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工程地质勘察(专门工程地质学)课后习题总结(复习资料)

工程地质勘察(专门工程地质学)课后习题总结(复习资料)
工程地质勘察(专门工程地质学)课后习题总结(复习资料)

第一章习题

1、简述工程地质勘察的目的、基本任务、具体任务?

答:目的是为工程建筑对象选择适宜的地质环境,从而为该工程在技术上的可能性和经济上的合理性提供保证。并不致对地质环境产生不应有的破坏,以致影响工程本身和人类的生活环境。

基本任务是查明工程地质条件并研究查明工程地质条件的方法和手段、分析研究工程地质问题,为工程建筑的规划、设计和施工及建筑物的正常运行提供地质资料。

具体任务有6个方面:⑴查明建筑地区的工程地质条件,指出有利和不利条件⑵分析研究与建筑有关的工程地质问题,作出定性和定量评价,为设计和施工提供地质依据⑶选出工程地质条件优越的建筑场地⑷配合建筑物的设计与施工,提出关于建筑物类型、结构、规模和施工方法的建议⑸为拟定改善和防治不良地质条件的措施提供地质依据⑹预测工程兴建后对地质环境造成的影响,制定保护地质环境的措施。

2、什么叫工程地质条件?包含哪几个因素?

答:工程地质条件即工程活动的地质环境,与工程建筑有关的地质要素之综合。包括六大要素:地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质结构、水文地质条件、物理地质现象、天然建筑材料。

3、什么是岩土工程问题?什么是工程地质问题?简述工程地质

学中的主要工程地质问题。

答:工程地质问题是指工程建筑与地质环境(可由工程地质条件具体表征)相互作用、相互矛盾而引起的、对建筑本身的顺利施工和正常运行或对周围环境可能产生影响的地质问题。工程地质学中的主要工程地质问题有:区域稳定性问题、岩土体稳定问题、与地下渗流相关的问题、与侵蚀淤积有关的工程地质问题。

4、工程地质勘察使用哪些具体的勘察方法?

答:⑴工程地质测绘⑵勘探与取样⑶原位测试与室内实验⑷现场检验与监测⑸勘察资料的室内整理

5、为什么进行勘察阶段的划分?水电部门将勘察划分哪几个阶

段?

答:为保证工程建筑物自规划设计到施工和使用全过程达到安全、经济、合用的标准,使建筑物场地、结构、规模、类型与地质环境、场地工程地质条件相互适应。任何工程的规划设计过程必须遵照循序渐进的原则,即科学地划分为若干阶段进行。水电部门将勘察划分为:规划、可行性研究、初步设计、技术设计、运行。

6、简述工程安全等级的划分标准

答:工程安全等级是根据由于工程岩土体或结构失稳破坏,导致建筑物破坏而造成生命财产损失、社会影响及修复可能性等后果的严重性来划分的。根据国家标准《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84的规定,将工程结构划分为三个安全等级,《规范》与之相应,也将工程安

全等级划分为三级。

第二章习题

1、工程地质测绘的研究内容有哪些?

①查明地形、地貌特征及其与地层、构造、不良地质作用的关系,划分地貌单元;

②岩土的年代、成因、性质、厚度和分布;

③查明岩体结构类型,各类结构面的产状和性质,岩、土接触面和软弱夹层的特性等,

新构造活动的形迹及其与地震活动的关系;

④查明地下水的类型、补给来源、排泄条件,井泉位置,含水层的岩性特征、埋藏深

度、水位变化、污染情况及其与地表水体的关系;

⑤搜集气象、水文、植被、土的标准冻结深度等资料;

⑥查明不良地质作用的形成、分布、形态、规模、发育程度及其对工程建设的影响;

⑦调查人类活动对场地稳定性的影响;

⑧调查已有建筑物的变形和工程经验。

2、试述工程地质测绘与一般地质测绘的区别

答:⑴工程地质测绘密切结合工程建筑物的要求,结合工程地质问题进行⑵对与工程有关的地质现象,如软弱层、风化带、断裂带的划分,节理裂隙、划破、崩塌等,要求精度高,涉及范围较广,研究程度深⑶常使用较大比例尺(1:10000-1:2000-1:500),对重要地质界限或现象采用仪器法定位。当然在区域性研究中也使用中、小比例尺⑷突出岩土类型、成因、岩土地质结构等工程地质因素的研究,对基础地质方面,尽量利用已有资料,但对重大问题应进一步深化研究。

3、工程地质测绘的作用随哪些因素变化?

答:⑴勘察阶段

在规划、可行性研究等初期阶段,通过工程地质测绘对工程地质条件作全面了解,其重要性是明显的,在后期阶段则其作用退居次要地位。

⑵地区的研究程度

研究程度较低的地区,综合性工程地质测绘占重要地位,研究程度较高的地区,只需做专门性工程地质测绘。

⑶设计建筑物的类型

不同建筑物,测绘作用不同。

–水利枢纽——工程地质测绘+勘探+试验+……

–水库区——工程地质测绘为主要手段

–线形工程——工程地质测绘为主

⑷地质条件的复杂程度

基岩、构造复杂地区,工程地质测绘作用显著。

4、试述工程地质测绘比例尺、精度的确定标准

答:比例尺选定原则:

(1)应和使用部门的要求提供图件的比例尺一致或相当。

(2)与勘测设计阶段有关。

(3)在同一设计阶段内,比例尺的选择取决于工程地质条件的复杂程度、建筑物类型、规模及重要性。在满足工程建设要求的前提下,尽量节省测绘工作量。

“精度”指野外地质现象能够在图上表示出来的详细程度和准确度:

详细程度

?指对地质现象反映的详细程度,比例尺愈大,反映的地质现象的尺寸界限愈小。一般规定,图上投影宽度≥2mm的地层或地质单元体,均应按比例尺反映出来。投影宽度<2mm的重要地质单元,应使用超比例符号表示。如软弱层、标志层、断层、泉等。

准确度

?指图上各种界限的准确程度,即与实际位置的允许误差,界限误差≤2mm

5、工程地质测绘对地质构造研究的内容包括哪4个方面?

①岩层的产状及各种构造型式的分布、形态和规模;

②软弱结构面(带)的产状及其性质,包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽

度及充填胶结情况;

③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性;

④挽近期构造活动的形迹、特点及与地震活动的关系等。

6、工程地质测绘范围的确定依据及原则?

