地質(zhì)工程課件PPT課件

1、地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)力地質(zhì)作用地表地形地貌在構(gòu)造輪廓基礎(chǔ)上，受外力地質(zhì)作用的改造以太陽的輻射能和日月的引力能為主要能源，在地表或地表附近進(jìn)行的地質(zhì)作用概概 述述地表地質(zhì)作用6.1風(fēng)化作用什么是風(fēng)化作用weathering長期暴露于地表的巖石，其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造乃至化學(xué)成分將會(huì)發(fā)生變化，并逐漸破碎疏松，甚至變成各種巖屑或土層。巖石在常溫、常壓下，與大氣圈、水圈、生物圈直接接觸所發(fā)生的這種變化過程稱為風(fēng)化作用。6.1.1基本概念工程地質(zhì)特征：（1）成分、顏色（2）磨圓度（3）殘積層產(chǎn)狀 工程評(píng)價(jià) 可能的工程地質(zhì)問題不均勻沉降基坑失穩(wěn)邊坡滑動(dòng) 巖石風(fēng)化的產(chǎn)物殘積層6.1.5巖石風(fēng)化的工程防治挖除法 膠結(jié)灌漿法 排水

2、法 抹面法（覆蓋）生命之源 暫時(shí)流水長期流水 2 地表流水地質(zhì)作用-河流的侵蝕、搬運(yùn)與沉積作用暫時(shí)流水坡面片流洪流雨水及雪融水作用型式?jīng)_刷、搬運(yùn)作用結(jié)果 坡面水土流失地面漸變平緩短距離搬運(yùn)松散堆積洗刷、搬運(yùn)作用洪流坡面片流一、暫時(shí)流水地質(zhì)作用短距離搬運(yùn)松散堆積坡積層工程地質(zhì)特征與殘積層的區(qū)別 工程評(píng)價(jià) 穩(wěn)定性決定因素 ：下臥基巖的性質(zhì)、坡積層本身的性質(zhì)、坡積層的破壞情況可能的工程問題：穩(wěn)定性問題、不均勻沉降問題 工程防治措施：薄的可挖除，厚的先加固或采用特殊的基礎(chǔ)形式坡積層礦物成分與基巖無關(guān)，覆蓋于其他巖石之上，殘積與之相反坡面片流短距離搬運(yùn)松散堆積坡積層工程地質(zhì)特征與殘積層的區(qū)別 工程評(píng)價(jià)

3、礦物成分：粘土、亞粘土，含有棱角狀的粗巖屑粒度成分：分選微弱，坡上向坡腳逐漸變細(xì)，無層理或局部層理產(chǎn)狀：厚度不大，不均勻，在斜坡的低洼部分較厚穩(wěn)定性決定因素 ：下臥基巖的性質(zhì)、坡積層本身的性質(zhì)、坡積層的破壞情況可能的工程問題：穩(wěn)定性問題、不均勻沉降問題 工程防治措施：薄的可挖除，厚的先加固或采用特殊的基礎(chǔ)形式坡積層礦物成分與基巖無關(guān)，覆蓋于其他巖石之上，殘積與之相反礦物成分：粘土、亞粘土，含有棱角狀的粗巖屑粒度成分：分選微弱，坡上向坡腳逐漸變細(xì)，無層理或局部層理產(chǎn)狀：厚度不大，不均勻，在斜坡的低洼部分較厚穩(wěn)定性決定因素 ：下臥基巖的性質(zhì)、坡積層本身的性質(zhì)、坡積層的破壞情況可能的工程問題：穩(wěn)定性

4、問題、不均勻沉降問題 工程防治措施：薄的可挖除，厚的先加固或采用特殊的基礎(chǔ)形式工程評(píng)價(jià):坡積層工程地質(zhì)特征洪積層工程地質(zhì)特征：分選性層理地下水厚度工程地質(zhì)條件：上部中部下部(一)概述二、河流地質(zhì)作用作用的形式：侵蝕、搬運(yùn)、沉積；結(jié)果：改變陸地地形對地表削高填低；主要決定因素：河水流速、流量的變化。 河流運(yùn)動(dòng)破壞河谷巖土體侵蝕據(jù)侵蝕方向：垂直侵蝕(向源侵蝕)側(cè)方侵蝕據(jù)破壞方式：沖蝕、磨蝕、溶蝕；類型：(二)河流的侵蝕明顯的分選現(xiàn)象磨圓度較好產(chǎn)狀：多具層理，并有尖滅、透鏡體沖積層的特征應(yīng)注意的工程地質(zhì)問題 河岸穩(wěn)定性 河床構(gòu)筑物 沖、淤及對策 沖積物產(chǎn)狀及工程問題 古河床 地下水6.3巖溶與土洞巖

