工程地质复习资料完整版
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第1次作业一、单项选择题(本大题共40分,共 20 小题,每小题 2 分)1. 单晶为立方体、集合体为块状,浅铜黄色,绿黑色条痕。
硬度6-6.5,参差状断口的矿物是()。
A. 黄铁矿B. 赤铁矿C. 褐铁矿2. 下列条件中不是岩溶发育的必需条件()。
A. 具有可溶性岩层B. 具有溶解能力与足够流量的水C. 地下水或地表水有渗流的途径D. 存在褶曲等地质构造3. ()呈灰白、灰绿、灰黄、棕红、褐黄等色,主要由亲水性矿物伊利石和蒙脱石组成。
A. 红黏土B. 膨胀土C. 盐渍土4. 根据我国黄土地区的工程实践经验,以湿陷系数是否大于或等于()作为判定黄土湿陷性的界限值。
A. 0.0 1B. 0.012 C. 0.0155. 在各类边坡破坏中,()带来的影响是最大的,可直接破坏道路、铁路、建筑物等各种工程结构。
A. 地震B. 滑坡C. 崩塌6. ()的特征是锤击声清脆,有回弹,震手,基本无吸水反应。
A. 软岩B. 较软岩C. 坚硬岩7. 潜水井和承压水井按其()可分为完整井和不完整井。
A. 构造形式B. 抽取水类型C. 完整程度8. 金属和非金属在()作用下产生损耗与破坏的过程称为腐蚀。
A. 空气B. 溶剂C. 周围介质9. ()地下水位会使松散沉积层地基产生固结沉降。
A. 快速升高B. 缓慢升高C. 降低10. 分布于包气带中局部不透水层或弱透水层表面的重力水称为()。
A. 潜水B. 承压水C. 上层滞水11. 沉积岩各个组成部分的空间分布和排列方式,叫做沉积岩的()。
A. 结构B. 构造C. 层理12. 在地基土层内如地下水的潜蚀作用时,将会破坏地基土的强度,形成空洞,产生(),影响建筑工程的稳定。
A. 地基沉降B. 地表塌陷C. 流砂13. ()的共同特点是松散覆盖层很薄,基岩多半裸露。
A. 构造型垭口B. 剥蚀型垭口C. 剥蚀-堆积型垭口14. 滑石、云母、方解石三种矿物中,有极完全解理的是()。
地质工程复习资料(地质大学考研)一、工程地质学基本概念及方法考试内容工程地质学的主要研究内容、研究方法及实际意义,它与其它学科间的相互关系,工程地质学发展历史、现状和研究前沿。
考试要求1. 理解工程地质学的内涵及任务;2. 掌握工程地质学所涉及的基本概念,例如工程地质条件、工程地质问题等;3. 掌握工程地质学研究方法,针对各类工程地质问题的研究思路及基本方法;4. 了解工程地质学与其它学科间的相互关系及其发展前沿。
1.工程地质学是一门研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务的地质学科,属应用地质学的范畴。
2.人类工程活动与地质环境间的关系:(1)地质环境对工程活动的制约作用。
地震活动损毁建筑物,软弱土体不适工程建设,岩溶洞穴影响水库水电站,崩塌滑坡改变线路等。
从安全、经济、正常使用三个方面影响建筑物。
(2)工程活动反作用于地质环境。
大量抽汲地下水引起地面沉降,造成海水入侵等;大型水库使河流水文与水文地质条件发生变化,引起库岸再造、库周浸没、诱发地震等。
(3)研究地质环境与人类工程活动间的关系,使两者间的矛盾转化和解决,是工程地质学的基本任务。
3.工程地质勘察主要任务:(1)阐明建筑地区的工程地质条件,指出对建筑物有利和不利的因素。
(2)论述建筑物所存在工程地质问题,进行定性和定量评价,做出确切结论。
(3)选择地质条件优良的建筑场地,根据场地工程地质条件对建筑物配置提出建议。
(4)研究建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,提出利用和保护地质环境的对策和措施。
(5)根据所选地点的工程地质条件和存在的工程地质问题,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以保证建筑物正常施工和使用所应注意的地质要求。
(6)为拟定改善和防止不良地质作用的措施方案提供地质依据。