?答:确定根据:一是拟定建筑物的类型、规模和设计阶段,二是区域工程地质条件的复杂程度和研究程度。

?确定原则:与类型、规模成正比;与设计阶段成反比;区域工程地质条件差范围大;

研究程度高范围小。

第三章习题

1、试述工程地质勘探的任务

①详细研究建筑场地的岩性及地质结构;

②查明水文地质条件;

③研究地貌及物理地质现象;

④取样及提供野外试验条件;

⑤提供检验与监测的条件;

⑥其他:如进行孔中摄影及孔中电视,喷锚支护灌浆处理钻孔,基坑施工降水钻孔,

灌注桩钻孔,施工廊道和导坑等

2、工程地质勘探的技术手段主要有哪些?

答:工程地质勘探常用的手段有钻探工程、坑探工程及地球物理勘探三类

3、试述工程地质钻探的技术要求。

⑴对岩心采取率要求较高,一般岩层不能低于85%;对工程建筑物至关重要的软弱夹

层和断层破碎带也不能低于60%;

⑵必须按含水层的位置和试验工作的要求,确定孔身结构及钻进方法;

⑶按水文地质要求观测水位、水温,测定钻孔涌水量、冲洗液消耗量;

⑷在钻进过程中采取岩土样,坚硬岩石的取样可利用岩心,但其中的软弱夹层和断层

破碎带取样时,必须采取特殊措施。

⑸孔斜要求小于2°。

4、钻孔设计书主要包括哪些内容?

⑴钻孔附近的地形、地质概况及钻孔的目的;

⑵钻孔的类型、深度及孔身结构;

⑶工程地质要求:包括岩心采取率、取样、试验、观测、止水及编录等各方面的要求;

⑷说明钻探结束后对钻孔的处理意见(留作长期观测或封孔)。

5、试述钻探编录的技术要求。(u)

答:1、岩心观察、描述和编录对岩心的描述包括地层岩性名称、分层深度、岩土性质等方面。通过对岩心的各种统计,可获得岩心采取率、岩心获得率和岩石质量指标(RQD- rock quality designation )等定量指标。上述三项指标可反映岩石的坚硬和完整程度。显然,同一回次进尺的岩心采取率最大,岩心获得率次之,而岩石质量指标(RQD)值则最小。

2、钻孔水文地质观测钻进过程中应注意和记录冲洗液消耗量的变化。发现地下水后,应测定其初见水位及稳定水位。如系多层含水层,需分层测定水位时,应检查分层止水情况,并分层采取水样和测定水温。准确记录各含水层顶、底板标高及其厚度。

3、钻进动态观察和记录在钻进过程中注意换层的深度、回水颜色变化、钻具陷落、孔壁坍塌、卡钻、埋钻和涌沙现象等,结合岩心以判断孔内情况。

6、试述坑探工程的类型及其适用条件。

答:常用类型有:探槽、试坑、浅井、竖井(斜井)、平洞、石门(或平巷)等,其中前三种为轻型坑探工程,后三种为重型坑探工程。

类型及使用条件见下表:

名称特点适用条件

探槽在地表深度小于

3-5米的长条形槽

子剥除地表覆土,揭露基岩,划分地层岩性,研究断层破碎带;探查残坡积层的厚度和物质、结构

试坑从地表向下,铅直

的、深度小于3~5m

的圆形或方形小坑局部剥除覆土,揭露基岩;作载荷试验、渗水试验,取原状土样

浅井从地表向下,铅直

的、深度5~15m的

圆形或方形井

确定覆盖层及风化层的岩性及厚度;作载荷试验,取原状土样

竖井(斜井)形状与浅井相同,

但深度大于15m,有

时需支护

了解覆盖层的厚度和性质,作风化壳分带、软弱夹层分布、断层

破碎带及岩溶发育情况、滑坡体结构及滑动面等;布置在地形

较平缓、岩层又较缓倾的地段

7、试述坑探工程的观察、描述、编录内容。

答:坑探工程的观察、描述内容,依其类型和目的的不同,侧重点有所不同,一般应有:第四系和基岩地层的时代,岩性、成分、结构构造、厚度、产状及解除关系;岩石的风化特点及风化壳分带;软弱夹层的岩性、厚度、产状、破碎泥化情况;断裂、裂隙的组数、产状、性质、密度、宽度以及延展、穿切情况;地下水渗水点位置、特点、涌水量大小;以及不良地质现象的描述等。

坑探工程的编录工作主要是绘制展视图。不同类型坑探工程展视图的编制方法和表示内容有所不同,它们的比例尺一般为1:25-1:100.⑴试坑、浅井、竖井等铅直坑探工程展视图,一般采用四壁辐射展开法或四壁平行展开法。前者适用于试坑,而后者适用于浅井和竖井⑵深槽展视图一般只画底和一壁,有时也将两侧壁画出。如果槽长且方向、坡度有转折时,可分段画出,使壁与底保持平行⑶平硐展视图一般将五个面全部画出,其中硐顶分开单画,其余几个面相连展开。硐底坡度有变化时,要用高差曲线表示。

8、试述工程物探在工程地质勘察中的应用。

答:在工程地质勘查中运用最普遍的是电法和地震勘探。

电法勘查:应用最广泛的是电阻率法。主要可以解决下列问题:⑴确定不同的岩性,进行地层岩性划分⑵查明褶皱构造形态,寻找断层,查明主导充水裂隙方向⑶查明覆盖层厚度,基岩起伏及风化壳厚度⑷查明含水层的分布情况、埋藏深度及厚度⑸查明岩溶发育情况,寻找古河道⑹勘查天然建筑材料产地,圈定分布范围,估计储量。电阻率法包括电测深法和电剖面法,这两种方法又有许多变化,在工程地质中应用最广的是对称四极电测深、环形电测深、对称剖面法和联合剖面法。

地震勘探:是通过人工激发所产生的弹性波在地壳内传播来探测地壳地质结构的一种物探方法。在工程地质勘察中运用最多的是高频地震波浅层折射法。用它可研究深度在100米以内的地质体,主要解决下列问题:⑴测定覆盖层的厚度,确定基岩的埋深和起伏变化⑵追索断层破碎带和裂隙密集带⑶研究岩石的弹性性质,即测定岩石的动力弹性模量和动泊桑比⑷划分岩体的风化带,测定风化壳厚度和新鲜基岩的起伏变化。

9、试述勘探工作的布置原则。

⑴在测绘及物探工作的基础上布置其它勘探工作;

⑵勘探的总体布置或单个勘探点,都要考虑综合利用;

⑶勘探布置应与勘察阶段相适应;

⑶勘探布置应随建筑物的类型和规模而异;

⑷勘探布置应考虑地质、地貌、水文地质等条件,沿着其变化最大的方向布置勘探线;

⑸根据具体条件选择不同的勘探手段互相配合。

10、土试样的扰动程度分级及试验项目?