5、溶（karst）：可溶性巖石以被水溶解為主的化學(xué)溶蝕作用，并伴隨以機(jī)械作用而形成溝槽、裂隙、洞穴，以及由于洞頂塌落而使地表產(chǎn)生陷穴等一系列現(xiàn)象和作用的總稱。土洞：巖溶地層上覆蓋的土層被地表水沖蝕或地下水潛蝕所形成的洞穴。進(jìn)一步發(fā)育形成地表塌陷。6.3.1基本概念6.3.2巖溶與土洞的形成與發(fā)育條件可溶性巖層（可溶性、透水性）、地下水活動(dòng)（溶蝕性、流動(dòng)性）基本條件1.巖溶的形成與發(fā)育條件其它條件：潮濕氣候、地質(zhì)構(gòu)造與地形2. 土洞的形成與發(fā)育條件土洞發(fā)育的快慢主要取決于：1）基巖面上覆土層的性質(zhì)： 含碎石的砂質(zhì)粉土層；2）地下水的活動(dòng)強(qiáng)度：3）基巖面附近巖溶和裂隙發(fā)育程度：2. 巖溶的發(fā)育規(guī)律1

6、）與可溶性巖層的成分有關(guān)：2）與水的徑流條件和水質(zhì)有關(guān)：3）與地質(zhì)構(gòu)造和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)：4）其分布具有垂直分帶（成層）特征：垂直循環(huán)帶（包氣帶） 季節(jié)循環(huán)帶（過渡帶） 水平循環(huán)帶（飽水帶） 深循環(huán)帶。6.3.4巖溶地區(qū)的主要工程地質(zhì)問題 巖溶滲漏問題 巖溶地基穩(wěn)定性問題 巖溶區(qū)地下工程的工程地質(zhì)問題。三類主要工程地質(zhì)問題：中國工程院院士-喀斯特盧盧耀如院士巖溶滲漏問題修建水庫的主要工程地質(zhì)問題?？刂茥l件：修建水庫的主要工程地質(zhì)問題?？刂茥l件： 1）滲漏的形式和途徑；）滲漏的形式和途徑； 2）巖溶發(fā)育的深度；）巖溶發(fā)育的深度； 3）含水層及隔水層的分布；）含水層及隔水層的分布； 4）地下水分水嶺及

7、其高程與庫水位的關(guān)系。）地下水分水嶺及其高程與庫水位的關(guān)系。 如云南明子山水庫則存在此問題如云南明子山水庫則存在此問題巖溶地基穩(wěn)定性問題 溶蝕巖石的強(qiáng)度大為降低：孔洞；溶蝕巖石的強(qiáng)度大為降低：孔洞； 基巖面的不均勻起伏：石芽、溶溝、溶槽；基巖面的不均勻起伏：石芽、溶溝、溶槽； 洞穴洞穴(溶洞、土洞溶洞、土洞)對地基穩(wěn)定性的影響。對地基穩(wěn)定性的影響。巖溶區(qū)地下工程的工程地質(zhì)問題巖溶水的突襲(涌水)洞穴的穩(wěn)定性穿越巨大溶洞進(jìn)隧道架空問題巖溶與土洞的處理1挖填：褥墊法2跨蓋：用長梁式基礎(chǔ)或桁架式基礎(chǔ)或剛性大平板；3灌注：灌水泥漿、水泥粘土混合材料、砂或砂礫等；巖溶與土洞的處理4 排導(dǎo)：5特殊基礎(chǔ)形式

