当前位置：文档之家 › 工程地质学基础复习资料

工程地质学基础复习资料

  • 格式：doc
  • 大小：119.00 KB
  • 文档页数：7

工程地质学 1.21世纪重大工程地质问题 我国工程地质问题的地域差异性 东部：下降 西部：抬升 三大台阶：青藏高原、内蒙古高原-云贵高原、东部丘陵与平原 2.我国工程地质问题的地域差异性 东部：1）软土、膨胀土残坡积土 2）深井采矿中软岩巷道变形与处理3）海底隧道围岩工程地质与水文地质问题 4)城市多层地下空间开发 4）地面沉降、深基坑 西部：复杂构造带，高边坡、桥梁隧道动力稳定性问题，深埋、长大越岭隧道、高地应力、高地温、高压地下水、冻土及突发性地质灾害。 其他工程地质问题1）水土流失与北方荒漠化 2） 黄河下游地上悬河与长江下游塌岸和堤防稳定性问题 3）黄河断流引起的干旱、土地沙化问题 4）城市化中的环境破坏与污染控制问题 3.研究方法与理论体系 ★地质控制理论 ★成因控制论 ★结构控制论（谷德振、孙广忠） ---优势面理论 ★人地调协论 系统与环境相互作用理论 ★极限平衡理论 ★有效应力原理理论(渗透—固结) ★时间效应理论 ★可靠性设计理论 4、岩体与土体差别： a. 结构形式 岩石--存在断层、节理、裂隙等结构面; 土一般是连续; b. 连结形式 岩石--结晶连结、胶结连结--硬连结; 土--无连结、水连结或水胶连结等; c. 力学性质 岩石比土具有强度高、不易变形及整体性和抗水性好，但缺陷是存在断层、节理等构造面; d. 地应力 岩体--有较高地应力; 土体--只有自重应力存在; 第四章 各类土的工程地质特征 一、淤泥类软土 1、特性： ⑴高孔隙比，高含水率（大于液限）； ⑵透水性低； ⑶高压缩性； ⑷抗剪强度很低。 2、软土地基加固处理措施： 砂井排水 砂垫层 生石灰桩 强夯法 旋喷注浆法 换填土 二、黄土 1、工程特性： ⑴密度小，孔隙率大； ⑵含水较少； ⑶塑性较弱；⑷透水性较强；⑸抗水性弱； ⑹压缩性中等，抗剪强度较高。 特有的工程地质性质----黄土的湿陷性： 黄土在一定压力作用下受水浸湿后，结构迅速破坏而产生显著附加沉陷的性能，称为湿陷性。 湿陷性评价：湿陷系数，湿陷量起始压力等。 2、黄土地质病害的防治 （1）防水措施 排水 （2）地基处理 重锤表层夯实、强夯、换填土垫层、土桩挤密、预浸水、硅化处理、碱液加固和桩基等。 三、膨胀土：指随含水量的增加而膨胀，随含水量的减少而收缩，具有明显膨胀和收缩特性的细粒土。 1、 工程特性 ⑴孔隙比小，密度大（天然密度和干密度），含水量低； ⑵高塑性； ⑶具有膨胀力 ⑷抗剪强度高，压缩性中-低。 2、膨胀土的防治措施 地基的防治措施 （1）防水保湿措施保持地基土湿度稳定 （2）地基土改良措施 换土、压入石灰水法、钙离子与土粒表面的阳离子进行交换---脱水 四、红粘土：指碳酸盐类岩石在湿热气候条件下，经强烈风化作用而形成的高塑性粘土。工程特性 ⑴高塑性和分散性； ⑵高含水率、低密实度； ⑶强度较高，压缩性较低； ⑷收缩性明显，膨胀性轻微。 第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类 1、 结构面:指发育于岩体中，具有一定方向和延伸性,有一定厚度的备种地质界面,如断层、节理、层理及不整合面等.由于这种界面中断了岩体的连续性，故又称不连续面。 结构面的成因分类： 原生结构面、构造结构面及次生结构面 2、软弱夹层:指岩体中那些性质软弱、有一定厚度的软弱结构面或软弱带,具有高压缩性和低强度的特征. 3、 岩体的工程分类 1）、 目的： a.对岩体进行归类 b.定性、或定量的评价各类岩体质量、工程建筑条件,为工程设计和施工提供地质依据。 2）、 主要考虑因素： 主要考虑三方面因素的指标：即与岩石工程性质有关的指标（力学性质）、岩体后期改造有关的指标(岩体结构)和岩体赋存条件方面的指标（地下水或地应力）. 3）、 典型分类 a.RQD分类 根据金刚石钻进的岩芯采取率，提出用RQD值来评价岩体质量的优劣。RQD值为大于10cM的岩芯累计长度与钻孔进尺长度之比的百分率。据RQD值将岩体分为5类:

