土力学与工程地质课件

土力学与工程地质课件第一页，共25页。一、工程地质学的基础理论地质学：地质学是研究地球及其演变的一门综合性自然科学。目前主要是研究固体地球的上层既岩石圈。

绪论1.工程地质的基础理论2第二页，共25页。地质环境

制约

工程建设例：①地震烈度限制城市发展②滑坡迫使工程改线③软土地基需处理工程建设

破坏地质环境例：①抽取地下水引起地面沉降、地面塌陷

②开挖路堑引起山体滑坡

③桥梁的修建使局部河段发生冲淤变形绪论2.工程地质的研究任务方法工程建设与地质环境相互制约3第三页，共25页。世界上大坝破坏和失事的事例中，至少有一半是由地质条件不良而引起的绪论2.工程地质的研究任务和方法4第四页，共25页。

二、工程地质学的基本任务与研究方法

1、区域稳定性研究与评价

2、地基稳定性研究与评价3、环境影响评价绪论2.工程地质的研究任务和方法5第五页，共25页。工程地质研究方法

1、观察法2、实验、模拟法3、进行地质理论研究法4、高科技方法。6第六页，共25页。

三、工程地质条件与工程地质问题工程地质条件：工程地质条件是一个综合性概念，可理解为与工程建筑有关的地质条件的总称。包括工程建设地区的岩土工程性质；地形地貌；地质构造；水文地质条件；各种地质作用；地质环境的历史演变；天然建筑材料等七个方面的因素。绪论3.工程地质条件与工程地质问题7第七页，共25页。对于山区的建筑场址，地质条件就比较复杂。对于图示情形，将出现三个问题：（1）建筑物基础的不均匀沉降问题；（2）粘土层在基岩面上的稳定问题；（3）基岩滑坡问题。绪论3.工程地质条件与工程地质问题工程地质条件复杂在平原地区，一般土层较厚，且简单和均匀。8第八页，共25页。四、工程地质与土木工程的关系

建筑场地工程地质条件的优劣直接影响到工程的设计方案类型、施工工期的长短和工程投资的大小。重视工程地质工作就能使设计、施工顺利进行，忽视工程地质工作，则会给工程带来不同程度的影响。

绪论4.工程地质与岩土工程的关系9第九页，共25页。以下几个实例可归结为与土木有关的

强度问题绪论4.工程地质与岩土工程的关系10第十页，共25页。11事故：建成后初次存放谷物时：1小时竖向沉降达30.5cm24小时倾斜27°一端下沉7.32m

一端上抬1.52m上部钢混筒仓完好无损概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。1911年动工，1913年完工，自重20000t。加拿大特朗斯康谷仓绪论4.工程地质与岩土工程的关系第十一页，共25页。汶川地震绪论4.工程地质与岩土工程的关系12第十二页，共25页。变形问题以下几个实例可归结为与土木有关的绪论4.工程地质与岩土工程的关系13第十三页，共25页。比萨斜塔目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5°1360：再复工，至1370年竣工，全塔共8层，高度为55m1272：复工，经6年，至7层，高48m，再停工1178：至4层中，高约29m，因倾斜停工1173：动工原因：地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土层，强度较低，变形较大。1590:

伽利略在此塔做落体实验绪论4.工程地质与岩土工程的关系14第十四页，共25页。比萨斜塔1838-1839：挖环形基坑卸载1933-1935：基坑防水处理基础环灌浆加固1990年1月:封闭1992年7月：加固塔身，用压重法和取土法进行地基处理目前:已向游人开放。

处理措施绪论4.工程地质与岩土工程的关系15第十五页，共25页。以下几个实例可归结为与土木有关的渗透问题绪论4.工程地质与岩土工程的关系16第十六页，共25页。Teton坝概况：土坝，高90m，长1000m，建于1972-75年，1976年6月失事损失：直接8000万美元，起诉5500起，2.5亿美元，死14人，受灾2.5万人，60万亩土地，32公里铁路原因：渗透破坏－水力劈裂绪论4.工程地质与岩土工程的关系17第十七页，共25页。Teton坝1976年6月5日上午10:30左右，下游坝面有水渗出并带出泥土。绪论4.工程地质与岩土工程的关系18第十八页，共25页。Teton坝11：00左右洞口不断扩大并向坝顶靠近，泥水流量增加绪论4.工程地质与岩土工程的关系19第十九页，共25页。Teton坝11:30洞口继续向上扩大，泥水冲蚀了坝基，主洞的上方又出现一渗水洞。流出的泥水开始冲击坝趾处的设施。绪论4.工程地质与岩土工程的关系20第二十页，共25页。11：50左右洞口扩大加速，泥水对坝基的冲蚀更加剧烈。Teton坝绪论4.工程地质与岩土工程的关系21第二十一页，共25页。11:57坝坡坍塌，泥水狂泻而下Teton坝绪论4.工程地质与岩土工程的关系22第二十二页，共25页。12：00过后坍塌口加宽Teton坝绪论