Ⅰ级—不扰动,可进行试验项目:土定名、含水量、密度、强度参数、变形参数、固结压密参数;

Ⅱ级—轻微扰动,试验项目:土定名、含水量、密度;

Ⅲ级—显著扰动,试验项目:土定名、含水量;

Ⅳ级—完全扰动,试验项目:土定名。

第四章习题

1、什么是工程地质原位测试?要测试岩、土体力学性质及地基强度,可采取哪些原位测试方法?

答;工程地质原位测试是指工程地质勘察中,在不脱离原来地质环境的情况下,选择接近工程设计情况的试验条件,对岩、土体进行测试,以获得所测岩、土体的物理力学性质指标。土力学性质试验:静载荷试验,动、静触探试验,钻孔旁压试验,十字板剪力试验;

岩体力学试验:岩体变形试验;岩体抗剪试验,声波,回弹、点荷载试验。

2、平板荷载试验中,如何确定地基土承载力基本值f0

答:根据试验得到的P—S曲线,可以用强度控制法、极限荷载法或相对沉降控制法来确定地基的承载力:

(1)当p~S上有明显的比例界限(p0)时,取该比例界限所对应的荷载值。

(2)当极限荷载能确定,且该值小于对应比例界限的荷载值的1.5倍时,取荷载极限值的一半。

(3)不能按上述两点确定时,如承压板面积为2500~5000cm2,对低压缩性土和砂土,可取S/B=0.01~0.015所对应的荷载值;对中、高压缩性土,可取S/B=0.02所对应的荷载值(S、B分别为沉降量和承压板的宽度或直径)。

3、静力触探的目的和原理是什么?

答:静力触探是用静压力将一个内部装有阻力传感器的探头均匀地压入土中,由于土层的成分和结构不同,探头的贯入阻力各异,传感器将贯入阻力,通过电信号和机械系统,传至自动记录仪,绘出随深度的变化曲线。根据贯入阻力和土强度间关系,通过触探曲线分析,即可对复杂的土体进行地层划分,并获得地基容许承载力f0,弹性模量(Es)和变形模量(E0),还可据以选择桩基的持力层和预估单桩承载力。

4、静力触探成果主要用在哪几方面?

答:主要应用于(1)划分土层,绘制剖面图(2)确定地基土承载力(3)确定不排水抗剪强度Cu(4)估算单桩承载力(5)确定砂土相对密度,进行分类。

5、标准贯入试验的目的和原理是什么?

答:标贯试验是由两个半圆软管合成的圆筒形探头,在一定锤重与落距的锤击下,规定探头

贯入土中30厘米深度所需的击数来确定砂土的密实度或粘性土的稠度状态,确定地基土的容许承载力,推断各类土的抗剪强度,估算粘性土的变形模量以及评价砂土的振动液化等。同时,根据贯入的难易程度,又可定性地划分不同性质的土层和评定土体的均匀性,检查填土质量,探查滑动带和土洞的位置,确定基岩面或碎石类土层的埋藏深度。

6、简述岩体直剪试验的方法及原理

·岩体原位直剪试验是岩体力学试验中常用的方法,它又可分为岩体本身、岩体沿结构面及岩体与混凝土接触面剪切三种。每种试验又可细分为抗剪断试验、摩擦试验及抗切试验:·抗剪断试验是试件在一定的法向应力作用下沿某一剪切面剪切破坏的试验,所求得的强度为试体沿该剪切面的抗剪断强度;

·摩擦试验是试件剪断后沿剪切面继续剪切的试验,所求得的强度为试件沿该剪切面的残余剪切强度;

·抗切试验是法向应力为零时试件沿某一剪切面破坏的试验。

7、钻孔压水试验的目的是什么? P-Q曲线分哪5种类型?

答:它是测定裂隙岩体的单位吸水量,并以换算求出渗透系数,用以说明裂隙岩体的透水性和裂隙性以及随深度的变化情况,为论证坝基和库区岩体的完整性和透水程度,以及制定防渗措施和基础处理方案等提供重要依据。

P—Q 曲线分为五种类型,即:A 型(层流型)、B 型(紊流型)、C 型(扩张型)、D型(冲蚀型)和E 型(充填型)

8、岩体静力变形试验的原理方法

答:静力法的基本原理是:在选定的岩体表面、槽壁或钻孔壁面上施加一定的荷载,并测定其变形;然后绘制出压力~变形曲线,计算岩体的变形参数。据其方法不同,静力法又可分为承压板法、狭缝法、钻孔变形法及水压法等;

9、应力解除和应力恢复法测试岩体应力的基本原理

应力解除法:当需要测定岩体中某点的应力状态时,人为的将该处岩体单元和周围的岩体分离,此时,岩体单元上所受的应力将被解除。同时,该单元体的几何尺寸也将产生弹性恢复。应用一定的仪器,测定弹性恢复的应变值或变形值,并且认为岩体是连续、均质和各向同性的弹性体,于是就可以借助弹性理论计算岩体单元所受的应力状态。

应力恢复法在平硐壁面(或在地表露头面)上进行。在岩面上切槽,岩体应力被解除,应变也随之恢复;然后在槽中再埋入液压枕,对岩体施加压力,使岩体的应变恢复至应力解除前的状态;此时,液压枕施加的压力即为应力解除前岩体受到的应力,这一应力值实际上是平硐开挖后壁面处的环向应力。通过量测应力恢复后的应力和应变值,利用弹性力学公式即可求解出测点岩体中的应力状态。应力恢复法适应于坚硬、半坚硬完整岩体。

第五章习题

1、现场检验的含义和内容:

含义:现场检验指的是在施工阶段对勘察成果的验证核查和施工质量的监控。

检验工作应包含两方面内容:

