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工程地质

第一章1.矿物:是在各种地质作用中所形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体,是组成岩石的基本单位。

2.晶质体和非晶质体矿物造岩矿物绝大部分是晶质体,其基本特点是组成矿物的元素质点在矿物内部按一定的规律重复排列,形成稳定的结晶格子构造。

在结晶质矿物中,可以根据肉眼能否分辨而分为显晶质和隐晶质两类。

晶体形态可分为单形和聚形。

单形是有同形等大的晶面围成的晶体;聚形是有两种以上的单形组成的晶体。

聚形的特点是在一个晶体上具有大小不同、形态各异的晶面。

非晶质体矿物内部质点排列没有一定的规律性。

3.矿物的物性颜色是矿物最直观的一种性质,最常见的有自色与他色两种类型。

条痕是矿物粉末的颜色,通常将矿物在无釉瓷板上刻画后进行观察,他对于某些金属矿物具有重要鉴定意义。

光泽是矿物表面对可见光的反射能力。

丝绢光泽如同丝绢的反光,为纤维状集合体矿物所具有,如石棉的光泽。

珍珠光泽如同珍珠的反光,柔和多彩,如云母的光泽。

硬度是矿物抵抗外力机械作用的强度。

矿物有软到硬依次为:1—滑石,2—石膏,3—方解石,4—萤石,5—磷灰石,6—正长石,7—石英,8—黄玉,9—刚玉,10—金刚石。

解理和断口矿物在外力作用下,沿着一定方向破裂并产生光滑平面的性质称为解理,这个平面称为解理面(1.根据解理产生的难易和课观察程度可分为:最完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、最不完全解理;2按照发育程度有些矿物无解理,有些矿物有一向或数向程度不同解理)。

如果矿物受外力作用,无固定方向破裂并呈各种凹凸不平的断面,则叫做断口。

其他性质有相对密度、磁性、电性、发光性、弹性、脆性、延展性等。

4.岩浆岩的结构按岩石中矿物结晶程度划分(1)全晶质结构(2)半晶质结构(3)玻璃质按岩石中矿物颗粒的绝对大小划分(1)显晶质结构(粗粒结构---直径>5mm;中粒结构-----5—1mm;细粒结构----1—0.1mm)(2)隐晶质结构晶粒直径小于0.1mm 按岩石中矿物颗粒的相对大小划分(1)等粒结构(2)不等粒结构(3)斑状结构及似斑状结构5.岩浆岩的构造(1)块状构造(2)流纹构造(3)气孔构造(4)杏仁状构造6.沉积岩的形成沉积岩是有外力作用将风化剥蚀的物质搬运后逐层沉积形成,所以具层状构造。

一般分(1)先成岩石的破坏阶段(2)搬运阶段(3)沉积阶段(4)成岩阶段7.沉积岩的结构a.碎屑结构特征(1)颗粒大小(2)颗粒圆度(3)胶结物及胶结方式(胶结类型:基底胶结、孔隙胶结、接触胶结)b.泥质结构c.化学结构d.生物结构8.沉积岩的构造是指沉积岩各种物质成分形成的特有的空间分布和排列方式。

a.层理构造(层理是沉积岩最重要的一种构造特征,是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志)根据层理的形态可分为(1.水平层理2.单斜层理3.交错层理)b.层面构造(波痕、泥裂)c.结核d.生物成因构造9.碎屑岩类(1.砾岩和角砾岩2.砂岩3.粉砂岩)10.变质岩的结构a.变晶结构b.碎裂结构c.变余结构(残余结构)11.变质岩的构造a.片理构造(1.板状构造2.千枚状构造3.片状构造4.片麻状构造)b.块状构造c.变余构造12.岩石的主要力学性质指标(P34)13.风化作用的类型(1.物理风化作用2.化学风化作用3.生物风化作用)第二章1.地层接触关系法(1.整合接触2.平行不整合接触3.角度不整合接触)(1.沉积接触2.侵入接触)2.岩层的产状可分为水平的、倾斜的、直立的三种类型。

