造價(jià)工程師土建李毅佳第一章工程地質(zhì)

五、系統(tǒng)講解第一節(jié)巖體的特征巖體是巖石受節(jié)理、斷層、層面及片理面等結(jié)構(gòu)面切割而具有一定結(jié)構(gòu)的、受地下水影響的多裂隙綜合體。巖體和巖石的概念不同，巖石是礦物的集合體。巖體是由一種巖石或多種巖石甚至可以是不同成因巖石的組合體。工程巖體有地基巖體、邊坡巖體和地下工程圍巖三類(lèi)。在工程施工和使用過(guò)程中，工程巖體的穩(wěn)定性直接影響部分工程甚至整個(gè)工程的安全與穩(wěn)定，決定工程的成功與失敗，應(yīng)高度重視。一、巖體的結(jié)構(gòu)(一)巖體的構(gòu)成(1)巖石的主要礦物礦物是存在于地殼中的具有一定物理性質(zhì)和化學(xué)成分的自然元素和化合物。其中構(gòu)成巖石的礦物，稱為造巖礦物。組成地殼的巖石，都是在一定的地質(zhì)條件下，由一種或幾種礦物自然組合而成的礦物集合體。礦物的成分、性質(zhì)及其在各種因素影響下的變化，都會(huì)對(duì)巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性發(fā)生①顏色。顏色是礦物最明顯、最直觀的物理性質(zhì)。根據(jù)成色原因，可分為自色、他色。②光澤。光澤是礦物表面的反光能力，用類(lèi)比方法常分為四個(gè)等級(jí)：金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤及玻璃光澤。另外，由于礦物表面不平、內(nèi)部裂紋等，可形成某種獨(dú)特的光澤，如絲絹光澤、油脂光澤、蠟狀光澤、珍珠光澤、土狀光澤等。礦物遭受風(fēng)化后，光澤強(qiáng)度就會(huì)有不同程度的降低，如玻璃光澤變?yōu)橛椭鉂傻取＂塾捕取Ｓ捕仁堑V物抵抗外力刻劃、壓人或研磨等機(jī)械作用的能力。鑒定礦物常用一些礦物互3358419267在實(shí)際工作中常用可刻劃物品來(lái)大致測(cè)定礦物的相對(duì)硬度，如指甲約為2~2.5度，(2)巖石的成因類(lèi)型及其特征地球固體的表層是由巖石組成的硬殼——地殼，組成地殼的巖石按成因可分為巖漿巖(火成巖)、沉積巖(水成巖)和變質(zhì)巖三大類(lèi)。①巖漿巖巖漿巖又稱火成巖，是巖漿通過(guò)地殼運(yùn)動(dòng)，沿地殼薄弱地帶上升冷卻凝結(jié)后形成的巖石。巖石據(jù)形成深度，侵入巖又分為深成巖(形成深度大于5km)和淺成巖(形成深度小于5km)深成巖常形，巖墻、巖脈等狀態(tài)產(chǎn)出，有時(shí)相互穿插。顆粒細(xì)小，巖石強(qiáng)度高，不易風(fēng)化，但這些小型侵入體與圍巖的接觸部位，巖性不均一，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎，風(fēng)化蝕變嚴(yán)重，透水性增大，如花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖、脈巖。噴出巖是指噴出地表形成的巖漿巖，一般呈原生孔隙和節(jié)理發(fā)育，粗面巖、安山巖、玄武巖、火山碎屑巖。②沉積巖沉積巖是在地殼表層常溫常壓條件下，由風(fēng)化產(chǎn)物、有機(jī)物質(zhì)和某些火山作用產(chǎn)生的物質(zhì)，經(jīng)造和形成條件，可分為碎屑巖(如礫巖、砂巖、粉砂巖)、黏土巖(如泥巖、頁(yè)巖)、化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類(lèi)(如石灰?guī)r、白云巖、泥灰?guī)r)等。③變質(zhì)巖變質(zhì)巖是地殼中原有的巖漿巖或沉積巖，由于地殼運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)等造成物理化學(xué)環(huán)境的改變，使原來(lái)巖石的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)生一系列變化所形成的新的巖石。如大理巖、石英巖等。三大類(lèi)巖石的主要區(qū)別。根據(jù)上述三大類(lèi)巖石的特征描述，現(xiàn)將它們之間的主要區(qū)別歸納如表表1.1.2巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖的地質(zhì)特征表前原來(lái)巖石的礦物，成分單一，一般多不固如石英、長(zhǎng)石、云母、角閃石、主要礦物成分屑具層理構(gòu)造多具片理構(gòu)造重結(jié)晶等成巖作用而巖，經(jīng)變質(zhì)作用而形成征61.常見(jiàn)的沉積巖有()。A.輝綠巖B.泥巖C.石灰?guī)rD.白云巖E.大理巖3.大理巖屬于()。A.巖漿巖B.變質(zhì)巖C.火成巖D.沉積巖『答案解析』本題考查的是巖體的構(gòu)成。變質(zhì)巖的構(gòu)造主要有板狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造，大理石屬于塊狀構(gòu)造。參見(jiàn)教材P2。2.土土是連續(xù)、堅(jiān)固的巖石在風(fēng)化作用下形成的大小懸殊的顆粒，在原地殘留或經(jīng)過(guò)不同的搬運(yùn)方式，在各種自然環(huán)境中形成的堆積物。(1)土的組成。土是由顆粒(固相)、水溶液(液相)和氣(氣相)所組成的三相體系，各種土的顆粒大小和礦物成分差別很大，土的三相間的數(shù)量比例也不盡相同，而且土粒與其孔隙水溶液及環(huán)境水之間又有復(fù)雜的物理化學(xué)作用。根據(jù)組成土的固體顆粒礦物成分的性質(zhì)及其對(duì)土的工程性質(zhì)影響不同，組成土的固體顆粒礦物可分為原生礦物、不溶于水的次生礦物、可溶鹽類(lèi)及易分解的礦物、有機(jī)質(zhì)等四種。(2)土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。土的結(jié)構(gòu)是指上顆粒本身的特點(diǎn)和顆粒間相互關(guān)聯(lián)的綜合特征，一般可①單粒結(jié)構(gòu)。也稱散粒結(jié)構(gòu)，是碎石(卵石)、礫石類(lèi)土和砂土等無(wú)黏性土的基本結(jié)構(gòu)形式，其對(duì)土的工程性質(zhì)影響主要在于其松密程度。②集合體結(jié)構(gòu)。也稱團(tuán)聚結(jié)構(gòu)或絮凝結(jié)構(gòu)，這類(lèi)結(jié)構(gòu)為黏性土所特有。黏性土組成顆粒細(xì)小，表面能大，顆粒帶電，沉積過(guò)程中粒間引力大于重力，并形成結(jié)合水膜連接，使之在水中不能以單個(gè)顆粒沉積下來(lái)，而是凝聚成較復(fù)雜的集合體進(jìn)行沉積。土的構(gòu)造，是指整個(gè)土層(土體)構(gòu)成上的不均勻性特征的總合，反映土體力學(xué)性質(zhì)和其他工程性質(zhì)的各向異性或土體各部位的不均勻性，是決定勘探、取樣或原位測(cè)試布置方案和數(shù)量的重要因素之一。整個(gè)土體構(gòu)成上的不均勻性包括：層理、夾層、透鏡體、結(jié)核、組成顆粒大小懸殊及裂隙特征與發(fā)育程度等。這種構(gòu)成上的不均勻性是由于土的礦物成分及結(jié)構(gòu)變化所造成的。一般土體的構(gòu)造在水平方向或豎直方向變化往往較大，受成因控制。土的構(gòu)造特征和結(jié)構(gòu)特征一樣，也是在它生成過(guò)程中各有關(guān)因素作用下形成的。對(duì)于每種成因類(lèi)型的土體，都具有其各自特有的構(gòu)造。(3)土的分類(lèi)。3.結(jié)構(gòu)面結(jié)構(gòu)面是切割巖體的各種地質(zhì)界面的統(tǒng)稱，是一些具有一定方向，延展較廣較薄的二維地質(zhì)界面，如層面、沉積間斷面、節(jié)理、裂隙、裂縫、斷層等，也包括厚度較薄的軟弱夾層。結(jié)構(gòu)面的特征是影響結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度及其他性能的重要因素，一般從方位、間距、延續(xù)性、粗糙度、結(jié)構(gòu)面?zhèn)缺趶?qiáng)度、張開(kāi)度、充填物、滲流、節(jié)理組數(shù)、塊體大小等方面來(lái)描述結(jié)構(gòu)面的特征。一般將巖層在空間中的位置定義為巖層產(chǎn)狀。傾斜巖層的產(chǎn)狀，是用巖層層面的走向、傾向和傾角三個(gè)產(chǎn)狀要素，如圖1.1.2所示。一般而言，通過(guò)巖層產(chǎn)狀的三個(gè)要素，可以表達(dá)出經(jīng)過(guò)構(gòu)造后的構(gòu)造形態(tài)在空間①巖層走向，是指巖層層面與水平面交線的方位角，表示巖層在空間延伸的方向。②巖層的傾向，是垂直走向順傾斜面引出的一條直線與水平面投影的方位角，表示巖層在空間③巖層的傾角，是巖層層面與水平面所夾的銳角，表示巖層在空間傾斜角度的大小。節(jié)理組數(shù)的多少?zèng)Q定了巖石的塊體大小及巖體的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，表節(jié)理組數(shù)的多少?zèng)Q定了巖石的塊體大小及巖體的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，表1.1.3是根據(jù)節(jié)理組數(shù)劃分的結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度來(lái)予以分級(jí)的。表1.1.3結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度等級(jí)分類(lèi)表不發(fā)1~2組規(guī)則節(jié)理，一般延伸長(zhǎng)度＜3m，多閉合、無(wú)填充育較發(fā)2~3組規(guī)則節(jié)理，延伸長(zhǎng)度＜10m，多閉合、無(wú)充填或有方解石等細(xì)脈，少量有巖粉或碎屑充填育一般規(guī)則節(jié)理多于3組，或有較多不規(guī)則裂隙，延伸長(zhǎng)度不均勻，多數(shù)超過(guò)10m，風(fēng)化者多張開(kāi)、發(fā)育夾泥隙育4.地質(zhì)構(gòu)造(1)水平構(gòu)造和單斜構(gòu)造。