工程地質(zhì)學(xué)復(fù)習資料重點

1、工程地質(zhì)學(xué)復(fù)習資料一、 緒論1、防災(zāi)是工程地質(zhì)學(xué)的主要學(xué)習內(nèi)容2、就土木工程而言，主要的工程地質(zhì)問題包括：地基穩(wěn)定性問題、斜坡穩(wěn)定性問題、洞室圍巖穩(wěn)定性問題。二、 地殼積極物質(zhì)組成1. 地質(zhì)作用的動力來源，一是有地球內(nèi)部放射性元素蛻變產(chǎn)生內(nèi)熱；二是來自 太陽輻射熱，以及地球旋轉(zhuǎn)力和重力。 2. 內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用的區(qū)分內(nèi)力地質(zhì)作用的動力來自地球本身，并主要發(fā)生在地球內(nèi)部，按其作用方式可分為四種：構(gòu)造運動、巖漿作用、變質(zhì)作用、地震。外力地質(zhì)作用主要有太陽輻射熱引起并主要發(fā)生在地殼的表層，按其作用方式分為五種：風化作用、剝蝕作用、搬運作用、沉積作用、固結(jié)成巖作用。3. 礦物是天然產(chǎn)出的均勻

2、固體。它是各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物，是巖石的基本組成部分。4. 顏色是光武最直觀的一種性質(zhì)，最常見的有自色與他色兩種類型。5. 條痕是礦物粉末的顏色，通常將礦物在無釉瓷板上刻畫后進行觀察，他對于某些金屬礦物具有重要鑒定意義。6. 光澤是礦物表面對可見光的反射能力。絲絹光澤 如同絲絹的反光，為纖維狀集合體礦物所具有，如石棉的光澤。珍珠光澤 如同珍珠的反光，柔和多彩，如云母的光澤。7. 硬度是礦物抵抗外力機械作用的強度。礦物有軟到硬依次為：1滑石，2石膏，3方解石，4螢石，5磷灰石，6正長石，7石英，8黃玉，9剛玉，10金剛石。8. 解離是指礦物受外力作用時，能沿一定方向破裂成平面的性質(zhì)。分完全、中等和

3、不完全等級別。例如：云母沿解理面可剝離成極薄的薄片，為極完全解理；石鹽沿解理面破裂成立方體具有完全解理。9. 巖石的三大類：火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖火成巖大多具有塊狀；沉積巖是有外力作用將風化剝蝕的物質(zhì)搬運后逐層沉積形成，所以具層狀構(gòu)造；變質(zhì)巖在變質(zhì)作用中巖石受到較高的溫度和具有一定方向的擠壓作用，其組成礦物則依一定方向并行排列，因而具有偏離構(gòu)造。（注：火成巖又稱巖漿巖，占地殼巖石體積的64.7。）火成巖的結(jié)構(gòu)主要是指組成火成巖礦物顆粒的大小和結(jié)晶程度等?；鸪蓭r的產(chǎn)狀是指巖體的形態(tài)、打消、深度以及與圍巖的關(guān)系。10. 沉積巖的構(gòu)造：層理結(jié)構(gòu) 遞變層理 波痕與泥裂 。11. 原先生成的火成巖、沉積

4、巖和變質(zhì)巖經(jīng)高溫高壓及化學(xué)活動性很強的氣體和液體作用后，就在固體狀態(tài)下，發(fā)生礦物成分或結(jié)構(gòu)構(gòu)造的改變形成新的巖石，就稱為變質(zhì)巖（名詞解釋）。變質(zhì)巖不僅具有自身的特點，往往還保留原巖的某些特征。 12. 接觸變質(zhì)作用是指溫度升高、巖石受熱后礦物發(fā)生重結(jié)晶、物質(zhì)成分重新組合等變化而化學(xué)成分無顯著改變者稱為接觸熱變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)作用是高溫、高壓等因素聯(lián)合作用于一個廣大地區(qū)范圍內(nèi)的變質(zhì)作用。動力變質(zhì)作用與斷裂構(gòu)造有關(guān)，出現(xiàn)在斷裂帶兩側(cè)。三、地質(zhì)年代與第四紀地質(zhì)概述1、 地質(zhì)學(xué)以相對年代和絕對年代兩種方法計算時間。表示地質(zhì)事件發(fā)生的先后 順序為相對年代，表示的士時間發(fā)生至今的年齡稱為絕對年代（同位素年