岩层层面的走向、倾向和倾角三要素可表示岩层的产状。

3.节理是指那些有一定成因、形态和分布规律的裂隙。

构造节理按其力学成因可分为剪切节理、张节理和劈理。

4.断层的形态分类(1.正断层2.逆断层3.平移断层)5.按断层产状与岩层产状的关系分类a.走向断层(断层走向与岩层走向平行)b.倾向断层(垂直)c.斜交断层(斜交)6.P71 2.5.4.2图7.地震震级与地震烈度地震震级M是指一次地震时震源释放出能量大小的等级。

地震烈度I是指某一地区的地面和建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。

第三章1.河流的地质作用(侵蚀作用、搬运作用、沉积作用)侵蚀作用可分为(1.下蚀作用2.侧向侵蚀作用)2.河谷地貌图P100页图3-33.河漫滩是在河床两侧,洪水季节被淹没,枯水季节露出水面的一部分谷底。

4.暂时性洪流的堆积物称为洪积物。

河流沉积的物质称为冲击物。

凡是由冰川作用形成的堆积物均称为冰积物。

5.地下水的主要类型与特征空隙多而大的岩层能使水流通过,称为透水层;能够透过并给出相当数量水的岩层,称为含水层;不能透过并给出水或只是能通过与给出极少量水的岩层,称为隔水层。

根据埋藏条件,地下水可分为包气带水、潜水、和承压水三类。

承压水是指存在于两个隔水层之间的含水层中,具有承压性质的地下水。

裂隙水是指赋存于基岩裂隙中的地下水。

(可分为面状裂隙水、层状裂隙水、脉状裂隙水)6.岩溶发育的基本条件岩溶是在各种自然条件的共同作用下发生和发展起来的,其中,可溶的透水岩层和具侵蚀性的水流是岩溶发育的基本条件。

a.岩石的可溶性b.岩层透水性c.水的溶蚀性d.水的流动性7.水库蓄水后的主要工程地质问题概述a.水库库岸稳定(1.水库滑坡2.水库坍塌)b.水库侵没c.库区淤积问题(防止淤积的措施:设法减少入库的泥沙;设法排除库区的淤积物质)d.水库诱发地震e.水库渗漏8.岩溶区水库渗漏分析示意图P136 图3-359.防渗措施(1.堵洞2.围井或隔离3.铺盖4.截水墙5.灌浆帷幕6.排水)第四章1.岩体是由结构面和结构体两部分组成的。

2.结构面的成因类型根据成因可分为原生结构面和次生结构面a.原生结构面(1.沉积结构面2.火成结构面3.变质结构面)b.次生结构面(1.内动力形成的结构面2.外动力形成的结构面)3.构造应力是由构造运动所引起的地应力。

4.岩体基本质量分级P161第五章1.坝基岩体的压缩变形导致坝基破坏的岩体失稳形式,主要是压缩变形和滑动破坏。

导致发生不均匀变形的地质因素主要有三方面:1.岩性软硬不一2.坝基或两岸岩体中有较大的断层破碎带、裂隙密集带、卸荷裂隙带等软弱结构面。

3.岩体内存在有溶蚀洞穴或潜蚀掏空现象,产生塌陷而导致不均匀变形。

2.坝基岩体滑动破坏的类型(1.表层滑动2.浅层滑动3.深层滑动)3.坝基岩体滑动的边界条件分析P1694.坝基处理【a清基b.坝基岩体加固(1.固结灌浆2.锚固3.槽、井、洞挖回填混凝土)c.防渗和排水措施(1.帷幕灌浆2.排水措施)】第六章1.崩塌指高陡的边坡岩体突然发生倾倒崩落,岩块翻滚撞击而下,堆积于破脚的现象。