第一,验证核查岩土工程勘察成果与评价建议,即施工时通过基坑开挖等手段揭露岩土

体,所获得的第一性工程地质和水文地质资料较之勘察阶段更为确切,可以用来补充和修正勘察成果。如果实际情况与勘察成果出入较大时,还应进行施工阶段的补充勘察。

第二,对岩土工程施工质量的控制与检验,即施工监理与质量控制。例如,天然地基基槽的尺寸、槽底标高的检验,局部异常的处理措施;桩基础施工中的一系列质量监控;地基处理施工质量的控制与检验;深基坑支护系统施工质量的监控等。

2、现场监测的含义和内容:

含义:现场监测指的是在工程勘察、施工以至运营期间,对工程有影响的不良地质现象、岩土体性状和地下水等进行监测,其目的是为了工程的正常施工和运营,确保安全。

监测工作主要包含三方面内容:

第一,施工和各类荷载作用下岩土反应性状的监测。例如,土压力观测、岩土体中的应力量测、岩土体变形和位移监测、孔隙水压力观测等。

第二,对施工或运营中结构物的监测。对于像核电站等特别重大的结构物,则在整个运营期间都要进行监测。

第三,对环境条件的监测。包括对工程地质和水文地质条件中某些要素的监测,尤其是对工程构成威胁的不良地质现象,在勘察期间就应布置监测(如滑坡、崩塌、泥石流、土洞等);除此之外,还有对相邻结构物及工程设施在施工过程中可能发生的变化、施工振动、噪声和污染等的监测。

3、何条件下需要进行地下水监测?监测内容包括哪些?

在下列条件下应进行地下水的监测:

⑴当地下水位的升降影响岩土体稳定,以致产生不良地质现象时;

⑵当地下水位上升对构筑物产生浮托力或对地下室和地下构筑物的防潮、防水产生较大影响时;

⑶当施工排水对工程有较大影响时;

⑷当施工或环境条件改变造成的孔隙水压力、地下水压力的变化对岩土工程有较大影响

时。

地下水监测的内容包括:

地下水位的升降、变化幅度及其与地表水、大气降水的关系;工程降水对地质环境及附近建筑物的影响;深基、洞室施工,评价斜坡、岸边工程稳定和加固软土地基等进行孔隙水压力和地下水压力的监控;管涌和流土现象对动水压力的监控;当工程可能受腐蚀时,对地下水水质的监测等。

4、天然地基的基槽检验与监测内容

可以分现场检验和现场监测两方面进行:

⑴现场检验:现场检验适用于天然土层为地基持力层的浅基础。内容主要为基坑开挖后的验槽工作。

⑵现场监测:当重要建筑物基坑开挖较深或地基土层较软弱时,可根据需要布置监测工作。现场监测的内容有:基坑底部回弹观测、建筑物基础沉降及各土层的分层沉降观测、地下水控制措施的效果及影响的监测、基坑支护系统工作状态的监测等。

5、深基坑开挖和支护的检验与监测内容?

检验与监测工作内容有以下4方面:

(1)对支护结构施工安设工作的现场监理。检查结构尺寸、规格、质量、施工方法及支撑程

序是否与设计一致;

(2)监测土体变形与支护结构的位移。

(3)对地下水控制设施的装设及运营情况进行监测。观测地下水及土体中孔隙水压力的变化情况,注意施工影响及渗漏、冒水、管涌、流土等不良地质现象的发生;

(4)对邻近的建筑物和重要设施进行监测。注意有无沉降、倾斜、裂缝等现象发生。

6、边坡工程和滑坡的监测内容及方法

·监测内容可分地面位移监测、岩土体内部变形和滑动面位置监测以及地下水观测三项。·地面位移监测主要采用经纬仪、水准仪或光电测距仪重复观测各测点的位移方向和水平、铅直距离,以此来判定地面位移矢量及其随时间变化的情况。对于规模较大的滑坡,还可采用航空摄影测量和全球卫星定位系统来进行监测。也可采用伸缩仪和倾斜计等简易方法监测。

·岩土体内部变形和滑动面位置监测目前常用的监测方法有:管式应变计、倾斜计和位移计等。它们皆借助于钻孔进行监测的。

·地下水观测主要观测作用于滑坡上的孔隙水压力、浮托力和动水压力。

7、哪些建筑物需进行沉降观测?

(1)一级建筑物;

(2)不均匀或软弱地基上的重要二级及以上建筑物;

(3)加层、接建或因地基变形、局部失稳而使结构产生裂缝的建筑物;

(4)受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;

(5)需要积累建筑经验或进行反分析计算参数的工程。

第六章习题

1、料场勘察分几个阶段?各阶段的主要任务?

答:天然建筑材料勘察应划分为普查、初查、详查、复查四个阶段。

·普查:在规划的建筑场地附近(水利水电工程20km范围)对各类天然建筑材料进行地质调查,草测料场地质图(水利水电工程为1/10000—1/5000),初步了解材料类别、质量,估算储量,编制料场分布图(水利水电工程为1/10万—1/5万);

·初查:初步查明料场岩、土层结构及岩性、夹层性质及空间分布、地下水位、剥离层、无用层厚度及方量,有用层储量、质量、开采、运输条件和对环境的影响等,并采用1/5000—1/2000地形图作底图进行料场地质平面测绘及勘探、试验取样布置,实测料场地质剖面(1/2000—1/1000),编制料场分布图(1/5万—1/2.5万)、料场综合地质图和料场地质剖面图;

·详查:详细查明料场岩、土层结构及岩性、夹层性质及空间分布、地下水位、剥离层、无用层厚度及方量,有用层储量、质量、开采、运输条件和对环境的影响等,并采用1/2000—1/1000地形图作底图进行料场地质平面测绘及勘探、试验取样布置,实测料场地质剖面(1/2000—1/500),编制料场分布图(1/5万—1/1万)、料场综合地质图和料场地质剖面图;

·复查:对初步设计审批中所提出的天然建筑材料遗留问题有针对性地进行勘探和取样试验。

2、天然料场选择原则?

⑴在考虑环境保护、经济合理、保证质量的前提下,宜由近至远,先集中后分散,

并注意各种料源的比较;

⑵应不影响建筑物布置及安全,避免或减少与工程施工相干扰;

⑶不占或少占耕地、林地,确需占用时宜保留还田土层;

⑷应充分利用工程开挖料。

3、料场储量计算方法?

