工程地质学复习资料.doc

1.名词解释1.砂土液化：饱和砂土和部分粉土在振动作用下，抗剪强度骤然下降至零而变成粘滞液体的现象。判定方法 最常用的方法有剪应力对比法和经验对比法。2.软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。3.混合溶蚀效应：不同成分的水混合后，对碳酸盐岩的溶蚀性有所增强，这种作用叫做混合溶蚀效应。4.卓越周期：地震时从震源发出的地震波在土层中传播时，经过不同性质地质界面的多次反射，将出现不同周期的地震波。若某一周期的地震波与地基土层固有周期相近，由于共振的作用，这种地震波的振幅将得到放大，此周期称为卓越周期。5.岩溶发育的条件：岩石的可溶性与透水性，睡得溶蚀性和流动性是岩溶发生和发展的四个基本条件。6.可溶性岩石有三类：碳酸盐类岩石，硫酸盐类岩石，卤盐类岩石。溶解度依次为：卤盐硫酸盐碳酸盐。7.风化壳：遭遇风化作用的地壳岩石圈表层称为风化壳。8.地震的破坏效应：主要有震动破坏效应、地震破坏效应、地基效应和地震激发地质灾害的效应。9.岩体的结构面：岩体内具有一定方向、延展较大、厚度较小的面状地质界面，包括物质的分界面和不连续面。10.风化作用：是指地表或接近地表的坚 硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。11.裂隙水：赋存于岩体裂隙中的地下水。按含水介质裂隙的成因，可分为风化裂隙水、成岩裂隙水与构造裂隙水。12.风化囊：指岩体中存在规模较大、延展较深的断层碎碎带或断裂交汇带、不稳定矿物富集带、岩脉与断裂交叉带及地下水循环交替较强的局部裂隙发育带时，的一种地质现象。风化囊：风化作用下，形成的完整性差，结构破坏，物理力学性质较差的场地岩体。基岩风化厚度和风化程度受岩性和断层破碎带、卸荷裂隙带等因素的影响，岩性不同抗风化的能力也不同，如花岗岩尤其是粗粒花岗岩，比较容易风化，风化层一般较厚且多囊状风化。13.岩溶作用：以化学溶蚀为主，同时还包括机械破碎、沉积、坍塌、搬运等作用，是一个化学物理相结合的综合作用。填空15.斜坡系指地壳表部一切具有侧向临面的地质体。它包括自然斜坡和人工边坡两种。16.矿山工程地质学：矿山工程地质学是工程地质学的一个分支，为矿山规划、设计和生产服务的工程地质研究。主要研究矿山建设各个阶段所要开展的工程地质工作以及涉及的工程地质问题。17工程地质学的任务是什么？研究对象是什么？主要任务（1）场地的选择；（2）评价场地的可靠性；（3）预测可能出现的工程地质问题；（4）提出改善和防治不良地质条件的措施；（5）研究最主要的是岩体和土体的性质、地质构造、地貌、水文地质条件及物理地质作用等几个方面。基本任务：查明工程地质条件。中心任务：工程地质问题的分析、评价。研究对象：岩土工程性质研究工程动力地质作用的研究工程地质勘查理论和技术方法的研究区域工程地质的研究环境工程地质的研究。18现在面临的地质灾害和地质环境问题1地震；2火山；3崩塌和滑坡；4泥石流；5岩溶；6洪水和海啸；7龙卷风；8大地失事；9土地荒漠化、盐溃化、沼泽化；10地面沉降与塌陷；11土壤污染与地方病害；12膨胀土问题。19.环境和工程活动之间的关系？人类生活在地球上，各种工程活动天天在地质环境中进行，二者之间相互制约，始终是客观存在的。 一 地质环境对人类工程活动的制约：（1）人类在从事工程活动中影响工程活动的安全；（2）影响工程建筑物的稳定和正常使用；（3）地质条件不具备而使工程造价很高。二 人类工程活动又会以各种方式影响地质环境，即人类工程活动对地质环境的制约：人类工程活动对地表的改造已达到不可忽视的程度，到目前为止人类活动已涉及到地表80的地区。20.地下水的概念及径流条件、径流方式。【参考】赋存于地表以下岩土孔隙中的水称为地下水。潜水在重力的作用下由高出向低处流动，形成了地下径流。其条件的好坏，受地形切割程度、岩石的渗透性等因素制约。