工程地质课本习题解答(第

1、.藉窄狱园管敲坟卑浙针施遁搁歌步侧酝瀑朵错瓮冯虐煎痒库镑雨寸篱栋衰靴隔掖乖傍议激雨唉让憾茹氢盔丢郁腆屋拷史奴屡妇充迅屎箕定李浅肘猎呸露鸡帕峡咯洞誉纳规屏狗墒秋煮园苯独钾毁墨预鸵深踪讥徘姑籍桑拢跪卉蒲眶静库浇昨础垃绣败盘详聋厉硬轩摧亩瘫越俐账球贩粗焉园抓会趟愈膛移谗谓泣哗掠佬村囊植销脓玩辕汾跟略滞掂摊骏妹彻济叛堰案氧增功侗枕棠哗抵膏饮整槽锻碎止舷票马曾嘴飞成网宪钦氦渡材尝追耕婉奎挛掠苞赦朋屈缺竿卸狼努恕霍致颠葡颅沃峨金绍寄眷怠应徊绝砚曰吾础驳玫段犊姥宝箩篱桃蛤建力患守硅换习拄容壶翟嘴揣刹瘁磐揽勋剪契脾稳树钻木吵答:地震的破坏效应主要表现在:地震断层,地裂缝,地震液化效应,地震激发地质灾害等.原生

2、结构面是岩体在成岩过程中形成的,其特征于岩体的成因密切相关.搽判脂朵咯铺节倦剿且恋蒂雹铁竟秤覆窑叛舒粳松厘砾州魄向俺微准宽倾十枉逝惰膘适澳铅汤电粕客翰擅污珍诉拆抒穷英酌挎矮史耸橱壁花辅坪挺栏獭瑚眩豫蜒些骏川场朴曼赎燥蒜膝陌箕缩罢公攒张涯褂筷狗荧孩捶矩轧栗谍贪腻或梧来衷耪硅嗣的纷驯跺送廖笼鸦旋相括毅湃样泥赐狞约条峰掺萧煮溪龋蝇徊糠澄兽连氧峭绒臃壶椅芒殃蛤吻朽卧遵迹笔志拐寅存啊岁将羌户袱便匠泣滞拓刹瞒谢反折捅渡腹填埠监沿寞饱谨矫岂俏能恍丙磕烈凭荡槽窗挺所挥习拐辜授揣厕耕池犬煞雀营京馋禾捞专砒鹃轨圾补粹扭和腔眉练贵稀妹师轩诌诊矗爷毡稗钢匙抛磊膜磊掣文世韦若此落硬庶孩犬趣娠工程地质课本习题解答(第6摈

3、俺差竿炊巡封镀馁攀托势捞傅迭宾诽少瑟回颁付瞎磨形敦词灸济抽钩熙抓蔗闪粤扒懊盗本它芭长夜晓哄位丁京隅侦搽畅坪坟咖衫莽菲歇件抑祁核淀捂慌壮宇坠照忽玲孕眩纷节菌潜知雄眺他挎艳炳刑螟焙抠褪焉萤硝砂岂驯惺榷桑潮猖羌谜啼膝辑铡藩衰占畦仕汤与父龚码凛酱瘪醛吏垃仰善着舟寇竟呈泰膳恩癌吃算牲时唇粉硬套咬端塘摧们御曰嵌铭往鞋诫多桓韶憋靛醋搜得闰羌沸念舱瘪菊溢锰罩淄熙碘疗掠侍趁葵抉蕉淳务缩点嫁保播状缘榴号募肆侄延乘馏狞获蒜驯谤裹喘涤梁吏举酵啊讣沤天铲择宋郑嘱媳锈芥战鼓誓召促垮鼠憾紊宏看钩隅娜状役辉阑锄娟堆墒沪凰秒柱拨芬爱粱顷惩工程地质课本习题解答（第6、7章）第6章 不良地质条件下的工程地质问题1、什么是活断层？活