⑴平均厚度法;

⑵平行断面法;

⑶三角形法;

⑷等值线法。

用以上方法计算出来的只是可采层的体积,还不是设计所需要的储量。对于石科还需乘以成料率、砂砾石料还需乘以含砂率和含砾率即为勘探储量。

第七章习题

1.简述勘察成果整理包括的四大方面的主要内容。

勘察成果整理是在搜集已有资料后,在工程地质测绘、勘探、测试、检验与监测所得各项原始资料和数据的基础上进行的,其主要工作内容是:岩土参数的分析与选定、岩土工程分析评价、反分析和勘察报告的编写。

岩土参数的分析与选定:

由于岩土体的非均质性和各向异性以及参数测定方法、条件与工程原型之间的差异等种种原因,岩土参数是随机变量,变异性较大。故在进行勘察成果整理时,应在划分工程地质单元的基础上作统计分析,了解各项指标的概率系数,一般情况下,提供岩土参数的平均值;对于承载能力极限状态计算需要提供岩土参数标准值;当用以分项系数描述的设计表达式计算时,需提供岩土参数的设计值。

岩土工程分析评价的内容主要包括:

(1)场地的稳定性和适宜性;

(2)提供场地地层结构和地下水空间分布的参数、岩土体工程性质和状态的设计参数;

(3)预测拟建工程施工和运营过程中可能出现的岩土工程问题,并提出相应的防治对策和措施以及合理的施工方法;

(4)提出地基与基础、边坡工程、地下洞室等各项岩土工程方案设计的建议;

(5)预测拟建工程对现有工程的影响、工程建设产生的环境变化,以及环境变化对工程的影响。

反分析:

反分析是以岩土工程实体或足尺试验为分析对象,通过工程实体试验或施工监测岩土体实际表现性状所取得的数据,反求某些岩土工程技术参数。反分析与室内试验、原位测试一起,构成了求取岩土参数的第三种手段。

反分析可分为非破坏性(无损的)反分析和破坏性(已损的)反分析两种情况。

勘察报告的编写:

工程勘察报告书既是工程勘察资料的综合、总结,具有一定科学价值,也是工程设计的地质依据。应明确回答工程设计所提出的问题,并应便于工程设计部门的应用。

报告由正文、附图、附件三部分组成。报告书正文应简明扼要,但足以说明工作地区工程地

质条件的特点,并对工程场地作出明确的工程地质评价(定性、定量)。

2.工程地质图的特点及分类?

答:工程地质图是综合反映地区工程地质条件并给予综合评价的图面资料。

特点:

(1)工程地质图是针对工程目的而编制的地质图件,它不同于一般地质图,它应该提供具有鲜明工程特色的信息,并按照与比例尺相称的精度,反映对某一地区的工程地质评价;(2)综合测绘、勘探、试验、长期观测所获得的成果,反映区内综合的或某一方面的工程地质条件;

(3)图的类型、比例尺、因工程对象和勘察阶段而不同;

(4)依据一系列基础图件(地质图、地貌图、水文地质图等),并结合各种勘探试验成果,综合分析“编制”而成。它不是基础图件的简单重叠,而是各种基础资料的重新组合。常以套图(系列图)的形式出现。

工程地质图按图的内容可分为(1)分析图;(2)综合图;(3)分区图;(4)综合分区图。

工程地质按图的用途分为(1)通用工程地质图;(2)专用工程地质图,其又分为①小比例尺专用工程地质图;②中等比例尺专用地质图;③大比例尺工程地质图。

3.工程地质图表示的主要内容有哪些?

答:工程地质图的中心内容是表达工程地质条件

A、地形、地貌

?地形——用等高线及形态符号表示;地貌——大中型单元圈出边界,小单元可用符号。

B、岩土类型

?岩类——界限;时代——色谱(颜色);成因——代号;

?岩性——线条、花纹、岩性代号;软弱夹层——按比例尺或超比例尺表示;

?物理力学指标——附表、框图、特殊符号加数字、等值线。

C、地质结构:产状、构造线、褶皱轴线、断层线(带)——符号(比例尺、超比例尺);节理裂隙统计图等——符号。

D、水文地质条件:符号、分子式、等值线表示。

E、动力地质现象:超比例尺符号(小比例尺图),圈出实际范围(中、大比例尺图)并由图例符号表示类型、时代、活动程度。

F、天然建筑材料:圈出范围,用符号、颜色表示。

4.如何编制工程地质剖面图?

答:根据钻孔及试验资料作图,在地质剖面图的基础上,按工程地质单元分层、分区。表明地下水位、工程地质分区(界限、代号)、物理力学指标统计值。或按岩土某一性质指标,如K、w、a等值线划出单元体。

5.岩土工程勘察报告的主要内容?

应根据任务要求、勘察阶段、工程特点和地质条件等具体情况编写,并应包括下列内容:(1) 概述,包括委托单位、场地位置、工作简况,勘察的目的、要求和任务,以往的勘察工作及已有资料情况;

(2) 勘察方法及勘察工作量布置,包括各项勘察工作的数量布置及依据,工程地质测绘、

勘探、取样、室内试验、原位测试等方法的必要说明;

(3) 场地工程地质条件分析,包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质和不良地质现象等内容,对场地稳定性和适宜性作出评价;

(4) 岩土参数的分析与选用,包括各项岩土性质指标的测试成果及其可靠性和适宜性,评价其变异性,提出其标准值;

(5) 岩土工程问题(工程地质问题)分析,工程施工和运营期间可能发生的岩土工程问题(工程地质问题)的预测及监控、预防措施的建议;

(6) 岩土利用、整治和改造方案的建议,根据地质和岩土条件、工程结构特点及场地环境情况,提出地基基础方案、不良地质现象整治方案、开挖和边坡加固方案等岩土利用、整治和改造方案的建议,并进行技术经济论证;

(7) 对建筑结构设计和监测工作的建议、工程施工和使用期间应注意的问题、下一步岩土工程勘察工作的建议等。

第八章习题

1、解释一般性勘探孔和控制性勘探孔

答:一般性勘探孔(点):为查明地基主要受力层性质,满足地基(包括桩基)承载力评价等一般常规性问题的要求而布设的勘探点;

控制性勘探孔(点):为控制场地地层结构,满足场地、地基基础和基坑工程的稳定性、变形评价的要求而布设的勘探点。

2.工民建的主要工程地质问题有哪些?