5、齡）。地層層序律是確定地層相對年代的基本方法。2、 同位素年齡的測定基本原理是基于放射性元素具有固定的衰變系數(shù)（衰變系數(shù)代表每年每克母體同位素能產(chǎn)生的子體同位素的克數(shù)），而且礦物中放射性同位素蛻變后剩余的母體同位素（N）與蛻變而成的子體同位素含量（D）可以測出。算出的實際年齡，即代表巖石的絕對年代。3、 地質(zhì)年代表：此小節(jié)重點是單位的大小地質(zhì)年代單位包括宙、代、紀、世，與起相對應(yīng)的年代地層單位分別是宇、界、系、統(tǒng)。（以上單位是由大到小順序排列）4、 地方性巖石地層單位：群是巖石地層的最大單位；組是巖石地層劃分的基本單位，巖石性質(zhì)比較單一；段是組內(nèi)次一級的巖石地層單位。5、 板塊構(gòu)造（此知識點考

6、簡答題）板塊學(xué)說認為：剛性的巖石圈分裂成六個打的地殼塊體（板塊），它們馱在軟流圈上作大規(guī)模水平運動。各板塊邊緣結(jié)合地帶相對活動的區(qū)域，表現(xiàn)為強烈的火山（巖漿）活動、地震和構(gòu)造變形等，而板塊內(nèi)部是相對穩(wěn)定區(qū)域。全球劃分出六個大的板塊是：太平洋板塊、美洲板塊、非洲板塊、印度洋板塊、南極洲板塊、歐亞板塊，以及六個小型板塊，共十二個板塊。6、 第四紀沉積物（此知識點主要考殘積物、坡積物、洪積物三種物質(zhì)的區(qū)別）巖石經(jīng)物理風化和化學(xué)風化作用后殘留在原地的碎屑物稱殘積物或殘積土，因其成層覆蓋在地表，故又稱殘積層。雨水或雪水將高處的風化碎屑物質(zhì)洗刷而向下搬運，或由本身的重力作用，堆積在平緩的斜坡或坡腳出，成為

7、坡積物。大雨或融雪水將山區(qū)或高地的大量碎屑物沿沖溝搬運到山前或山坡的低平地帶堆積而成的稱為洪積物。四、 地質(zhì)構(gòu)造1、 巖層的產(chǎn)狀三要素表示方法有：走向傾向（象限）、傾角，如330WS30；傾向、傾角，如24030等。（注：要能在圖中相應(yīng)的找出。）2、 巖層露頭線特征水平巖層、直立巖層和傾斜巖層露頭線分布特征是不相同的。3、 褶皺要素（四個要素要能在圖中相應(yīng)找出） 核部 翼部 樞紐 軸面4、 穹窿與構(gòu)造盆地 長寬比小于31 的背斜為穹窿、向斜為構(gòu)造盆地。5、 背斜是兩翼巖層以核部為中心向兩側(cè)傾斜，形態(tài)上是巖層向上彎曲。向斜是兩翼巖層向核部傾斜，形態(tài)上市巖層向下彎曲的褶皺。褶皺存在的標志是在沿傾斜

