工程地質(zhì)學概論期末復習題目--期末考試資料-工程地質(zhì)學復習資料

1、工程地質(zhì)學：是一門研究與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題，為工程建設(shè)服務(wù)的地質(zhì)學科，它是地質(zhì)學的分支學科，屬于應(yīng)用地質(zhì)學的范疇。工程地質(zhì)條件：與工程建筑物有關(guān)的地質(zhì)條件的綜合。（巖土類型及其工程性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造地形地貌水文地質(zhì)、工程動力地質(zhì)作用、天然建筑材料）由于不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境不同，工程地質(zhì)條件不同，對工程建筑物有影響的地質(zhì)因素的主次關(guān)系不同。工程地質(zhì)問題：工程建筑物與工程地質(zhì)條件之間所存在的矛盾或問題。工程地質(zhì)研究方法：自然歷史分析法 地質(zhì)學分析。研究地質(zhì)體、地質(zhì)現(xiàn)象、自然地質(zhì)歷史形成演化。地質(zhì)基礎(chǔ)工作。基本的研究方法。例如：斜體變形破壞研究。數(shù)學力學分析法 定量分析計算、評價 針對某一具體問題。地

2、質(zhì)分析為基礎(chǔ) 地質(zhì)模型數(shù)學模型（理論經(jīng)驗公式等）代入有關(guān)參數(shù)進行計算。例如：剛體極限平衡法、彈塑性理論方法、數(shù)論統(tǒng)計方法、數(shù)值分析方法。還如，灰色理論、邏輯信息、摸糊數(shù)學、分形、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。模型與模擬實驗法 仿實體演繹模型實驗：如滲流、斜坡、地基滲透變形、洞室穩(wěn)定等方面都可以進行。模擬實驗：如光彈實驗、電網(wǎng)絡(luò)模擬（歐姆定律滲流達西定律）、結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模擬等。工程地質(zhì)類比法經(jīng)驗借鑒、對比 基礎(chǔ)是相似性（地質(zhì)條件與建筑工作方法）如：專家判斷、經(jīng)驗參數(shù)使用。上述方法各有特點，相互補充，綜合應(yīng)用?；顢鄬又改壳罢诨顒又臄鄬踊蚪谟羞^活動且不久的將來可能會重新發(fā)生活動的斷層（即潛在活斷層）?；顢鄬拥念愋?/p>

3、按照位移方向與水平面的關(guān)系：（ 1）正斷型活斷層差異升降活動為它的斷陷盆地邊緣。下降盤分支斷層多見，形成地塹式的正斷層組合。（ 2）逆斷型活斷層多分布于板塊碰撞擠壓帶。上盤變形帶大，出現(xiàn)多分支斷層。（ 3）走滑型活斷層常分布于大陸內(nèi)部的地塊之間的接觸部位，水平錯動量大，斷層帶寬度不大，很少分支斷裂。活斷層的活動方式基本有兩種：（ 1）粘滑型活斷層間歇性突然滑動，常伴有地震活動，也稱為地震斷層。發(fā)生在強度較高的巖石中，斷層帶鎖固能力強，危害大。發(fā)震斷裂特征：深斷裂，裂谷，板塊接觸帶。（ 2）蠕滑型活斷層沿斷層面兩側(cè)巖層連續(xù)緩慢地滑動發(fā)生在強度較低的軟巖中，斷層帶鎖固能力弱一般無震發(fā)生，有時可伴有

4、小震?；顢鄬拥蔫b別標志（一）地質(zhì)、地貌和水文地質(zhì)特征（1）地質(zhì)特征，最新沉積物的地層錯開，是活斷層最可靠的地質(zhì)特征。（ 2）地貌特征，由于活斷層的構(gòu)造地貌格局清晰，許多方面可作為其鑒別特征。（ 3）水文地質(zhì)特征，活動斷層帶的透水性和導水性較強，因此當?shù)匦?、地貌條件合適時，沿斷裂帶泉水常呈線狀分布，且植被發(fā)育。（二）歷史地震和歷史地表錯斷資料，歷史上有關(guān)地震和地表錯斷的記錄，也是鑒別活斷層的證據(jù)。（三）使用儀器鑒定。活斷層的調(diào)查研究方法通過有效的調(diào)查、分析手段，才能確定斷層的活動性證據(jù)，進而確定活斷層的位置、展布方向、活動特征等. 通常采用的方法包括：現(xiàn)有資料查閱；航衛(wèi)片解讀；區(qū)域地質(zhì)調(diào)查；現(xiàn)場

