2025年工程地质学(专升本)地质大学期末开卷考试题库及答案

2025年工程地质学(专升本)地质大学期末开卷考试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列矿物中，摩氏硬度最大的是（）。A.方解石B.石英C.长石D.白云母答案：B（石英硬度7，方解石3，长石6，白云母2.5-3）2.下列地质构造中，属于水平构造的是（）。A.未经构造变动的沉积岩层B.背斜C.向斜D.断层答案：A（水平构造指产状近水平的岩层，未受显著构造变动）3.土的液性指数IL=0.5时，其状态为（）。A.坚硬B.可塑C.软塑D.流塑答案：B（IL≤0为坚硬，0<IL≤0.5为硬塑，0.5<IL≤1为软塑，IL>1为流塑）4.下列不属于岩溶发育必要条件的是（）。A.可溶性岩石B.岩石透水性差C.水的溶蚀能力D.水的流动性答案：B（岩溶发育需可溶性岩石、岩石透水性好、水的溶蚀性及流动性）5.地下水对混凝土的腐蚀类型中，以（）腐蚀最为普遍。A.碳酸B.硫酸盐C.镁盐D.酸性答案：A（地下水中CO₂与混凝土中Ca(OH)₂反应提供CaCO3，碳酸腐蚀最常见）6.按《建筑地基基础设计规范》，碎石土的密实度划分依据是（）。A.孔隙比B.标准贯入试验锤击数C.重型圆锥动力触探锤击数D.压缩模量答案：C（碎石土密实度用重型或超重型动力触探锤击数确定）7.下列关于褶皱构造的工程评价，错误的是（）。A.背斜核部岩层受张力易破碎，工程地质条件差B.向斜核部易积水，对地下工程不利C.褶皱两翼岩层倾角平缓时，边坡稳定性较好D.隧道选线应尽量穿越褶皱核部以缩短长度答案：D（隧道应避开褶皱核部，核部岩层破碎，易发生坍塌）8.滑坡的发育阶段不包括（）。A.蠕动变形阶段B.剧烈滑动阶段C.稳定压密阶段D.残余变形阶段答案：C（滑坡分为蠕动变形、剧烈滑动、渐趋稳定三个阶段）9.工程地质勘察中，初步勘察的主要任务是（）。A.确定建筑总平面布置B.为施工图设计提供地质资料C.查明场地稳定性D.验证详细勘察成果答案：A（初步勘察为初步设计服务，确定总平面布置、主要建筑物地基方案）10.下列关于地震震级与烈度的关系，正确的是（）。A.震级越大，烈度一定越大B.震中距越近，烈度一定越大C.震源越深，烈度越大D.场地岩土性质对烈度无影响答案：B（震级是能量大小，烈度受震级、震中距、震源深度、场地条件共同影响）二、判断题（每题1分，共10分，正确√，错误×）1.岩石的吸水率越大，说明其孔隙率越高，抗冻性越差。（）答案：√（吸水率反映开口孔隙含量，孔隙率高则抗冻性降低）2.断层破碎带因岩石破碎，透水性强，故可作为水库的隔水层。（）答案：×（断层破碎带透水性强，易导致水库渗漏，不能作隔水层）3.红黏土是碳酸盐岩风化形成的高塑性黏土，具有明显的收缩性。（）答案：√（红黏土由碳酸盐岩风化残积或坡积形成，失水易收缩）4.渗透系数K是反映土透水性的指标，K越大，土的透水性越强。（）答案：√（渗透系数是单位水力梯度下的渗透速度，K越大透水性越强）5.膨胀土遇水膨胀、失水收缩，其胀缩变形与蒙脱石含量无关。（）答案：×（膨胀土胀缩性主要由蒙脱石、伊利石等亲水性黏土矿物引起）6.崩塌多发生在坡度大于55°、高度大于30m的陡峻斜坡。（）答案：√（崩塌需坡度陡（>55°）、高度大（>30m）、岩性坚硬且节理发育）7.工程地质测绘的比例尺越大，对地质现象的反映越详细。