水平構(gòu)造，是未經(jīng)構(gòu)造變動(dòng)的沉積巖層，形成時(shí)的原始產(chǎn)狀是水平的，先沉積的老巖層在下，后沉積的新巖層在上。這里所說(shuō)的水平構(gòu)造只是相對(duì)而言，因?yàn)榈貧さ陌l(fā)展經(jīng)歷了長(zhǎng)期復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，巖層的原始產(chǎn)狀都發(fā)生了不同程度的變化。單斜構(gòu)造，是原來(lái)水平的巖層，在受到地殼運(yùn)動(dòng)的影響后，產(chǎn)狀發(fā)生變動(dòng)形成巖層向同一個(gè)方(2)褶皺構(gòu)造褶皺構(gòu)造是組成地殼的巖層受構(gòu)造力的強(qiáng)烈作用，使巖層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續(xù)性的構(gòu)造，它是巖層產(chǎn)生的塑性變形。絕大多數(shù)褶皺是在水平擠壓力作用下形成的，但也有少數(shù)是在垂直力或力偶作用下形成的。褶皺在層狀巖層中最明顯，在塊狀巖體中則很難見(jiàn)到。1.褶皺構(gòu)造是()。A.巖層受構(gòu)造力作用形成一系列波狀彎曲且未喪失連續(xù)性的構(gòu)造B.巖層受構(gòu)造力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續(xù)性的構(gòu)造C.巖層受水平擠壓力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續(xù)性的構(gòu)造D.巖層受垂直力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續(xù)性的構(gòu)造『答案解析』本題考查的是巖體的結(jié)構(gòu)。褶皺構(gòu)造是組成地殼的巖層，受構(gòu)造力的強(qiáng)烈作用，使巖層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續(xù)性的構(gòu)造。參見(jiàn)教材P5-6。在褶皺比較強(qiáng)烈的地區(qū)，一般都是線形的背斜與向斜相問(wèn)排列，以大體一致的走向平行延伸，有規(guī)律的組成不同形式的褶皺構(gòu)造。工程在褶曲的翼部遇到的基本上是單斜構(gòu)造，一般沒(méi)有特殊不良的影響，但對(duì)于以下兩種情況，則需要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析：①對(duì)于深路塹和高邊坡來(lái)說(shuō)，當(dāng)路線垂直巖層走向或路線與巖層走向平行但巖層傾向與邊坡傾向相反時(shí)，對(duì)路基邊坡的穩(wěn)定性是有利的。不利的情況是路線走向與巖層的走向平行，邊坡與巖層②對(duì)于隧道工程來(lái)說(shuō)，在褶曲構(gòu)造的軸部，巖層傾向發(fā)生顯著變化，應(yīng)力作用最集中，容易遇到工程地質(zhì)問(wèn)題。例如，由于巖層破碎而產(chǎn)生的巖體穩(wěn)定問(wèn)題和向斜軸部地下水的問(wèn)題。一般選線從褶曲的翼部通過(guò)是比較有利的。3.在有褶皺構(gòu)造的地區(qū)進(jìn)行隧道工程設(shè)計(jì)，選線的基本原因是()。A.盡可能沿褶曲構(gòu)造的軸部B.盡可能沿褶曲構(gòu)造的翼部C.盡可能沿褶曲構(gòu)造的向斜軸部D.盡可能沿褶皺構(gòu)造的背斜核部『答案解析』本題考查的是巖體的結(jié)構(gòu)。對(duì)于隧道工程來(lái)說(shuō)，在褶曲構(gòu)造的軸部，巖層傾向發(fā)生顯著變化，應(yīng)力作用最集中，容易遇到工程地質(zhì)問(wèn)題。一般選線從褶曲的翼部通過(guò)是比較有4.隧道選線應(yīng)盡可能避開(kāi)()。A.褶皺核部B.褶皺兩側(cè)C.與巖層走向垂直D.有裂隙垂直『答案解析』本題考查的是巖體的結(jié)構(gòu)。在布置地下工程時(shí)，原則上應(yīng)避開(kāi)褶皺核部。參見(jiàn)教(3)斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造是構(gòu)成地殼的巖體受力作用發(fā)生變形，當(dāng)變形達(dá)到一定程度后，使巖體的連續(xù)性和完些斷裂構(gòu)造發(fā)育的地帶，常成群分布，形成斷裂帶。根據(jù)巖體斷裂后兩側(cè)巖塊相對(duì)位移的情況，將其分為裂隙和斷層兩類(lèi)。1)裂隙裂隙，也稱為節(jié)理，是存在于巖體中的裂縫，是巖體受力斷裂后兩側(cè)巖塊沒(méi)有顯著位移的小型斷裂構(gòu)造。一般用裂隙率(巖石中裂隙的面積與巖石總面積的百分比)表示，裂隙率越大.表示巖石越發(fā)育。育裂隙發(fā)育程度分級(jí)X為主，多數(shù)間大對(duì)基礎(chǔ)工程影響不大，對(duì)其他工程可育育注：裂隙寬度：密閉裂隙<1mm；微張裂隙為1~3mm；張開(kāi)裂隙為3~5mm；寬張裂隙>5mm。密閉少有充填物，此基巖的裂隙對(duì)基礎(chǔ)工程()。A.無(wú)影響B(tài).影響不大C.影響很大D.影響很?chē)?yán)重『答案解析』本題考查的是巖體的構(gòu)成。裂隙發(fā)育程度等級(jí)為較發(fā)育的情況下，其對(duì)基礎(chǔ)工程影響不大，對(duì)其他工程可能產(chǎn)生相當(dāng)影響。參見(jiàn)教材P7。根據(jù)裂隙的成因。將其分為構(gòu)造裂隙和非構(gòu)造裂隙兩類(lèi)。①構(gòu)造裂隙。構(gòu)造裂隙是巖體受地應(yīng)力作用隨巖體變形而產(chǎn)生的裂隙。由于構(gòu)造裂隙在成因上與相關(guān)構(gòu)造(如褶曲、斷層等〉和應(yīng)力作用的方向及性質(zhì)有密切聯(lián)系，所以它在空間分布上具有一定的規(guī)律性。按裂隙的力學(xué)性質(zhì)，可將構(gòu)造裂隙分為張性裂隙和扭(剪)性裂隙。張性裂隙主要發(fā)沿走向和傾向都延伸不遠(yuǎn)；扭(剪)性裂隙，一般多是平直閉合的裂隙，分布較密、走向穩(wěn)定，延伸較深、較遠(yuǎn)，裂隙面光滑，常有擦痕，一般出現(xiàn)在褶曲的翼部和斷層附近。扭性裂隙常沿剪切面成群平行分布，形成扭裂帶，將巖體切割成板狀。有時(shí)兩組裂隙在不同的方向上同時(shí)出現(xiàn)，交叉成“X”形，將巖體切割成菱形塊體。的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均有不利的影響。其破壞了巖體的整體性，促進(jìn)了巖體的風(fēng)化速度，增強(qiáng)了巖體的透水性，進(jìn)而使巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低。當(dāng)裂隙主要發(fā)育方向與路線走向平行，傾向與邊坡一致時(shí)，不論巖體的產(chǎn)狀如何，路塹邊坡都容易發(fā)生崩塌等不穩(wěn)定現(xiàn)象。在路基施工中，如果巖體存在裂隙，還會(huì)影響爆破作業(yè)的效果。因而，當(dāng)裂隙有可能成為影響工程設(shè)計(jì)的重要因素時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)裂隙進(jìn)行深入的調(diào)查研究，詳細(xì)論證裂隙對(duì)工程建設(shè)的影響。2)斷層斷層是巖體受力作用斷裂后，兩側(cè)巖塊沿?cái)嗔衙姘l(fā)生顯著相對(duì)位移的斷裂構(gòu)造。①斷層要素。斷層一般由四個(gè)部分組成。a.斷層面和破碎帶b.斷層線c.斷盤(pán)②斷層基本類(lèi)型。根據(jù)斷層兩盤(pán)相對(duì)位移的情況，可分為正斷層、逆斷層、平推斷層。正斷層是上盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)下降，下盤(pán)相對(duì)上升的斷層。它一般是受水平張應(yīng)力或垂直作用力使上盤(pán)相對(duì)向下滑動(dòng)而形成的，所以在構(gòu)造變動(dòng)中多在垂直于張應(yīng)力的方向上發(fā)生，但也有沿已有逆斷層是上盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)上升，下盤(pán)相對(duì)下降的斷層。它一般是由于巖體受到水平方向強(qiáng)烈和壓應(yīng)力作用的方向垂直。斷層面從徒傾角至緩傾角都有。平推斷層是由于巖體受水平扭應(yīng)力作用，使兩盤(pán)沿?cái)鄬用姘l(fā)生相對(duì)水平位移的斷層。由于多系受剪(扭)應(yīng)力形成，因此大多數(shù)與褶皺軸斜交，與“X”節(jié)理平行或沿該節(jié)理形成，其傾角一般是近于直立的。這種斷層的破碎帶一般較窄，沿?cái)鄬用娉Ｓ薪降牟梁邸?1.下盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)下降，這類(lèi)斷層大多是()。A.受到水平方向強(qiáng)烈張應(yīng)力形成的B.受到水平方向強(qiáng)烈擠壓力形成的C.斷層線與褶皺軸的方向基本一致D.斷層線與拉應(yīng)力作用方向基本垂直E.斷層線與壓應(yīng)力作用方向基本平行『答案解析』本題考查的是巖體的構(gòu)成。(1)斷層要素：①斷層面和破碎帶；②斷層線；③斷盤(pán)；④斷距。(2)斷層基本類(lèi)型：①正斷層是上盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)下降，下盤(pán)相對(duì)上升的斷層。②逆斷層是上盤(pán)沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)上升，下盤(pán)相對(duì)下降的斷層。③平推斷層是兩盤(pán)沿?cái)鄬用姘l(fā)生相對(duì)水平位移的斷層。其傾角一般是近于直立的,本題是逆斷層。參見(jiàn)教材P8。(二)巖體結(jié)構(gòu)特征1.結(jié)構(gòu)體特征2.巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型巖體結(jié)構(gòu)的基本類(lèi)型可分為整體塊狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)和散體結(jié)構(gòu)。