4.工程地质条件:指的是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,包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
1、工程地质条件:各种对工程建筑有影响的地质因素的总称,也称为工程地质环境。
主要内容包括:地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、自然地质现象、天然建筑材料。
2、工程地质问题:研究与人类工程建设活动有关的地址问题的学科,是地质学的一个分支。
工程地质学可分为:工程地质分析、工程岩土学、工程地质勘察三个分支。
3、工程地质的主要研究方法包括地质学方法、实验和测试方法、计算方法和模拟方法。
4、工程地质问题:与人类活动有关的地质问题。
5、地质学:以地球为研究对象的一门自然科学,当前,地质学主要是研究固体地球表层——岩石圈,研究其物质组成,形成,分布,及演化规律;研究地球内部结构,地表形态及其他发展演化的规律性。
第一章地质作用6、内动力地质作用:地球的旋转能、重力能和地球内部的热能、化学能等引起的整个地壳物质成分、内部构造、地质形态发生变化的地质作用。
它包括地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。
7、地壳运动主要是指由于地球内部动力引起的地壳的机械运动。
地壳运动按其运动方向分为水平运动和垂直运动。
水平运动:平行于地表,即沿地球切线方向的运动。
垂直运动:垂直地表,即沿地球半径方向的上升和下降运动。
会产生海退和海浸现象。
8、地震作用:地球内部机械能的突然释放,以弹性波的形式传播到地表引起的猛烈冲击。
地震按其发生原因可分为构造地震(90%)、火山地震(7%)、陷落地震(3%)和人工触发地震。
9、岩浆作用:岩浆从形成、运动、演化直到冷凝成岩的过程。
岩浆作用的方式有两种:喷出作用(火山作用)、浸入作用。
喷出作用:岩浆喷出地表形成火山、熔岩、台地以及其他有关地质现象的作用,岩浆冷凝后形成火山岩。
浸入作用:岩浆未上升到地表,而在地下冷却凝固,在这个过程中发生一系类的地质作用,形成浸入岩。
10、变质作用:地下深处固态岩石在高温高压和化学活动性流体作用下,引起岩石的结构、构造或化学成分发生变化,形成新岩石的一种地质作用。
工程地质复习资料1.地球以地表为界分为外圈和内圈,以下各项不属于外圈的是( )。
A.大气圈B.水圈C.生物圈D.地核答案:D2.随着距地表深度的不断加大,风化作用的程度( )。
A.不发生变化B.越来越强C.越来越弱D.无法判断答案:C3.在垂直压力作用下,岩石沿已有破裂面剪切滑动时的最大剪应力称为岩石的( )。
A.抗拉强度B.抗切强度C.抗剪断强度D.抗剪强度答案:D4.上盘相对上升,下盘相对下降的断层为( )。
A.正断层B.平推断层C.逆断层D.阶梯断层答案:C5.地下水按赋存条件可分为哪三种类型( )。
A.孔隙水、裂隙水、岩溶水B.裂隙水、潜水、承压水C.包气带水,潜水、承压水D.孔隙水、岩溶水、承压水答案:C6.洞室衬砌的主要作用是( )。
A.承受岩土和水压力B.防止地下水渗入C.装饰洞室D.辅助围岩灌浆答案:A7.地下水位的降低可使降水周围的地面()。
A.下降B.上升C.上升或下降D.没有变化答案:A8.采空区地表变形可分为几种移动和几种变形?( )A.两种移动,两种变形B.两种移动,三种变形C.一种移动,三种变形D.三种移动,—种变形答案:B9.平板载荷试验可用于测定地基的哪方面内容?( )A.抗剪切强度B.承载力C.重度D.压缩模量答案:B10.—幅完整的地质图包括地质平面图、地质剖面图和下列哪个图件?( )。
A.钻孔分布图B.地质柱状图C.踏勘路线图D.测点分布图答案:B11、关于相对地质年代的说法,正确的是( )。
A在地质工作中,绝对地质年代比相对地质年代用得多。
B侏罗纪形成的地层称为侏罗系C相对地质年代的确定方法主要是根据岩石中所含放射性元素的衰变规律来确定D相应每个时代单位宙、代、紀、世,形成的地层单位为宇、系、统、畀。
如中生代形成的地层单位称为中生系答案;B12、关于岩石地层单位的说法,不正确的是( )。
A、各地区在地质历史中所形成的地层事实上是不完全相同的B、群、组、段是地方性岩石地层单位。