5、勘探；年齡測量；監(jiān)測等?；顢鄬友芯渴紫葢?yīng)從較大的地域范圍內(nèi)進行研究，初步確定活斷層展布，和位置、長度等，這些可以采用區(qū)域地質(zhì)資料，大范圍地質(zhì)調(diào)查，以及航衛(wèi)片解譯的方法進行。調(diào)查分析中，要注重區(qū)域大的地質(zhì)構(gòu)造背景，水系，地形地貌，第四紀沉積物等研究. 對建筑場地內(nèi)或附近的活斷層，要進行更加深入的研究，開展必要的鉆探、坑探、物探工作。采用探槽方式揭露斷層帶，對揭露斷層的地層及活動構(gòu)造變形形跡進行細致考查研究，通常應(yīng)配合巖土取樣進行構(gòu)造分析及有關(guān)地層的年齡測定。良好的露頭，可以顯示大量有用的信息，得到斷層錯動次數(shù)、錯動量、錯動周期等有用參數(shù)。年齡測定可以根據(jù)情況分別采取斷層構(gòu)造巖、斷層帶充填物、斷層

6、兩側(cè)不同時代的地層物質(zhì)的樣品，采用C14、 熱釋光、電子自旋共振等方法進行年齡測定?；顢鄬訁^(qū)的建筑原則1 、建筑物場址一般應(yīng)避開活動斷裂帶2、 線路工程必須跨越活斷層時，盡量使其大角度相交，并盡量避開主斷層3、 必須在活斷層地區(qū)興建的建筑物，應(yīng)盡可能地選擇相對穩(wěn)定地塊即“安全島” ，盡量將重大建筑物布置在斷層的下盤。4、 在活斷層區(qū)興建工程，應(yīng)采用適當?shù)目拐鸾Y(jié)構(gòu)和建筑型式5、震級是衡量地震本身大小的尺度，由地震所釋放出來的能量大小所決定。6、烈度地面震動強烈程度，受地震釋放的能量大小、震源深度、震中距、震域介質(zhì)條件的影響。在工程應(yīng)用中常有地震基本烈度和設(shè)防烈度（設(shè)計烈度）之分。地震基本烈度：一

7、定時間和一定地區(qū)范圍內(nèi)一般場地條件下可能遭遇的最大烈度。一個地區(qū)的平均烈度設(shè)防烈度（設(shè)計烈度）： 是抗震設(shè)計所采用的烈度。是根據(jù)建筑物的重要性、經(jīng)濟性等的需要，對基本烈度的調(diào)整。砂土液化飽水砂土在地震、動力荷載或其它物理作用下，受到強烈振動而喪失抗剪強度，使砂粒處于懸浮狀態(tài)，致使地基失效的作用或現(xiàn)象。卓越周期地震波在地層中傳播時，經(jīng)過各種不同性質(zhì)的界面時，由于多次反射、折射， 將出現(xiàn)不同周期的地震波，而土體對于不同的地震波有選擇放大的作用，某種巖土體總是對某種周期的波選擇放大得突出、明顯，這種被選擇放大的波的周期即稱為該巖土體的卓越周期。震區(qū)抗震原則及措施（1）場地選擇原則1）避開活斷層2）盡

8、可能避開具有強烈振動效應(yīng)和地面效應(yīng)的地段3）避開不穩(wěn)定斜坡地段4）盡可能避開孤立地區(qū)、地下水埋深淺的地區(qū)。（2）抗震措施（持力層和基礎(chǔ)方案的選擇）1）基礎(chǔ)砌置在堅硬土層上2）砌置深度應(yīng)大一些，以防發(fā)震時傾斜3）不宜使建筑物跨越性質(zhì)不明的土層上4）建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計要加強整體強度，提供抗震性能。斜坡工程斜坡變形的四種形式（1） 卸荷回彈，卸荷、 初始應(yīng)力釋放側(cè)應(yīng)力減弱產(chǎn)生張裂面 （2） 拉裂， 斜坡形成過程中，在坡面和坡頂形成的張力帶中拉應(yīng)力集中形成拉張裂縫。（3） 蠕滑 ， 斜坡巖土體在自重應(yīng)力為主的長期作用下,向臨空面方向的緩慢而持續(xù)的變形。A. 表層蠕滑：斜坡淺層巖土體在重力的長期作用下，向臨