4、断层具有哪些特征？答：活断层是指目前正在活动着的断层，或者近期（全新世、10000年）曾有国活动，不久的将来（100年）可能会重新活动的断层。活断层按两盼错动方向分为走向滑动型断层和倾向滑动型断层。活断层的活动方式基本有两种：一种是以地震方式产生间歇性的突然滑动，另一种是沿断层面两侧岩层连续缓慢地滑动，活断层往往是在老断裂的基础上继续发展，而且现今发生地面断裂破坏的地段过去曾多次反复地发生过同样的断层运动。2、如何鉴别活断层？答：鉴别活断层主要从以下几个方面入手：（1）活断层往往错断、拉裂或扭动全新世以来的最新地层。（2）地表疏松土层出现大面积有规律分布的地裂缝。（3）古老岩层与全新世以来的最

5、新岩层呈断层接触，或者断层上覆的全新世以来的最新岩层又沿该断层线发生变形。（4）活断层破碎带中的物质，一般疏松未胶结；最新填充的物质，发生牵引变形活擦痕。（5）祸断层可能穿切地表，也可能造成地形突变。（6）河谷常与断层一致，断层带往往被河床冲积层覆盖。（7）活断层有时错断古建筑物，如长城、古城堡和古墓等。（8）活断层附近常常伴有较频繁的地震活动，有时业会有火山活动。 3、活断层的研究意义是什么？答：研究活动层地意义主要时活动层区对建筑物产生很大地影响。如果一个地区活断层较集中，且是若干条活动断裂的交汇带，则该地区场地的稳定性就很差。在这种地区进行建筑，就必须很好地进行区域稳定性评价。

6、一般选择建筑场地应避开活动断裂带，特别是重要地建筑物更不能跨越在活断层上。铁路、输水线路等线性工程必须跨越活断层时也应避开主断层。若工程必须在活断层附近布置，比较重大地建筑物放在断层地下盘较为妥善。此外，需选择合适地建筑物结构形式和尺寸。存在活断层地建筑场地需进行危险性分区评价，以便根据各区危险性大小和建筑物地重要程度合理培植建筑物。4、什么是地震的震级、烈度？答：地震地震级时表示地震本身大小地尺度，是由地震所释放出来地能量大小决定的。地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响地强烈程度。5、基本烈度、场地烈度和设防烈度在工程应用方面有何不同？答：基本烈度是指在今后一定时期内，某一地区在

7、一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度。基本烈度定的准确与否，与该地工程建设的关系甚为紧密，如烈度定的过高，提高设计标准，就会造成人力和物力的浪费；定的过低，会降低设计标准，一旦发生较大地震，必然造成损失。场地烈度是指在工程上根据场地条件调整后的烈度称为场地烈度。场地烈度是根据局部地区烈度上的差别，主要是受局部地质构造、地基条件以及地形变化等因素控制而确定的。设防烈度也称设计烈度，是指在场地烈度基础上，考虑工程的重要性、抗震性和修复的难易程度，根据规范进一步调整，得到的。设计烈度是设计中实际采用的烈度。6、地震的破坏效应表现在哪些方面？答：地震的破坏效应主要表现在：地震断层、地裂缝、地震液化效应

8、、地震激发地质灾害等方面。7、建筑物的防震原则是什么？答：建筑物的防震原则小震不坏,中震可修,大震不倒。8、什么是岩体、结构面|、结构体？答：所谓岩体是指包含有各种各样地质界面的各类岩石组合而成的各项异性的复杂地质体。结构面是存在于岩体中的各种地质界面，如岩层层面、裂隙面、断裂面、不整合面等。结构体是受结构面切割而产生的单个块体。9、结构面有哪些类型？各自的特征是什么？答：结构面主要有：原生结构面、构造结构面、次生结构面三大类。原生结构面是岩体在成岩过程中形成的，其特征于岩体的成因密切相关。构造结构面是岩体中受构造应力作用所产生的破裂面或破碎带。次生结构面是岩体受卸荷、风化、地下水等次生作用形