工程地质学复习资料一、绪论1、工程地质条件是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。
这些因素包括:地形地貌、地层岩性、地质构造、地表地质作用、水文地质条件、天然建筑材料。
(P3)2、工程地质问题:指已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室围岩稳定性问题、区域稳定性问题。
(P3-4)二、地壳及其物质组成1.软流圈:在地幔顶部(约50-250km)存在一个地震波速度减低带,该带约有5%的物质为熔融状态,易于发生塑性流动的圈层2.地质作用是指塑造地壳面貌的自然作用。
(P5)3.内力地质作用和外力地质作用(P6)①内力地质作用的动力来自地球本身,并主要发生在地球内部,按其作用方式可分为四种:构造运动、岩浆作用、变质作用、地震。
②外力地质作用主要有太阳辐射热引起并主要发生在地壳的表层,按其作用方式分为五种:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。
4.颜色是矿物最直观的一种性质,最常见的有自色与他色两种类型。
(P7)5.条痕是矿物粉末的颜色,通常将矿物在无釉瓷板上刻画后进行观察,他对于某些金属矿物具有重要鉴定意义。
(P7)6.硬度是矿物抵抗外力机械作用的强度。
矿物有软到硬依次为:1—滑石,2—石膏,3—方解石,4—萤石,5—磷灰石,6—正长石,7—石英,8—黄玉,9—刚玉,10—金刚石。
(P8)7.解理是指矿物受外力作用时,能沿一定方向破裂成平面的性质。
分完全、中等和不完全等级别。
例如:云母沿解理面可剥离成极薄的薄片,为极完全解理;石盐沿解理面破裂成立方体具有完全解理。
(P8)8.断口是指矿物受外力打击后无规则地阉着解理面以外的方向破裂的破裂面9.岩石的三大类:火成岩、沉积岩和变质岩(P8)火成岩大多具有块状;沉积岩是有外力作用将风化剥蚀的物质搬运后逐层沉积形成,所以具层状构造;变质岩在变质作用中岩石受到较高的温度和具有一定方向的挤压作用,其组成矿物则依一定方向并行排列,因而具有偏离构造。
工程地质复习资料1.工程地质条件:是指与工程有关的地质因素的综合或是工程建筑物所在的地质环境的各项因素2.工程地质问题:是指工程地质条件与工程建筑物需要之间的对应统一3.工程地质条件满足工程建筑物需要——不会产生工程地质问题4.工程地质条件不满足工程建筑物需要——会产生工程地质问题主要的工程地质问题:(1)地基承载力与变形问题(2)地下垌室的围岩稳定性问题(3)露天边坡稳定性问题(4)坎基抗滑稳定性问题(5)水库渗漏,库岸塌陷等问题地质作用:在漫长的地质历史发展过程中,促使地壳的物质组成、结构构造、地标形态不断变化的作用,称为地质作用按动力来源分:内力地质作用、外力地质作用按地质灾害成因分:物理地质作用,工程地质作用内力地质作用:动力—地球本身、地球内部。
有地球的转动能、重力能、放射性元素蜕变产生的势能所引起的。
地壳运动(水平与垂直)岩浆作用、变质作用、地震外力地质作用:太阳能辐射引起,地壳表面,它的能源主要来自太阳的热能,太阳和月球的引力以及地球的自重力等→风化作用,剥蚀作用,搬运作用、沉积作用矿物:指在各种地质作用中形成的天然单质元素或化合物。
是岩石的基本组成部分,是各种地质作用的产物,具有一定的化学成分。
矿物的物理性质:硬度—矿物抵抗外力机械作用的强度。
解理和断口解理:受外力作用,矿物能沿一定方向破裂成平面的性质。
分三级:完全,中等,不完全断口:受外力打击后,矿物无规则地沿解理面向外方向破裂,其破裂面断口形态有:贝壳状;参差状;锯齿状;平坦状。
岩石:是地壳的基本组成部分,是内、外动力地质作用的产物,是由矿物组成的。
按形成方向:火成岩;沉积岩;变质岩。
火成岩按SiO2含量分:超基性(SiO2小于45%,橄榄岩石)基性岩(SiO2在52%到45%,玄武、辉长岩)中性岩(SiO265%到52%,闪长岩、正长岩)酸性岩(SiO2大于65%,花岗岩,流纹岩)影响岩石工程地质性质的因素:矿物成分,结构特征,水,风化程度,构造特征及外荷作用褶皱的类型:背斜和向斜影响节理发育的因素:构造变形的强度、岩石形成年代、力学性质、岩石厚度,构造部位。
