工程地質(zhì)與水文IJ試卷答案

1、職業(yè)技術(shù)學(xué)院考試卷（I卷）課程名稱工程地質(zhì)與橋涵水文考 試學(xué)期得分適用專業(yè)考試形式考試時間長度13一、名詞解釋（每小題3分，共15分）1 .徑流總量：時間T內(nèi)通過河流某斷面的徑流體積，單位為mf,實際中也用kmf或億m3表示。2 .地下水：是指存在于地表以下巖石孔隙、裂隙和空洞中的水。3 .過水斷面：凡垂直于所有流線所取的橫斷面，稱為過水斷面，過水斷面面積常用A表示，2單位為m 。4 .永久硬度：水沸騰后仍余留在水中的Ca2+、Mg 2+的含量，稱為永久硬度。5 .軟弱夾層：是指在上、下相對堅硬的巖層中，夾有力學(xué)強度低、泥質(zhì)或炭質(zhì)含量高、遇 水易軟化或泥化、延伸較長而厚度較薄的軟弱巖層。二、填

2、空題（每空1分，共15分）1 .河流的基本特征，一般用河流長度、彎曲系數(shù)、橫斷面積及縱向比降等表示。2 .水文觀測項目主要包括水位、流速、流向、水文斷面、水面比降和含沙量。3 .水文資料的來源主要有三方面：即水文站觀測資料、文獻考證資料和洪水調(diào)查資料。4 .地下水的物理性質(zhì)包括比重、溫度、透明度、顏色、用味、導(dǎo)電性和放射性等。5 .按埋藏條件可將地下水分為包氣帶水、潛水、承壓水.根據(jù)含水層空隙的性質(zhì)又可分為承隙水、裂隙水、巖溶水。6、研究結(jié)構(gòu)面最關(guān)鍵的是研究各類結(jié)構(gòu)面的分布規(guī)律、發(fā)育密度、表面特征、連續(xù)特征以及它們的空間組合形式等。三、選擇題（每小題1分，共8分）1. 以地質(zhì)剖面勘探資料和試驗

3、成果編制而成的圖件是（A）。A工程地質(zhì)剖面圖日鉆孔柱狀圖C胴、井、坑、槽的展視圖D地質(zhì)圖2. 礦物的天然集合體稱為（ C ）A巖體日巖塊C巖石DX巖層3. 邊坡穩(wěn)定性的定性評價方法有（A、 B） 。A、成因歷史分析法日工程地質(zhì)類比法C剛體極限平衡法D圖解法4. 褶曲按軸面和兩翼巖層的產(chǎn)狀分（ A ） 。A直立褶曲日線狀褶曲C構(gòu)造盆地D傾伏褶曲5. 野外識別斷層的方法從構(gòu)造上的特征來看是（ A ） 。A牽引褶曲日巖層中斷C斷層崖D泉水、喜濕性植物等呈帶狀分布6. 根據(jù)片理面特征、變質(zhì)程度等特點，片理構(gòu)造可進一步分為（ B 、 C） 。A層理構(gòu)造日片麻狀構(gòu)造C千枚狀構(gòu)造D杏仁構(gòu)造7. 化學(xué)風(fēng)化作用

4、包括（ A、 B、 C） 。A溶解作用B水解作用C氧化作用D變質(zhì)作用8. 地表巖溶地貌包括（ A 、 C） 。A溶溝與石芽日溶洞C落水洞D伏流與暗河四、問答題（每小題14分，共42分）1 .敘述巖溶發(fā)育的一般規(guī)律。（1）巖溶基準面：巖溶發(fā)育的速度與強度，一般隨著距地表深度的增加而減弱。巖溶向 地下深處發(fā)育的下限面，稱為巖溶基準面。（2）巖溶發(fā)育的階段性：巖溶地貌也和其他成因的地貌一樣，有其發(fā)生、發(fā)展和消亡的過程。可劃分為幼年期、壯年期 （包括早壯年期和晚壯年期）和老年期三個階段。幼年期： 在原始的可溶性巖地面上，巖溶開始發(fā)育，原始的河系切入可溶巖中，地表石芽、溶溝發(fā)育， 漏斗及落水洞少量出現(xiàn)。