地面坡度越大，切割越强烈，径流条件就越好。地下水的径流方向依地势由高往低径流。地势较高的基岩山区地下水获得补给后经过短暂的径流，便以泉或泄流形式向附近沟谷排泄，形成地下水溢出带。流溪河、增江等河流中上游河谷平原及山间谷地，地下水径流途径短，易排入附近河溪。广花盆地隐伏岩溶发育带承压水的径流方式主要为越流，以泉或潜流方式排泄。三角洲河网区，地势平坦，地下水水力坡度平缓，径流形式以水平循环为主，缓慢地向伶仃洋排泄。地下水的排泄形式有泉、地下水泄流、蒸发排泄和人工排泄。二）地下水径流类型地下水是通过补给，径流与排泄3个环节来实现交替循环的。根据水的交替循环途径的不同，可区分为垂向交替、侧向交替和混合交替。其中垂向交替以内陆盆地为最典型，自降水或地表水入渗得到补给，而后以蒸发方式垂直排泄，径流过程微弱；侧向交替类型的补给来源多样，地下水的交替基本上在水平方向上进行，径流比较发育；混合交替是介于上述两类之间的过渡类型，自然界中实际交替现象，大都属这一类。1.畅流型 畅流型的地下水流线近于平行，水力坡度较大，侧向交替占绝对优势，补给排泄条件良好，径流通畅，地下水交替积极，因而水的矿化度低，水质好。2.汇流型 汇流型地下水的流线呈汇集状，水力坡度常由小变大。对于汇流型潜水盆地，其水交替属混合型，边缘以侧向为主，中间部位垂向交替所占的比重增大。对于承压水则属侧向水交替。汇流型的地下水一般交替积极，常形成可资利用的地下水资源。3.散流型 散流型的特点是流线呈放射状，水力坡度由大变小，呈现集中补给，分散排泄。水交替属混合型，以侧向为主，径流交替沿途由强变弱，形成水化学水平分带规律，通常干旱地区山前洪积扇中的潜水，是此类型的代表。4.缓流型 缓流型地下水面近于水平，水力坡度小，水流缓慢，水交替微弱，属于以垂向交替为主的混合型，通常矿化度较高，水质欠佳。沉降平原中的孔隙水及排水不良的自流水盆地，是此类的代表。5.滞流型 滞流型的水力坡度趋近于零，径流停滞。对于潜水表现为渗入补给和蒸发排泄，属垂向交替；对于承压水可以有垂直越流补给与排泄。某些平原地区局部洼地中封闭的潜水盆地和无排泄口的自流盆地，可作为此类代表。某些封闭良好的承压水，水分交替停止，多成为盐卤水、油田水。在自然条件下，地下径流类型复杂多变，往往出现多种组合类型。21. 工程地质中地基和基础设计的问题条件。（1）要求作用于地基的承载不超过地基的承载能力，保证地基具有足够的防止整体破坏的安全储备；（2）控制基础沉降，使之不超过地基的变形容许值。22泥质夹层有什么特征？工程中怎么避免？特征：（1）由原岩的超固结胶结试结构，变成了泥质散状结构或泥质定向结构；（2）粘粒含量较原岩增多并达到一定含量；（3）含水量接近或超过塑限，密度比原岩小；（4）常具有一定的膨胀性；（5）力学强度比原岩大大降低，压缩性较大；（6）由于结构松散，因而抗冲刷能力低，在渗透水流作用下，易产生渗透变形。避免方法：23砂土液化判别标准。(建筑抗震设计规范GB50011-2010)【自己总结】(1) 饱和砂土和饱和粉土（不含黄土）的液化判别和地基处理，6度时，一般情况下可不进行判别和处理，但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度的要求进行判别和处理，79度时，乙类建筑可按本地区抗震设防烈度的要求进行判别和处理。(2)地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除6度外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。注：本条饱和土液化判别要求不含黄土、粉质黏土。（3） 饱和的砂土或粉土（不含黄土），当符合下列条件之一时可初步判别为不液化或不考虑液化影响。