1.工程地质学的概念:是研究人类工程活动有关的地质问题的科学2.工程地质学的研究目的①查明:各类工程建筑场区的地质条件②分析预测:在工程建筑物作用下,地质条件可能出现变化③综合评价:工程建筑地区的各种地质问题④提出:解决不良地质问题的措施⑤确保:建筑物的选址、设计、施工正确合理和安全运营。
3.工程地质条件:①地层岩性②地质构造③水文地质条件④地表地质作用⑤地形地貌⑥天然建筑条件4.矿物的概念:是在各种地质作用下组成的,具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体,是组成岩石的基本单位。
5.矿物的条痕矿物的条痕实际上就是矿物粉末的颜色,一般从瓷板上划出的线条颜色来确定。
(1)矿物颜色与条纹一致:金(2)矿物条痕与颜色不一致:①暗红色或铁黑色的赤铁矿:樱红色②黄铁矿:黑绿色6.矿物透明度①透明:水晶、冰洲石②半透明:闪锌矿、辰砂③不透明:黄铁矿、磁铁矿7.矿物的硬度①滑石②石膏③方解石8.岩石的形成原因与特征①岩浆岩:演讲喷出地表侵入地壳冷却凝固而成。
明显矿物晶体颗粒、气孔或柱状结构②沉积岩:地表碎屑物一层层堆积、压实、固化而成。
有明显的层状结构特征或化石③变质岩:地壳中的岩石在岩浆、地壳运动产生的高温、高压条件下形成的。
片状的结构9.岩浆岩、沉积岩、变质岩之间的转化10.岩浆岩相关知识(1)主要成分:SiO2(2)根据SiO2含量分类:①超基性岩(SiO2<45%)②基性岩(45%~52%)③中性岩(52%~65%)④酸性岩(SiO2>65%)(3)SiO2对岩浆岩物理性质有什么影响?(颜色、比重方面)SiO2含量越多,金属类物质含量越少,岩浆岩(火成岩)的颜色相对较浅,SiO2比重相对较小;相反,含量越少,金属类物质含量越多,岩浆岩(火成岩)的颜色相对较深,SiO2比重相对较大。
11.沉积岩的形成过程:风化作用和剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用12.机械沉积作用规律(1)碎屑物粗大者先沉积,细小的随后沉积下来;(2)碎屑物比重大的先沉积,比重小的随后沉积下来。
工程地质复习资料1、地球具有圈层结构,其内部圈层结构是根据莫霍面和古登堡面两个界面将地球划分为地壳、地幔、地核三个圈层。
2、沉积岩层间的接触关系为整合接触;平行不整合接触(假整合接触);角度不整合接触。
3、断层根据力学性质可分为张性断层;压性断层;扭性断层三种类型。
其中张性断层;扭性断层是具有透水性的断层。
4、褶皱构造组成要素中最不稳定的部位是核部,理由是核部节理裂隙发育,岩体破碎,稳定性差,且易发生渗漏。
5、形成沉积岩的主要作用为压固;胶结;重结晶,形成变质岩的主要作用为变质作用。
形成岩浆岩的主要作用为同化混染;岩浆分异作用。
6、地质图中岩层倾角有两种,地质平面图中标注的岩层倾角为真倾角,地质剖面图中画的岩层倾角为视倾角,两种倾角的关系式为tgβ=sinθtgα。
8、变质作用的类型有接触变质作用;区域变质作用;区域混合岩化作用;动力变质作用。
9、地质学中,根据地层层位法、古生物化石法和岩性对比法可确定地层的相对年代,而根据放射性同位素的衰变规律可确定地层的绝对年代。
10、河漫滩与三角洲均为河流沉积作用形成的地貌类型,其中,河漫滩具有典型的二元结构,其特征为下部为较粗的河床冲积物,而上部为颗粒较细的河漫摊沉积物,三角洲具有典型的三元结构,其特征为底部为底积层,颗粒细,产状水平;中部为前积层,颗粒较粗,产状倾向湖心;上部为顶积层,颗粒最粗,产状水平。
11、根据地震波在地球内部传播速度的差异可将地球划分为地壳、地幔和地核三个圈层,其中,地壳可分为硅铝层和硅镁层两个层位。
12、岩浆在侵入上升的过程中,主要通过同化混染作用、结晶分异作用等作用改变岩浆的成分,侵入岩主要的产状类型有岩基、岩株、岩盘、岩盖、岩床和岩脉等。
13、引起岩石发生变质的主要因素有温度、压力、化学活动性的流体等,根据其在变质作用中的主次作用,可将变质作用划分为接触变质作用动力变质作用区域变质作用等几种类型。