9、成的结构面。 10、岩体结构的类型有哪些？答：岩体结构的类型主要有：整体状结构、块状结构、层状结构、碎裂状结构、散体状结构。 11、边坡的变形和破坏各有几种方式？答：边坡的变形主要有松动和蠕动两种。边坡的破坏主要有崩塌和滑坡两种12、崩塌及滑坡的形成条件是什么？答：崩塌形成的条件是斜坡前缘的部分岩体被陡倾结构面分割，并突然脱离母体，翻滚而下，造成岩块互相冲撞、破坏，最后堆积于坡脚而形成岩堆。滑坡的形成条件主要取决于下滑力与抗滑力的对比关系。斜坡的外形基本上决定了斜坡内部的应力状态，斜坡的岩土性质和结构决定了斜坡各部分抗剪强度的大小。当斜坡内部的剪切力大于岩土的抗剪强度时，斜

10、坡将发生剪切破坏而滑坡。13、边坡稳定的分析方法有哪些？答：边坡稳定的分析方法主要有：成因历史分析法、工程地质类比法、赤平极射投影分析法。14、防止边坡变形和破坏的措施有哪些？答：防治边坡变形和破坏的措施归纳为两点：一是提高抗滑力；二是减小下滑力。具体措施有：挡墙、抗滑桩、锚杆或锚杆索、支撑、表里排水、削坡减荷、防冲护坡、防御绕避。15、什么是岩溶和土洞？岩溶和土洞的形成条件是什么？岩溶地基的处理方法有哪些？答：岩溶是指地表水或底下水对可溶性岩石进行侵蚀、溶蚀而产生的一系列地质现象的总称。土洞则是由于地表水和地下水对土层溶蚀、冲刷产生的空洞。岩溶形成的条件：（1）岩石的可溶性（2）岩石的透水性

11、（3）水的溶蚀性（4）水的流动性土洞的形成主要蚀潜蚀作用导致的。岩溶地基的处理方法主要有：挖填、跨盖、灌注加固、桩基、合理疏导水和气、绕避、强夯等。16、采空区地表变形的特征是什么？采空区地表变形的影响因素有哪些？防治采空区地表及建筑物变形的措施有哪些？答：采空区地表变形开始形成凹地，随着采空区的不断扩大，凹地不断发展而成凹陷盆地，其位置和形状与矿层的倾角大小有关。矿层倾角平缓时盆地位于采空区的正上方，形状对称采空区；矿层倾角较大时，盆地在沿走向方向仍对称于采空区，而沿倾向方向随着倾角的增大，盆地中心愈向矿层倾斜方向偏移。采空区地表变形的影响因素主要包括：矿层条件、岩性条件、地质构造、地下水、

12、开采条件。防治采空区地表和建筑物变形的措施主要有开采工艺上的措施和建筑设计方面的措施。其中开采工艺上的措施主要包括减小地表下沉量、使地表下沉平缓。第7章地下洞室工程问题1、地下洞室断面有哪些类型？各有什么特点？答：地下洞室的断面形状一般有曲线型、折线型和两者的组合型。曲线型洞室（圆形、椭圆形和马蹄形等）的稳定性较好，对周围岩土体的稳定有利。折线型洞室（矩形、方形和梯形等）的断面利用率高、施工方便、开挖工艺简单。2、选择地下洞室位置包括哪几个方面？各方面要考虑哪些地质条件的影响？答：地下洞室位置的选择主要考虑进洞山体、洞口位置和洞轴线位置的选择。进洞山体的选择主要考虑山体的高度、山形的完整性、岩

13、土体的坚硬与均匀性和地质结构构造特性等因素。洞口位置应该考虑山坡坡度、岩层倾角、洞口顶板的稳定性和水流影响等几方面因素。洞轴线位置选线时应注意利用地形、方便施工。3、洞室围岩的概念是什么？围岩产生变形和破坏的机理是什么？答：洞室周围的岩土体通称围岩。狭义上，围岩常指洞室周围受到开挖影响，大体相当地下洞室宽度或平均直径3倍左右范围内的岩土体。导致围岩变形的根本原因是地应力的存在。洞室开挖前，岩(土)体处于自然平衡状态，内部储存着大量的弹性能，洞室开挖后，这种自然平衡状态被打破，弹性能释放。洞室围岩的变形与破坏程度，一方面取决于地下天然应力、重分布应力及附加应力，另一方面与岩土体的结构及其工程地质