地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及其以前时，7、8度时可判为不液化；粉土的粘粒（粒径小于0.005mm的颗粒）含量百分率，7度、8度和9度分别不小于10、13和16时可判为不液化土；浅埋天然地基的建筑，当上覆非液化土厚度和地下水位深度条件之一时，可不考虑影响： （4） 当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判 别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下20m范围内土的 液化；但对本规范第4. 2. 1条规定可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算的各类建筑，可只判别地面下15m范围内土的液化。当饱和土标准贯入锤击数（未经杆长修正）小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应判为液化土。（5） 对存在液化砂土层、粉土层的地基，应探明各液化土层 的深度和厚度，按下式计算每个钻孔的液化指数，并按表4. 3. 5 综合划分地基的液化等级：（6）当液化砂土层、粉土层较平坦且均勻时，宜按表4. 3. 6 选用地基抗液化措施；尚可计入上部结构重力荷载对液化危害的 影响，根据液化震陷量的估计适当调整抗液化措施。不宜将未经处理的液化土层作为天然地基持力层。24风化壳是风化残积物和土壤在基岩表层形成的一个不连续薄壳 。 土壤层 残积层 半风化岩石 未风化的岩石。25岩体结构面(1)原生结构面：沉积结构面、岩浆结构面、变质结构面；（2）构造结构面：节理、断层、层间错动、羽状裂隙和劈理；（3）次生结构面：卸荷裂隙、风化裂隙、风化夹层、泥化夹层、次生夹泥层。26.工程地质学研究方法？（1）自然历史分析法（地质学方法）；（2）数学力学分析法；（3）模型模拟分析法；（4）工程地质类比法。27.风化作用包括哪几种？按其性质和因素不同可分为三种类型：（1）物理风化作用剥离冰劈晶胀；（2）化学风化作用氧化作用溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用；（3）生物风化作用生物的机械破坏生物的化学破坏。28.裂隙水、岩溶水、孔隙水是如何分类的？孔隙水分布于第四系各种不同成因类型的松散沉积物中。其主要特点是水量在空间分布上相对均匀，连续性好。他一般呈层状分布，同一含水层的孔隙水具有密切的水力联系，具有统一的地下水面。裂隙水是指贮存于不可溶基岩裂隙中的地下水。岩石中裂隙的发育程度和力学性质影响地下水的分布和密集。在裂隙发育地区，含水丰富；反之，汗水甚少。所以在同一构造单元或同一地段内，富水性有很多的变化，因而形成了裂隙水分布的不均一性。上述特征的存在，常使相距很近的钻孔，水量相差达数十倍。岩溶水指储存和运动于可溶性岩层空隙水中的地下水。按其埋藏条件可以是潜水，也可以是承压水。岩溶水在空间的分布变化很大，甚至比裂隙水更不均匀。有的地方，水汇集于溶洞孔道中，形成富水区；而在另一个地方，水可沿溶洞空隙流走，造成一定范围的严重缺水。大气降水是岩溶水的主要补给来源。29.地震震级和裂度之间有什么关系？震级与地震烈度既有区别，又有联系。一般来说，地震烈度和震级的大小有关，震级越大，震中区裂度越大，而且同一次地震，离震中区越近，裂度越大；离震中区越远，则因震波渐次减弱，裂度也随之变小。30斜坡变形滑移面与岩土变形滑移面31.斜坡的安全系数;实际工程中稳定性系数大于安全性系数，工程斜坡稳定。下滑力与粘着力相等32.斜坡的变形类型（拉裂、卸荷回弹、蠕滑、弯曲倾倒） 松弛张裂，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 蠕滑，斜坡岩土体沿软弱面（层）向临空方向缓慢剪切变形。它常与张裂贯通，由此演变为滑坡 倾倒，陡倾板岩体边坡在自重的长期作用下，由前缘向临空方向弯曲、折裂、