14、沉积岩的特征性结构主要有碎屑结构、泥质结构、化学结构,而特征性构造主要有层理构造、层面构造、生物化石。
工程地质学复习资料(知识要点)绪论:1工程地质学:是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。
地质学的一个分支。
工程地质学的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件,分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害,提出防治不良地质现象的措施,为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用,提供可靠的地质科学依据。
2工程地质条件:包括地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质构造、水文地质条件、不良物理地质现象及天然建筑材料等六个条件。
3工程地质条件的要素是:包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
第一章:1河流阶地:河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称为阶地或台地。
2风化壳:地壳表层岩石风化的结果,除一部分溶解物质流失以外,其碎屑残余物质和新生成的化学残余物质大都残留在原来岩石的表层。
这个由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已风化了的地表岩石的表层部分,就称为风化壳或风化带。
3风化作用:地表表层的岩石在阳光、风、电、大气降水、气温变化等外营力作用下及生物活动等因素的影响下,会引起岩石矿物成分以及结构构造的变化,是岩石逐渐发生破坏的过程称为风化作用。
4、变质作用:地球内力引起岩石产生结构、构造以及矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用,在变质作用下形成的岩石称为变质岩。
5、地质作用:地质作用是由自然力引起地球(最主要是地幔和岩石圈)的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的作用。
6、岩浆作用:当岩浆产生后,在通过地幔和/或地壳上升到地表或近地表的途中,发生各种变化的复杂过程称为岩浆作用。
7、地震作用:地震作用是指地震引起的作用于建筑物上的动荷载。
水工建筑物的地震作用主要包括地震惯性力和地震动水压力,其次为地震动土压力。
8、内力地质作用:内力地质作用指以地球内能为能源并主要发生在地球内部的地质作用,包括岩浆作用,地壳运动,地震,变质作用。
工程地质学概论绪论1、工程地质学:是一门研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务的地质学科,它是地质学的分支学科,属于应用地质学的范畴。
2、工程地质条件:是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合,包括:岩土类型及其工程性质、地质构造地形地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料。
3、工程地质问题:已有的工程地质条件在工程建设和运行期间会产生一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建筑安全的地质问题。
包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室围岩稳定性问题、区域稳定性问题。
4、地基:在土和岩层中修建建筑物,承受建筑物全部重量的那部分土和岩层,地基分持力层与下卧层两部分。
5、基础:建筑物最下面一个组成部分,承受建筑物全部荷载,并传给地基。
6、地基承载力:指地基所能承受由建筑物基础传递来的荷载的能力。
地基与基础设计必须满足两个基本条件:①要求作用于地基的荷载不超过地基的承载能力;②控制基础沉降使之不超过地基的变形容许值。
第一篇岩土工程地质性质研究第一章土的物质组成与结构、构造1、土:是由固体颗粒以及颗粒间孔隙中的水和气体组成的一多相、分散多孔的系统。