(1)整體塊狀結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)面稀疏、延展性差、結(jié)構(gòu)體塊度大且常為硬質(zhì)巖石，整體強(qiáng)度高，變形特征接近于各向同性的均質(zhì)彈性體，變形模量、承載能力與抗滑能力均較高，抗風(fēng)化能力一般也工程圍巖。作為工程建筑地基時(shí)，其變形模量和承載能力一般均能滿足要求。但當(dāng)結(jié)構(gòu)面結(jié)合力不強(qiáng)，有時(shí)又有層間錯(cuò)動(dòng)面或軟弱夾層存在，則其強(qiáng)度和變形特性均具各向異性特點(diǎn)，一般沿層面方向的抗剪強(qiáng)度明顯比垂直層面方向的更低，特別是當(dāng)有軟弱結(jié)構(gòu)面存在時(shí)，更為明顯。這類(lèi)巖體作為邊坡巖體時(shí)，一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)結(jié)構(gòu)面傾向坡外時(shí)要比傾向坡里時(shí)的工程地質(zhì)性質(zhì)差得多。(4)散體結(jié)構(gòu)。巖體節(jié)理、裂隙很發(fā)育，巖體十分破碎，巖石手捏即碎，屬于碎石土類(lèi)，可按碎石土類(lèi)考慮。4.結(jié)構(gòu)面結(jié)合力較差的層狀結(jié)構(gòu)工程地基巖體的工程特性是()。A.沿層面方向的抗剪強(qiáng)度高于垂直層面方向B.沿層面方向有錯(cuò)動(dòng)比有軟弱夾層的工程地質(zhì)性質(zhì)差C.結(jié)構(gòu)面傾向坡外比傾向坡里的工程地質(zhì)性質(zhì)好D.沿層面方向的抗剪強(qiáng)度低于垂直層面方向『答案解析』本題考查的是巖體結(jié)構(gòu)特征。層狀結(jié)構(gòu)。巖體中結(jié)構(gòu)面一般風(fēng)化微弱、結(jié)合力較弱，故這類(lèi)巖體總體變形模量和承載能力均較高。作為工程建筑地基時(shí)，其變形模量和承載能力一般均能滿足要求。但當(dāng)結(jié)構(gòu)面結(jié)合力不強(qiáng)，有時(shí)又有層間錯(cuò)動(dòng)面或軟弱夾層存在，則其強(qiáng)度和變形特性均具各向異性特點(diǎn)，一般沿層面方向的抗剪強(qiáng)度明顯低于垂直層面方向的，當(dāng)有構(gòu)面存在時(shí)更甚。參見(jiàn)教材P9。二、巖體的力學(xué)特性(一)巖體的變形特征巖體的變形通常包括結(jié)構(gòu)面變形和結(jié)構(gòu)體變形兩個(gè)部分。巖體變形參數(shù)是由變形模量或彈性模(二)巖體的強(qiáng)度性質(zhì)由于巖體是由結(jié)構(gòu)面和各種形狀巖石塊體組成的，所以，其強(qiáng)度同時(shí)受二者性質(zhì)的控制。一般情況下，巖體的強(qiáng)度既不等于巖塊巖石的強(qiáng)度，也不等于結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度，而是二者共同影響表現(xiàn)出來(lái)的強(qiáng)度。但在某些情況下，可以用巖石或結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度來(lái)代替。如當(dāng)巖體中結(jié)構(gòu)面不發(fā)育，呈完整結(jié)構(gòu)時(shí)，巖石的強(qiáng)度可視為巖體強(qiáng)度。如果巖體沿某一結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生整體滑動(dòng)時(shí)，則巖體強(qiáng)度完全制。5.工程巖體沿某一結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生整體滑動(dòng)時(shí)，其巖體強(qiáng)度完全受控于()。A.結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度B.節(jié)理的密集性C.母巖的巖性D.層間錯(cuò)動(dòng)幅度『答案解析』本題考查的是巖體的力學(xué)特性。如當(dāng)巖體中結(jié)構(gòu)面不發(fā)育，呈完整結(jié)構(gòu)時(shí)，巖石強(qiáng)度可視為巖體強(qiáng)度。如果巖體沿某一結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生整體滑動(dòng)時(shí)，則巖體強(qiáng)度完全受結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度控制。參見(jiàn)教材P10。三、巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)(一)巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)1.巖石的物理力學(xué)性質(zhì)(1)巖石的主要物理性質(zhì)①重量巖石的重量是巖石最基本的物理性質(zhì)之一，一般用比重和重度兩個(gè)指標(biāo)表示。巖石的比重是巖石固體(不包括孔隙)部分單位體積的重量，在數(shù)值上等于巖石固體顆粒的重量與同體積的水在4℃時(shí)重量的比。常見(jiàn)的巖石的比重一般介于2.4~3.3之間。巖石的比重決定于組成巖石的礦物的比重及其在巖石中的相對(duì)含量。巖石的重度也稱容重，是巖石單位體積的重量，在數(shù)值上等于巖石試件的總重量(包括孔隙中的水重)與其總體積(包括孔隙體積)之比。巖石重度的大小決定于巖石中礦物的比重、巖石的孔隙性及其含水情況。巖石孔隙中完全沒(méi)有水存在時(shí)的重度，稱為干重度；孔隙全部被水充滿時(shí)的重一般來(lái)講，組成巖石的礦物比重大，或巖石的孔隙性小，則巖石的重度就大。在相同條件下的。②孔隙性巖石的孔隙性用孔隙度表示，反映巖石中各種孔隙的發(fā)育程度。在數(shù)值上等于巖石中各種孔隙的總體積與巖石總體積的比，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。孔隙性對(duì)巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性產(chǎn)生重要的影響。巖石孔隙度的大小，主要取決于巖石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，同時(shí)也受外力因素的影響。未受風(fēng)化或構(gòu)造作用的侵入巖和某些變質(zhì)巖，其孔隙度一般是很小的，而礫巖、砂巖等一些沉積巖類(lèi)的巖石，則經(jīng)常具有較③吸水性巖石的吸水性一般用吸水率表示，反映巖石在一定條件下(在通常大氣壓下)的吸水能力。在數(shù)值上等于巖石的吸水重量與同體積干燥巖石重量的比，也可以百分?jǐn)?shù)計(jì)。巖石的吸水率與巖石孔隙度的大小、孔隙張開(kāi)程度等因素有關(guān)。巖石的吸水率大，則水對(duì)巖石顆粒間結(jié)合物的浸潤(rùn)、軟化作用就強(qiáng)，巖石強(qiáng)度和穩(wěn)定性受水作用的影響也就越顯著。④軟化性巖石的軟化性是指巖石受水作用后，強(qiáng)度和穩(wěn)定性發(fā)生變化的性質(zhì)，主要取決于巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征。黏土礦物含量高、孔隙度大、吸水率高的巖石，與水作用容易軟化而喪失其用軟化系數(shù)作為巖石軟化性的指標(biāo)，在數(shù)值上等于巖石飽和狀態(tài)下的極限抗壓強(qiáng)度與風(fēng)干狀態(tài)下極限抗壓強(qiáng)度的比。其值越小，表示巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性受水作用的影響越大。未受風(fēng)化作用的⑤抗凍性巖石孔隙中的水結(jié)冰時(shí)體積膨脹，會(huì)產(chǎn)生巨大的壓力。巖石抵抗這種壓力作用的能力，稱為巖石的抗凍性。在高寒冰凍地區(qū)，抗凍性是評(píng)價(jià)巖石工程性質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。巖石的抗凍性，有不同的表示方法，一般用巖石在抗凍試驗(yàn)前后抗壓強(qiáng)度的降低率表示?？箟?.關(guān)于地基巖石軟化性的說(shuō)法，正確的是()。A.軟化系數(shù)>0.25,工程性質(zhì)良好B.軟化系數(shù)<0.25,工程性質(zhì)良好C.軟化系數(shù)<0.75,工程性質(zhì)良好D.軟化系數(shù)>0.75,工程性質(zhì)良好『答案解析』本題考查的是巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)。軟化系數(shù)值越小，表示巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性化系數(shù)大都接近于1，是弱軟(2)巖石主要力學(xué)性質(zhì)①巖石的變形巖石受力作用會(huì)產(chǎn)生變形，在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊桑(松)比兩個(gè)指標(biāo)表示。彈性越大，變形越小。即彈性模量越大，巖石抵抗變形的能力越強(qiáng)。泊松比是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比。泊桑(松)比越大，表示巖石受力作用后的橫向變形越大。巖石并不是理想的彈性體，巖石變形特性的物理量也不是一個(gè)常數(shù)。通常所提供的彈性模量和泊桑(松)比，只是在一定條件下的平均值。②巖石的強(qiáng)度a用破壞，表現(xiàn)為壓碎、拉斷和剪切等，故有抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度等。a.抗壓強(qiáng)度。抗壓強(qiáng)度是巖石在單向壓力作用下抵抗壓碎破壞的能力，是巖石最基本最常用的力學(xué)指標(biāo)。