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不良地质现象的工程地质问题滑坡
? 按泉水的温度分类: ① 冷泉:温度大致相当于或略低于当地平均气温。 ② 温泉:温度高于当地地平均气温。
按补给源分 潜水泉、包气带泉、自流水泉。
土的渗流
地下水在多孔介质中的运动称为渗透或渗流。 岩土允许重力水渗透的能力称为透水性。
土的渗透在工程中具有重要的意义。在水利工程中, 水的渗透会引起两方面的问题:
地下水对工程的影响( 1)
1、地下水位的变化,如地下水位上升,可引起浅基础地基承载力降低, 在有地震砂土液化的地区会引起液化的加剧,同时容易引起建筑物震 陷加剧,岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质作用。另外, 在寒冷地区会有地下水的冻胀影响。就建筑物本身而言,若地下水位 在基础底面以下压缩层内发生上升变化,水浸湿和软化岩土,从而使 地基土的强度降低,压缩性增大,建筑物会产生过大沉降,导致严重 变形。
地下水位下降,往往会引起地表塌陷、地面沉降等。对建筑物本身而 言,当地下水位在基础底面以下压缩层内下降时,岩土的自重压力增 加,可能引起地基基础的附加沉降。如果土质不均匀或地下水位突然 下降,也可能使建筑物产生变形破坏。
地下水对工程的影响( 2)
1、局部的抽水和排水,会产生基础底面下地下水位突然下降,建筑物 发生变形。另外,在软土地区,大面积的抽水也可能引起地面下沉。 2、地下水的侵蚀性的影响主要体现为水对混凝土、可溶性石材、管道 以及金属材料的侵蚀危害。 3、由地下水引起的流砂,表现为在工程施工中能造成大量的土体流动, 致使地表塌陷或建筑物的地基破坏。 4、潜蚀会引起土粒间的结合力和土的结构破坏,土粒被水带走,形成 洞穴,致使地表塌陷,破坏建筑场地的稳定。 5、基坑涌水现象。涌水会冲毁基坑,破坏地基,给工程带来损失。
基坑涌水
建筑物基坑下有承压水时,开挖基坑会减小基坑底下 承压水上部的隔水层厚度,减小过多会使承压水的水 头压力冲破基坑地板形成涌水现象。
H:水头高度 M:基坑底面距含水层 顶板的距离 γ:土的重度
地下水对建筑工程的影响
1、地下水位下降引起软土地基沉降 2、动水压力产生流砂和潜蚀 3、地下水的浮托作用 4、地下水对基坑的作用(尤其承压水) 5、地下水对钢筋混凝土的腐蚀一方面是侵蚀,切割 地面和冲刷河岸;另一方面是堆积,形成各种沉积物和 流水沉积地貌。如河流阶地、冲积平原等。
河流的截弯取直现象
滑坡
1.定义 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)做整体向下滑动的 现象。 2、特点 整体性 滑动 缓慢下滑(汇水地形)
公路滑坡
滑坡
滑坡的要素
剪切裂缝 鼓张裂缝
拉张裂缝
滑坡后壁
滑坡台地
滑坡台地陡坎
扇形张裂缝
滑坡鼓丘
滑坡舌
滑动带 滑动面
滑坡床
滑坡壁 滑坡周界
滑坡的要素
滑坡的分类
按滑坡体 的主要物质组成和滑坡与地质构造关系划分 1、覆盖层滑坡:粘性土、黄土、碎石、风化壳 2、基岩滑坡:均质、顺层、切层(断裂) 3、特殊滑坡:融冻、陷落
6.泉 水
? 定义:地下水在地表的天然集中出露称为泉
? 按出露原因分类: ① 侵蚀泉:河谷切割到潜水含水层时,为侵蚀下降泉; 切穿承压含水层的隔水顶板时,为侵蚀上升泉。 ② 接触泉:透水性不同的岩层相接触,地下水流受阻, 沿接触面出露,称为接触泉。 ③ 断层泉:断层使承压含水层被隔水层阻挡,当断水层 导水时,地下水沿断层上升,在地面标高低于承压水 位处出露,称为断层泉。
5. 岩溶水
? 定义: 赋存与运移于可溶岩的空隙、裂隙以及溶洞中
的地下水叫岩溶水。
? 特征:
① 岩溶水分布具有不均匀性,由于岩溶分布和 发育的不均匀性,岩溶含水层的富水性极不均 匀;
② 水力联系密切,由于地下溶洞与溶洞、溶洞 与溶蚀裂隙之间相互连通,使得岩溶水具有密 切的水力联系和较强的传递能力;
③ 水量动态多变,随季节变化大。
一、渗漏问题:主要研究因渗透引起的水量损失。
二、渗透稳定性问题。主要研究受渗流影响时的土体 稳定性问题。在建筑工程中,深基坑开挖中的边坡及地基 的稳定性、降水设计和外力作用下饱和土的固结等都和土 的渗透问题有关。
许多实验研究结果指出,在由粗颗 粒组成的土体中,如果水力坡降进一步 增大,水在土中的渗透速度与水力坡降 之间不再服从达西定律。换句话说,粗 粒土中渗透速度增大到一定程度时,达 西定律就不再适用。
风化作用的类型
按风化营力的不同,风化作用可分为三大类型: 1、物理风化作用
物理风化作用是指岩石在风化营力的影响下,产生 一种单纯的机械破坏作用。其特点是破坏后岩石的化学 成分不改变,只是岩石发生崩解、破碎、形成岩屑,岩 石有坚硬变疏松。
引起岩石物理风化作用的因素,主要是温度变化和 岩石裂隙中水分的冻结。
按滑坡体的厚度划分:浅层滑坡、中层滑坡 深层滑坡,超深层滑坡
岩石风化程度和风化带
按岩石风化深浅和特征,可将岩石风化程度划分为 六级:未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化、 残积土。
从岩石风化程度的深浅,在风化剖面上自下而上可 分成四个风化带:未风化带、弱风化带、强风化带和全 风化带。
岩石风化的治理
岩石风化的治理方法可采用 挖除和防治两种措施。 覆盖、灌注、排水
风化作用的类型
2、化学风化作用 化学风化作用是指岩石在水和各种水溶液的化学作 用和有机体的生物化学作用下所引起的破坏过程。其特 点不仅破碎了岩石,而且改变了化学成分,产生了新的 矿物,直到适应新的化学环境为止。 风化作用有水化作用、氧化作用、水解作用以及溶 解作用。
风化作用的类型
3、生物风化作用 岩石在动植物及微生物影响下所起的破坏作用称为 生物风化作用。生物在地表的风化作用相当广泛,它对 岩石的破坏有物理的和化学的。
(1)结晶类腐蚀---水泥杆菌(水化硫铝酸钙) (2)分解类腐蚀 (3)结晶分解复合类腐蚀
腐蚀评价标准、腐蚀的场地环境类别参见相关的国家标准
风化作用
位于地壳表面或接近于地面的岩石经受着风、电、 大气降水和温度等大气营力以及生物活动等因素的影响, 岩石会发生破碎或成分变化,这种变化的过程称为风化。