（）答案：√（比例尺越大，图面精度越高，地质现象表达越详细）8.湿陷性黄土的湿陷等级仅由湿陷系数决定。（）答案：×（湿陷等级由湿陷系数和湿陷起始压力共同确定）9.泥石流的形成需具备丰富的松散物质、充足的水源和陡峻的地形。（）答案：√（泥石流三要素：物源、水源、地形坡度）10.地应力是存在于地壳中的天然应力，与构造运动无关。（）答案：×（地应力主要由构造运动和自重应力引起，与构造运动密切相关）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述岩石的工程性质主要包括哪些方面，并说明其对工程的影响。答案：岩石的工程性质包括物理性质（密度、孔隙率、吸水率）、水理性质（软化性、抗冻性、渗透性）、力学性质（强度、变形模量、泊松比）。物理性质影响岩石的自重及与水的作用；水理性质决定岩石遇水后的稳定性（如软化系数低的岩石遇水易软化崩解）；力学性质直接关系到地基承载力、边坡稳定性及地下工程围岩的支护设计（如单轴抗压强度低的岩石易发生压溃破坏）。2.如何区分断层与节理？列举3种野外识别断层的标志。答案：断层与节理的主要区别：断层是沿破裂面有显著位移的断裂构造，节理无明显位移。野外识别断层的标志：①地层的重复与缺失（如原本连续的地层出现不对称重复或缺失）；②断层面上的擦痕、阶步（断裂面摩擦留下的痕迹）；③断层破碎带（断层两侧岩石破碎形成的角砾岩、糜棱岩带）；④构造岩（如断层泥、碎裂岩等）；⑤地貌标志（如断层崖、断层三角面、串珠状泉眼）。3.简述地下水对工程的主要危害，并举例说明。答案：地下水对工程的危害包括：①潜蚀作用（如黄土地区地下水的机械潜蚀导致地面塌陷）；②浮托作用（地下水位上升时，对基础产生浮托力，降低地基稳定性）；③渗透变形（流砂、管涌，如基坑开挖时地下水渗透导致坑底砂粒涌出）；④腐蚀作用（硫酸盐型地下水腐蚀混凝土，导致结构强度降低）；⑤冻胀与融陷（季节性冻土区地下水冻结膨胀，融化后土体沉陷破坏路面）。4.简述滑坡的防治原则及主要工程措施。答案：防治原则：“以防为主，治早治小”，结合工程重要性采取“排水、支挡、减重、护坡”综合措施。主要措施：①排水（地表截水沟拦截坡面水，地下盲沟、渗井排除地下水）；②支挡（抗滑挡土墙、抗滑桩、锚索加固滑体）；③减重反压（在滑坡后缘削方减重，前缘堆载反压）；④护坡（喷射混凝土、植草种树防止坡面风化）；⑤改善滑带土性质（灌浆固化滑带软弱层，提高抗剪强度）。5.简述工程地质勘察的阶段划分及各阶段的主要任务。答案：工程地质勘察分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察三个阶段（大型工程增加施工勘察）。①可行性研究勘察：初步评价场地稳定性，选出最优场址；②初步勘察：为初步设计服务，确定总平面布置、主要建筑物地基方案，查明不良地质作用；③详细勘察：为施工图设计提供详细参数，确定地基基础类型及埋深，评价地基承载力与变形；④施工勘察：解决施工中出现的地质问题（如基坑开挖揭露的新断层），验证勘察成果。四、论述题（每题15分，共30分）1.论述不同成因类型土（残积土、坡积土、洪积土、冲积土）的工程性质差异及对工程的影响。答案：①残积土：岩石风化后未被搬运的原地堆积物，成分与母岩一致（如花岗岩残积土含石英砂），结构松散，孔隙率大，压缩性高，承载力较低，且厚度不均（山顶薄、山脚厚），易导致地基不均匀沉降。