在數(shù)值上等于巖石受壓達(dá)到破壞時(shí)的極限應(yīng)力?？箟簭?qiáng)度主要與巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度和含水情況等有關(guān)，也受巖石的礦物成分和生成條件的影響。PaMPab.抗拉強(qiáng)度。抗拉強(qiáng)度是巖石抵抗拉伸破壞的能力，在數(shù)值上等于巖石單向拉伸破壞時(shí)的最大張應(yīng)力。巖石的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度，故當(dāng)巖層受到擠壓形成褶皺時(shí)，常在彎曲變形較大的部位受拉破壞，產(chǎn)生張性裂隙。c.抗剪強(qiáng)度?？辜魪?qiáng)度是指巖石抵抗剪切破壞的能力，在數(shù)值上等于巖石受剪破壞時(shí)的極限剪裂隙或軟弱面等發(fā)生剪切滑動(dòng)時(shí)的指標(biāo)，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗剪斷強(qiáng)度。三項(xiàng)強(qiáng)度中，巖石的抗壓強(qiáng)度最高，抗剪強(qiáng)度居中，抗拉強(qiáng)度最小?？辜魪?qiáng)度約為抗壓強(qiáng)度的10%~40%，抗拉強(qiáng)度僅是抗壓強(qiáng)度的2%~16%。巖石越堅(jiān)硬，其值相差越大，軟弱巖石的差別較小。巖石的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，是評(píng)價(jià)巖石(巖體)穩(wěn)定性的主要指標(biāo)，是對(duì)巖石(巖體)的穩(wěn)定性進(jìn)行定量分析的依據(jù)之一。例：某巖石的抗壓強(qiáng)度是200MPa，其抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度可能約為()。80MPa；抗拉強(qiáng)度僅是抗壓強(qiáng)度的2%~16%，即4~32MPa。巖石越堅(jiān)硬，其值相差越大，軟弱巖石的差別較小。巖石的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，是評(píng)價(jià)巖石(巖體)穩(wěn)定性的指標(biāo)，是對(duì)巖石(巖體)的穩(wěn)定性進(jìn)行定量分析的依據(jù)。(二)土體的工程地質(zhì)性質(zhì)1.土的物理力學(xué)性質(zhì)(1)土的主要性能參數(shù)明土孔隙中充水愈多。Sr<50%是稍濕狀態(tài)，Sr在50%~80%之間是很濕狀態(tài)，Sr>80%是飽水狀態(tài)。③土的孔隙比。是土中孔隙體積與土粒體積之比，反映天然土層的密實(shí)程度，一般孔隙比小于⑤土的塑性指數(shù)和液性指數(shù)黏性土的工程性質(zhì)受含水量的影響特別大。黏性土的界限含水量，有縮限、塑限和液限。液限和塑限的差值稱為塑性指數(shù)，它表示黏性土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。塑性指數(shù)愈大，可塑性就愈強(qiáng)。黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比，稱為液限指數(shù)。液限指數(shù)愈大，土質(zhì)愈軟。(2)土的力學(xué)性質(zhì)土的力學(xué)性質(zhì)主要是壓縮性和抗剪強(qiáng)度。土的壓縮性是土在壓力作用下體積縮小的特性。在土的自重或外荷載作用下，土體中某一個(gè)曲面上產(chǎn)生的剪應(yīng)力值達(dá)到了土對(duì)剪切破壞的極限抗力時(shí)，土體就會(huì)沿著該曲面發(fā)生相對(duì)滑移而失穩(wěn)。土對(duì)剪切破壞的極限抗力稱為土的抗剪強(qiáng)度。2.特殊土的工程性質(zhì)(1)軟土。泛指淤泥及淤泥質(zhì)土。天然孔隙比e大于或等于1.0。具有高含水量、高孔隙性、(2)濕陷性黃土。在天然含水量時(shí)一般呈堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài)，具有較高的強(qiáng)度和低的或中等偏低的壓縮性，但遇水浸濕后，強(qiáng)度迅速降低，有的即使在其自重作用下也會(huì)發(fā)生劇烈的沉陷。濕陷性黃土受水浸濕后，在其自重壓力下發(fā)生濕陷的，稱為自重濕陷性黃土。而在其自重壓力與附加壓力共同作用下才發(fā)生濕陷的，稱為非自重濕陷性黃土。長(zhǎng)的縱向裂縫，并局部地面下沉，該地區(qū)土質(zhì)可能為()。A.黏土B.軟巖C.砂土D.濕陷性黃土『答案解析』本題考查的是土體的工程地質(zhì)性質(zhì)。濕陷性黃土，在天然含水量時(shí)一般呈堅(jiān)硬或即使在其自重作用下也會(huì)發(fā)生劇烈的沉陷。參見(jiàn)教材P13。(3)紅黏土。天然含水量高(一般為40%~60%，最高達(dá)90%)、密度小(天然孔隙比一般為1.4~1.7，最高為2.0)、塑性高(塑限一般為40%~60%，最高達(dá)90%，塑性指數(shù)一般為20~50)，(4)膨脹土。含有大量的強(qiáng)親水性黏土礦物成分，具有顯著的吸水膨脹(自由膨脹量一般超過(guò)40%，也有超過(guò)100%的)和失水收縮，且脹縮變形往復(fù)可逆。在天然條件下一般處于硬塑或堅(jiān)硬狀態(tài)，強(qiáng)度較高，壓縮性較低，易被誤認(rèn)為是工程性能較好的土，但一旦地表水浸入或地下水位上升使含水量劇烈增大，或土的原狀結(jié)構(gòu)被擾動(dòng)時(shí)，土體會(huì)驟然強(qiáng)度降低、壓縮性增高。在膨脹土地區(qū)進(jìn)行工程建筑，如果不采取必要的設(shè)計(jì)和施工措施，會(huì)導(dǎo)致大批建筑物的開(kāi)裂和損壞，甚至造成坡地建筑場(chǎng)地崩塌、滑坡、地裂。(5)填土。是在一定的地質(zhì)、地貌和社會(huì)歷史條件下，由于人類(lèi)活動(dòng)而堆填的土。根據(jù)填土的組成物質(zhì)和堆填方式形成的工程性質(zhì)的差異，劃分為以下三類(lèi)：的天然地基。素填土地基具有不均勻性，防止建筑物不均勻沉降是填土地基的關(guān)鍵。為主要成分的雜填土，一般不宜作為建筑物地基。主要以建筑垃圾或一般工業(yè)廢料組成的雜填土，工程性質(zhì)隨堆填時(shí)間而變化、含腐殖質(zhì)及水化物等問(wèn)題。然沉積飽和土的強(qiáng)度低、壓縮性高。1.不宜作為建筑物地基填土的是()。A.堆填時(shí)間較長(zhǎng)的砂土B.經(jīng)處理后的建筑垃圾C.經(jīng)壓實(shí)后的生活垃圾D.經(jīng)處理后的一般工業(yè)廢料『答案解析』本題考查的是土體的工程地質(zhì)性質(zhì)。以生活垃圾和腐蝕性及易變性工業(yè)廢料為主要成分的雜填土，一般不宜作為建筑物地基。主要以建筑垃圾或一般工業(yè)廢料組成的雜填土，采用適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理后可作為一般建筑物地基。參見(jiàn)教材P15。(三)結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)性質(zhì)結(jié)構(gòu)面的規(guī)模是結(jié)構(gòu)面影響工程建設(shè)的重要性質(zhì)。結(jié)構(gòu)面分為Ⅰ~Ⅴ級(jí)。質(zhì)。Ⅴ級(jí)控制巖塊的力學(xué)性質(zhì)。61.結(jié)構(gòu)面對(duì)巖體工程性質(zhì)影響較大的物理力學(xué)性質(zhì)主要是結(jié)構(gòu)面的()。A.產(chǎn)狀B.巖性C.延續(xù)性D.顏色E.抗剪強(qiáng)度『答案解析』本題考查的是結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)性質(zhì)。對(duì)巖體影響較大的結(jié)構(gòu)面的物理力學(xué)性質(zhì)主要是結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、延續(xù)性和抗剪強(qiáng)度。參見(jiàn)教材P15。(四)地震的震級(jí)和烈度震源是深部巖石破裂產(chǎn)生地殼震動(dòng)的發(fā)源地。震源在地面上的垂直投影稱為震中。地震所引起的震動(dòng)以彈性波的形式向各個(gè)方向傳播，其強(qiáng)度隨距離的增加而減小。地震波首先傳達(dá)到震中，震中區(qū)受破壞最大，距震中越遠(yuǎn)破壞程度越小。地面上受震動(dòng)破壞程度相同點(diǎn)的外包線稱為等震線。地震波通過(guò)地球內(nèi)部介質(zhì)傳播的稱為體波。體波分為縱波和橫波，縱波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與震波傳播方向一致，周期短、振幅小、傳播速度快；橫波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與震波傳播方向垂直，周期長(zhǎng)、振幅大、傳播速度較慢。體波經(jīng)過(guò)反射、折射而沿地面附近傳播的波稱為面波，面波的傳播速度最慢。2.地震震級(jí)地震是依據(jù)所釋放出來(lái)的能量多少來(lái)劃分震級(jí)的。釋放出來(lái)的能量越多，震級(jí)就越大。中國(guó)科104~109109~10111011~10131013~10151015~10171017~10191019~10210~2.62.6~3.83.8~4.84.8~66~77~83.地震烈度還和震源深度、距震中距離以及地震波通過(guò)介質(zhì)條件(巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地下水埋深)等多種震震級(jí)(級(jí))ⅫI~II45Ⅵ-Ⅶ6-Ⅷ73Ⅲ8地震烈度又可分為基本烈度、建筑場(chǎng)地烈度和設(shè)計(jì)烈度?；玖叶却硪粋€(gè)地區(qū)的最大地震烈度。建筑場(chǎng)地烈度也稱小區(qū)域烈度，是建筑場(chǎng)地內(nèi)因地質(zhì)條件、地貌地形條件和水文地質(zhì)條件的不同而引起的相對(duì)基本烈度有所降低或提高的烈度。