一）晶体形态：⎩⎨⎧质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体 （二）光学性质：⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。

它色：矿物中混入色素的混合色。

长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色12、条痕：矿物粉末的颜色。

⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽珍珠光泽晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度：、透明度：矿物透射光4（三）力学性质1、硬度：抵抗外力刻划的能力（在晶面上）摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理：解理面肉眼难光滑较小，断口发育中等解理：解理面平整分光滑完全解理：解理面大部全光滑挤完全解理：解理面完解理程度：，辉石：，角闪石：解理交角：解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平坦状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石：遇镁试剂变蓝气泡方解石：遇稀盐酸剧烈化学反应：磁性可塑性滑感挠性弹性（四）其它特殊性质：三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物：石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽 无解理 白色弹性2、暗色矿物：橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状 半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽第二节 岩浆岩岩石：造岩矿物的天然集合体。

《工程地质学》课程笔记第一章地质作用1.1 地质作用概念地质作用是指地球内部和外部力量对地球表层（地壳和上覆的岩石圈）进行的各种物理、化学和生物作用，这些作用导致了地壳的物质组成、结构和地表形态的不断变化。

地质作用的分类如下：- 按能量来源分类：内力地质作用和外力地质作用。

- 按作用性质分类：构造作用、岩浆作用、变质作用、风化作用、侵蚀作用、沉积作用等。

1.2 内力地质作用内力地质作用是由地球内部的热能和地球物质运动产生的力量所引起的地质作用。

1. 地壳运动- 板块构造运动：地球表层分为若干个大小不一的岩石圈板块，它们在地球软流圈上漂浮、移动，相互之间发生碰撞、俯冲、拉张等作用，形成地震、火山、海沟、山脉等地貌。

- 碰撞边界：如喜马拉雅山脉的形成。

- 俯冲边界：如环太平洋地震带的形成。

- 拉张边界：如东非大裂谷的形成。

- 断层活动：地壳在应力作用下发生断裂，形成断层。

断层活动会导致地壳错动，产生地震、地形起伏等地貌。

- 正断层：如美国的大峡谷。

- 逆断层：如加利福尼亚的圣安德烈亚斯断层。

- 平移断层：如土耳其的北安纳托利亚断层。

- 褶皱作用：地壳在挤压应力作用下，岩层发生弯曲、折叠，形成褶皱山脉。

- 背斜和向斜：如阿尔卑斯山脉。

2. 岩浆活动- 火山地貌：岩浆在地表喷发形成的火山锥、火山口、熔岩台地等地貌。

- 活火山：如夏威夷的基拉韦厄火山。

- 死火山：如美国的圣海伦斯火山。

- 侵入地貌：岩浆在地壳内部冷却凝固形成的岩体，如岩床、岩墙、岩脉等。

3. 地震- 地震波：地震发生时产生的波动，分为纵波（P波）和横波（S波）。

- 地震序列：主震、前震、余震等。

- 地震带：如环太平洋地震带、地中海-喜马拉雅地震带。

1.3 外力地质作用外力地质作用是由太阳辐射能和地球重力能驱动的地质作用，主要包括风化、侵蚀、搬运和沉积等过程。

1. 风化作用- 物理风化：岩石在温度变化、冻融、盐类结晶等物理作用下，发生破碎。

工程地质学绪论1.工程地质学研究内容：（1）岩土工程地质性质的研究（2）工程动力地质作用的研究（3）工程地质勘察理论和技术方法的研究（4）区域工程地质的研究（5）环境工程地质的研究2.工程地质条件：是指与工程建设有关的地质因素的综合，或是工程建筑物所在地质环境的各项因素。