2、土的三相组成:指土由固体颗粒、液体水和气体三部分组成。
粒径:指土颗粒的大小,以其直径表示。
4、粒组(粒级):指粒径在一定区段内其成分及性质相似的土粒组别。
5、土的粒度成分:指土中各个粒组的相对百分含量,常用各粒组占土粒总质量的百分数表示,它是通过土的颗粒分析试验测定的。
6、累积曲线分析与应用:曲线陡,粒度变化范围窄,颗粒均匀,级配不好;曲线缓,粒度变化范围宽,颗粒不均匀,级配良好。
7、土按粒度成分分类:巨粒土及含巨粒土:巨粒(60-200mm)组质量>15%;粗粒土:粗粒(0.075-60mm)组质量>50%;细粒土:细粒(0.005-0.075mm)组质量>50%。
8、土的矿物成分:原生矿物,次生矿物(粘土矿物、无定形氧化物胶体、可溶盐),有机质。
工程地质复习资料完整版一、工程地质学基本概念及方法1、工程地质学工程地质学就是地质学的分支学科,它就是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学的范畴。
2、工程地质条件工程地质条件指的就是与工程建筑有关的地质因素的综合。
地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用与天然建筑材料等方面。
3、工程地质问题指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。
如:地基沉降、水库渗漏等。
4、不良地质现象对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。
它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济与正常使用不利。
5、工程地质学的任务1、阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的与不利的因素;2、论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性与定量的评价,作出确切的结论;3、选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物;4、研究工程建筑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与保护的建议;5、根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构与施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;6、为拟定改善与防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
6、工程地质学的研究方法工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的,主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法与工程地质类比法。
四种研究方法各有特点,应互为补充,综合应用。
其中自然历史分析法就是最重要与最根本的研究方法,就是其它研究方法的基础。
7、岩石力学、土力学与工程地质学有何关系岩石力学与土力学与工程地质学有着十分密切的关系,工程地质学中的大量计算问题,实际上就就是岩石力学与土力学中所研究课题,因此在广义的工程地质学概念中,甚至将岩石力学、土力学也包含进去,土力学与岩石力学就是从力学的观点研究土体与岩体。
它们属力学范畴的分支。
二、活断层工程地质研究1、活断层的定义活断层指目前正在活动着的断层或近期有过活动且不久的将来可能会重新发生活动的断层(即潜在活断层)。
2、活断层的特征及分类(1)活断层就是深大断裂复活的产物(2)活断层具有继承性与反复性(3)活断层按活动方式可以分为地震断层(粘滑型活断层)与蠕变断层(蠕滑型活断层)。
3、活断层的识别标志地质方面地表最新沉积物的错断;活动层带物质结构松散;伴有地震现象的活断层,地表出现断层陡坎与地裂缝。