一般降低或提高半度至一度；設(shè)計(jì)烈度是抗震設(shè)計(jì)所采用的烈度，是根據(jù)建筑物的重要性、永久性、抗震性以及工程的經(jīng)濟(jì)性等條件對(duì)基本烈度的調(diào)整。在工程建筑設(shè)計(jì)中，明確建筑區(qū)域的地震烈度是很重要的，一個(gè)工程從建筑場(chǎng)地的選擇到工程建筑的抗震措施等都與地震烈度有密切的關(guān)系。4.震級(jí)與烈度的關(guān)系多個(gè)不同的地震烈度區(qū)，它們由大到小依次分布。但因地質(zhì)條件的差異，也可能出現(xiàn)偏大或偏小的對(duì)于地震，工程建設(shè)不可因地質(zhì)條件和建筑物性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整的是()。A.震級(jí)B.建筑場(chǎng)地烈度C.設(shè)計(jì)烈度D.基本烈度E.震源深度隨距震中距離的加大而逐漸減小，形成多個(gè)不同的地震烈度區(qū)，他們由大到小依次分布。參見(jiàn)1.關(guān)于地震級(jí)和烈度的說(shuō)法，正確的是()。A.建筑抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)是國(guó)際通用震級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)B.震級(jí)高，震源淺，距震中近的地震其烈度不一定高C.一次地震一般會(huì)形成多個(gè)地震烈度區(qū)D.建筑抗震措施應(yīng)根據(jù)震級(jí)大小確定『答案解析』本題考查的是地震的震級(jí)和烈度。一次地震只有一個(gè)震級(jí)，但震中周?chē)貐^(qū)的破壞程度，隨距震中距離的加大而逐漸減小，形成多個(gè)不同的地震烈度區(qū)，它們由大到小依次分2.關(guān)于地震烈度的說(shuō)法，正確的是()。A.地震烈度是按一次地震所釋放的能量大小來(lái)劃分B.建筑場(chǎng)地烈度是指建筑場(chǎng)地內(nèi)的最大地震烈度C.設(shè)計(jì)烈度需根據(jù)建筑物的要求適當(dāng)調(diào)低D.基本烈度代表一個(gè)地區(qū)的最大地震烈度『答案解析』本題考查的是地震的震級(jí)和烈度。基本烈度代表一個(gè)地區(qū)的最大地震烈度。參見(jiàn)第二節(jié)地下水的特征與類(lèi)型一、地下水的類(lèi)型地下水是埋藏在地表以下巖層或土層空隙(包括孔隙、裂隙和空洞等)中的水，主要是由大氣地下水的分布極其廣泛，密切地聯(lián)系著人類(lèi)生活和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的各個(gè)方面，可以說(shuō)是一種寶貴的地下資源。但是，地下水也往往給工程建設(shè)帶來(lái)一定的困難和危害?？紫端严端f補(bǔ)給區(qū)水頭與分布性質(zhì)區(qū)關(guān)系補(bǔ)給區(qū)無(wú)壓與分布水區(qū)一致水區(qū)一致水區(qū)不一致因基本類(lèi)型包氣帶水承壓水潛水水(一)包氣帶水包氣帶水處于地表面以下潛水位以上的包氣帶巖土層中，包括土壤水、沼澤水、上層滯水以及巖層風(fēng)化殼(黏土裂隙)中季節(jié)性存在的水。(二)潛水潛水是埋藏在地表以下第一層較穩(wěn)定的隔水層以上具有自由水面的重力水，其自由表面承受大氣壓力，受氣候條件影響、季節(jié)性變化明顯。如春、夏季多雨，水位上升，冬季少雨，水位下降。水溫也隨季節(jié)而有規(guī)律的變化。潛水主要分部在地表各種巖土里，多數(shù)存在于第四紀(jì)松散巖層中，堅(jiān)硬的沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖的裂隙及洞穴中也有潛水分布。(三)承壓水承壓水也稱為自流水，是地表以下充滿兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間的重力水。(四)裂隙水裂隙水是指埋藏在基巖裂隙中的地下水。根據(jù)基巖裂隙成因，將裂隙水分為風(fēng)化裂隙水、成巖裂隙水。風(fēng)化裂隙水分布在風(fēng)化裂隙中，多數(shù)為層狀裂隙水；成巖裂隙水分布在成巖裂隙中，成巖裂隙的巖層出露地表時(shí)，常賦存成巖裂隙潛水；構(gòu)造裂隙水分布在構(gòu)造裂隙中。由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，巖石受擠壓、剪切等應(yīng)力作用形成構(gòu)造裂隙，其發(fā)育程度既取決于巖石本身的性質(zhì)，也取決于邊界條件及構(gòu)造應(yīng)力分布等因素。當(dāng)構(gòu)造應(yīng)力分布比較均勻且強(qiáng)度足夠時(shí)，巖體中會(huì)形成比較密集、均體中張開(kāi)性構(gòu)造裂隙分布不連續(xù)不溝通，則賦存脈狀構(gòu)造裂隙水。具有同一巖性的巖層，由于構(gòu)造地方可能賦存層狀構(gòu)造裂隙水，另一些地方可能賦存脈狀構(gòu)造裂隙水。(五)巖溶水巖溶水賦存和運(yùn)移于可溶巖的溶隙、溶洞(洞穴、管道、暗河)中。我國(guó)的巖溶分布比較廣，特別是在南方地區(qū)，巖溶水分布很普遍，水量豐富，對(duì)供水極為有利，但對(duì)礦床開(kāi)采、地下工程和建筑工程等都會(huì)帶來(lái)一些危害。根據(jù)埋藏條件，將巖溶水分為巖溶上層滯水、巖溶潛水及巖溶承壓二、地下水的特征(一)包氣帶水的特征帶水對(duì)農(nóng)業(yè)有很大意義，對(duì)工程意義不大。(二)潛水的特征潛水有兩個(gè)特征。①潛水面以上無(wú)穩(wěn)定的隔水層存在，大氣降水和地表水可直接滲入，成為潛水的主要補(bǔ)給來(lái)源。因此，在大多數(shù)的情況下潛水的分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)是一致的，某些氣象水文要素的變化能很快影響潛水的變化，潛水的水質(zhì)也易于受到污染。②潛水自水位較高處向水位較低處滲流。在山脊地帶潛水位的最高處可形成潛水分水嶺，自此處潛水流向不同的方向。潛水面的形狀是因時(shí)因地而異的，它受地形、地質(zhì)、氣象、水文等自然因素控制，并常與地形有一定程度的一致性。一般地面坡度越大，潛水面的坡度也越大，但潛水面坡度經(jīng)常小于當(dāng)?shù)氐牡孛嫫露取?三)承壓水的特征承壓水是因?yàn)橄拗圃趦蓚€(gè)隔水層之間而具有一定壓力，特別是含水層透水性越好，壓力越大，人工開(kāi)鑿后能自流到地表。因有隔水頂板存在，承壓水不受氣候的影響，動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定，不易受污染。承壓水的形成與所在地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造及沉積條件有密切關(guān)系，只要有適宜的地質(zhì)構(gòu)造條件，地下水即可形成承壓水。一般來(lái)說(shuō)，適宜形成承壓水的地質(zhì)構(gòu)造有兩種：一為向斜構(gòu)造盆地，也稱為自流盆地；二為單斜構(gòu)造自流斜地。但是，自然中的自流盆地與自流斜地的含水層，埋藏條件是很復(fù)雜的，往往在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)的自流盆地和自流斜地，可埋藏多個(gè)含水層，它們有不同的穩(wěn)定水位與不層通過(guò)一定的通道補(bǔ)給下部的含水層，這是因?yàn)橄虏亢畬拥难a(bǔ)給與排泄區(qū)常位于較低的位置。(四)裂隙水的特征。風(fēng)化裂隙水由于風(fēng)化裂隙彼此連通，因此在一定范圍內(nèi)形成的地下水也是相互連通。水平方向透水性均勻，垂直方向隨深度而減弱，多屬潛水，有時(shí)也存在上層滯水。如果風(fēng)化殼上部的覆蓋層透水性很差，其下部的裂隙帶有一定的承壓性。風(fēng)化裂隙水主要受大氣降水的補(bǔ)給，有明顯季節(jié)性循環(huán)交替，常以泉水的形式排泄于河流中；成巖裂隙水多呈層狀，在一定范圍內(nèi)相互連通協(xié)構(gòu)造裂隙水、層狀構(gòu)造裂隙水可以是潛水，也可以是承壓水；脈狀構(gòu)造裂隙水多賦存于張開(kāi)裂隙中，由于裂隙分布不連續(xù)，所以形成的裂隙各有自己獨(dú)立的系統(tǒng)、補(bǔ)給源及排泄條件，水位不一致，有一定壓力，壓力分布不均，水量少，水位、水量變化大。但是，不論是層狀構(gòu)造裂隙水還是脈狀構(gòu)造裂2.有明顯季節(jié)性交替的裂隙水為()。A.風(fēng)化裂隙水B.成巖裂隙水C.層狀構(gòu)造裂隙水D.脈狀構(gòu)造裂隙水『答案解析』本題考查的是地下水的特征。風(fēng)化裂隙水主要受大氣降水的補(bǔ)給，有明顯季節(jié)性循環(huán)交替，常以泉水的形式排泄于河流中。參見(jiàn)教材P20。(五)巖溶水的特征在厚層灰?guī)r的包氣帶中，常有局部非可溶的巖層存在，起著隔水作用，在其上部形成巖溶上層巖溶地層被覆蓋或巖溶層與砂頁(yè)巖互層分布時(shí)，在一定的構(gòu)造條件下，就能形成動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定的巖溶承壓水?？偟膩?lái)說(shuō)，在巖溶地區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)，特別是地下工程，必須弄清巖溶的發(fā)育與分布規(guī)律，因?yàn)閹r溶的發(fā)育可能使工程地質(zhì)條件惡化。2.不受氣候影響的地下水是()。A.包氣帶水B.潛水C.承壓水D.裂隙水『答案解析』本題考查的是地下水的特征。因有隔水頂板存在，承壓水不受氣候的影響，動(dòng)態(tài)污染。參見(jiàn)教材P20。第三節(jié)常見(jiàn)工程地質(zhì)問(wèn)題及其處理方法一、特殊地基地基對(duì)建筑物的影響很大，工程建設(shè)難免遇到一些特殊地基必須加以處理。(一)松散、軟弱土層。對(duì)不滿足承載力要求的松散土層，如砂和砂礫石地層等，可挖除，也可采用固結(jié)灌漿、預(yù)制樁或灌注樁、地下連續(xù)墻或沉井等加固；對(duì)不滿足抗?jié)B要求的，可灌水泥漿或水泥黏土漿，或地下連續(xù)墻防滲；對(duì)于影響邊坡穩(wěn)定的，可噴射混凝土或用土釘支護(hù)。