工程地质第四版复习资料

一、简介1.工程地质学是地质学的重要分支，是将地质学原理应用于工程实践的学科，抗灾是工程地质学的主要任务。2.工程地质调查的目的在于获取有关建筑现场工程地质条件的基本资料，进行工程地质论证。3.基础：支撑建筑物全部重量的那部分泥土和岩石。4.基础：其下部的组成部分，也称为下部的结构。5.基础支撑能力：承受从基础转移到建筑基础的荷载的能力。地基分为轴承层和底床。7.工程地质条件：工程建筑所在地区地质环境各要素的综合。这些元素包括：(1)地层岩性：他们的成因、时代、岩性、生产、演化、软弱夹层等；(2)地质结构：褶皱、断层、节理；(3)水文地质条件：地下水的起源、埋藏、分布、力学和化学成分；(4)地表地质作用：滑坡、崩塌、岩溶、泥石流；(5)地形：平原、丘陵和山区有不同的特征。(。8.工程地质问题：现有的工程地质条件在工程建设和运行中发生了一些新的变化和发展，威胁着影响工程建筑安全的地质问题。主要工程地质问题包括：(1)基础稳定性问题：强度、变形；(2)边坡稳定性问题：崩塌、滑坡；(3)洞穴围岩稳定性问题：围岩崩塌，地下水涌水；(4)区域稳定性问题：地震、断层。第二，地壳的物质组成1.延流源：称为容易发生塑料流动的延流圈。2.岩石圈：软流圈上的物质都是固体，被称为岩石圈。3.板块：岩石圈刚性强，被分成很多块，称为板块。4.板块运动：板块在软流界一起运动称为板块运动。也是施工运动的根源。5.内力地质作用：内力地质作用的动力来自地球本身，主要发生在地球内部。其作用方式可分为地壳运动、岩浆作用、变质作用、地震等。6.外力的地质作用：外力的地质作用主要由太阳辐射热产生，主要发生在地壳表面。风化作用，侵蚀作用，搬运作用，沉积作用，向岩石的强化作用。7.矿物：地壳的元素由各种地质作用形成的天然元素或化合物。8.光泽：矿物表面的可见光反射能力。硬度：矿物抵抗外力的机械作用的强度。10.石英：单晶，致密或粒状集合体，无色透明，晶体；玻璃光泽，希腊光泽，硬度7的破坏。可分解性、壳体破坏、风化困难。方解石：玻璃光泽，硬度3，完全分解。冷稀的盐酸如果产生强烈的泡沫，就会溶于水。12.长石：板型或板型，白色或灰色白色，玻璃光泽，两组中间解。13.蒙脱土：土壤或微尺度集合体，白色或灰色白色。具有可塑性，水严重膨胀的情况下。14.岩石：是地壳的基本组成物质，是内外动态地质作用的产物，由矿物质组成。15.岩石的结构：指岩石中矿物的结晶度、粒子的大小、形状以及相互结合的方法。16.岩石结构：指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体和岩石其他组成部分之间的排列和填充方法。火成岩是岩浆的产物。18.弦晶结构：是指岩石的矿物都可以用肉眼或放大镜分辨的晶体粒子。19巨大的结构：构成岩石的各种矿物均匀分布在岩石上。20.花岗岩：花岗岩由石英、长石、云母构成，是地球上分布最广的晶界深火成岩。21.沉积岩：由沉积物固结硬化形成的岩石。(1)碎屑岩：风化或火山作用的产物是机械搬运、沉积和固定形成的沉积岩；(2)生物化学岩：经过化学沉淀进行生物参与的沉积岩。22.碎屑结构：砾石结构、砂结构、淤泥结构、泥浆结构。23.床上用品结构：沉积岩最基本、最特殊的结构，是岩石各组成部分的颜色、矿物成分、碎屑粒度等方面存在差异而形成的。砂岩：砂等结构、床上结构、硅质结合体最坚硬。石英砂岩，长石砂岩，锯末砂岩。砂岩的强度相当高。25石灰岩：主要由方解石组成，灰色或灰色黑色，冰冷的稀盐酸严重起泡，容易溶于富含二氧化碳的水，形成岩溶洞穴。26.变质岩：原老师制造的火成岩、沉积岩、变质岩，经过高温高压和化学活动性强的气体和液体的作用，在固体状态下矿物成分或结构结构发生变化，形成新的岩石。叫做热变质作用，形成的岩石叫做变质岩。27.动力变性作用与断层两侧出现的断层结构有关。易碎破裂主要发生的岩石是动力热边，形成了布雷西亚和分裂岩石。28.板岩：浅区变质作用形成泥质岩石。木板表面有明显的丝绸光泽。剩余泥浆结构，板块结构。沉积岩的强度和稳定性主要由接合成分和接合类型决定。硅质连接的强度和稳定性高，泥浆连接的强度和稳定性低，钙和铁连接在两者之间。