5、壯年期：巖溶進一步發(fā)育，形成地下巖溶形態(tài)，廣泛發(fā)育溶蝕洼 地、干谷、漏斗等。老年期：地表水流廣泛發(fā)育，河間地帶僅存少數(shù)殘丘及孤峰，形成巖 溶平原。（3）巖溶分布的不均勻性：巖溶分布不僅在垂直方向上有變化，而且在水平方向上分布也是不均勻的。巖溶的發(fā)育帶主要受巖性和地質(zhì)構(gòu)造條件控制。巖溶分布受巖性控制。 這部分內(nèi)容在巖溶發(fā)育的基本條件中已有介紹，總的趨勢是：被水溶解速度越快，溶解度越大的巖石，巖溶越是發(fā)育。巖溶發(fā)育受地質(zhì)構(gòu)造條件控制。巖溶常沿著區(qū)域構(gòu)造線方向（如裂隙、斷層走向及褶皺軸部 ）呈帶狀分布，多形成溶蝕洼地、落水洞、較大的溶洞及地下河等。（4）巖溶發(fā)育的垂直分帶性：在被河谷切割的厚層可溶性

6、巖層地區(qū)，根據(jù)地下水的循環(huán)交替條件，在垂直方向上將喀斯特的發(fā)育劃分為下列4個帶：1）垂直循環(huán)帶（包氣帶）；2）過渡循環(huán)帶（季節(jié)變化帶）；3）水平循環(huán)帶（完全飽水帶）；4）深部循環(huán)帶（滯流帶）。（5）巖溶洞穴分布的成層性：實地觀測表明，在垂直方向上喀斯特的發(fā)育具有成層性的特點。這是由于喀斯特的發(fā)育不僅是地下水與可溶性巖石長期互相作用的結(jié)果，而且在漫長的地質(zhì)年代里，地殼的升降運動，對其也有很大影響。當?shù)貧ぴ谳^長時期內(nèi)處于穩(wěn)定時，喀 斯特發(fā)育較徹底，在地下就可能形成規(guī)模大、數(shù)量多的喀斯特溶洞層；相反，則喀斯特的發(fā) 育就較困難。2 .評述各類巖石的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)特征。一、火成巖的工程地質(zhì)評述火成巖

7、的特征主要取決于火成巖的形成環(huán)境和火成巖的成分。特別是形成環(huán)境， 它控制著火成巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物之間的聯(lián)結(jié)能力，也決定了巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)。(1) 深成巖深成巖具結(jié)晶聯(lián)結(jié)，晶粒粗大均勻，孔隙率小、裂隙較不發(fā)育，透水性小，力學(xué)強度高。其次，巖體大、整體穩(wěn)定性好，是良好的建筑物地基，也是常用的建筑材料。(2) 淺成巖淺成巖和脈巖常呈斑狀結(jié)構(gòu), 也有呈偉晶、細晶和隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，所以這一類巖石的力學(xué)強度各不相同。(3) 噴出巖 噴出巖由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造多種多樣, 產(chǎn)狀不規(guī)則, 厚度變化大, 巖性很不均一, 所以其強度和透水性相差懸殊。二、沉積巖的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)評述在評述沉積巖的工程地質(zhì)性質(zhì)時， 應(yīng)著重考