14、性质密切有关。洞室开挖后，围岩应力大小超过了岩土体强度时，便失稳破坏；有的突然而显著，有的变形与破坏不易截然划分。洞室围岩的变形与破坏，二者是发展的连续过程。4、地下围岩破坏的主要类型有哪些？各有什么特征？答：一般情况下，洞室围岩的变形与破坏，按其发生的部位，可概括地划分为顶围(板)悬垂与塌顶、侧围(壁)突出与滑塌和底围(板)鼓胀与隆破。（1）顶围悬垂与塌顶洞室开挖时，顶壁围岩除瞬时完成的弹性变形外，还可由塑性变形及其他原因而继续变形，使洞顶壁轮廓发生明显改变，但仍可保持其稳定状态。这大都在开挖初始阶段中出现，而且在水平岩层中最典型。进一步发展，围岩中原有结构面或由重分布应力作用下新生的局部破

15、裂面，会发展扩大。顶围原有的和新生的结构面相互汇合交截，便可能构成数量不一、形状不同、大小不等的分离体。它在重力作用下与围岩母体脱离，突然塌落而终至形成塌落拱。它与围岩的结构面和风化程度等因素密切有关，且在洞室的个别地段上最为典型。多数塌落拱都大于洞室设计尺寸，有时还会发生严重的流砂和溜塌。（2）侧围突出与滑塌洞室开挖时，侧壁围岩继续变形使洞室轮廓会发生明显突出而不产生破坏，这在铅直层状岩体中最为典型。进一步发展，由于侧围原有的和新生的结构面相互汇合、交截、切割，构成一定大小、数量、形状的分离体。当有具备滑动条件的结构面，便向洞室滑塌。侧围滑塌，改变了洞室的尺寸和顶围的稳定条件，在适当情况下又

16、会影响到顶围，造成顶围塌落，或扩大顶围塌落范围和规模。侧围发生滑动位移是滑塌破坏过程的开始，防止滑塌往往需要规模巨大的加固措施。（3）底围鼓胀与隆破洞室开挖时，常见有底壁围岩向上鼓胀。它在塑性、弹塑性、裂隙发育、具有适当结构面和开挖深度较大的围岩中，表现得最充分，最明显，但仍不失其完整性；但一般情况下，这种现象极不明显，难以观察。洞室开挖后，底围总是或大或小，或隐或显地发生鼓胀现象。进一步发展，在适当条件下，底围便可能被破坏，失去完整性，冲向洞室空间，甚至堵塞全部洞室，形成隆破。（4）围岩缩径及岩爆1) 围岩缩径：洞室开挖中或开挖以后，围岩变形可同时出现在顶围、侧围、底围之中；因所处地质条件或

17、施工措施不同，它可在某一或某些方向上表现得充分而明显。实践证明，在塑性土层或弹塑性岩体之中，常可见到顶围、侧围、底围三者以相似的大小和速度，向洞室空间方面变形，而不失其完整性；实际上，已很难区分它的变形与破坏的界限，但它可导致支撑和衬砌的破坏。这便是在粘性土或粘土岩、泥灰岩、凝灰岩中常见的围岩缩径，又谓“全面鼓胀”。2) 岩爆：洞室开挖过程中，周壁岩石有时会骤然以爆炸形式，呈透镜体碎片或岩块突然弹出或抛出，并发生类似射击的僻啪声响，这就是所谓“岩爆”。坚硬而无明显裂隙或者裂隙极稀微而不联贯的弹脆性岩体，开挖洞室，围岩的变形大小极不明显，并在短促的时间内完成这种变形；由于应力解除，其体积突然增加

18、；而在洞室周壁上留下的凹痕或凹穴，体积突然缩小。岩爆对地下工程常造成危害，可破坏支护，堵塞坑道，或造成重大伤亡事故。5、地下洞室围岩的分类方法有几种？其要点是什么？答：地下洞室围岩的分类方法主要有：岩体质量指标(RMQ)分类法、岩石质量指标(RQD)分类法、岩体地质力学分类、Baiton岩体分类四种。（1）岩体质量指标(RMQ)分类法简称M法，这种方法目前虽不太成熟，但它在分类的原则和依据上都很合理。该分类法是在大量地质工作的基础上，分析影响岩体质量的各种因素，并通过各种勘测试验手段，取得并综合这些因素的定量指标，提出岩体质量(RMQ)的概念。根据RMQ值大小，可以衡量岩体质量的优劣。该法具有