答:工民建的主要工程地质问题有:区域稳定性问题、斜坡稳定性问题、地基稳定性问题,建筑物的合理配置问题,地下水的侵蚀性问题,地基的施工条件问题。

3、高层建筑的主要工程地质问题有哪些?

答:主要有:①建筑物场地的稳定性问题;②基础类型选择的工程地质论证;③箱基持力层选择与改造问题;④箱基稳定性以及桩的种类和桩型的选择问题。

4、什么是地基变形?其值由几部份构成?地基变形的分类有几种?

变形特征由哪些数值描述?什么是地基允许变形值?

答:地基在上部荷载的作用下,土体被压缩产生相应的变形称地基变形。其值由瞬时沉降,固结沉降和蠕变沉降(次固结)所构成,地基变形可分为均匀沉降和不均匀沉降两种。变形特征由建筑物的沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜等组成,保证建筑物安全和正常使用的最大变形值称为地基允许变形值。

5、高层勘察中,设计参数检测、现场检验和监测的主要内容?

设计参数检测是指施工图设计期间、正式施工前,对地基基础和基坑工程设计中的重要设计参数,进行检验校核、对施工工艺和控制施工的重要参数进行核定的各种现场测试。

检测主要包括:

a.大直径桩单桩极限端阻力载荷试验;

b.单桩竖向静载荷试验、单桩水平静载荷试验;

c.复合地基的载荷试验和锚杆抗拔试验;

d.最终确定天然地基承载力的载荷试验;

e.判定沉桩可能性的沉桩试验等。

现场检验现场检验是指在施工期间对工程勘察成果和施工质量应进行的检查、复核。包括基槽检验、桩基持力层检验和桩基检测等。当现场检验发现地质情况有异常时,应进行分析并提出解决意见,必要时可进行施工阶段补充勘察。

现场监测是指在工程施工及使用过程中对岩土体性状、周边环境、相邻建筑、地下管线设施所引起的变化进行的现场观测工作,并视其变化规律和发展趋势,提出相应的防治措施,主要包括基坑工程监测、沉桩施工监测、地下水长期观测和建筑物沉降观测。

6、高层天然地基勘察勘探点平面布设原则?

①建筑平面为矩形时勘探点应按双排布设、为不规则形状时应在凸出部位的角点和凹

进的阴角布设勘探点;

②在高层建筑层数、荷载和建筑体形变异较大位置处,应布设勘探点;

③对勘察等级为甲级的高层建筑应在中心点或电梯井、核心筒部位布设勘探点;

④单幢高层建筑的勘探点数,勘察等级为甲级的不应少于5 个、乙级不应少于4 个,

控制性勘探点的数量不应少于勘探点总数的1/3 且不少于2 个;

⑤勘探点间距应控制在15 ~35 m 范围内。

7、高层桩基勘探点平面布设原则?

①对于以端承力为主的桩,勘探点应按柱列线布设,其间距一般为12~24m;

②对于以摩擦力为主的桩,勘探点间距可按20~35m考虑;

③大直径(直径≥800mm)的桩或扩底墩,当地质条件变化较大时,宜每个桩(墩)位

上布置一个勘探点。

④控制性勘探点占总数1/3以上。

第九章习题

1.简述路基的主要工程地质问题。

答:路基的主要工程地质问题是:①路基边坡稳定性;②路基基底稳定性问题,③道路冻害问题;④天然建筑材料问题等。

2.影响岩质边坡稳定性的主要因素是什么?

答:影响岩质边坡稳定性的主要因素是岩石性质、构造情况、岩体结构类型,水文地质条件、边坡要素及其规律以及施工条件等。自然动力及人类工程活动等都可促使边坡变形的发生和发展。

3.岩质边坡变形发生的基本条件是什么?

答:基本条件是临空面、滑动面和切割面。

4.人工开挖路堑如何影响边坡稳定性?

答:人工开挖路堑而形成人工边坡,改变了天然山坡的稳定性条件,加大了山坡的陡度和高度,使山坡的边界条件发生了变化,破坏自然山坡原有应力状态以及岩土体有原生结构,加

大临空面,使岩土体暴露于地表,不仅受到大气降水的冲刷和侵蚀,而且又经受各种风化营力的作用,加速岩土体的风化进程,导致岩土体强度的降底,促进山坡不稳定因素的发展。同时,开挖的临空面又往往便于各类软弱结构面对层面、节理面、断层面、古滑坡等)组合而成的滑落体,失去支持,为山坡的失稳创造了条件。此外,有时因开挖而切割含水层,地下水渗出产生动水压力,或因渗水冻结而产生冻胀力,更进一步破坏了山坡岩土体的稳定性。

5.治理不稳定边坡的措施主要有哪些?

①修筑锚杆挡墙、成排设置抗滑桩、抗滑明硐等支挡性建筑物;

②对于规模小的滑体或不良的地质体可全部消除,但对规模大的滑坡,则主要采用上刷、下填方法;

③修筑排、防水天沟、侧沟、盲沟、支撑渗沟及堵塞滑坡裂缝等;

④人工护坡;

⑤边坡土质改良;

⑥锚网、格子梁。

6.铁路选线中工程地质工作的具体任务有哪些?

①查清沿线工程地质条件,比较线路方案;

②分析存在的各种工程地质问题,提出避绕或整治处理依据;

③查找各种质量符合要求、充足的、开采和运输条件合适的天然建筑材料;

④找出分布适宜,能符合机车用水的要求的丰富水源。

7.桥墩、桥台主要工程地质问题是什么?

答:包括桥墩、桥台地基稳定性,桥台的偏心受力及墩台地基的冲刷问题等。

8.桥址选择中如何进行工程地质论证?