8、慮沉積巖的兩個重要特點。 一是各類沉積巖都具有成層分布規(guī)律， 存在著各向異性特征， 且層的厚度各不相同； 二是沉積巖從成分上分為碎屑巖、粘土巖、化學(xué)巖及生物化學(xué)巖，它們的工程地質(zhì)性質(zhì)存在著很大的差異。(1) 碎屑巖，工程地質(zhì)性質(zhì)一般較好，其特征主要取決于膠結(jié)物成分、膠結(jié)類型和碎屑顆粒成分。(2) 粘土巖 , 抗壓強度和抗剪強度低 , 受力后變形量大, 浸水后易軟化和泥化。 若含蒙脫石成分，還具有較大的膨脹性。這兩種巖石對建筑物地基和建筑場地邊坡的穩(wěn)定都極為不利，但其透水性小，可作為隔水層和防滲層。(3) 化學(xué)巖及生物化學(xué)巖，抗水性弱，常具有不同形態(tài)的可溶性。碳酸鹽類巖石具中等強度， 一般能滿足

9、工程設(shè)計要求， 但存在于其中的各種不同形態(tài)的巖溶， 往往成為集中滲漏的通道。 易溶的石膏、 巖鹽等化學(xué)巖， 往往以夾層形式存在于其他沉積巖中， 質(zhì)軟，浸水易溶解，常常導(dǎo)致地基和邊坡的失穩(wěn)。此外，上述砂巖、礫巖、石灰?guī)r的空隙率較大，往往儲存有較豐富的地下水資源。三、變質(zhì)巖的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)評述變質(zhì)巖一般情況下由于原巖礦物成分在高溫高壓下重結(jié)晶的結(jié)果， 巖石的力學(xué)強度較變質(zhì)前相對增高。但是，如果在變質(zhì)過程中形成某些變質(zhì)礦物，如滑石、綠泥石、絹云母等，則其力學(xué)強度會相對降低，抗風(fēng)化能力變差。(1) 動力變質(zhì)巖， 動力變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖, 其巖石性質(zhì)取決于碎屑礦物的成分、 粒徑大小和壓密膠結(jié)程度。

10、但通常膠結(jié)得不好，孔隙、裂隙發(fā)育，強度變低，抗水性差。(2) 接觸變質(zhì)巖接觸變質(zhì)巖因經(jīng)過重結(jié)晶 , 巖石的力學(xué)強度較變質(zhì)前相對增高。但變質(zhì)程度各處不一, 距侵入體越近, 越易變質(zhì) , 在很小的范圍內(nèi)變質(zhì)程度就相差懸殊，巖性很不均O接觸變質(zhì)的巖石，常因受地殼構(gòu)造運動的影響而裂隙發(fā)育，加上有小巖脈穿插，巖性顯得復(fù)雜多樣，其工程地質(zhì)性質(zhì)變化較大。（3）區(qū)域變質(zhì)巖，區(qū)域變質(zhì)的巖石分布范圍廣 ，厚度大，變質(zhì)程度和巖性較均一，但因多數(shù) 巖石具片理構(gòu)造，使巖石具有各向異性特征。隨著片理的發(fā)育，滑石、綠泥石、云母等含量 的增加，使巖石強度顯著降低。一般說來，板巖、千枚巖、滑石片巖、綠泥石片巖、云母片 巖等巖石

11、的工程地質(zhì)性質(zhì)較差；而片麻巖、石英巖及大理巖等巖石，致密堅硬，巖性比較均 一，強度高，是建筑物的良好地基。但裂隙發(fā)育或有較大斷裂帶時，常常形成裂隙含水帶和 地下水滲漏的通道，也常是巖體滑動的較弱帶，而使其工程地質(zhì)性質(zhì)變差。綜上所述，不同種類的巖石，由于其成因、成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造不同，巖石的工程地質(zhì)性 質(zhì)差異是很大的。同時，還應(yīng)結(jié)合具體工程的要求來進行評價。(3) 述巖層產(chǎn)狀要素及其測量方法。答：巖層在地殼中的空間方位和產(chǎn)出狀態(tài)，稱為巖層產(chǎn)狀。它以巖層面在空間的延伸方向和傾斜程度來確定，用走向、傾向和傾角表示，稱為巖層產(chǎn)狀要素。（1）走向 巖層面與水平面交線的水平延伸方向稱為該巖層的走向。巖層走向