地貌方面(1)断崖:活断层两侧往往就是截然不同的地貌单元直接相接的部位(2)水系:对于走滑断层(Ⅰ-系列的水系河谷向同一方向同步移错;Ⅱ、主干断裂控制主干河道的走向。
)(3)山脊、山谷、阶地与洪积扇错开:走滑型活断层(4)近期断块的差异升降运动,可使同一级夷平面分离解体,高程相差较大(5)不良地质现象呈线形密集分布。
水文地质方面:导水性与透水性较强;泉水常沿断裂带呈线状分布,植被发育。
历史资料方面:古建筑的错断、地面变形;考古;地震记载地形变监测资料:水准测量、三角测量遥感图象:用于鉴别大区域范围内的活断层。
4、活断层区建筑原则及防治对策(1)建筑物场址一般应避开活动断裂带(2)线路工程必须跨越活断层时,尽量使其大角度相交,并尽量避开主断层(3)必须在活断层地区兴建的建筑物,应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”,尽量将重大建筑物布置在断层的下盘(4)在活断层区兴建工程,应采用适当的抗震结构与建筑型式。
5、简述活断层工程地质研究方法的内容研究内容包括:活层断的展布、活动特点与监测等。
如伴有地震活动,则应进行地震危险性研究。
(1)活断层的展布:根据已有区域地质、航磁与重力异常资料,与卫星影象、航空照片对照,进行初步判释, 勾划出所有可能对场地有影响的活断层。
(2)活断层活动特点研究:在卫(航)片判释的基础上,要进行区域性踏勘,进一步验证判释成果。
(3)活断层的监测:为了确定活断层近期及现今活动的参数,如活动时间、错动方向与距离、错动速率与周期等,需进行钻探、坑探、物探与绝对年龄测定等工作。
三、地震工程地质研究1、基本概念震级:就是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小所决定。
烈度:地面震动强烈程度,受地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件的影响。
在工程应用中常有地震基本烈度与设防烈度(设计烈度)之分。
地震基本烈度:一定时间与一定地区范围内一般场地条件下可能遭遇的最大烈度。
一个地区的平均烈度。
设防烈度(设计烈度):就是抗震设计所采用的烈度。
就是根据建筑物的重要性、经济性等的需要,对基本烈度的调整。
卓越周期:地震波在地层中传播时,经过各种不同性质的界面时,由于多次反射、折射,将出现不同周期的地震波,而土体对于不同的地震波有选择放大的作用,某种岩土体总就是对某种周期的波选择放大得突出、明显,这种被选择放大的波的周期即称为该岩土体的卓越周期。
2、简述振动破坏效应的分析方法(静力分析法、动力分析法的原理)地震对建筑物振动破坏作用的分析方法有静力法与动力法两种。
静力分析法:(1)假设建筑物就是刚体,即建筑物的各部分作为一个整体,具有相同的加速度。
(2)建筑物的加速度与地面加速度就是相同的。
(3)地震作用在建筑物上的惯性力就是固定不变的,就是由地面振动的最大加速度决定的。
动力分析法:(目前应用最广泛的方法就是简化的反应谱法)(1)假设建筑物结构就是单质点系的弹性体。
(2)作用于建筑物基底的运动为简谐运动所测得的结构相同的动力反应不仅取决于地面运动的最大加速度,还取决于结构本身的动力特征,最主要的就是结构的自振周期与阻尼比。
阻尼比越大,建筑物固有周期与地面振动周期差别越大,越难引起共振。
3、场地工程地质条件对震害的影响(1)岩土类型及性质: 软土>硬土,土体>基岩。
松散沉积物厚度越大,震害越大。
土层结构对震害的影响:软弱土层埋藏愈浅、厚度愈大,震害愈大。
(2)地质构造:离发震断裂越近,震害越大,上盘尤重于下盘。
(3)地形地貌:突出、孤立地形震害较低洼、沟谷平坦地区震害大。
(4)水文地质条件:地下水埋深越小,震害越大。
4、简述地震区建筑场地选择原则及抗震措施场地选择原则:(1)避开活动性断裂带与大断裂破碎带;(2)尽可能避开强烈振动效应与地面效应的地段作场地或地基;(3)避开不稳定的斜坡或可能会产生斜坡效应的地段;(4)避免孤立突出的地形位置作建筑场地;(5)尽可能避开地下水埋深过浅的地段作建筑场地;(6)岩溶地区地下不深处有大溶洞,地震时可能会塌陷,不宜作建筑场地。