答:就从经济、技术和使用观点出发,使桥址与线路互相协调配合,尤其是城市中选择铁路与公路两用大桥桥址位置时,除考虑河谷水文、工程地质条件外,尚要考虑市区的交通特点,线路要服从桥址,而桥址的选择应考虑以下问题①桥址应选在河床较窄、河道顺直、河槽变迁不大、水流平稳、两岸地势较高而稳定、施工方便的地方;②选择覆盖层薄、河床基底为坚硬完整的岩体;③选择在区域稳定性条件较好,地质构造简单;④尽可能避开滑坡、岩溶的地段;⑤在山区选择桥址时,力争采用单孔跨越。

第十章习题

1.岩体的应力重分布、弹性围压、围岩抗力的概念

岩体应力重分布:

答:岩体在地下建筑未开挖以前一般是处于应力相对平衡状态的。由于地下建筑的开挖在岩体内形成了自由表面,岩体中原有的应力平衡条件就受到了干扰,破坏而产生应力重分布,在地下建筑周边一定范围内(一般相当于洞直径的3倍左右)的岩体-围岩,则会因应力的释放而产生松弛并向开挖空间变形、位移以达到新的平衡。

弹性围压(冲击地压):

答:又称为岩爆或冲击地压:它是强度较高且较完整的弹脆性岩体过度受力后突然发生岩石弹射变形所引起的围岩压力。

围岩抗力:

围岩抗力指围岩这种限制衬砌膨胀抵抗径向变形的能力。

2.地下建筑的主要工程地质问题有哪些?

?地下建筑的主要工程地质问题可以概括为以下几方面:

(1)位址和方向的选择的工程地质论证;

(2)围岩压力(简称围压)的工程地质评价;

(3支护结构设计的工程地质论证;

(4施工方法和施工条件的工程地质论证。

3.围岩抗力(岩石抗力)K的概念,K与变形模量有何区别与联系?K0 的意义?

设σ为岩石抗力,y为径向变形值,则σ=K·y,式中K(kg/cm3)称为岩石抗力系数;

?K的物理意义是迫使洞壁产生一个单位的径向变形所需施加的力(或压缩一个单位距离所产生的抗力);

?K与E的关系:概念类似,只不过变形模量E是表征平面半无限体的变形,而K则是表征径向变形。根据弹性理论可推导出两者间的近似关系为:K=E/(1+μ)r 其中μ为泊松比,r为洞半径

?工程上常采用单位抗力系数K0,即K0=k·r/100 ,故所谓单位抗力系数K0即为洞半径等于100cm时的岩石抗力系数。

4.围压类型及产生的地质条件?

⑴弹性围压:深埋的均质坚硬岩石;处于造山带初始应力很高的坚硬岩石

⑵松动围压:裂隙岩体及软弱岩层等弹塑性介质;疏松未胶结堆积物等松散介质

⑶塑性围压:软弱岩石、土等塑性介质

⑷膨胀围压:含易膨胀粘土矿物的粘土,页岩、凝灰岩,千枚岩等

⑸流动围压:粘土夹层或断层泥,地下水作用;饱水砂和砂砾石

⑹偏压:浅埋傍山隧道,一侧为斜坡,并覆盖有岩堆等松动堆积物;浅埋隧道中有倾斜结构面(层里面、裂隙及断层等)

5、影响围压压力的因素

岩石性质是影响围岩压力的主要因素,其它影响因素包括:

(1)洞室的形状和大小:洞室形状对于围岩应力分布会产生影响,同样对围岩压力的大小也有影响。一般而言,圆形、椭圆形和拱形洞室的应力集中程度较小,围岩压力也就较小。矩形断面的洞室的应力集中程度较大,尤以转角处最大,因而围岩压力要大些;

(2)地质构造:地质构造对于围岩的稳定性及山岩压力的大小起着重要影响;

(3)支护的型式和刚度:围岩压力有松动和变形压力之分。当松动压力作用时,支护的作用就是承受松动岩体或塌落岩体的重量,支护主要是承载作用。当变形压力作用时,它的作用主要是限制围岩的变形,以维持围岩的稳定,也就是支护主要起约束作用;

(4)洞室埋深:洞室埋深与围岩压力的关系目前仍有各种说法。在有些公式中围岩压力与深度无关、有些则有关。一般,当围岩处于弹性状态时,围岩压力不应当与洞室的埋深有关。但当围岩中出现塑性区时,洞室的埋置深度应当对围岩压力有影响。这是由于埋置深度对围岩的应力分布有影响,同时对初始侧压力系数也有影响,从而对塑性区的形状和大小以及围

岩压力的大小均有影响;

(5)时间:由于围岩压力主要是由于岩体的变形和破坏而造成的,而岩体的变形和破坏都有一个时间过程,所以围岩压力一般都与时间有关;

(6)施工方法:围岩压力的大小与洞室的施工方法(指掘进的方法)和施工速率也有较大关系。

6、围岩分类依据?

答:岩体质量等级(围岩分类)依据应由岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定,采用定性划分和定量指标结合来分类,分类因素定性划分是依据工勘中对岩体(石)性质和状态的定性描述;分类因素的定量指标是通过现场原位测试或取样室内试验取得的。

?岩石坚硬程度是岩石或岩块在工程意义上的最基本性质之一。它的定量指标和岩石组成的矿物成分、结构、致密程度、风化程度以及受水软化程度有关。表现为岩石在外荷载作用下,抵抗变形直至破坏的能力。表示这一性质的定量指标,有岩石单轴抗压强度、弹性(变形)模量、回弹值等等。

?岩体完整程度的定量指标较普遍采用的有岩体完整性指数Kv、裂隙系数Lv、岩体体积节理数Jv、岩石质量指标RQD、节理平均间距dp、岩体与岩块动静弹模比、岩体龟裂系数、弹性波速等等,这些指标均从某个侧面反映了岩体的完整程度。

7、简述平衡拱理论(普氏理论)

答:平衡拱理论是评价松动围压的一种方法,该理论认为:

?洞室开挖以后,如不及时支护,洞顶岩体将不断塌落而形成一个拱形,称塌落拱;

?这个拱形最初不稳定,如果侧壁稳定,拱高随塌落不断增高;反之,如侧壁也不稳定,则拱跨和拱高同时增大;

?当洞的埋深较大时,塌落拱不会无限发展,最终将在围岩中形成一个自然平衡拱;

?作用于支护衬砌上的围岩压力就是平衡拱与衬砌间破碎岩体的重量,与拱外岩体无关;

?平衡拱理论只适用散体结构岩体,洞室上覆岩体需有一定的厚度(埋深H>10b’),才能形成平衡拱。

8、地下建筑位址和方向的选择依据

⑴岩性条件:应特别注意岩体强度的选择,岩体强度主要受各种软弱结构面的控制,因此软弱薄层状围岩最易产生变形;

⑵地质构造条件:较大的断层破碎带、裂隙密集带等软弱带,一般应予以绕避,不能绕者应以大角度通过;

⑶水文地质条件:应尽量避开松散饱水岩层、富水的断层破碎带及岩溶化碳酸盐岩层;

⑷地应力方向的:在一般情况下,洞室轴向应与最大水平主应力(σ1)垂直,以改善洞室周边的应力状态。但当σ1很大时,则洞轴向最好与之平行,以保证边墙的稳定;

⑵其它条件:进出口位置、施工条件等。

第十一章习题

1.松散土体坝区坝基渗透变形形式有哪些?其主要影响因素有哪些?