12、用方位角表示。因此，同一巖層的走向可用兩個方位角數(shù)值表示，如 NW300和SE120。，指示該巖層 在水平面上的兩個延伸方向。（2）傾向 巖層面上垂直于走向線 acb,沿層面傾斜向下所引的直線，叫做傾斜線。它在水平面上的投影線所指的層面傾斜方向為該巖層的傾向。因此，巖層的傾向只有一個方位角數(shù)值，并與同一巖層的走向方位角數(shù)值上相差90。（3）傾角巖層面上的傾斜線與它在水平面上的投影線之間的夾角，即傾斜巖層面與水平面之間的二面角，為巖層的傾角。巖層產(chǎn)狀要素的測量方法：測量巖層的產(chǎn)狀要素一般用地質(zhì)羅盤。地質(zhì)羅盤有矩形或八邊形（圓形）的兩種，其主要構(gòu)件有：磁針、上刻度盤、下刻度盤、傾角指示針 （擺錘）

13、、水準泡等。測走向時，將羅盤的長邊（即NS邊）與巖層層面貼緊、放平（水準泡居中）后，北針或南 針所指上刻度盤的讀數(shù)就是走向。測傾向時，用羅盤的 N極指著層面的傾斜方向，使羅盤的短邊（即EW力）與層面貼緊、放平，北針所指的度數(shù)即為所求的傾向。測傾角時，將羅盤側(cè)立，以其長邊貼緊層面，并與走向線垂直，這時擺錘指示針所指下 刻度盤的讀數(shù)就是傾角。有的羅盤傾角指示針是用水準泡來調(diào)正的，測傾角時要用手調(diào)背面的旋柄，使水準泡居中間位置，然后再讀讀數(shù)。五.計算題（每小題10分，共20分）1 .有一潛水完整井，含水粗砂層厚 14m,滲透系數(shù)為10m/d,含水層下伏為粘土層，潛水埋 藏深度為2m,鉆孔直徑為304

14、mm,當抽水孔水位降深為 4m時，經(jīng)過一段時間抽水，達到 穩(wěn)定流，影響半徑可采用 300m,試計算井的涌水量。解：已知K=10 m/dH=14m h=14-4=10m R=300m r=0.152mQ=n K( H2 h2) + (lnRInr )=397( n3/d)=3.14 X 10X (142102) +( In 300In 0.152)2.有一情況較壞的梯形斷面路基排水土渠，長1Km,底寬3m,按均勻流計算，設(shè)渠中正常水深為0.8m,邊坡系數(shù)為1.5,渠底落差為0.5,試計算渠道的泄水能力和渠中流速。_2解：A (b mh)h(3 1.5 0.8) 0.8 3.36m2 . (mh)

15、2 h2 b 2 , (1.5 0.8)2 0.823 5.88m0.57 mc A 3.36R -5.880.50.5查表得|n=0.033/2 1/211二二1二二v -R3i20.573 0.52 14.726m/sn0.033Q A v 3.36 14.726 49.48m3 / s職業(yè)技術(shù)學(xué)院考試卷（J卷）課程名稱工程地質(zhì)與橋涵水文考 試學(xué)期適用專業(yè)考試形式得分考試時間長度一、名詞解釋（每小題3分，共15分）1、彎曲系數(shù)：河道全長與河源到河口的直線長度之比，稱為河流的彎曲系數(shù)。用表示。2、礦化度：地下水中所含各種離子、分子或化合物的總量，稱為礦化度，以g/L表示。3、巖石風(fēng)化：巖石在