b.RMR分类（T. Bieniawski,1973) 岩体质量指标计算公式及方法： RMR=A+B+C+D+E+F 为和差综合法（并联系统） A—岩石强度（点荷载.单轴压) 分数 15—0 B—RQD(岩石质量指标）分数 20—3 C—不连续面间距（>2m—<3m)分数 20—5 D—不连续面性状（粗糙-夹泥) 分数 30—0 E—地下水（干燥-流动）分数 15—0 F—不连续面产状条件（很好-很差）分数 0—-12

c.巴顿岩体质量（Q）分类 岩体质量指标计算公式及方法： Q=(RQD/Jn)*(Jr/Jn)*(Jw/SWF) 式中： RQD─岩石质量指标； Jn0─节理组数，无裂—破裂 ，0.5—20； Jr─节理粗糙度系数粗糙—镜面，4—0.5 Ja─节理蚀变系数，新鲜—蚀变夹泥，0.75—20； Jw─节理水折减系数，干燥—特大水流，1—0.05； SRF─应力折减系数。 4、风化岩体的工程地质性质 1）岩体风化作用 岩体在各种风化营力，如太阳能、大气、水及动植物有机体等的作用下，发生物理化学变化的过程．称为岩体风化作用。岩体风化的程度、深度、速度及风化壳厚度，除与风化营力的强弱有关外．还与地区的气候、岩性、地质构造、地貌、水文地质条件以及人类活动等因素有关. 2）、风化作用改变岩体性质实质 a.岩体完整性进一步遭到破坏。风化不仅使岩体原有裂隙扩大。还产生了新的风化裂隙，使岩体逐渐破碎，分裂成碎炔、碎片．进而分解成砂粒、粉粒甚至粘粒。 b.岩石的矿物成分和化学成分发生变化。在化学风化作用下，岩石中原生矿物经水解、溶解及氧化等反应．形成新的次生矿物。 c.岩体的工程地质性质发生变化。 岩体经风化后,岩石的抗水性降低而亲水性增高，其次．透水性增强。以上两方面的变化，使岩体力学强度降低，压缩性加大. 4、风化岩体性质概述 1).岩体风化后,一般岩石的抗水性降低而亲水性增高,透水性增强,压缩性加大。 2).主要表现：岩体风化具有垂直分带性，即岩体风化总是由地表向岩体内部不断深入的，而风化程度也是地表最为强烈，向岩体深部则逐渐轻微直至新鲜岩石。 5、风化壳分带：剧风化、强风化、弱风化、微风化 第七章 活断层和地质工程地质研究活断层 1、断层定义:现今仍在活动的;近期曾经活动过的;将来可能会活动的断层. 2、具有两种活动方式: a.粘滑断层:由突发性滑动完成,滑动迅速; b.蠕滑断层:由持续性滑动完成,滑动缓慢; （异同点书92页） 3.错动速率和错动周期 a.错动速率: (mm/a)一般是通过重复精密地形测量和研究第四纪沉积物年代及其错位量而获得的。重复精密地形测量可以精确得测定活断层不同地段得现今错动速率，而第四纪沉积物年代及其错位量的研究，则只能确定活断层在最新地质时期内的平均错动速率。 b.错动周期: 活断层每两次突然错动的时间间隔，其主要取决于断层周围地壳应变速率和断层面锁固段的强度，与地壳应变速率和断层走向长度有关。 活断层鉴别 1.地质,地貌,水文地质特征: a.