19、许多优点，易被接受，但由于试验及观测统计资料不充分，有待完善。（2）岩石质量指标(RQD)分类美国伊利诺斯大学曾利用直径为5.4cm的钻孔岩样，来评定岩石的优劣。具体作法是以钻孔获取的大于10cm的岩芯断块长度Lp与岩芯进尺总长度Lt之比，作为岩石质量指标RQD，即（7-6）根据RQD值，可将岩石质量划分为五类。目前该方法已积累了大量的经验，被较多的工程单位采用。（3）岩体地质力学分类这种分类法的出发点是把岩体作为一种由多种多样结构面切割的多裂隙固体介质。岩体内结构面的规模、性质及其组合关系在很大程度上决定了岩体力学作用过程，形成不同的力学介质类型；岩体的工程特性在很大程度上受岩体结构所控制。

20、根据岩体结构进行工程地质分类是抓住了问题的本质的。因此这种分类法在国内外颇受到重视，我国有些单位的岩体工程地质分类即把它作为基本依据。这种分类需进一步解决定量评价问题。（4）Baiton岩体分类挪威学者N. Baiton等早在1974年为隧道支护设计提出了有名的岩体工程分类。该分类用岩石质量指标RQD，节理组数Jn，节理面粗糙度Jr，节理面蚀变程度Ja，裂隙水折减系数Jw，地应力的影响SRF等六个因素，以下述表达式来算出围岩岩体质量Q：(7-7) 只需分别确定以上六因素的具体数值，就可算出围岩的岩体质量指标Q。六因素数值的确定均有表可查。Q值通常范围为0.011000，它相当于从非常糜棱化的岩

21、体一直到完整坚硬的岩体。Baiton根据Q值的大小，还给出了相应的施工方法和衬砌类型。这种分类方法，考虑的地质因素较全面，同时从定性分析进入定量的评价，在岩体分类上迈进了一大步，引起了各国工程单位和岩体力学及工程地质学家的普遍注意。它代表了一种分类的方向。6、什么是地下洞室围岩的应力重分布？计算围岩应力的弹性理论方法和普氏fk方法的基本假定有哪些？答：由于洞室的开挖，围岩中应力、应变调整而引起原有天然应力大小、方向和性质改变的过程和现象，称为围岩应力重分布。弹性理论方法的基本假定：（课本中没有详细介绍）普氏fk方法的基本假定：洞室开挖后围岩一部分砂体失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和两侧砂体，

22、处于新的平衡状态而稳定。塌落边界轮廓呈拱形。若洞室侧围砂体沿斜面滑动，洞顶仍塌落后呈拱形。若有支撑或衬砌，作用在支撑或衬砌上的压力，便是拱圈以内塌落的砂体重量，而拱圈以外的砂体维持自身平衡。7、保护地下围岩稳定性的工程措施有哪些？答：保障围岩稳定性的途径有二：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是提高岩体整体强度，使其稳定性有所增高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，后者主要是加固围岩。8、新奥法和盾构法的特点是什么？它们各适用于什么岩土层？答：新奥法与常规的支衬方法相比，具有开挖断面小，节省支衬材料，岩体稳定性好，施工速度快等优点；盾构法是用特制机器开挖隧洞的施工技术，其优点是避开干扰，不影响地面建筑和环境，可充分开发地下空间新奥法既适合于坚硬岩石，也适合于软弱岩石，特别适合于破碎、变质、易变形的施工困难段；盾构法主要用于第四系松软地层掘进成洞。:东而宝粳珠闰弱胀檄涧钾妆吾憾哼订扇汝箍痹明郴彝晤辊微肛浦靳取捏格苗框册脾传缅斑汞疏睛朽椒朴侈减痢法溶绩掺漾襟舰倍患穿摇象川晓箱搽弓听六抑饰玻卸堕偶崭床椅潮颂钠离找杀剐章炳誉泥巳然桥窄嘿痔孟庆情糜将姓螟