16、太陽熱能、大氣、水分和生物等各種風(fēng)化營力作用下，不斷發(fā)生物理 和化學(xué)變化的過程，稱為巖石風(fēng)化。4、水文斷面：水文觀測時，用于進行流量流速計算的河流的橫斷面。5、.承壓水：承壓水是指充滿在兩個隔水層之間的含水層中，具有承壓性質(zhì)的地下水。二、填空題（每空1分，共12分）1、水文資料的來源主要有三方面：即水文站觀測資料、文獻考證資料和洪水調(diào)查資料。2、水文觀測項目主要包括水位、流速、流向、水文斷面、水面比降和含沙量。3、地下水的化學(xué)成分可呈離子、分子、化合物和氣體狀態(tài)，而以離子狀態(tài)者為最多。5、地下水面以下的巖石空隙中充滿了水，稱為飽水也6、工程地質(zhì)勘探主要有山地工作、鉆探和物探三種類型。7、結(jié)構(gòu)面

17、與結(jié)構(gòu)體的組合稱為巖體結(jié)構(gòu)。8、河流所流經(jīng)的槽狀地形稱為河谷。三、選擇題（每小題1分，共13分）1、目前國內(nèi)對抗剪強度指標的選擇與確定，一般用（ A、B、C）辦法。A經(jīng)驗數(shù)據(jù)法日工程地質(zhì)類比法C試驗法D過程機制分析法2、斷層要素包括（A、D ）。A斷層面日正斷層C地壘3、常見的變質(zhì)礦物有（A、B）。A.石榴子石B.滑石C.長石D.石英4、過水斷面面積與濕周之比稱為（ B ）。A濕周日水力半徑C平均水深D河床比降5 .橋位調(diào)查主要包括以下方面的內(nèi)容（A、B、C ）。A橋位測量日水文調(diào)查C工程地質(zhì)調(diào)查D公路功能、等級6 .從水文站觀測資料、洪水調(diào)查和文獻考證所得來的資料，必須滿足以下要求（A、日D

18、）。A資料的一致性日資料的代表性C資料的的可靠性D資料的獨立性7 .橋涵水文的研究方法有三類（ A、R C）。A理統(tǒng)計法日成因分析法C地理綜合法D礦物分析法8、一封閉容器，水表面上氣體壓強的真空度pv=10kPa,水深2m處的相對壓強為（CA. 10kPaB. 9.6kPaC. 19.6kPaD. 29.6kPa9、在推算洪水頻率適線選定三參數(shù)時，若 Q , Cs不變，增大Cv值，則理論累計頻率曲線（B ）A.上移 B. 變陡C.變緩D.變彎10、下列礦物按硬度由大到小的順序序列的是：（C ）B方解石、石英和石膏；C石膏、石英、方解石；D石英、方解石、石膏；E、石英、石膏、方解石；11、巖體受

19、力作用而發(fā)生變形，當變形達到一定程度時，巖體的連續(xù)性和完整性遭到破壞，破裂兩側(cè)的巖體未發(fā)生明顯位移，這種地質(zhì)構(gòu)造成為：（B ）日解理；B、節(jié)理 ；C、斷層12、屬于外力地質(zhì)作用的是：（A ）B 泥砂沉積；B、火山噴發(fā)；C變質(zhì)作用；D向斜形成13、順層滑坡常發(fā)生在硬軟巖層相間的（ B ）構(gòu)造地段。A水平；B、單斜；C直立；口斷層四、簡答與計算題（每小題15分，共30分）1.敘述地層年代的確定方法。答：地層是在地殼發(fā)展過程中于一定時期、在特定的地質(zhì)環(huán)境條件下，由地質(zhì)作用形成的一套巖石的總稱。其具有時代的新老概念。（一）地層絕對年代的確定根據(jù)巖層中放射性元素蛻變產(chǎn)物的含量，通過計算可求得地層的絕對年

20、代，如鈾鉛法、 鉀僦法、鋤鋸法等。（二）地層相對時代的確定即判別地層的相對新老關(guān)系。一般可根據(jù)以下幾種方法確定。（1）古生物化石法即利用地層中所含化石確定地層的時代。生物是由低級到高級，由簡單到復(fù)雜，不斷地進化的。不同時代的地層含有不同的化石， 而相同時代的地層保存相同或相近的化石，這樣可以確定地層的順序和時代。（2）地層層序法根據(jù)沉積巖形成的原理， 在沉積巖形成之后， 若未經(jīng)劇烈的構(gòu)造變動使之倒轉(zhuǎn)，則位于下面的地層時代較老，位于上面的地層時代相對較新，即下老上新。復(fù)雜情況下，按沉積韻 律（顆粒下粗上細）。（3）巖性對比法般在同一地質(zhì)時期，同一環(huán)境下形成的巖石，它們的礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、巖性