2.滑坡指的是边坡岩体主要在重力作用下沿贯通的剪切破坏而发生滑动破坏的现象。

3.滑坡的分类(1)根据滑动面与岩层构造之间的关系可分为:(顺层滑坡、切层滑坡、均质滑坡)(2)根据滑动的力学机制可分为:(推动式滑坡、牵引式滑坡、平移式滑坡)(3)根据滑动面的埋藏深度或滑体的厚度可分为(1.浅层滑坡—深度仅几米;2.中层滑坡—数米至20m;3.深层滑坡—20—50m;4.极深层滑坡---超过50m)(4)根据滑坡体的体积大小划分为:小型滑坡<10万立方米;中型滑坡10万-100万立方米;大型滑坡100万—1000万立方米;特大型滑坡1000万---10000万立方米;巨型滑坡>10000万立方米4.P208 图6-22第七章1.P224 图7-32.地下洞室开挖后,由于洞室周围岩体失去原有的受力平衡状态,围岩将向洞内产生松胀位移,从而引起洞室周围一定范围内岩体的应力重新调整,形成新的应力状态。

该应力就称为围岩应力。

地下洞室围岩在重分布应力作用下产生过量的塑性变形或松动破坏进而引起施加于支护或衬砌上的压力,称为山岩压力或围岩压力。

对于有压隧洞,存在较高的内水压力,使衬砌沿径向向外扩张、挤压围岩,围岩抵抗衬砌的挤压力称为弹性抗力。

第八章1.路线测绘方法(1.路线穿越法2.界线追索法)2.坑探是用人工或机械掘进的方式来探明地表以下浅部的工程地质条件,主要包括:探坑、浅井、探槽、等。

3.工程地质勘察报告(1.绪言2.区域地质概况3.水库区工程地质条件4.建筑物的工程地质条件5.天然建筑材料情况6.结论和建议)1.选择洞轴线位置时应考虑哪些因素?要点:(1)地形:应注意利用地形、方便施工。

(2)地层与岩性条件:地层与岩性条件的好坏直接影响洞室的稳定性。

(3)地质构造条件:应考虑在大块而完整岩体中布置轴线;应注意分析洞轴线与岩层产状、褶皱地层的走向的关系。

(4)水文地质条件:对隧洞沿线地下水分析其埋藏运动条件、类型及物理化学特性等情况。

2.在野外怎样识别断层?在野外进行勘查工作时,由于岩层受到风化剥蚀,对是否存在断层以及断层的类型及错动方向等,常不能直接观察或不易分辨清楚。

因此需要根据断层在地形地貌、地层分布、伴生节理和岩性特征等方面形成的一些独特现象来判断,这些现象也成为断层识别的标志。

3.地下水对岩土稳定性和工程的影响?1.地下水位低于库水位时,可能发生渗漏2.地下水在渗流压力作用下,有可能带走松散岩层、断层破碎带和其他软弱结构面中的细小颗粒(即潜蚀作用),使岩(土)体被掏空,引起地基破坏3.地下水还可使黏土质岩石软化、泥化4.有的岩石,由于地下水的渗入致使体积膨胀,产生较大的膨胀压力,引起工程失事5.地下水溶蚀可溶性岩石所产生的大量空洞,产生渗漏的通道6.在开挖基坑和地下洞室工程时,有时会发生大量地下水涌入,给施工带来很大困难。

此外,地下水可能对混凝土具有腐蚀性,可分为分解类、分解结晶复合类及结晶类三种腐蚀类型4.地下洞室的断面形状和地下洞室位置的选择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。

地下洞室断面形状的选择,应考虑洞室的用途和服务年限、洞室的围岩性质、岩土体地应力的分布特征;洞室的支护或衬砌方式和材料等因素综合确定。

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。

5.河流的地质作用包括:侵蚀作用、堆积作用和搬运作用侵蚀作用:地面流水、地下水、风等在运动过程中对地表岩石、土等的破坏过程。

堆积作用:即经过一定距离的搬运以后,由于搬运介质搬运介质搬运能力的减弱、搬运介质物理化学条件的改变或在生物作用下,从风和流水等介质中分离出来,形成沉积物的过程。

搬运作用:剥蚀产物被流水、风等搬走离开原地,迁移到其他地方的地质作用。

6.简述沉积岩的构造类型?答:沉积岩的构造是指沉积岩各个组成部分的空间分面和排列方式,主要包括以下几种。

1、层理构造:层理是沉积岩在形成过程中由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分、颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。

根据层理的形态,可将层理分为:1、水平层理2、单斜层理3、交错层理4、波状层理5、序粒层理。

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