地质特征:最新沉积物的地层错开,是活断层最可靠的地质特征. 一般来说,只要见到第四纪中晚期的沉积物被错断,一般其断裂带由松散的破碎物质组成、滑坡、新断层中的胶结物较少。 b.地貌特征: 活断层往往构成两种截然不同的地貌单元的分界线,并加强各地貌单元之间的差异性。 典型的地形是:一边是断陷区,一边是隆起区,两者界线截然分明。 c.水文地质特征: 活动断裂带的透水性和导水性较强,因此当地形,地貌条件合适时,沿断裂带泉水常呈现状分布,且植被发育。 2.资料鉴别: 历史地震和历史地表错断资料,记录,佐证,考古方法等; 3.仪器测定:利用精密仪器进行位移测定.如:利用密集的地震台网能确切的测定小震震中位置,并确定活断层的存在. 4、地震: 地壳表层因弹性波传播引起其振动作用的现象 5、震级:由地震发生时释放出的能量大小的尺度,能量大则震级大. a.震级:M=lgA,A---振幅 距离震中100km处地面标准地震仪所记录的以微米表示的最大振幅的对数值. 6、烈度:衡量地震引起的地面振动强烈程度的尺寸，与震源分布、传播介质、震源深度、震中距等有关。 7、地震波 1）、地震波: 是弹性波,破坏的原动力,是地震发生时引起建筑物破坏的原动力,由震源发出的弹性波. 2）分类: 体波:通过地球本体传播的波; 面波:由体波产生的次生波,经过反射,折射后沿地面传播的波. 8、地震效应 地震效应：在地震影响所及的范围内，于地面出现的各种震害或破坏。 (1)振动破坏效应 a.静力分析:建筑物刚性,地震力不变,加速度各处不相等; 水平状态:P=M*a0max=w*Kc; 垂直状态:P`=M*a0`max=w*Kc`; 其中:水平地震系数：Kc=a0max/g; 铅直地震系数：Kc`=a0`max/g; 一般建筑物的竖向安全系数储备较大,能承受附加的垂直地震荷载,可以不考虑铅直地震荷载的影响. b.动力分析法:采用反应谱法,假定建筑物结构微单质点系的弹性体,作用于其基底的地震运动为简谐运动。 主要参数有:卓越周期和动力系数 卓越周期（特征周期）:震源发出地震波传到地表岩土体,迫使其振动,由于表层岩土体对不同周期的地震波有选择放大作用,某种岩土体总是以某种周期的弹性波选择放大尤为明显和突出,使地震记录图上的这种波记录得多而好,也为特征周期。 动力系数:q=a(max)/a0(max); （2）、震动破坏效应 a、震动液化：饱和砂土因地震而受强烈震动，使砂粒处于悬浮状态，丧失强度，致使地基失效的现象。 b.破裂效应:产生地裂缝 9、场地工程地质条件对灾害的影响 (1)岩土体性质:岩土体得软硬程度,松软土的厚度,地层结构; 相同的地震力作用下,基岩上的震害最轻,其次为硬土,而软土是最重的; 松软土的厚度必须考虑特征周期的作用; (2)断裂:区分为发震断裂和非发震断裂; (3)地形地貌: 孤立突出的地形震害加重,而低洼平坦的地形震害减轻; (4)地下水:地下水埋深越浅,震害越大,埋深越深,则震害影响越不明显。