21、組 合等特征都應(yīng)該是相似的。據(jù)此，可以將未知地質(zhì)年代的地層巖性特征與已知地質(zhì)年代的地層巖性特征進行對比，從而可以確定未知地層的地質(zhì)年代。(4)接觸關(guān)系法由于地殼運動性質(zhì)和特點的不同，反映在上、下巖層之間的接觸形式也不一樣，大致有如下幾種。1)整合 上下地層連續(xù)沉積，互相平行，沒有明顯的沉積間斷。代表沉積時地殼比較穩(wěn) 定或地殼連續(xù)下降，接受沉積。2)假整合 又稱平行不整合，上下地層雖然平行，但它們中間有一明顯的高低不平的侵 蝕面(常夾一層礫巖)，并缺少地層，表明上下兩套地層之間有一個時間的沉積間斷。3)不整合。又稱角度不整合。上下地層之間有明顯沉積間斷，并以一定角度相接觸，接觸面起伏不平，往往保

22、存著底礫巖和古風(fēng)化痕跡。(5)巖漿巖時代的確定一般利用其與上、下沉積巖的接觸關(guān)系進行。 對于噴出巖，如果噴出巖夾于沉積巖之間，只要把噴出巖上下沉積巖的時代確定出來，噴出巖的時代就可判定。對于侵入巖體和脈狀巖體的相對年代的確定，主要是依據(jù)它們與相鄰沉積巖系的接觸關(guān)系而定。如果巖漿巖在沉積巖形成之后侵入，則侵入巖與沉積巖的接觸帶上，沉積巖會出現(xiàn)烘烤，甚至產(chǎn)生蝕變變質(zhì)現(xiàn)象，有時還被該侵入巖派生的巖脈所穿插，而侵入巖體則往往殘留有圍巖的捕虜體，這種接觸關(guān)系稱為侵入接觸。侵入接觸表示該侵入巖的時代較沉積巖為新。如果侵入巖冷卻凝固， 并上升地表遭受侵蝕， 在其上又形成新的上覆沉積巖層，沉積巖底部還往往會有

23、該侵入巖體的碎塊，這種接觸關(guān)系稱為沉積接觸。沉積接觸說明該侵入巖體的時代較上覆沉積巖為老。如果有多次侵入，侵入體往往相互穿插。此時穿插其他巖體的侵入巖的時代較新，被穿插的侵入巖的時代較老。(6)變質(zhì)巖時代的確定如果變質(zhì)不深，則可分別采用上述確定沉積巖和巖漿巖相對年代的方法進行劃分和對 比；如果變質(zhì)太深則主要靠測定巖石中同位素年齡的方法來確定。2.試述褶皺的野外識別。答：在野外進行地質(zhì)調(diào)查及地質(zhì)圖分析中，為了識別褶皺，首先可沿垂直于巖層走向的方向進行觀察，查明地層的層序和確定地層的時代，并測量巖層的產(chǎn)狀要素。然后根據(jù)以下幾點分析判斷是否有褶皺存在，進而確定是向斜還是背斜。(1)根據(jù)巖層是否有對稱重復(fù)的出露，可判斷是否有褶皺存在。若在某一時代的巖層兩側(cè)，有其他時代的巖層對稱重復(fù)出現(xiàn)，則可確定有褶皺存在。若巖層雖有重復(fù)出露現(xiàn)象，但 并不對稱分布，則可能是斷層形成的，不能誤認為褶皺。(2)對比褶皺核部和兩翼巖層的時代新老關(guān)系，判斷褶