9、空面方向緩慢變形構(gòu)成一個剪變帶，其位移由坡面向坡內(nèi)逐漸降低直至消失。 B. 深層蠕滑：主要發(fā)育在斜坡下部或坡體內(nèi)部。按其形成機制特點可分為兩種： 軟弱基座蠕滑坡體蠕滑 （受軟弱結(jié)構(gòu)面控制）。 （4） 彎曲傾倒：由陡坡或直立板狀巖體組成的斜坡,當巖層走向與坡面走向大致相同時，在自重的長期作用下，由前緣開始向臨空方向彎曲、折裂，并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展的變形，稱為彎曲傾倒。斜坡破壞的兩種形式1.崩塌，陡坡上的巖土體產(chǎn)生以下落運動為主（移動、滾動、跳躍）的破壞現(xiàn)象。（土崩、巖崩）。 2.滑坡斜坡巖土體依附于內(nèi)在的或潛在的貫通結(jié)構(gòu)面，在外力作用下，失去原來的平衡狀態(tài)，產(chǎn)生了以水平運動為主的滑動現(xiàn)象。滑坡指斜坡

10、上不穩(wěn)定的巖體或土體在重力作用下，沿一定的滑動面（帶）整體向下滑動的地質(zhì)現(xiàn)象?；碌淖R別（一）穩(wěn)定滑坡地貌特征：1、滑坡后壁較高，長滿樹木，找不到擦痕和裂隙；2、滑坡前緣的斜坡較緩。土地密實，長滿草木，無松散倒塌現(xiàn)象3、滑坡兩側(cè)的自然溝谷切割很深，谷底基巖出露4、滑坡臺階寬大且已夷平，土地密實。無陷落不均現(xiàn)象。5、滑坡體較干燥，地表一般沒有泉水或濕地，滑坡后泉水清澈6、滑坡前緣舌部有河水沖刷的痕跡，舌部的細碎土石已被河水沖走，殘留一些較大的孤石。（二）不穩(wěn)定滑坡地貌特征：1、滑坡后壁高陡，未長滿草木，常找到擦痕和裂隙；2、 滑坡前緣的斜坡較陡。土地松散，未生草木，不斷產(chǎn)生小量倒塌現(xiàn)象3、滑坡兩

11、側(cè)多是新生溝谷切割較淺，溝底多為松散堆積 4、滑坡臺階尚保存臺坎，土體松散，地表有裂縫，陷落不均現(xiàn)象。5、滑坡體濕度大，地表泉水和濕地多，舌部泉水流量不穩(wěn)定6、滑坡前緣正處在河水沖刷的條件下滑坡的防治措施1、排，排除地表水（采用截水溝、樹枝狀排水溝等排水構(gòu)造物） 、疏干地下水（采用盲溝、盲洞來疏導、引流。） 2、擋，修建支擋建筑物，如抗滑擋墻、抗滑樁，改善滑坡體的力學平衡條件。3、減，刷方減重以減少下滑力，填方加壓以增大抗滑力。4、固，對于較大滑坡，可采用錨固樁，對單斜構(gòu)造的巖層滑坡可采用錨桿錨固；還可采用焙燒滑面體使之膠結(jié)，裂隙土和大孔隙土可用水泥澆灌或瀝青膠結(jié)。滲透變形當滲透壓力達到一定值

12、時，巖土中一些顆粒甚至整體就會發(fā)生移動而被滲流攜走，從而引起巖土的結(jié)構(gòu)變松，強度降低，甚至整體發(fā)生破壞的工程動力地質(zhì)作用或現(xiàn)象。滲透變形的類型（1）管涌（或潛蝕）：是滲透變形的一種形式，它是指在滲流作用下土體中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙通道中發(fā)生移動并被帶走的現(xiàn)象。（ 2） 流土： 在滲流作用下一定體積的土體同時發(fā)生移動的現(xiàn)象，稱流土或流沙。流土在滲流作用下一定體積的土體同時發(fā)生移動的現(xiàn)象，稱流土或流沙。管涌是滲透變形的一種形式，它是指在滲流作用下土體中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙通道中發(fā)生移動并被帶走的現(xiàn)象。土石壩防治滲透變形的措施興建于松散土體上的土石壩，防治滲透變形的主要措施有：垂直截滲，