對(duì)不滿足承載力的軟弱土層，如淤泥及淤泥質(zhì)土，淺層的挖除，深層的可以采用振沖等方法用砂、砂礫、碎石或塊石等置換。二)風(fēng)化、破碎巖層。風(fēng)化一般在地基表層，可以挖除。破碎巖層有的較淺，可以挖除。有的埋藏較深，如斷層破碎帶，可以用水泥漿灌漿加固或防滲；風(fēng)化、破碎處于邊坡影響穩(wěn)定的，可根據(jù)情況采用噴混凝土或掛網(wǎng)噴混凝土護(hù)面，必要時(shí)配合灌漿和錨桿加固。除回填，深埋的注水泥漿處理；泥化夾層可能影響承載能力，淺埋的盡可能清除回填，深埋的一般根據(jù)埋深和厚度，可采用錨桿、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索等進(jìn)行抗滑處理。在滑坡體上方修筑截水設(shè)施，在滑坡體下方筑好排水設(shè)施；經(jīng)過(guò)論證方可以在滑坡體的上部刷方減重以防止滑坡，未經(jīng)論證不要輕易擾動(dòng)滑坡體。不能在上部刷方減重的，可考慮在滑坡體坡腳采用擋土墻、抗滑樁等支擋措施，也可采用固結(jié)灌裝等措施改善滑動(dòng)面和滑坡體的抗滑性能。四)巖溶與土洞。當(dāng)建筑工程不可能避開(kāi)時(shí)，可挖除洞內(nèi)軟弱充填物后回填石料或混凝土。不方便挖填的，可采用長(zhǎng)梁式、桁架式基礎(chǔ)或大平板等方案跨越洞頂，也可對(duì)巖溶進(jìn)行裂隙鉆孔注漿，對(duì)土洞進(jìn)行頂板打孔灌砂、砂礫，或作樁基處理。2.在不滿足邊坡防滲和穩(wěn)定要求的砂礫地層開(kāi)挖基坑，為綜合利用地下空間，宜采用的邊坡支護(hù)方式是()。A.地下連續(xù)墻B.地下沉井C.固結(jié)灌漿D.錨桿加固對(duì)不滿足承載力要求的松散土層、如砂和砂礫石地層等，可挖除，也可采用固結(jié)灌漿、預(yù)制樁或灌注樁、地下連續(xù)墻或沉井等加固；對(duì)不滿足抗?jié)B要求的，可灌水泥漿或水泥黏土漿，或地下連續(xù)墻防滲；對(duì)于影響邊坡穩(wěn)定的，可噴射混凝土或用土釘支護(hù)。參見(jiàn)教材P21。3.提高深層淤泥質(zhì)土的承載力可采取()。A.固結(jié)灌漿B.噴混凝土護(hù)面C.打土釘D.振沖置換『答案解析』本題考查的是特殊地基。對(duì)不滿足承載力的軟弱土層，如淤泥及淤泥質(zhì)土，淺層的挖除，深層的可以采用振沖等方法用砂、砂礫、碎石或塊石等置換。參見(jiàn)教材P21。4.對(duì)不能在上部刷方減重的滑坡體，為了防止滑坡常用的措施是()。A.在滑坡體上方筑擋土墻B.在滑坡體坡腳筑抗滑樁C.在滑坡體上部筑抗滑樁D.在滑坡體坡腳挖截水溝『答案解析』本題考查的是特殊地基。支擋建筑，主要是在不穩(wěn)定巖體的下部修建擋墻或支撐墻(或墩)，也是一種應(yīng)用廣泛而有效的方法。支擋建筑物的基礎(chǔ)要砌置在滑動(dòng)面以下。參見(jiàn)地下水最常見(jiàn)的問(wèn)題全要是對(duì)巖體的軟化、侵蝕和靜水壓力、動(dòng)水壓力作用及其滲透破壞等。(一)地下水對(duì)土體和巖體的軟化地下水使土體尤其是非黏性土軟化，降低強(qiáng)度、剛度和承載能力。有侵蝕性的地下水使巖石發(fā)生化學(xué)變化，也可能導(dǎo)致巖石的強(qiáng)度降低，尤其是地下水使結(jié)構(gòu)面的粘結(jié)力C降低和摩擦角φ減小，使結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度降低，造成巖體的承載力和穩(wěn)定性下降。(二)地下水位下降引起軟土地基沉降一般在沿海軟土層中進(jìn)行基礎(chǔ)施工時(shí).需要人工降低地下水位。若降水措施不當(dāng)，輕者造成鄰近進(jìn)而危及安全使用。此外，還應(yīng)注意抽水環(huán)節(jié)。如果抽水井濾網(wǎng)和砂濾層的設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量差，那么抽水時(shí)會(huì)將軟土層中的黏粒、粉粒、細(xì)砂等細(xì)小土顆粒隨同地下水一起帶出地面，使周?chē)孛嫱翆雍芸飚a(chǎn)生不均勻沉降，造成地面建筑物和地下管線不同程度的損壞。井管埋設(shè)完成開(kāi)始抽水時(shí).井內(nèi)水位下降，井外含水層中的地下水不斷流向?yàn)V管，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在井周?chē)纬陕┒窢畹膹澢妗邓┒?。在這一降水漏斗范圍內(nèi)的軟土層會(huì)發(fā)生滲透固結(jié)而造成地基土沉降。而且，由于土層的不均勻性和邊界條件的復(fù)雜性，降水漏斗往往是不對(duì)稱的，因而使周?chē)ㄖ锘虻叵鹿芫€產(chǎn)生不均勻沉降，甚至開(kāi)裂。(三)動(dòng)水壓力產(chǎn)生流砂和潛蝕流砂是一種不良的工程地質(zhì)現(xiàn)象。在建筑物深基礎(chǔ)工程和地下建筑工程的施下中遇到的流砂現(xiàn)象，按其嚴(yán)重程度可分下列三種：輕微流砂，當(dāng)基坑圍護(hù)樁排的間隙處隔水措施不當(dāng)或施工質(zhì)量欠缺時(shí)，或當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻接頭的施工質(zhì)量不佳時(shí)，有些細(xì)小的土顆粒會(huì)隨著地下水滲漏一起穿過(guò)縫隙現(xiàn)一堆粉細(xì)砂緩緩冒起，仔細(xì)觀察，可以看到粉細(xì)砂堆中形成許多小小的排水溝，冒出的水夾帶著甚至影響鄰近建筑物的安全。如果在沉井施工中產(chǎn)生嚴(yán)重流砂，那么沉井就突然下沉，無(wú)法用人力控制，以致沉井發(fā)生傾斜，甚至發(fā)生重大事故。如果地下水滲流產(chǎn)生的動(dòng)水壓力小于土顆粒的有效重度，即滲流水力坡度小于臨界水力坡度，雖然不會(huì)發(fā)生流砂現(xiàn)象，但是土中細(xì)小顆粒仍有可能穿過(guò)粗顆粒之間的孔隙被滲流攜帶而走。時(shí)間長(zhǎng)了，將在土層中形成管狀空洞，使土體結(jié)構(gòu)破壞，強(qiáng)度降低，壓縮性增加，這種現(xiàn)象稱之為機(jī)械潛蝕。3.在滲流水力坡度小于臨界水力坡度的土層中施工建筑物基礎(chǔ)時(shí)，可能出現(xiàn)()。A.輕微流砂B.中等流砂C.嚴(yán)重流砂D.機(jī)械潛蝕但是土中細(xì)小顆粒仍有可能穿過(guò)粗顆粒之間的孔隙被滲流攜帶而走。時(shí)間長(zhǎng)了，將在土層中形成管狀空洞，是土體結(jié)構(gòu)破壞，強(qiáng)度降低，壓縮性增加，這種現(xiàn)場(chǎng)稱之為機(jī)械潛蝕。參見(jiàn)教材P2。(四)地下水的浮托作用當(dāng)建筑物基礎(chǔ)底面位于地下水位以下時(shí)，地下水對(duì)基礎(chǔ)底面產(chǎn)生靜水壓力，即產(chǎn)生浮托力。如果基礎(chǔ)位于粉土、砂土、碎石土和節(jié)理裂隙發(fā)育的巖石地基上，則按地下水位100%計(jì)算浮托力；如果基礎(chǔ)位于節(jié)理裂隙不發(fā)育的巖石地基上，則按地下水位50%計(jì)算浮托力；如果基礎(chǔ)位于黏性土地基上，其浮托力較難確切地確定，應(yīng)結(jié)合地區(qū)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)考慮。(五)承壓水對(duì)基坑的作用γM＝γH(1.3.1)w式中γ、γ——分別為黏性上的重度和地下水的重度；wH——相對(duì)于含水層頂板的承壓水頭值；M——基坑開(kāi)挖后黏性土層的厚度。式：M＞γH/γ.K(1.3.2)w式中K——安全系數(shù)，一般取1.5~2.0，主要視基坑底部黏性土層的裂隙發(fā)育程度及坑底面積大小而定。當(dāng)M＜γH/γ.K，則必須用深井抽汲承壓含水層中的地下水，使其承壓水頭下降。w(六)地下水對(duì)鋼筋混凝土的腐蝕地下水對(duì)混凝土建筑物的腐蝕是一項(xiàng)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，在一定的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件下，對(duì)建筑材料的耐久性影響很大。三、邊坡穩(wěn)定(一)影響邊坡穩(wěn)定因素影響邊坡穩(wěn)定性的因素有內(nèi)在因素與外在因素兩個(gè)方面。內(nèi)在因素有組成邊坡巖土體的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力等，它們常常起著主要的控制作用；外在因素有地表水和地下水的作用、地震、風(fēng)化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷載等。62.影響巖石邊坡穩(wěn)定的主要地質(zhì)因素有()。A.地質(zhì)構(gòu)造B.巖石的成因C.巖石的成分D.巖體結(jié)構(gòu)E.地下水『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。影響邊坡穩(wěn)定性的因素有內(nèi)在因素與外在因素兩個(gè)方面。內(nèi)在因素有組成邊坡巖土體的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力等，它們常常起著主要的控制作用；外在因素有地表水和地下水的作用、地震、風(fēng)化作用、人工挖掘、爆破以深溝峽谷地區(qū)，陡峭的岸坡是容易發(fā)生邊坡變形和破壞的地形條件。崩塌現(xiàn)象均發(fā)生在坡度大2.地層巖性(1)深成侵入巖、厚層堅(jiān)硬的沉積巖以及片麻巖、石英巖等構(gòu)成的邊坡，一般穩(wěn)定程度是較高的。只有在節(jié)理發(fā)育、有軟弱結(jié)構(gòu)面穿插且邊坡高陡時(shí)，才易發(fā)生崩塌或滑坡現(xiàn)象。(2)噴出巖邊坡，如玄武巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖等，其原生的節(jié)理，尤其是柱狀節(jié)理發(fā)育時(shí)，易形成直立邊坡并易發(fā)生崩塌。(3)含有黏土質(zhì)頁(yè)巖、泥巖、煤層、泥灰?guī)r、石膏等夾層的沉積巖邊坡，最易發(fā)生順層滑動(dòng)，或因下部蠕滑而造成上部巖體的崩塌。