8、方向上相同年代的地層作對稱式重復(fù)出現(xiàn)。就斜背而言，核部巖層較兩側(cè)巖層時代老。而向斜則核部巖層較兩側(cè)巖層時代新。從地形上看，巖石變形之初，背斜相對地勢高成山，向斜地勢低成谷。這時地形是地質(zhì)構(gòu)造的直接反映。然而經(jīng)過較長時間的剝蝕后，背斜核部因裂隙發(fā)育易遭受風化剝蝕往往成溝谷或地底。向斜核部緊閉，不易遭受風化剝蝕，最后相對成山。背斜成谷，向斜成山稱為地形倒置現(xiàn)象。6、 褶皺構(gòu)造的工程地質(zhì)評價（簡單說明）褶皺的互補是巖層強烈變形的部位，一般是背斜的頂部和向斜的底部發(fā)育有拉張裂隙。在變形強烈時，沿褶皺核部常有斷層發(fā)生，造成巖石破碎或形成構(gòu)造砂巖帶。此外，地下水多聚積在向斜核部，背斜核部的裂隙也玩玩是地下

9、水富集和流動的通道。由于巖層構(gòu)造變形和地下水的影響，所以公路、隧道工程或橋梁工程在褶皺核部容易遇到工程地質(zhì)問題。褶皺的翼部不同于核部，具有另一類工程地質(zhì)問題。在褶皺兩翼形成傾斜巖層容易造成順層滑動。7、 節(jié)理的類型原生節(jié)理是指在成巖過程中形成的節(jié)理。次生節(jié)理是指巖石成巖后形成的節(jié)理，包括非構(gòu)造節(jié)理和構(gòu)造節(jié)理。非構(gòu)造節(jié)理是指巖石由風化作用、崩塌、滑坡、冰川及人工爆破等外動力地質(zhì)作用下所產(chǎn)生的裂隙。8、 斷層要素包括斷層面、斷層線、斷層盤等。 斷層面是指相鄰兩巖塊斷開或沿其滑動的破裂面，它的空間位置由其走向、傾向、傾角決定。斷層盤是指斷層面兩側(cè)相對移動的巖塊。斷層盤有上、下之分，也有上升盤（又稱仰

10、側(cè)）與下降盤（又稱俯側(cè)）之分。9、 斷層的類型 正斷層 是沿斷層面傾斜線方向，上盤相對下降，下盤相對上升的斷層；（注：規(guī)模巨大，同時上盤沿波狀起伏的低角度斷層面作遠距離推移的逆掩斷層稱為推覆構(gòu)造） 逆斷層 是沿斷層面傾斜方向，上盤相對上升，下盤相對下降的斷層； 平移斷層 是斷層兩盤然斷層走向方向發(fā)生位移的斷層。10、 斷層組合類型地塹與地壘 是由走向大致相同、傾向相反、性質(zhì)相同的兩條或數(shù)條斷層組成的。疊瓦構(gòu)造 是一系列產(chǎn)狀大致相同的平行排列的逆斷層的組合形式。11、 按斷層與所在巖層產(chǎn)狀關(guān)系分類走向斷層（縱斷層） 斷層走向與巖層走向平行。傾向斷層（橫斷層） 斷層走向與巖層走向垂直。斜向斷層（斜

11、斷層） 斷層走向與巖層走向斜交。順層斷層 斷層面與巖層層理基本一致。12、 斷層面（帶）的構(gòu)造特征 鏡面、擦痕與階步 斷層面表現(xiàn)為平滑而光亮的表面稱為鏡面。13、 斷層的工程地質(zhì)評價（簡答題）作為不連續(xù)面的斷層是影響巖體穩(wěn)定性的重要因素，這事因為斷層帶巖層破碎強度低，另一方面它對地下水、風化作用等外力地質(zhì)作用往往起控制作用。斷層對工程建設(shè)十分不利。特別是道路工程建設(shè)中，選擇線路、橋址和隧道位置時，應(yīng)盡可能避免斷層破碎帶。14、 活斷層對工程建筑物的影響是通過斷裂的蠕動、錯動和地震對工程造成危害。 活斷層的活動方式以粘滑為主時，往往是間斷性地產(chǎn)生突然錯動。兩次突然錯動之間的時間間隔也就是地震重復(fù)