8、：6.4.2 滑坡一、滑坡及滑坡過程是斜坡的土體或巖體在重力作用下失去原有的穩(wěn)定狀態(tài)，沿著斜坡內(nèi)某些滑動(dòng)面（滑動(dòng)帶）作整體向下滑動(dòng)的現(xiàn)象。三、滑坡形態(tài)特征滑坡要素：滑坡體 、滑坡床、滑坡面、滑坡周界、滑坡壁、滑坡臺(tái)階、洼地、滑坡舌、裂隙1滑坡體；2滑動(dòng)面；3滑動(dòng)帶；4滑坡床；5滑坡后壁；6滑坡臺(tái)階；7滑坡臺(tái)階陡坎；8滑坡舌；9拉張裂縫；10滑坡鼓丘；11扇形張裂縫；12剪切張裂縫四、滑坡的發(fā)育階段滑坡發(fā)育階段：1. 蠕滑階段2. 滑動(dòng)階段3. 穩(wěn)定階段五、滑坡的分類1按物質(zhì)組成分類p覆蓋層滑坡p巖層滑坡p特殊（巖性）滑坡五、滑坡的分類2按力學(xué)條件分類p牽引式滑坡p推移式滑坡五、滑坡的分類3其它

9、分類p按滑面與結(jié)構(gòu)面關(guān)系p按滑體厚度p按滑體規(guī)模p按滑面形態(tài)六、滑坡產(chǎn)生條件內(nèi)部條件主導(dǎo)因素p地形地貌p巖土類型與性質(zhì)p地質(zhì)構(gòu)造外部條件誘發(fā)因素p風(fēng)化作用p氣象與水的影響p人類活動(dòng)p地震等其它誘發(fā)因素七、滑坡的預(yù)防勘察選址加強(qiáng)勘察及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)工作建設(shè)過程中盡量避免造成誘發(fā)滑坡災(zāi)害的外因使用階段對斜坡注意養(yǎng)護(hù)，加強(qiáng)維修滑坡的治理排水：支擋：增加滑坡下部的抗滑力（抗滑檔墻、抗滑錨桿（或錨索）、錨桿檔墻、抗滑）減重與反壓：坡頂刷方減重、坡腳堆載反壓其它措施p坡面整平及護(hù)坡p裂縫夯填p爆破灌漿p化學(xué)加固p燒結(jié)加固綜合整治外截、內(nèi)排6.4.3 崩塌陡峻或極陡斜坡上，某些大塊或巨塊巖土體在重力的作用下，突

10、然發(fā)生崩落或滑落，并順山坡猛烈地翻滾跳躍，撞擊破碎，最后堆積于坡下的現(xiàn)象。規(guī)模極大的崩塌稱為山崩，僅個(gè)別巨石崩落稱為墜石；將要崩落或墜落的巖體稱為危巖。 四、崩塌防治2.措施：防防止其產(chǎn)生的措施；治攔擋防御的措施1.原則：小型防止；大型繞避3. 具體措施：清除危巖、加固危巖(如錨固等)、危巖支頂(如砌石支柱、支墩、支墻等)、攔截防御(修筑落石平臺(tái)、落石網(wǎng)、落石槽等)、排截水流(如修筑排截水溝、勾縫灌漿)6.4.4泥石流泥石流：由暴雨或冰雪迅速融化形成的急驟水流，挾帶堆積在緩坡或山谷中的大量堆積物成為泥石洪流沖向山前地帶的現(xiàn)象。一、泥石流的形成條件與分布1.流域內(nèi)有豐富的不穩(wěn)定的松散堆積物；2.

11、有宜于匯水、聚集物質(zhì)的陡峻地形；3.突發(fā)而急驟的大量水流。三、泥石流的防治防治原則：避強(qiáng)制弱、局部防護(hù)、重點(diǎn)處理、以防為主、綜合防治防治措施：1.水土保持措施：平整山坡、植樹造林、修建谷坊、坡面排水等；泥石流形成區(qū)2.攔擋措施：各種攔擋壩與壩群；泥石流流通區(qū)3.排導(dǎo)措施：排洪道、導(dǎo)流堤、停淤場。泥石流堆積區(qū)幾個(gè)基本概念：巖體 地質(zhì)時(shí)代相同或不同的巖石和經(jīng)成巖作用、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及風(fēng)化、地下水等次生作用而產(chǎn)生于巖石中的結(jié)構(gòu)面組合而成的整體。結(jié)構(gòu)面巖體中各種具有一定方向，延展較大，厚度較小的二維地質(zhì)界面均稱為結(jié)構(gòu)面。軟弱結(jié)構(gòu)面工程上把力學(xué)強(qiáng)度明顯低于圍巖的結(jié)構(gòu)面稱為軟弱結(jié)構(gòu)面。 結(jié)構(gòu)體巖體內(nèi)不同產(chǎn)狀的各種結(jié)構(gòu)面將巖石切割成的單元塊體稱為結(jié)構(gòu)體。 %100)