(4)千枚巖、板巖及片巖，巖性較軟弱且易風(fēng)化，在產(chǎn)狀陡立的地段，臨近斜坡表部容易出現(xiàn)蠕動(dòng)變形現(xiàn)象。當(dāng)受節(jié)理切割遭風(fēng)化后，常出現(xiàn)順層(或片理)滑坡。(5)具有垂直節(jié)理且疏松透水性強(qiáng)的黃土，浸水后易崩解濕陷。當(dāng)受水浸泡或作為水庫(kù)岸邊時(shí)，極易發(fā)生崩塌或塌滑現(xiàn)象。(6)崩塌堆積、坡積及殘積層地區(qū)，其下伏基巖面常常是一個(gè)傾向河谷的斜坡面。當(dāng)有地下水在此受阻，并有黏土質(zhì)成分沿其分布時(shí)，極易形成滑動(dòng)面，從而使上部松散堆積物形成滑坡。邊坡最易發(fā)生順層滑動(dòng)的巖體是()。A.原生柱狀節(jié)理發(fā)育的安山巖B.含黏土質(zhì)頁(yè)巖夾層的沉積巖C.垂直節(jié)理且疏松透水性強(qiáng)的黃土D.原生柱狀節(jié)理發(fā)育的玄武巖『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。含有黏土質(zhì)頁(yè)巖、泥巖、煤層、泥灰?guī)r、石膏6.地層巖性對(duì)邊坡穩(wěn)定影響較大，使邊坡最易發(fā)生順坡滑動(dòng)和上部崩塌的巖層是()A.玄武巖B.火山角礫巖C.黏土質(zhì)頁(yè)巖D.片麻巖『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。地層巖性對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響很大，軟硬相間，并有軟化、泥化或易風(fēng)化的夾層時(shí)，最易造成邊坡失穩(wěn)。參見(jiàn)教材P23。6.地層巖性對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響較大，能構(gòu)成穩(wěn)定性相對(duì)較好邊坡的巖體是()。A.厚層堅(jiān)硬沉積巖B.頁(yè)巖C.泥灰?guī)rD.板巖『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。(1)侵入巖、厚層堅(jiān)硬沉積巖以及片麻巖、石英巖等構(gòu)成的邊坡，一般穩(wěn)定程度是較高的。只有在節(jié)理發(fā)育、有軟弱結(jié)構(gòu)面穿插且邊坡高陡時(shí)，才易發(fā)生崩塌或滑坡現(xiàn)象。(2)侵入巖、沉積巖以及片麻巖、石英巖等構(gòu)成的邊坡，一般穩(wěn)定程度較高。噴出巖邊坡原生的節(jié)理，尤其是柱狀節(jié)理發(fā)育時(shí)，易形成直立邊坡并易發(fā)生崩塌。(3)含有黏土質(zhì)頁(yè)巖、泥巖、煤層、泥灰?guī)r、石膏等夾層的沉積巖邊坡，最易發(fā)生順層滑動(dòng)，或因下部蠕滑而造成上部巖體的崩塌。參見(jiàn)教材P23。3.地質(zhì)構(gòu)造與巖體結(jié)構(gòu)4.地下水地下水是影響邊坡穩(wěn)定最重要、最活躍的外在因素，絕大多數(shù)滑坡都與地下水的活動(dòng)方面：(1)地下水會(huì)使巖石軟化或溶蝕，導(dǎo)致上覆巖體塌陷，進(jìn)而發(fā)生崩塌或滑坡。(2)地下水產(chǎn)生靜水壓力或動(dòng)水壓力，促使巖體下滑或崩倒。(3)地下水增加了巖體重量，可使下滑力增大。(4)在寒冷地區(qū)，滲入裂隙中的水結(jié)冰，產(chǎn)生膨脹壓力，促使巖體破壞傾倒。(5)地下水產(chǎn)生浮托力，使巖體有效重量減輕，穩(wěn)定性下降。3.關(guān)于地下水對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響的說(shuō)法，正確的是()。A.地下水產(chǎn)生動(dòng)水壓力，增強(qiáng)了巖體的穩(wěn)定性B.地下水增加了巖體重量，減小了邊坡下滑力C.地下水產(chǎn)生浮托力，減輕巖體自重，增加邊坡穩(wěn)定D.地下水產(chǎn)生的靜水壓力，容易導(dǎo)致巖體崩塌『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。地下水的作用是很復(fù)雜的，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)地下水會(huì)使巖石軟化或溶蝕，導(dǎo)致上覆巖體塌陷，進(jìn)而發(fā)生崩塌或滑坡；(2)地下水產(chǎn)生靜水壓力或動(dòng)水壓力，促使巖體下滑或崩倒；(3)地下水增加了巖體重量，可使下地下水產(chǎn)生浮托力，使巖體有效重量減輕，穩(wěn)定性下降。參見(jiàn)教材P24。61.關(guān)于地下水以下正確的說(shuō)法有()。A.地下水能夠軟化和溶蝕邊坡巖體，導(dǎo)致崩塌或和滑坡B.地下水增加了巖體重量，提高了下滑力C.地下水產(chǎn)生靜水浮托力，提高了基礎(chǔ)抗滑穩(wěn)定性D.地下水產(chǎn)生靜水壓力或動(dòng)水壓力，提高巖體穩(wěn)定性E.地下水對(duì)巖體產(chǎn)生浮托力，使巖體重量相對(duì)減輕，穩(wěn)定性下降『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。地下水的作用是很復(fù)雜的，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)地下水會(huì)使巖石軟化或溶蝕，導(dǎo)致上覆巖體塌陷，進(jìn)而發(fā)生崩塌或滑坡；(2)地下水產(chǎn)生靜水壓力或動(dòng)水壓力，促使巖體下滑或崩倒；(3)地下水增加了巖體重量，可使下滑力增大；(4)在寒冷地區(qū)，滲入裂隙中的水結(jié)冰，產(chǎn)生膨脹壓力，促使巖體破壞傾倒；(5)地下水產(chǎn)生浮托力，使巖體有效重量減輕，穩(wěn)定性下降。參見(jiàn)教材P24。下列關(guān)于地下水影響邊坡穩(wěn)定性，敘述錯(cuò)誤的是()。A.地下水改變巖體的構(gòu)造B.地下水對(duì)巖體會(huì)產(chǎn)生浮力C.地下水使巖石軟化或溶蝕D.在寒冷地區(qū)，地下水滲入裂隙結(jié)冰膨脹『答案解析』本題考查的是影響邊坡穩(wěn)定因素。地下水的作用是很復(fù)雜的，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)地下水會(huì)使巖石軟化或溶蝕，導(dǎo)致上覆巖體塌陷，進(jìn)而發(fā)生崩塌或滑坡；(2)地下水產(chǎn)生靜水壓力或動(dòng)水壓力，促使巖體下滑或崩倒；(3)地下水增加了巖體重量，可使下滑力增大；(4)在寒冷地區(qū)，滲入裂隙中的水結(jié)冰，產(chǎn)生膨脹壓力，促使巖體破壞傾倒；(5)地下水產(chǎn)生浮托力，使巖體有效重量減輕，穩(wěn)定性下降。參見(jiàn)教材P24。(二)不穩(wěn)定邊坡防治措施水防滲和排水是整治滑坡的一種重要手段，只要布置得當(dāng)、合理，均能取得較好效果。為了防止大氣降水向巖體中滲透，一般是在滑坡體外圍布置截水溝槽，以截?cái)嗔髦粱麦w上的水流。應(yīng)在大的滑坡體上布置一些排水溝，同時(shí)要整平坡面，防止有積水的坑洼，以利于降水迅速排走。針對(duì)已另外也可采用鉆孔排水的方法，即利用若千個(gè)垂直鉆孔，打穿滑坡體下部的不透水層，將滑坡體中的水流到其下伏的另一個(gè)透水性較強(qiáng)的巖層中去。2.削坡削坡是將陡傾的邊坡上部的巖體挖除，一部分使邊坡變緩，同時(shí)也可使滑體重量減輕，以達(dá)到穩(wěn)定的目的。削減下來(lái)的土石，可填在坡腳，起反壓作用，更有利于穩(wěn)定。采用這種方法時(shí)，要注意滑動(dòng)面的位置，否則不僅效果不顯著，甚至更會(huì)促使巖體不穩(wěn)。3.支擋建筑支擋建筑主要是在不穩(wěn)定巖體的下部修建擋墻或支撐墻(或墩)，也是一種應(yīng)用廣泛而有效的方法。材料用混凝土、鋼筋混凝土或砌石。支擋建筑物的基礎(chǔ)要砌置在滑動(dòng)面以下。若在擋墻后增排水措施，效果更好。4.錨固措施錨固措施，有錨桿(或錨索)和混凝土錨固樁兩種類(lèi)型，其原理都是提高巖體抗滑(或抗傾倒)能力。預(yù)應(yīng)力錨索或錨桿錨固不穩(wěn)定巖體的方法，適用于加固巖體邊坡和不穩(wěn)定巖塊。錨固樁(或稱抗滑樁)適用于淺層或中厚層的滑坡體滑動(dòng)。它是在滑坡體的中、下部開(kāi)挖豎井或大口徑鉆孔，然后澆灌鋼筋混凝土。垂直于滑動(dòng)方向布置一排或兩排，樁徑通常為l~3m，深度一般要求滑動(dòng)面預(yù)應(yīng)力錨索或錨桿(三)地下工程圍巖的穩(wěn)定性要高度重視地下洞室圍巖的穩(wěn)定性問(wèn)題，如圍巖塌方、地下水滲漏等。1.地下工程位置選則的影響因素地下工程位置的選擇，除取決于工程目的要求外，還需要考慮區(qū)域穩(wěn)定、山體穩(wěn)定及地形、巖。如選擇隧洞位置時(shí)，隧洞進(jìn)出口地段的邊坡應(yīng)下陡上緩，無(wú)滑坡、崩塌等現(xiàn)象存在。(2)巖性條件：一般在堅(jiān)硬完整巖層中開(kāi)挖，圍巖穩(wěn)定、進(jìn)度快、造價(jià)低。在軟弱、破碎、松散巖層中開(kāi)挖，頂板易坍塌，邊墻及底板易產(chǎn)生鼓脹擠出變形等事故，且需邊開(kāi)挖邊支護(hù)或超前支護(hù)，進(jìn)而影響工程造價(jià)和工期。一般而言，巖漿巖、厚層堅(jiān)硬的沉積巖及變質(zhì)巖，圍巖的穩(wěn)定性好，性差，不宜建大型地下工程。松散及破碎的巖石穩(wěn)定性極差，選址時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)。(3)地質(zhì)構(gòu)造條件：層的荷重傳遞至兩側(cè)巖體中，有利于洞頂?shù)姆€(wěn)定。向斜核部巖層呈倒拱形，頂部被張裂隙切割的巖塊上窄下寬，易于塌落。4.隧道選線應(yīng)盡可能避開(kāi)()。A.褶皺核部B.褶皺兩側(cè)C.與巖層走向垂直D.與裂隙垂直『答案解析』本題考查的是地下工程圍巖的穩(wěn)定性。在布置地下工程時(shí)，原則上應(yīng)避開(kāi)褶皺核②斷裂的影響。