13、常用的方法有：1.粘土截水槽2.灌漿帷幕3.混凝土防滲墻水平鋪蓋，當透水層很厚，垂直截滲措施難以奏效時，常采用此法。措施是在壩上游鋪設(shè)粘性土鋪蓋，該粘性土的滲透系數(shù)應(yīng)較下伏壩基小2-3 個數(shù)量級，并與壩體的防滲斜墻搭接。水平鋪蓋措施只是加長滲徑而減小水力梯度，它不能完全截斷滲流。應(yīng)注意鋪蓋被庫水水頭擊穿而失效排水減壓，在壩后的壩腳附近設(shè)置排水溝和減壓井作用：吸收滲流和減小溢出段的實際水力梯度反濾蓋重， 反濾層是保護滲流出口的有效措施。保證排水通暢、降低溢出梯度、蓋重作用巖溶水 （包括地表水和地下水）對可溶性巖石進行的以化學溶蝕作用為主的改造和破壞地質(zhì)作用以及由此產(chǎn)生的地貌及水文地質(zhì)現(xiàn)象的總稱。

14、巖溶發(fā)育的條件（1）具有可溶性巖石（2）具有溶蝕能力的水（3）具有良好的水循環(huán)交替條件混合溶蝕效應(yīng)不同成分或不同溫度的水混合后，其溶蝕能力有所增強的效應(yīng)。1. 兩種不同飽和溶液的混合溶蝕效應(yīng)指兩種或兩種以上不同飽和度水溶液，在碳酸鹽巖體內(nèi)相遇，混合后的溶液較原來的溶液溶解性增強。兩溶液的溶解度相差越大，相混合后，侵蝕性越大。實際上，自然界中溶液大都比較接近，相混合一般能再溶解1%-2%的 CaCO32. 不同溫度溶液的混合溶蝕相效應(yīng)如果有兩種溫度不同而飽和度相同的水相混合，或一種水溶液由高溫變?yōu)榈蜏兀伎梢约哟驝O2的溶解度，從而加強溶液的溶蝕能力。巖溶滲漏的防治措施歸納起來有兩方面措施：一是

15、降低巖體透水性；二是封堵滲漏通道。常用灌、鋪、堵、截等措施。1、灌漿：通過鉆孔向巖體灌注水泥、瀝青、粘土等漿液，充填裂隙、洞穴，降低巖體的透水性，形成防滲墻，達到防滲目的。2、鋪蓋：在地表水（如庫水）入滲地層 （如壩上伏）鋪設(shè)一定高度的粘土等隔水層，阻止水體向地下入滲。3、堵截：用塊石、混凝土等材料對規(guī)模較大的滲漏通道進行填塞封堵，截斷水流。由于巖溶洞體循環(huán)于水位變動與無水飽氣等復雜狀態(tài)，有時封堵不當，在洪水期水位突然上升情況下，形成較高的水氣壓力，或下水位下降形成負壓，即可能對堵體及洞體產(chǎn)生破壞作用，形成塌陷等，從而加劇滲漏作用。對此，常 常還可以采取疏導措施。巖溶地基的處理措施，當巖溶地基

16、不能滿足要求時，必須進行處理。根據(jù)實際情況可考慮選擇如下措施：（ 1 ）挖填：淺埋洞體，可挖除軟弱充填物，回填強度高的土石體。（ 2）跨蓋：當基礎(chǔ)下有小溶洞時，可以采用梁板跨越或柱？支架的辦法保證基礎(chǔ)穩(wěn)定性。（ 3）灌漿加固：對于洞體埋深較大時，可采用鉆孔灌漿的辦法堵填洞穴。（ 4）對于覆蓋層堆可采用夯實等處理辦法。此外，可以改變基礎(chǔ)形式。如樁基礎(chǔ)，或采取繞避等措施。泥石流是發(fā)生在山區(qū)的一種含有大量泥砂、石塊的暫時性急水流。泥石流形成條件（1）地形地貌條件：在地形上具備山高溝深，地形陡峻，溝床縱度降大，流城形狀便于水流匯集。泥石流的地貌一般可分為形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)三部分。上游形成區(qū)的地形多