接头类型包括基础接头、多孔接头和接触接头。三、地质时代和第四纪地址概述1.地层学方法：确定地层学相对年代的基本方法。老了成了新人2.称为岩石地层单位或风土形成单位，可以分为组、组、段等不同层次。新构造运动：第四纪以来发生的地壳运动。4.第四纪沉积物形成时间短，火成岩不合适，通常松散、多孔、软弱的土壤复盖在以前第四纪坚硬的岩层上。5.残余土：岩石通过物理风化和化学风化作用留在原地的碎屑。6.沉积土：雨水或雪水高的风化碎屑物质被冲下去，或被自身重力堆积在平缓的斜坡或坡脚上，称为坡地。7.洪积土：由于暴雨或融雪的缘故，山区或高地的很多碎片堆积在沿着沟渠运到山前或山坡的低洼平原上。冲积土：河流沉积物。四、地质结构1.地质结构：通过构造运动使岩层变形和位置改变而形成的产物称为地质结构。2.岩床的生产：指岩床的空间位置，是研究地质结构的基础。3.方向：与水平面相交的延伸方向；移动线是水平面的水平线。4.倾向：水平是垂直的、向下的直线，水平投影方向是倾向。坡率：级别和水平面之间的交点。形成接触关系：(1)统一接触：相邻新老地层的生产，时代延续。(2)假统一接触：新旧地层平行，地层时代不连续。(3)非合并接触：新旧地层的生产不一致，形成时代不连续。褶皱：岩石受力弯曲和变形。8.核部：暴露在地面褶皱中心部分的地层。9.翅膀：褶皱核两侧的地层。10.背后：两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜，形态上岩层向上弯曲。11.向斜：两翼岩层向原子核倾斜，形态上岩层向下弯曲的褶皱。12.褶皱结构的工程地质评价：(1)褶皱核部是岩石层的压缩和强烈变形部分，岩石破碎、裂缝发育，直接影响岩石强度和岩体的完整性，因此在折叠核部布置了各种建筑工程。要注意岩层的坍塌、漏水、用水问题。(2)倾斜核地下水丰富，但背向翅膀几乎没有水。(。(3)注意岩石生产与倾斜倾角的关系。如果边坡与岩石方向基本匹配，边坡与岩石方向匹配，岩石坡度角小于边坡坡度角，则容易发生顺层滑动。13.接头：岩石破裂后沿破裂面没有明显位移的称为接头，接头是岩石中的裂缝。14.结构连接：是地壳结构运动的产物，经常与折叠、断层发生，其原因和发生有一定的关系。分为肠关节和剪切关节。15.肠关节：大部分开放，关节面粗糙，表面无瑕疵，经过砾石和粗砂颗粒，一般发育稀疏，关节间距大，延伸不远。16.剪刀接合：总是成对出现，接合面平整光滑，经常封闭，切割碎石和粗糙的沙粒。远，稳定的生产，集中的开发。17.测量和注册：包括关节的生产、粗糙度、关节密度测量、关节填充物观察、关节壁距离测量和关节连续性测量。18.室内资料整理和统计中常用的方法是制作接合玫瑰图。19.缺陷：由基岩的力破裂，破裂面两侧岩体发生明显位移的断层结构。20.正断层：沿水平方向倾斜线方向，上层相对下降，下层相对上升的断层。21.逆团结：沿断层面倾斜的方向，上层相对上升，下半部分相对减少的断层。22.平动断层：断层沿断层线移动的两条断层线。23.缺陷存在的标记：(1)地质体的不连续性：岩石、岩石、岩脉、变质岩的便利性等突然断裂，存在时差不连续现象，表明可能存在缺陷；(2)断裂水平的结构特征1)镜子上：表面光滑光亮的表面划痕：表面上平行均匀紧密排列的凹槽中的台阶：表面上垂直于划痕的小陡峭山脊(2)牵引结构：断层相互运动时，断层的摩擦力引起断层的弧形弯曲的现象。(3)断层岩：在断层带的动力作用下破碎、打磨、有时再结晶作用下形成的岩石。(3)地形及水文等地质标志：以珠子形分布的湖泊、洼地、带状分布的泉水等，都表示断层可能存在。24.断层构造的工程地质评价(1)不同生产类型的关节和床上用品等一起使用，以不同形状的块切割岩石的接合开发的密度、开放性、冲积物特征都是评价岩体质量的主要因素。(2)破碎带经常发生结构破坏、岩脉堆积、风化强、龟裂面卡在泥浆中破碎、部分风化、强烈破碎，如果有地下水，则容易发生山体滑坡。(3)围岩稳定性与断层、节理、床上用品等空间组合和洞穴位置有密切关系。25.震中：地壳内部因岩石破裂而震动的地方。26震中：源在地面上的垂直投影。