12、周期。五、地下水1、 含水層和隔水層含水層是指能夠給出并透過相當數(shù)量重力水的巖層。構(gòu)成含水層的條件是，一是巖石中要有空隙存在，并充滿足夠數(shù)量的重力水；二是這些重力水能夠在巖石空隙中自由運動。隔水層是指不能給出并透過水層的巖層。2、 上層滯水、潛水、承壓水 包氣帶中局部隔水層之上的重力水稱上層滯水。 埋藏在地面以下第一個穩(wěn)定隔水層之上具自由水面的重力水叫潛水。（考名詞解釋）充滿于兩個穩(wěn)定的隔水層間的重力水稱為承壓水。3、 地下水的補給含水層自外界獲得水量的過程稱作補給。地下水的補給來源有：大氣降水、地表水和凝結(jié)水補給；含水層之間的補給以及人工補給等。4、 地下水的排泄含水層市區(qū)水量的過程稱作排泄

13、。地下水排泄的方式有：蒸發(fā)、泉水溢出、向地表水體泄流、含水層之間的排泄和人工排泄等。5、 當隔水層較薄經(jīng)受不住承壓水頭壓力作用時，承壓水的水頭壓力會沖破基坑底板，這種工程地質(zhì)現(xiàn)象即被稱為基坑突涌。（考名詞解釋）6、 潛蝕對建筑工程的影響潛蝕作用可分為機械潛蝕和化學(xué)潛蝕兩種。機械潛蝕是指土粒在地下水的動水壓力作用下收到?jīng)_刷，將細粒沖走，使土的結(jié)構(gòu)破壞，形成洞穴的作用；化學(xué)潛蝕是指地下水溶解土中的易溶鹽分，使土粒間的結(jié)合力和土的結(jié)構(gòu)破壞，土粒被水帶走，形成洞穴的作用。六、地表作用1、 物理風化系指地表巖石因溫度變化和孔隙中水的凍融以及鹽類的結(jié)晶而產(chǎn)生的機械崩解的過程。物理風化又稱機械風化。熱力風化

14、、凍融風化均屬于物理風化。2、 化學(xué)風化指巖石在水、水溶液和空氣中的氧和二氧化碳等的作用下所發(fā)生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化?；瘜W(xué)風化的方式主要有：溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用、氧化作用。3、 風化作用類型之間的相互關(guān)系（簡答題）巖石的風化作用，實質(zhì)上只有物理風化和化學(xué)風化兩種基本類型，它們彼此是互相緊密聯(lián)系的。物理風化是化學(xué)風化的前驅(qū)和必要條件；化學(xué)風化是物理風化的繼續(xù)和深入。4、 影響風化作用的因素 影響風化作用的因素有氣候因素、地形因素和地質(zhì)因素。 氣候?qū)︼L化的影響主要是通過溫度和雨量變化以及生物繁殖狀況來實現(xiàn)的。 地形因素影響著風化的強度、深度和保

15、存風化物的厚度及分布情況。 不同的地質(zhì)因素影響著巖石的礦物組成、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，繼而直接影響風化的速度、深度和風化階段。5、 水流的搬運作用 水流對固體物質(zhì)的搬運方式有兩種，一種是水流是砂、礫等沿河底推移；另一種則是細小物質(zhì)在水中呈懸浮狀態(tài)移動，稱為懸移。6、 靠近主槽、洪水時淹沒、平水時出露的灘地稱為河漫灘。河漫灘的形成過程：首先在河灣凸岸形成雛形邊灘，然后隨著側(cè)向侵蝕的發(fā)展，形成了雛形河漫灘；其后洪水時由于河漫灘水深比河床淺，引起懸移質(zhì)在河漫灘上沉積下來，使河漫灘上覆蓋了一層粘性土，即河漫灘相沉積物，最后河漫灘覆蓋層加厚，并出現(xiàn)牛軛湖相沉積物，從而形成河漫灘。7、 階地的級數(shù)是由下而上按順序分