17、為三面環(huán)山，一面出口的瓢狀或漏斗狀，地形比較開闊、周圍山高坡陡、山體破碎、植被生長不良，這樣的地形有利于水和碎屑物質(zhì)的集中；中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷，谷床縱坡降大，使泥石流能迅猛直瀉；下游堆積區(qū)的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地，使堆積物有堆積場所。（ 2）地質(zhì)背景條件：地質(zhì)條件主要決定了松散固體物質(zhì)的來源。泥石流強烈發(fā)育的山區(qū)，都是地質(zhì)構(gòu)造復雜、巖石風化破碎、新構(gòu)造運動活躍、地震頻發(fā)、崩滑災(zāi)害多發(fā)的地段。（ 3）地層巖性：在地質(zhì)構(gòu)造控制下，一個地區(qū)的地層巖性與泥石流發(fā)育和形成也有密切的關(guān)系。由于風化速度的差異，巖性軟弱的巖層或軟硬相間的巖層比巖性均一的堅硬巖層易遭破壞，提供松散物

18、質(zhì)也就越易，對于形成泥石流就越有利。（ 4）地震：地震是釋放地殼應(yīng)力和地殼應(yīng)變能量的重要方式之一。地震特別是強震可顯著降低表層的強度，破壞自然斜坡的穩(wěn)定性。地震所激發(fā)的滑坡等，是地震力對斜坡變形的直接效應(yīng)， 7 級以上的強震還可產(chǎn)生大量地震斷層，這些都直接增加了泥石流固體物質(zhì)來源。地震對泥石流發(fā)育和分布的影響大小主要受地震烈度的控制。一般在 7 度以上的地區(qū)，地震對泥石流發(fā)育和分布影響顯著。（ 5）氣象水文：氣象水文是激發(fā)泥石流發(fā)生的決定性因素，泥石流形成必須有強烈的地表徑流，地表徑流是暴發(fā)泥石流的動力條件。泥石流的地表徑流來源于暴雨、高山冰雪強烈融化和水體潰決等。泥石流的形成條件必須具備三大

19、條件：地形條件、地質(zhì)條件和氣象水文條件。1.地形條件：主要指溝谷條件2.地質(zhì)條件：主要決定了松散固體物質(zhì)來源3.氣象水文條件：水動力條件這可以從泥石流的形成、活動過程加以理解泥石流的地貌分區(qū)標準型泥石流：流域呈扇形，其面積較大，有十幾至幾十平方公里，能明顯地劃分出形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)河谷型泥石流：流域呈狹長條形，形成區(qū)多為河流上游的溝谷，固體物質(zhì)來源于溝谷中分散的坍滑體。溝谷中一般常年有水，故水源較豐富。流通區(qū)與堆積區(qū)往往不能明顯分開，在流通區(qū)內(nèi)既有沖刷，又有堆積。山坡型泥石流：流域面積較小，一般小于1km2。流域呈斗狀，無明顯流通區(qū)，形成區(qū)與堆積區(qū)直接相連。泥石流治理措施1）治水為主的方案

20、：利用蓄水、引水和截水等工程控制地表洪水徑流，削減水動力條件，使水土分離，穩(wěn)定山坡。輔之少量攔擋、排導工程穩(wěn)定部分土體，適用于水力類泥石流溝的治理。2）治土為主的方案：利用攔擋、支護工程，攔蓄泥石流固體物質(zhì)，穩(wěn)定溝岸崩塌及滑坡；同時輔以排導、截水工程等。適用于土力類崩塌滑坡型泥石流溝的治理。3）排導為主的方案：利用排洪道、渡槽等工程，排泄泥石流，控制泥石流的危害。4）綜合治理方案：在具體實施泥石流的防治時，宜采取坡面、溝道兼顧，上下游統(tǒng)籌的綜合治理方案。一般在溝谷上游以治水為主，中游以治土為主，下游以排導為主。沖積平原形成條件在地質(zhì)構(gòu)造上須是相對下沉或相對穩(wěn)定的地區(qū)，在相對下 沉區(qū)形成巨厚沖積平原，在相對穩(wěn)定區(qū)形成厚度不大的沖積平原；在地形上 須有相當寬的谷地或平地；須有足夠的泥沙來源。地上懸河形成條件：地上懸河，它是平原河流的一種特殊類型。所謂地上懸河, 是指河床高于其兩岸地面的河流。據(jù)研究，地上懸河的形成必須同時具備三個 基本條件：河水中拋帶著大量的敏感土粒；河水中有相當大部分為敏感水流； 河流具有足夠廣闊可能被泛濫的而積。與河流淤積作用有關(guān)的工程地質(zhì)問題以 水庫淤積較為典型，其影響也較深遠。物業(yè)安保培訓方案為規(guī)范保安工作，使保安工作系統(tǒng)化/規(guī)范化，最終使保安具備滿足工作需要的知識和技能，特制