工程地质学考点（第三篇）一.简答：1. 裂隙的工程地质评价。

岩体中的裂隙，在工程上除了有利于开挖外，对岩体的强度和稳定性均有不利影响。

岩体中存在裂隙，破坏的岩体的整体性，促进了岩体风化速度，增强岩体的透水性，因而使岩体的强度和稳定性降低。

所以，当裂隙有可能成为影响工程设计的重要因素时，应当对裂隙进行深入的调查研究，详细论证裂隙对岩体工程建筑条件的影响，采取相应措施，以保证建筑物的稳定和正常使用。

2. 断层的野外识别。

当岩层发生断裂并形成断层后，不仅会改变原有地层的分布规律，还常在断层面及其相关部分形成各种伴生结构，并形成与断层构造有关的地貌现象。

在野外可以根据这些标志来识别断层。

⑴地貌特征：当断层（张性断裂或压性断裂）的断距较大时，上升盘的前缘可能形成陡峭的断层崖，如经剥蚀，则会形成断层三角面地形；断层破裂带岩石破碎，易于侵蚀下切，可能形成沟谷或峡谷地形。

此外，如山脊错断、错开，河谷跌水瀑布，河谷方向发生突然转折等，很可能都是断裂错动在地貌上的反映。

在这些地方应特别注意观察，分析有无断层存在。

⑵地层特征：岩层发生重复货缺失，岩脉被错断，或者岩层沿走向突然发生中断，与不同方面的特征，则进一步说明断层存在的可能性很大。

⑶断层的伴生构造现象：断层的伴生构造是断层在发生、发展过程中遗留下来的形迹。

常见的有岩层牵引弯曲、断层角砾、糜棱岩、断层泥和断层痕等。

此外，如泉水、温泉成线状出露的地方，也要注意观察，是否有断层存在。

3.毛细水对土的工程地质及建筑工程的影响。

①在非饱和土中局部存在毛细水时，毛细水的弯液面和土粒接触处的表面引力反作用于土粒之间由于这种毛细压力而挤紧，土因而具有微弱的内聚力。

它使土粒间的有效应力增高而增加土的强度。

但当土体浸水饱和或失水干燥时，土粒间的弯液面消失，这种由毛细压力造成的粒间有效应力即行消失，故为安全计以从最不利的可能条件考虑，工程设计上一般不计入；反而必须考虑毛细水上升使土层含水量增大，从而降低土的强度和增大图的压缩性等的不利影响。

②毛细水上升接近建筑物基础底面时，毛细压力将作为基底附加压力的增值，而增大建筑物的沉降。

③毛细水上升接近或浸没基础时，在寒冷地区将加剧冻胀作用。

④毛细水浸润基础或管道时，水中盐分对混凝土和金属材料常具有腐蚀作用。

4.为什么无黏性土的紧密状态是判断其工程性质的重要指标。

它综合地反映了无黏性土颗粒的岩石和矿物组成、粒度组成（级配）、颗粒形状和排列等。

一般来说，无论在静荷载或动荷载作用下，密实状态的无黏性土具有较高的强度，结构稳定，压缩性小；而疏松土则强度较低，稳定性差，压缩性较大。

因此在岩土工程勘察与评价时，首先要对无黏性土的紧密程度作出判断。

5.黄土湿陷性的影响因素。

⑴黄土中骨架颗粒的大小、含量和胶结物的聚集形式，对于黄土湿陷性的强弱有着重要的影响。

骨架颗粒愈多，彼此接触，则粒间孔隙大，胶结物含量较少，成薄膜状包围颗粒，粒间连结脆弱，因而湿陷性愈强；相反，骨架颗粒较细，胶结物丰富，颗粒被完全胶结，则粒间连结牢固，结构致密，湿陷性弱或无湿陷性。

⑵黄土中黏土粒的含量愈多，并均匀分布在骨架之间，则具有较大的胶结作用，土的湿陷性愈弱。

⑶黄土中的盐类，如以较难溶解的碳酸钙为主而具有胶结作用时，湿陷性减弱，而石膏及易溶盐含量愈大，土的湿陷性愈强。

⑷影响黄土湿陷性的主要物理性质指标为天然孔隙比和天然含水量。

当其他条件相同时，黄土的天然孔隙比愈大，则湿陷性愈强。

随其天然含水量的增加儿减弱。

⑸在一定的天然孔隙比和天然含水量情况下，黄土的湿陷变形量将随浸湿程度和压力的增加而增大，但当压力增加到某一个定值以后，湿陷量却又随着压力的增加而减少。

⑹黄土的湿陷性从根本上与其堆积年代和成因有密切关系。

6.地下水对建筑工程的不良影响。

⑴降低地下水位会使软土地基产生固结沉降；⑵不合理的地下水流动会诱发某些土层出现流砂现象和机械潜蚀：⑶地下水对位于水位以下的岩石、土层和建筑物基础产生浮托作用；⑷某些地下水对钢筋混凝土基础产生腐蚀。