抗震措施(持力层与基础方案的选择):(1)基础要砌置于坚硬、密实的地基上,避免松软地基;(2)基础砌置深度要大些,以防止地震时建筑物的倾倒;(3)同一建筑物不要并用几种不同型式的基础;(4)同一建筑物的基础,不要跨越在性质显著不同或厚度变化很大的地基土上;(5)建筑物的基础要以刚性强的联结梁连成一个整体。
5、简述地震发生的条件(1)介质条件:多发生在坚硬岩石中。
(2)结构条件:多产生在活断层的一些特定部位:端点、拐点、交汇点等。
(3)构造应力条件:多发生在现代构造运动强烈的部位,应力集中。
6、简述地震效应类型地震效应可以分为振动破坏效应、地面破坏效应与斜坡破坏效应。
(1)振动破坏效应:地震发生时,地震波在岩土体中传播而引起强烈的地面运动,使建筑物的地基基础以及上部结构都发生振动,给它施加了一个附加荷载即地震力。
当地震力达到某一限度时,建筑物即发生破坏。
这种由于地震力作用直接引起建筑物的破坏,称为振动破坏效应。
(2)地面破坏效应:地面破坏效应可分为破裂效应与地基效应两种基本类型。
前者指的就是强震导致地面岩土体直接出现破裂与位移,从而引起附近的或跨越破裂带的建筑物变形或破坏。
后者指的就是地震使松软土体压密下沉、砂土液化、淤泥塑流变形等,而导致地基失效,使上部建筑物破坏。
(3)斜坡破坏效应:包括地震导致的滑坡、崩塌或泥石流等,主要发生在山区与丘陵地带。
7、我国地震地质的基本特征(1)强震活动受活动构造的严格控制。
(2)大陆地震受控于现代构造应力场特征。
(3)强震活动经常发生在断裂带应力集中的特定地段上。
(4)绝大多数强震发生在一些稳定断块边缘的深大断裂带上,而稳定断块内部很少或基本没有强震分布。
(5)裂谷型断陷盆地控制了强震的发生。
8、简述地震小区划的概念及其原理与划分方法地震小区划就是对城市或工程场地范围内可能遭遇的地震强度及其特点的划分。
它除了考虑潜在震源情况、传播路径的因素外,还根据场地地质活动构造与地貌条件给出场地地震影响场的分布。
地震小区划包括地震动小区划与地震地质灾害小区划。
(1)地震动小区划不仅要对城市所在范围内的场地类别与地震动时振动轻重程度作出详细划分,指出各小区场地对建筑物抗震的有利或不利程度,指明各小区具体的不利因素以及可能发生的地基失效类型,而且要对城市范围内各小区提出具有概率意义的设计地震动参数等,包括地面运动峰值加速度、峰值速度、地震动持时、场地卓越周期、加速度反应谱等一系列指标。
(2)地震地质灾害小区划应包括砂土液化、软土震陷、地震断层、地震滑坡等内容。
9、简述我国地震分布规律我国地处环太平洋与地中海-喜马拉雅两大地震带之间,地震分布比较普遍。
除台湾东部、西藏南部与吉林东部地震属板块边缘消减带地震活动外,其余广大地域均属板内地震活动。
而且绝大多数强震都发生在稳定断块边缘的一些规模巨大的区域性深大断裂带上或断陷盆地之内。
主要地震区与活动构造带关系密切。
中国科学院地球物理研究所把我国分为23 个地震带。
其中最主要的地震带有:台湾与东南沿海地震带;郯城-庐江地震带;南北阳地震带;华北地震带;西藏-滇南地震带;天山南北地震带。
10、砂土液化的概念饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基失效的作用或现象。
11、影响砂土液化的因素(1)土的类型及性质粒度:粉、细砂土最易液化。
密实度:松砂极易液化,密砂不易液化。
成因及年代:多为冲积成因的粉细砂土,如滨海平原、河口三角洲等。
沉积年代较新:结构松散、含水量丰富、地下水位浅。
(2)饱与砂土的埋藏分布条件:砂层上覆地震愈强,历时愈长,则愈引起砂土液化,而且波及范围愈广非液化土层愈厚,液化可能性愈小;地下水位埋深愈大,愈不易液化。
(3)地震活动的强度及历时:地震愈强,历时愈长,则愈引起砂土液化,而且波及范围愈广。
12、地震砂土液化的机理机理:地震时饱水砂土中形成的超孔隙水压力使土的抗剪强度降低与丧失。
具体来说,砂土依靠颗粒间的摩擦力维持本身的稳定,这种摩擦力主要取决与颗粒间的法向压力,而饱与砂土由于孔隙水压力的存在,其抗剪强度小于干砂的抗剪强度(颗粒间摩擦力),地震过程中,砂土将趋于密实,并伴随排水的现象,而由于砂土变密实,其透水变差。