第四章 边坡变形破坏工程地质研究 一、边坡变形破坏的类型 1、拉裂：指边坡的侧向应力削弱，由于卸荷回弹而在坡体出现张裂隙的现象。 裂隙特点：（1）上宽下窄；（2）由坡面向坡里逐渐减少

合集下载

工程地质复习资料整理

工程地质复习资料整理

名词解释一、矿物和岩石1.矿物：在各种地质作用中所形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。

2.岩石：矿物的自然集合体。

3.造岩矿物：组成岩石主要成分的矿物。

4.颜色：矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反映。

5.条痕：矿物粉末的颜色。

6.解理：矿物在外力作用下，沿着一定方向破裂并产生光滑平面的性质。

（最完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、最不完全解理）7.断口：如果矿物受外力作用，无固定方向破裂并呈各种凹凸不平的断面，称为断口。

8.岩浆岩产状：岩浆岩体的形态、规模、与围岩的接触关系、形成时所处的地质构造环境及距离当时地表的深度等方面的特征。

（分两类：侵入岩体产状、喷出岩体产状）9.岩浆岩结构：指岩石中矿物的结晶程度、晶粒大小、晶粒形状以及它们的相互组合关系。

10.岩浆岩构造：指岩石中的矿物集合体的形状、大小、排列和空间分布等所反映出来的岩石组成的特征。

11.沉积岩结构：指沉积岩组成物质的形状、大小和结晶程度等特征。

12.沉积岩构造：指沉积岩各种物质成分形成的特有的空间分布和排列方式。

13.沉积岩岩层产状：14.变质岩结构：变晶结构、碎裂结构、变余结构（残余结构）15.变质岩构造：片理构造、块状构造、变余构造二、地质构造1.地质作用：引起地壳组成物质、地壳结构和地表形态不断发生变化的作用。

2.地质构造（构造形迹）：残留在岩层中的褶皱、断层和裂隙等变形或变位的现象。

3.构造运动（地质运动）：指由内力地质作用引起的地壳组成物质和结构发生变形和变位的运动。

4.地层：指在一定地质时期内先后形成的具有一定层位的层状和非层状岩石的总称。

5.褶皱：岩层在构造运动中受力作用而形成的连续弯曲变形。

6.褶曲：组成褶皱构造的单个弯曲。

7.节理：指那些有一定成因、形态和分布规律的裂隙。

（原生节理、构造节理、次生节理）8.断层：岩层或岩体在构造应力作用下发生破裂，沿破裂面两侧有明显相对位移的构造现象。

工程地质复习资料

工程地质复习资料

工程地质复习资料土木工程2010级<<工程地质>>复习基本内容一、基本概念矿物与岩石，矿物的颜色与条痕、光泽，解理与断口、硬度与摩氏硬度计，岩浆岩，沉积岩层理构造与层面构造，变质岩，岩石的吸水性及其指标，软化性及指标，抗冻性与指标，地质作用，内力地质作用，外力地质作用，地层接触关系，地质年代地层的单位，岩层产状，褶皱构造和褶曲，背斜与向斜，断裂构造，断层和节理，正断层、逆断层和平移断层，岩体结构面与结构，风化作用与残积土，地表流水的地质作用及坡积土、洪积土、冲积土，河流地质作用，河岸阶地，风的地质作用及风积土，冰川的地质作用，容水度，持水度，给水度，含水层与隔水层，包气带水（包括上层滞水），潜水，承压水，等水位线与等水压线图，孔隙水、裂隙水与岩溶水，达西定律，透水性与渗透系数，水力坡度，渗流速度，地震，震源与震中，震级与烈度，滑坡与崩塌，岩堆，泥石流，岩溶与土洞，物探，勘察阶段。