7.滑坡与崩塌的区别。

滑坡是斜坡土体和岩体在重力作用下失去原有的稳定状态，沿着斜坡内某些滑动面（或滑动带）作整体向下滑动的现象。

崩塌是陡峻或极陡斜坡上，某些大块或巨块岩块，突然地崩落或滑落，顺山坡猛烈地翻滚跳跃，岩块相互撞击破碎，最后堆积于坡脚，这一过程称为崩塌。

滑坡的特点是滑动的岩块具有整体性。

其次，岩土体的移动方式为滑动。

另外，滑坡一般为缓慢的向下滑动。

而崩塌正与其相反。

8.岩溶和土洞对建筑物稳定性和安全性的影响。

⑴岩溶岩石的强度大为降低。

岩溶水在可溶岩体中溶蚀，使岩体发生孔洞，导致结构松散，从而降低岩石强度和增大透水性能。

⑵造成基岩面不均匀起伏。

因石芽、溶沟溶槽的存在，使地表基岩起伏不均，造成地基的不均匀性及交通的难行。

故要利用石芽、溶沟溶槽发育的地区做地基，必须作出处理。

⑶漏斗对地面稳定性的影响。

漏斗时包气带中与地表接近部位所发生的岩溶和潜蚀作用的现象。

由于这类漏斗塌落的突然性，使地表建筑物面临遭到破坏的威胁。

⑷溶洞和土洞对地基稳定性的影响。

首先，在溶洞和土洞分布密度较大且特别发育时，不宜选择为建筑场地和地基。

但溶洞和土洞是早期形成，已被第四纪沉积物填充，并已不在活动时，可根据洞顶板的承压能力决定其作为地基。

其次，溶洞和土洞的埋深对地基稳定性也有影响。

最后，抽水对溶洞和土洞的顶板稳定也有影响，不合理的抽水，可引起顶板的垮落。

9.在塌陷区选择建筑物的地基时，应遵循的经验。

⑴建筑场地应选择在地势较高的地段；⑵建筑场地应选择在地下水最高水位低于基岩面的地段；⑶建筑场地应与抽、排水点有一定距离，建筑物应设置在降落漏斗半径之外。

如在降落漏斗半径范围内布设建筑物时，需控制地下水的降深值，使动水位不低于上覆土层底部或稳定在基岩面以下，既不使其在土层底部上下波动；⑷建筑物一般应避开抽水点地下水主要补给的方向，但当地下水呈脉状流（如可溶岩分布呈狭长条带状）时，下游亦可能产生塌陷。

10.理想的建洞山体应具备的条件。

⑴在区域稳定性评价基础上，将洞室选择在安全可靠的地段；⑵建洞区构造简单，岩层厚且产状平缓，构造裂隙间距大、组数少，无影响整个山体稳定的断裂带；⑶岩体完整，成层稳定，且具有较厚的单一的坚硬或中等坚硬的地层，岩体结构强度不仅能抵抗静力荷载，而且能抵抗冲击荷载；⑷地形完整，山体受地表水切割破坏少，没有滑坡、塌方等早期埋藏和近期破坏的地形。

无岩溶或岩溶很不发育，山体在满足进洞生产面积的同时，具有较厚的洞体顶板厚度作为防护地层；⑸地下水影响小，水质满足建厂要求；⑹无有害气体及异常地热；⑺其他有关因素，例如与运输、供给、动力源、水源等因素有关的地理位置等。

11.路基选线时应注意的地质构造影响。

⑴在单斜谷中，路线应选择在岩层倾向背向山坡的一岸；⑵在断裂谷中，两岸山坡岩层破碎，裂隙发育，对路基稳定很不利，如不能避免沿断层裂谷布线时，应选择边坡相对稳定性大的一岸；⑶在岩层褶皱的边坡中，为向斜构造时，向斜山两侧边坡对路基稳定有利；如为背斜山时，则两侧边坡对路基稳定不利；如为单斜山时，则两侧边坡的稳定性条件就不同，背向岩层倾向的山坡对路基稳定性有利，顺向岩层倾向的一侧山坡就相对的不利。