②坡积土：雨水冲刷母岩碎屑沿坡堆积，分选性差（上部粗、下部细），孔隙大，透水性强，与下伏基岩接触面易形成滑动面（如暴雨时沿接触面发生滑坡）。③洪积土：山洪携带碎屑在山前堆积，呈扇形分布（扇顶粗粒、扇缘细粒），扇顶颗粒大、透水性强、承载力高；扇缘为黏性土，易压缩，且存在渗透性突变（粗细粒交界处易发生潜蚀）。④冲积土：河流搬运沉积，分河床相（粗砂、砾石，承载力高）、河漫滩相（粉土、黏土，压缩性高）、牛轭湖相（淤泥质土，高压缩性、低承载力）。冲积土分布广，层理明显，水平方向分选好（上游粗、下游细），垂直方向具二元结构（下粗上细），工程中需注意不同相带的承载力差异（如河漫滩相软土需地基处理）。2.某山区拟建高速公路，路线需穿越一段深切峡谷，峡谷两侧边坡为厚层石灰岩，节理发育（走向与路线方向夹角约30°，倾角65°），谷底有季节性河流。试分析该路段可能存在的主要工程地质问题，并提出防治建议。答案：主要工程地质问题：①边坡稳定性问题：厚层石灰岩节理发育（倾角65°近于陡立），节理走向与路线夹角30°（属不利组合），可能发生岩块崩塌或沿节理面的滑坡（尤其是暴雨时，水压力增大）；②岩溶问题：石灰岩易发育溶洞、溶蚀裂隙，可能导致地基塌陷（桥基穿过溶洞时）或隧道突水；③谷底河流冲刷问题：季节性河流洪水期冲刷坡脚，可能掏蚀边坡基部，诱发边坡失稳；④地基不均匀沉降：峡谷地形起伏大，填方路段可能因地基压缩性差异（如覆盖层厚度不均）产生沉降；⑤地下水问题：石灰岩地区地下水丰富，隧道开挖可能遭遇突水突泥，路基可能受地下水浸泡软化。防治建议：①边坡防治：对高陡边坡进行削坡减载（将坡度降至45°以下），采用锚杆+喷射混凝土护面（封闭节理面），设置截水沟（拦截坡面水）和排水孔（降低地下水压力）；②岩溶处理：桥基施工前采用物探（地震法）结合钻探查明溶洞分布，对小溶洞灌注混凝土，大溶洞采用梁式跨越；③河流防护：在谷底河流凹岸设置护岸工程（浆砌片石或混凝土挡墙），顺直河道减少冲刷；④地基处理：填方路段清除软弱覆盖层，换填碎石土并分层压实，控制填土速率；⑤隧道工程：施工前进行超前地质预报（TSP法），遇溶蚀带时采用超前小导管注浆加固，设置排水沟排除地下水。五、案例分析题（20分）某沿海城市拟建设高层住宅（32层），场地原为滨海滩涂，经吹填砂处理（厚度约8m），下伏地层为：①淤泥质黏土（层厚12m，含水量65%，孔隙比1.8，压缩系数0.8MPa⁻¹，承载力特征值80kPa）；②中砂（层厚5m，密实，承载力特征值250kPa）；③强风化花岗岩（层厚3m，承载力特征值400kPa）；④中风化花岗岩（未揭穿）。勘察报告显示场地地下水埋深0.5m，类型为潜水，水质对混凝土具弱硫酸盐腐蚀。问题：1.分析该场地地基主要工程地质问题；2.提出地基处理方案及基础类型建议；3.针对地下水腐蚀应采取的措施。答案：1.主要工程地质问题：①吹填砂层松散（未完全固结），可能产生沉降；②下伏淤泥质黏土厚度大（12m）、高含水量（65%）、高压缩性（压缩系数0.8MPa⁻¹）、低承载力（80kPa），直接作为地基会导致建筑物沉降过大（尤其是差异沉降）；③地下水埋深浅（0.5m），基础施工需考虑降水，且弱硫酸盐腐蚀会影响混凝土耐久性。2.地基处理与基础建议：①地基处理：对吹填砂层采用强夯法（提高密实度）；对淤泥质黏土层采用水泥深层搅拌桩（形成复合地基，桩长穿透淤泥层至中砂层，桩径0.5m，间距1.2m，提高承载力并减少沉降）；