源深度：源和震中之间的距离。28.等震线：在相同的地震影响下，地基受到相同程度破坏的每个点的连接。29.地震强度：指示地震发生损失程度的指标。30.地震效应：地震作用下地面发生各种灾害称为地震效应。主要有地震力效应、地震破裂效应、地震液化和地震陷阱、地震发生地质灾害等。31.地震波破坏：最近(近500年)地震大小m可能发生5级以上或未来100年内m大于或等于5级地震的断裂的新的主动断层。五、地下水1.根据岩石裂缝的原因，可分为空隙、裂缝、溶解间隙三类。2.上层静水：空气带中局部水分屏障上方的重力水称为上层静水。3.潜水：地面下第一个稳定的隔水层上方有自由水面的重力数。4.有限的水：两个稳定的层间充满重力的水称为有限的水。5.地下水运动的基本规律：达西线性渗透规律Q=KAI6.地基沉降：在松散的沉积层进行深基础工程时，通常需要手动降低地下水水平。降水不当会导致周边地基的土层产生固结沉降，导致轻率者对相邻建筑物或地下管道的不均匀沉降。和尚失去了建筑物基础下的土体颗粒，甚至揉搓，使建筑物产生裂缝，危及安全。7.流砂：流砂是地下水自上而下泄漏时土壤流动的现象，与地下水的流动水压有着密切的关系。流动的沙子发生在当地水移动的水压大于土粒的芙蓉密度，或地下水的水力坡度大于临界水力坡度时。8.基坑突然喷发：基坑下有限制的含水层时，开挖基坑降低底部防水层的厚度。如果含水层薄，承受不了有限数量的压力作用，有限数量的水头压力会穿透基坑的底部，这种工程地质现象称为基坑的喷发。六、表面地质功能1.物理风化：表面岩石因温度变化和孔隙中水的冻融及盐类的结晶而产生的机械衰变过程。(1)热风化(2)冻融风化2.化学风化：水、水溶液以及空气中的氧气和二氧化碳等作用下岩石产生的一系列复杂化学变化，如溶解、水合、水解、碳酸化和氧化。风化的工程重要性岩石的裂缝随着风而加深和增加。岩石的压缩和剪切强度由风加深而减少。风化壳成分的不均匀性因风而加深和增加。风化程度越深的地区，建设建筑地基的承载力越低，岩石边坡就越不稳定。4.在野外，一般根据岩石的颜色、结构和破碎度等宏观地质特征和强度，将风化层分为未风化、未风化、中等风化、强风化、全风化和剩余土壤的6个地带。5.岩石风化的防治方法：破碎、擦鞋方法、节理灌浆法、排水法。6.河漫滩：接近周口，洪水时被淹，平静时露出的海滩被称为河漫滩。7.河流阶地：是由地壳结构运动和河流侵蚀、沉积作用形成的。8.岩溶作用：以地下水为主，辅助地表水，以化学过程(溶解和沉淀)为主，辅助机械过程(水蚀和沉积，重力崩溃和积累)的可溶性岩石的破坏和改造作用都称为岩溶作用。9.岩溶作用的基本条件(1)岩石的可用性：主要取决于岩石的组成和结构。(2)岩石的透水性：取决于岩石的裂缝和孔隙度。褶皱和断层加强了岩石的透水性，对岩溶开发有一定的控制作用。(3)水的溶解力：仅当水含有二氧化碳时，才有强大的溶解作用，使碳酸钙溶解，或留下不能溶解的残留物质，或带到悬浮状态。(。(4)水的流动性：碳酸钙饱和水溶液继续流动，饱和溶液是不饱和溶液。10.槽是溶解沟，沟之间的突起是石芽。岩溶地区主要工程地质问题(1)地基稳定性和塌陷问题：在岩溶地区，地表覆盖下的石芽、溶解沟、岩体内部，暗河、洞、建筑物的地基经常不均匀。上盖层经常因下岩溶水的蚕食而崩塌，形成土洞。(2)渗流和突水问题：因为岩溶地区的岩石有很多裂缝、管道和洞穴。在地下可能会遇到突水和岩溶渗漏。12.最常见的斜坡运动是崩塌、滑坡、山体滑坡。13.崩塌：在陡坡上被裂缝切割的巨大岩石块，在重力作用下突然从母岩上脱落、翻滚和坠落的现象称为崩塌。14.泥石流：由泥浆、沙子、石头等碎屑、水、气体形成的运动物流，发生在山区，受暴雨或雪融化的启发，固体碎片和水一起因重力作用而产生的暂时激流。15.泥石流的形成条件地形条件：(1)泥石流形成区：特种开放区；(2)泥石流区域：狭长陡峭的峡谷；(3)泥石流堆积区：平山前的平原或山谷露台。(。16.滑坡：斜坡、岩石块或其他碎片堆沿一定滑动表面整体下降的现象。17滑坡体：斜坡向下滑动的岩石和土壤的一部分。18.滑动面：沿机身滑坡的子界面。19.滑坡的影响因素(1)岩性：松散堆积层的山体滑坡主要与黏土有关，岩