第一章岩土工程研究1.土的粒度成分测定方法：土的粒度成分是指土中各个粒组的相对百分含量。

粒度测定通过颗粒分析试验测定。

包括筛分析方法（适用于砂粒以上较粗的颗粒）和净水沉降法（适用于粉粒以下颗粒）。

颗粒分析结果通过表格法和图解法来表示。

常用的图解法有累积曲线、分布曲线和三角图法。

2.土的矿物成分：原生矿物、次生矿物、可溶、难溶及不溶盐类，有机质，各种化合物及许多微量元素。

3.土中的水和气体：土中的水分为矿物成分水和孔隙中的水。

矿物成分谁又称矿物内部结合水，孔隙中的水即存在与土粒间孔隙中的水，包括液态水、气态水、固态水，液态水包括结合水、毛细水、重力水。

土中的气体成分和大气的成分相一致，但CO2含量高，O2含量低。

第二章土的物理性质1.土的基本物理性质：土的物理性质是指土本身由于三相组成部分的相对比例关系不同所表现的物理状态以及固、液两相相互作用时所表现出来的性质。

前者称土的基本物理性质，主要指土的轻重、干湿、松密等，后者主要包括土的稠度，塑性，胀缩性以及各类土的透水性和毛细性。

①土的天然密度：天然状态下单位体积土的质量。

②干密度：土的孔隙中完全没有水时的密度。

（实测）③饱和密度：土的孔隙完全被水充满时的密度。

（计算）（4）土粒密度：固体颗粒的质量与其体积之比。

（5）含水率：土中所含水分的质量与固体颗粒质量之比称为含水率。

（6）饱和度：土中水的体积与孔隙体积的百分比值，他能说明孔隙中水的充填程度。

（计算）（7）孔隙比：土中孔隙体积与固体颗粒体积之比，以e表示；（8）孔隙率：土中孔隙体积与总体积之比，以n表示；2.细粒土的可塑性：细粒土的含水率在液限和塑限两个稠度界限之间时，在外力作用下可以揉塑成任意形状而不破坏土粒间的连结，并且在外力解除后任保持自己的形状。

工程地质学知识点总结第1章岩石的成因类型及其工程地质特征1·岩石与矿物概念岩石→在地质作用下产生的由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然结合体根据矿物组成：单矿岩→主要由一种矿物组成的岩石复矿岩→由两种或两种以上的矿物组成的岩石根据成因：岩浆岩沉积岩变质岩矿物→存在于地壳中具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物*矿物是组成岩石的具有稳定物理性质和化学成分的基本单元※常见浅色矿物：滑石石膏--------------------指甲2·5方解石萤石磷灰石--------------------小刀（钢）6~6.5正长石石英黄玉刚玉金刚石记忆：滑石方萤磷长石黄刚金刚2·岩石和矿物区别岩石：是在天然地质作用下各种矿物的集合体。

矿物：是由某种元素或多种化学成分在天然地质作用下形成的固体造岩矿物;它包含于矿物中，一般是指一些常见的矿物3·三大岩石的主要鉴别特征、常见主要类型A岩浆岩：侵入岩：深成岩→岩浆在地壳深处结晶形成的岩石浅成岩→岩浆在地面以下地壳较浅处形成的岩石喷出岩：由喷出地面的熔岩凝固形成的岩石根据SiO2含量：酸性岩类（SiO2 >65%）中性岩类（SiO2 52%~65%）基性岩类（SiO2 45%~52%）超基性岩（SiO2 <45%）岩浆岩的结构和构造→识别标志结构→组成岩石的矿物的结晶程度晶粒大小晶体形状相互结合的情况按结晶程度：全晶质结构：全由结晶矿物组成半晶质结构：由结晶矿物非晶质矿物组成非晶质结构=玻璃质结构：全由非晶质矿物组成按晶粒大小：显晶质结构→全由结晶较大矿物组成隐晶质结构→全由结晶微小的矿物组成玻璃质结构→全由非晶质组成均匀致密按晶粒相对大小：等粒结构→矿物全是显晶质粒状结晶颗粒大小大致相等按晶粒大小：粗粒结构中粒结构细粒结构不等粒结构→主要矿物结晶颗粒大小不等相差悬殊晶形完好颗粒粗大：斑晶小的：石基按颗粒相对大小：斑状结构似斑状结构构造→矿物在岩石中排列填充方式反映出来的外貌特征：块状构造→分布均匀无一定的排列方向流纹状构造→岩石中不同颜色的条纹拉长了的气孔长条形矿物按一定方向排列形成的流动状构造反映岩浆喷出后的流动状态气孔状构造→岩浆凝固时挥发性气体未及时逸出在岩石中留下许多圆形椭圆形长管形孔洞杏仁状构造→岩石中的气孔为后期矿物（方解石石英）填充形成一种形似杏仁的构造B沉积岩→在地表或近地表不太深地方形成的一种岩石类型，它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运沉积和石化作用最后形成的岩石*沉积岩来自先前存在的岩石（岩浆岩变质岩和早已形成的沉积岩）的化学和物理破坏产物。