二、基本问题1.矿物的颜色种类与光泽分类方法；2.矿物的解理分类方法；3.简述岩浆岩、沉积岩与变质岩的形成、结构、构造、分类及其矿物成分；4.地壳运动的主要证据与地层的接触关系；5.相对地质年代的确定方法；6.褶皱构造的分类方法、褶曲及其组成要素；7.简述褶皱构造的野外识别方法；8.断裂构造的分类方法、节理或裂隙与断层的类型及其特点；9.简述岩层或裂隙产状及其表示方法；10.掌握地质罗盘测定岩层产状的方法与步骤；11.简述断层的野外识别方法；12.岩体结构面的特征；13.岩石风化程度的划分和防止风化的措施；14.在坡积土上进行工程建设时应该注意的问题；15.洪积土的特征及如何用工程观点评价洪积土；16.简述河流地质作用；17.河岸地区进行建筑应注意的工程地质问题及河流侵蚀、淤积作用的治理；18.沼泽沉积层的特征及处理措施；19.简述风的地质作用、风沙的危害与防治；20.简述地下水的分类及其对土木工程的影响；21.简述地震与地震烈度分类、常见震害、防震原则；22.简述滑坡分类与堆积层滑坡的主要特征；23.简述滑坡形成条件、防治的原则与方法；24.简述崩塌的形成条件及因素、防治措施；25.简述泥石流的分类、形成条件与防治方法与措施；26.简述岩溶发育条件与规律；27.简述岩溶地基稳定性评价和处理措施；28.简述人工降低地下水位引起的塌陷的分布规律、注意的问题和处理方法；29.简述工程地质勘察的目的、任务和基本方法；30.简述工民建、公路、隧道与桥梁工程的主要工程地质问题；31.简述工程地质勘察的基本阶段；32.简述工程地质测绘的目的和要求与内容；33.简述工程地质勘探的基本方法。

地质工程复习资料（地质大学考研）

地质工程复习资料（地质大学考研）

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。

工程地质复习资料.

工程地质复习资料.

第一章绪论1.工程地质学的主要任务与研究方法主要任务：研究工程建设与地质环境两者之间的相互制约关系，促使矛盾转化和解决，既保证工程安全、经济、正常使用，又开发和合理利用地质环境。

研究方法：2.什么是地质作用，内力地质作用的类型有哪些？地质作用：指由于天然动力使地壳的形态、成分、结构和构造产生变化的作用。

天然动力主要包括内动力和外动力，内动力：地壳运动，地震，火山活动。

外动力：风、水、冰川、太阳能和重力能。

3.什么是变质作用？引起变质作用的因素有哪些？变质作用：在地壳演变过程中，地下一定深度的岩石受到高温、高压及化学成分的加入的影响，在固体状态下，发生一系列变化，形成新的岩石，这一过程成为变质作用。

，影响因素：温度（基本因素）、压力、化学成分的加入4.什么叫做震级，什么叫做烈度，二者之间的关系如何？震级：地震的大小，是表征地震强弱的量度，是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。

烈度：地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。

对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。

距离震源近，破坏就大，烈度就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低。

关系：一次地震虽然只有一个震级，但它在不同的地区所造成的破坏却是不同的。

也就是说，一次地震后，可以划分出几个烈度不同的地区。

这与一颗炸弹爆炸后，近处与远处破坏程度不同道理一样：炸弹的炸药量，好比是震级；炸弹对不同地点的破坏程度，好比是烈度。

5.基本烈度、场地烈度、设计烈度的概念基本烈度：未来50年内在一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值.设计烈度：在工程设计中，根据安全和经济需要加以调整的基本烈度。

第二章矿物与岩石1.矿物、岩石的定义矿物：是天然形成的无机化合物或元素单质，其化学成分和物理性质相对稳定，一般为结晶质,极少数为胶体固态矿物包括晶质矿物和非晶质矿物岩石:由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体，是各种地质作用的产物，构成地壳的物质基础2. 结构与构造解理与断口层理构造与片理构造结构：主要指岩石中矿物颗粒本身的特点及颗粒之间的相互关系。