12.岩溶地带的选线原则。

①尽可能将线路选择在较难溶解的岩层（如泥灰岩、矿质灰岩等）上通过；②在无难溶岩的岩溶发育区，尽量选择地表覆盖层厚度大、洞穴已被填充或岩溶发育相对地微弱的地段，以最短线路通过；③尽可能避开构造破裂带、断层、裂隙密集带；④应避开可溶岩层与非可溶岩层的接触带。

特别是与不透水层的接触带，应把线路选在陷穴极少的分水岭和高台地上。

二.论述：1.岩体的工程地质性质。

岩体的工程地质性质首先取决于岩体结构类型与特征，其次才是组成岩体的岩石的性质或结构体本身的性质。

所以，在分析岩体的工程地质性质时，必须首先分析岩体的结构特征及其相应的工程地质性质，其次再分析组成岩体的岩石的工程地质性质，有条件是配合必要的室内和现场岩体或岩块的物理学性质实验，加以综合分析，才能确切地把握和认识岩体的工程地质性质。

不同结构类型岩体的工程地质性质：①整体块状结构岩体因结构面稀疏、延展性差、结构体块度大且常为硬质岩石，故整体强度高、变形特征接近与各向同性的均质弹性体，变形模量、承载能力与抗滑能力均较高，抗风化能力一般也较强，所以这类岩体具有良好的工程地质性质，往往是较理想是各类工程建筑地基、边坡岩体及洞室围岩。

②层状结构岩体中结构面以层面与不密集的节理为主，结构面多闭合~微张状、一般风化微弱、结合力一般不强，结构体块度较大且保持着母岩岩块性质，故这类岩体总体变形模量和承载能力均较高。

作为工程建筑地基时，其变形模量和承载能力一般均能满足要求。

但当结构面结合力不强，有时又有层间错动面或软弱夹层存在，则其强度和变形特性均具各向异性特点，一般沿层面方向的抗剪强度明显的比垂直层面方向的更低，特别是当有软弱结构面存在时，更为明显。

这类岩体作为边坡岩体时，一般地说，当结构面倾向坡外时要比倾向坡里时的工程地质性质差得多。

③碎裂结构岩体中节理、裂隙发育、常有泥质充填物质，结合力不强，其中层状岩体常有平行层面的软弱结构面发育，结构体块度不大，岩体完整性破坏较大。

其中镶嵌结构岩体因其结构体为硬质岩石，尚具较高的变形模量和承载能力，工程地质性能尚好；而层状碎裂结构和碎裂结构岩体则变形模量、承载能力均不高，工程地质性质较差。

④散体结构岩体节理、裂隙很发育，岩体十分破碎，岩石手捏即碎，属于碎石土类，可按碎石土类研究。

2.在利用杂填土作为地基时应注意的工程地质问题。

⑴不均匀性，填土的不均匀性表现在颗粒成分、密实度和平面分布及厚度的不均匀性。

杂填土颗粒成分复杂，排列无规律，而且有些成分是不稳定的，造成杂填土密实程度的特殊不均匀性。

而且，杂填土地基的变形问题，应考虑颗粒本身强度。

另外，杂填土的分布和厚度往往变化悬殊，但杂填土的分布和厚度变化一般与填积前的原始地形密切相关。

⑵工程性质随堆填时间而变化，堆填时间愈久，则土愈密实，其有机质含量相对减少。

堆填时间较短的杂填土往往在自重的作用下沉降尚未稳定。

杂填土在自重下的沉降稳定速度决定于其组成颗粒大小、级配、填土厚度、降雨及地下水情况。

⑶由于杂填土形成时间短，结构松散，干或稍湿的杂填土一般具有浸水湿陷性。

⑷含腐殖质及水化物问题，以生活垃圾为主的填土，其中腐殖质的含量常较高。

随着有机质的腐化，地基的沉降将增大；以工业残渣为主的填土，要注意其中可能含有水化物，因而遇水后容易发生膨胀和崩解，使填土的强度迅速降低，地基产生严重的不均匀变形。

3.洞室轴线选择的工程地质条件。

洞室轴线的选择主要是由地层岩性、岩层产状、地质构造以及水文地质条件等方面综合分析考虑。

⑴布置洞室的岩性要求。