16、級的，即把高于河漫灘的最低一級階地稱為一級階地，向上依次為二級階地、三級階地等。根據(jù)河流階地的物質(zhì)組成，可將其分為侵蝕階地、堆積階地和基座階地三類。（此知識點考填空）8、 巖溶作用是指以地下水為主、地表水為輔，以化學(xué)過程（溶解和沉淀）為主，機械過程（流水侵蝕和沉積、重力崩塌和堆積）為輔的對可溶性巖石的破壞和改造作用。巖溶作用的基本條件：巖石的可溶性、透水性，水的溶蝕力、流動性?？扇苄詭r石基本上分為三類：碳酸鹽類巖石；硫酸鹽類巖石；鹵鹽類巖石。就溶解度而言，鹵鹽硫酸鹽碳酸鹽。9、 溶蝕洼地、漏斗和豎井（此知識點考填圖） 溶蝕洼地 漏斗 豎井 溶洞 階地 地下河 10、 陡峻的斜坡上，被裂隙切割的

17、巨大巖塊，在重力的作用下突然脫離母巖向下傾倒、翻滾、墜落的現(xiàn)象稱為崩塌。（考名詞解釋）11、 泥石流是泥、砂、石塊等碎屑物與水、氣形成的運動性物流，是由暴雨或融雪所激發(fā)，固體碎屑與水共同在重力作用下發(fā)生的暫時性洪流。泥石流爆發(fā)突然、運動速度快、破壞力強，是山區(qū)最常見的地質(zhì)災(zāi)害。 泥石流的防治：保持水土、攔截、排導(dǎo)等。12、 滑坡是斜坡上土體、巖體或其它碎屑物沿一定的滑動面作整體下滑的現(xiàn)象13、 斜坡變形破壞的防治措施（簡答題，此題最好自己表述） 排水 對滑體以外的地表水，可用攔截的旁引的方法；對與滑體中的地下水，可用水平排水廊道或豎向排水井的辦法將水排出。 降低下滑力和增加抗滑力 降低下滑力主

18、要通過刷方減重；提高抗滑力的措施如直接修筑支擋建筑物、用錨桿進行固定等。 改變滑帶土的性質(zhì) 對于巖質(zhì)斜坡，可采用水泥或化學(xué)灌漿；對于土質(zhì)斜坡，可采用電化學(xué)加固法、凍結(jié)法和焙燒法等。七、 沿途工程地質(zhì)分級與分類1、 地基土的分類該分類屬專門分類，它將作為建筑物地基的土分為碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工土等。粘性土俺塑性指數(shù)的指標值分為粉質(zhì)粘土（1017）和粘土（大于17）。2、 我國主要特殊土的基本特征（簡單題，最好能直接總結(jié)） 特殊土是指具有一定分布區(qū)域或工程意義上具有特殊成分、狀態(tài)或結(jié)構(gòu)特征的土。 黃土 自自重濕陷與非自重濕陷； 紅粘土 裂隙性與脹縮性； 軟土 觸變性、流變性、高壓縮性、低強度、低透水性和不均勻性； 膨脹土 強度高，壓縮性中等偏低； 凍土 在凍結(jié)狀態(tài)時，具有較高的強度和較低的壓縮性，相反，在凍結(jié)的過程中又產(chǎn)生凍脹，對地基均為不利； 鹽漬土 具有吸濕、松脹等特征。八、工程地質(zhì)勘察1、 詳細勘察的主要手段以勘探、原位測試和室內(nèi)土工試驗為主，必要時可以補充一些地球物理勘探、工程地質(zhì)測繪和調(diào)查工作。詳細勘察的勘探工作量，應(yīng)按場地類別、建筑物特點及建筑物的安全級別和重要性