應(yīng)避免地下工程軸線沿?cái)鄬訋Р贾谩６叵鹿こ梯S線垂直或近于垂直斷裂帶，所需穿越的不穩(wěn)定地段較短，但也可能產(chǎn)生塌方。因此，在選址時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)大斷層。③巖層產(chǎn)狀的影響。在水平巖層中布置地下工程時(shí)，應(yīng)盡量使地下工程位于均質(zhì)厚層的堅(jiān)硬巖層中。若地下工程必須切穿軟硬不同的巖層組合時(shí)，應(yīng)將堅(jiān)硬巖層作為頂板，避免將軟弱巖層或軟弱夾層置于頂部，后者易于造成頂板懸垂或坍塌。軟弱巖層位于地下工程兩側(cè)或底部也不利，容易的傾斜巖層時(shí)，順傾向一側(cè)的圍巖易于變形或滑動(dòng)，造成很大的偏壓，逆傾向一側(cè)圍巖側(cè)壓力小，(4)地下水。在選址時(shí)最好選在地下水位以上的干燥巖體內(nèi)，或地下水量不大、無(wú)高壓含水層(5)地應(yīng)力。初始應(yīng)力狀態(tài)是決定圍巖應(yīng)力重分布的主要因素。2.圍巖的工程地質(zhì)分析(1)圍巖穩(wěn)定性分析式：②塊體滑移，是塊狀結(jié)構(gòu)圍巖常見(jiàn)的破壞形式。③巖層的彎曲折斷，是層狀圍巖變形失穩(wěn)的主要形式。④碎裂結(jié)構(gòu)巖體在張力和振動(dòng)力作用下容易松動(dòng)、解脫，在洞頂則產(chǎn)生崩落，在邊墻上則表現(xiàn)⑤一般強(qiáng)烈風(fēng)化、強(qiáng)烈構(gòu)造破碎或新近堆積的土體，在重力、圍巖應(yīng)力和地下水作用下常產(chǎn)生(2)圍巖的分類(lèi)5.當(dāng)隧道頂部圍巖中有緩傾夾泥結(jié)構(gòu)面存在時(shí)，要特別警惕()。A.碎塊崩落B.碎塊坍塌C.墻體滑塌D.巖體塌方『答案解析』本題考查的是地下工程圍巖的穩(wěn)定性。碎裂結(jié)構(gòu)巖體在張力和振動(dòng)力作用下容易松動(dòng)、解脫，在洞頂則產(chǎn)生崩落，在邊墻上則表現(xiàn)為滑塌或碎塊的坍塌。當(dāng)結(jié)構(gòu)面間夾泥時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生大規(guī)模的塌方，如不及時(shí)支護(hù)，將愈演愈烈，直至冒頂。參見(jiàn)教材P27。3.提高圍巖穩(wěn)定性的措施為了保證地下工程施工的安全和正常運(yùn)行，應(yīng)該針對(duì)巖體的不同條件，采取相應(yīng)的施工方法和一定的工程技術(shù)措施，提高圍巖的穩(wěn)定性。目前，用以提高圍巖穩(wěn)定性的工程措施主要有傳統(tǒng)的支護(hù)或襯砌和噴錨支護(hù)兩大類(lèi)。(1)支護(hù)與襯砌。支護(hù)是在地下工程開(kāi)挖過(guò)程中用以穩(wěn)定圍巖用的臨時(shí)性措施。按照選用材料的不同，有木支撐、鋼支撐及混凝土支撐等。在不太穩(wěn)定的巖體中開(kāi)挖，需及時(shí)支撐以防止圍巖早混凝土襯砌，也可以用漿砌條石襯砌。(2)噴錨支護(hù)。噴錨支護(hù)是在地下工程開(kāi)挖后，及時(shí)地向圍巖表面噴一薄層混凝(一般厚度為5~2Ocm)，有時(shí)再增加一些錨桿，從而部分地阻止圍巖向洞內(nèi)變形，以達(dá)到支護(hù)的目的。噴錨支護(hù)能使混凝土噴層與圍巖緊密結(jié)合，并且噴層本身具有一定的柔性和變形特性，因而能及時(shí)有效地控制和調(diào)整圍巖應(yīng)力的重分布，最大限度地保護(hù)巖體的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)，防止圍巖的松動(dòng)和坍塌。如果噴混凝土再配合錨桿加固圍巖，則會(huì)更有效地提高圍巖自身的承載力和穩(wěn)定性。噴混凝土具備以下幾方面的作用：首先，能緊跟工作面，速度快，因而縮短了開(kāi)挖與支護(hù)的間隔時(shí)間，及時(shí)地填補(bǔ)了圍巖表面的裂縫和缺損，阻止裂隙切割的碎塊脫落松動(dòng)，使圍巖的應(yīng)力狀態(tài)噴射速度和壓力，漿液能充填張開(kāi)的裂隙，起著加固巖體的作用，提高了巖體的強(qiáng)度和整體性。此外，噴層與圍巖緊密結(jié)合，有較高的粘結(jié)力和抗剪強(qiáng)度，能在結(jié)合錨桿有楔縫式金屬錨桿、鋼絲繩砂漿錨桿、普通砂漿金屬錨桿、預(yù)應(yīng)力錨桿及木錨桿等，目前在大中型工程中，常用的是楔縫式金屬錨桿和砂漿金屬錨桿兩種。為了防止錨桿之間的碎塊塌落，可采用噴層和鋼絲網(wǎng)來(lái)配合。62.對(duì)于軟弱、破碎圍巖中的隧洞開(kāi)挖后噴混凝土的主要作用在于()。A.及時(shí)填補(bǔ)裂縫阻止碎塊松動(dòng)B.防止地下水滲入隧洞C.改善開(kāi)挖面的平整度D.與圍巖緊密結(jié)合形成承載拱E.防止開(kāi)挖面風(fēng)化能緊跟工作面，速度快，因而縮短了開(kāi)挖與支護(hù)的間隔時(shí)間，及時(shí)地填補(bǔ)了圍巖表面的裂縫和缺損，阻止裂隙切割的碎塊脫落松動(dòng)，使圍巖的應(yīng)力狀態(tài)得到改善；其次，由于有較高的噴射速度和壓力，漿液能充填張開(kāi)的裂隙，起著加固巖體的作用，提高了巖體的強(qiáng)度和整體性。此外噴層與威嚴(yán)緊密結(jié)合，有較高的粘結(jié)力和抗剪強(qiáng)度，能在結(jié)合面上傳遞各種應(yīng)力，可以起到(3)各類(lèi)圍巖的具體處理方法。對(duì)于堅(jiān)硬的整體圍巖，巖塊強(qiáng)度高，整體性好，在下工程開(kāi)挖后自身穩(wěn)定性好，基本上不存在支護(hù)向題。這種情況下噴混凝土的作用主要防止圍巖表面風(fēng)化，消除開(kāi)挖后表面的凹凸不平及防止個(gè)別巖塊掉落，其噴層厚度一般3~5cm。當(dāng)?shù)叵鹿こ虈鷰r中出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)時(shí)，應(yīng)采用錨桿穩(wěn)定圍巖。5.對(duì)地下工程圍巖出現(xiàn)的拉應(yīng)力區(qū)多采用的加固措施是()。A.混凝土支撐B.錨桿支護(hù)C.噴混凝土D.掛網(wǎng)噴混凝土『答案解析』本題考查的是地下工程圍巖的穩(wěn)定性。當(dāng)?shù)叵鹿こ虈鷰r中出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)時(shí)，應(yīng)采用錨桿穩(wěn)定圍巖。參見(jiàn)教材P27。混凝土支護(hù)即可，但對(duì)于邊墻部分巖塊可能沿某一結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)滑動(dòng)時(shí)，應(yīng)該用錨桿加固。如不加支護(hù)，圍巖常常先發(fā)生彎曲張開(kāi)，然后逐漸坍塌。因此對(duì)于此類(lèi)圍巖，應(yīng)以錨桿為主要的支護(hù)手段。第四節(jié)工程地質(zhì)對(duì)建設(shè)工程的影響63.工程地質(zhì)對(duì)工程建設(shè)的直接影響主要體現(xiàn)在()。A.對(duì)工程項(xiàng)目全壽命的影響B(tài).對(duì)建筑物地址選擇的影響C.對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響D.對(duì)工程項(xiàng)目生產(chǎn)或服務(wù)功能的影響E.對(duì)建設(shè)工程造價(jià)的影響『答案解析』本題考查的是工程地質(zhì)對(duì)建設(shè)工程的影響。工程地質(zhì)對(duì)工程建設(shè)的影響：對(duì)工程工程地質(zhì)是建設(shè)工程地基及其一定影響區(qū)域的地層性質(zhì)。建設(shè)工程根據(jù)其規(guī)模、功能、質(zhì)量、地層有一定的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗?jié)B性。有的工程地質(zhì)能滿足這些要求；有的土體松散、軟弱、濕陷、濕脹，有的巖石軟弱、軟化、風(fēng)化、泥化、破碎和巖層褶皺、斷裂、不整合以及受地下水的滲透和侵蝕等，不能滿足工程要求。許多建設(shè)工程不得不根據(jù)工程地質(zhì)條件調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，或者根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求處理工程地質(zhì)缺陷，這些都會(huì)增加工程造價(jià)。建設(shè)項(xiàng)目選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的建設(shè)方案，必須重視工程選址。建設(shè)工程選址，除了受社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件和地形、氣象、水文等自然地理?xiàng)l件的影響外，也受工程地質(zhì)條件的影響。工程地質(zhì)對(duì)建設(shè)工程選址的影響，主要是各種地質(zhì)缺陷對(duì)工程安全和工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)的影響。工程選址的正確與否決定工程建設(shè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果乃至工程建設(shè)的成敗，是工程建設(shè)在工程技術(shù)方面最重要的決策。如長(zhǎng)江三峽工程之所以選擇三斗坪壩址，其中一個(gè)重要原因是漫長(zhǎng)的石灰?guī)r河流基巖在此嵌有一段難得的花崗巖地段。一般中小型建設(shè)工程的選址，工程地質(zhì)的影響主要是在工程建設(shè)一定影響范圍內(nèi)，地質(zhì)構(gòu)造和地層巖性形成的土體松軟、濕陷、濕脹、巖體破碎、巖石風(fēng)化和潛在的斜坡滑動(dòng)、陡坡崩塌、泥石流等地質(zhì)問(wèn)題對(duì)工程建設(shè)的影響和威脅。大型建設(shè)工程的選址，工程地質(zhì)的影響還要考慮區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)巖性形成的整體滑坡，地特殊重要的工業(yè)、能