答:坝基渗透变形的主要形式为管涌和流土另外还有接触冲刷、接触流失、剥离、化学管涌;影响坝基渗透稳定的宏观地质因素有①坝基地层结构;②地形地貌条件。

2.松散土体坝区坝基渗透变形预测步骤?

答:预测的步骤是:(现行标准)

①判定渗透变形的型式;

②确定坝基各点(主要是下游坝脚处)的实际水力梯度;

③流土和管涌的临界水力比降的确定;

④土的允许水力比降的确定;

⑤允许水力梯度与实际水力梯度比较;

⑥划分出可能发生渗透变形的范围。

3.裂隙岩体坝区扬压力的构成及其危害是什么?

答:在岩基上修筑刚性坝,在坝基底面和岩体深部滑移面上由于渗透等的作用而产生扬压力,它由浮托力和渗透压力(或称空隙压力)两部分组成,都是上抬的静水压力,可抵消一部分法向应力,因而不利于坝基稳定。

4.裂隙岩体坝基滑动破坏的形式有几种?其滑移边界条件各是什么?

答:滑动破坏类型有三种:

?表层滑动--是沿混凝土基础与基岩接触面发生的剪切滑动,主要发生在坝基岩体的强度远大于坝体混凝土强度,且岩体完整、无控制滑移的软弱结构面的条件下;

?岩体浅部滑动--当坝基浅部岩体的抗剪强度既低于混凝土与基岩接触面的强度,又低于深部岩体的强度时,便发生这种类型的滑动破坏;

?深部滑移--当坝基岩体一定深度范围内存在软弱结构面,它们在工程力作用下组合成危险滑移体时,就可能发生深部滑动。

边界条件:

①表层滑动――接触面抗剪强度

②浅部滑动――表层岩体抗剪强度

③深部滑移――滑移控制面、切割面、临空面。

5.提高坝基岩体抗滑稳定性的工程地质措施有哪些?

答:①清基开挖;②岩体加固--固结灌浆、锚固定、混凝土堵塞;③防渗排水;④改变建筑物结构--增大坝底面积以降低坝基岩体的压应力、将建基面开挖成向下游抬高的斜面或台阶面,设置齿槽,以及利用下游抗力体、改变坝基;⑤其它措施,如预留岩体保护层,充水保护和沥青覆盖开挖面,以防风化和产生卸荷裂隙,坝下游面或坝体空腔内用废碴压重,以增加法向力等。

6.坝肩滑移边界条件如何构成?

答:坝肩滑移边界条件与坝基岩体滑移边界条件一样,坝肩岩体滑移的边界条件也是则滑移控制面,切割面和临空面构成的。

7.水利水电工程枢纽和水库的主要工程地质问题有哪些?

答:枢纽有坝基和绕坝渗漏问题,坝基、坝肩抗滑稳定和渗透稳定问题,溢洪道和溢流坝段下游的冲刷问题,引水隧洞围岩稳定问题,隧洞和基坝的施工涌水问题,电站厂房地基的强度和变形问题,船闸高陡边坡的稳定问题,渠道渗漏和湿陷稳定问题,以及渡槽墩基不均匀沉陷问题等;

水库的主要工程地质问题有水库渗漏、库岸稳定、库围浸没、水库淤积和诱发地震等五个方面。

8、产生水库诱发地震的地质条件?

答:1.大地构造条件

⑴板块俯冲、碰撞带属于潜在逆冲型的应力状态,产生诱发地震的可能性很小;

(2)走向滑动型断层及大的平移断层,由于属潜在走向滑动型应力状态,有产生诱发地震的可能性;

(3)潜在正断型应力场产生水库诱发地震的可能性最大。

2. 区域地质条件

区域地质条件中能够用以判定诱发地震潜在可能性的,有近期构造活动迹象、地热流特征、介质品质及有利于空隙水压力活动的水文地质条件等方面。

①明显的新构造活动迹象是天然地震也是水库诱发地震的必要条件,特别是对诱发地

震产生有决定意义的近期地应力状态;

②地热流高是已有水库地震震例一般都具有的条件。它表明新构造活动影响到地壳深

部或达到地幔。反映地热流高的现象是近期火山活动和温泉,地温异常可加速库水向深部渗入;

③岩体强度高且比较完整有利于积蓄应变能,如其它条件有利会产生高震级的诱发地

震;岩体强度低或比较破碎则不能积蓄高应变如有诱发地震多属低震级的频繁小震;

④原始地下水位低以及蓄水后具有库水向深部渗入的通道,是有利于空隙水压力效应

的良好水文地质条件。地面上和掩埋的喀斯特地貌有利于库水的入渗和扩散,是易于发生水库地震的条件。

工程地质学复习(论述题)

1、举例说明岩浆岩的成因与其矿物成分,结构、构造之间的关系。 侵入岩:如花岗岩、闪长岩、辉长岩颜色由深至浅,铁镁含量逐渐降低,长英质逐渐增加还含有石英、云母、角闪石,由于在地下缓慢固结,有较充分时间结晶而具粗粒结构,多为等粒状、斑状,常见构造有帯状构造、块状构造。 喷出岩:如流纹岩、安山岩、玄武岩颜色与浅至深,含长石、石英、云母、角闪石、辉石,由于在地表迅速冷凝固结,无充分时间结晶而形成细粒结构或未结晶而形成的玻璃质,典型构造有流纹构造、气孔构造、杏仁构造柱状节理构造 2.在手标本上如何区分三大岩类? 对于所给的任意一块岩石标本,首先要根据三大类岩石之间的结构、构造特征,首先鉴定属于哪一类岩石类型。然后在每—大类岩石中,根据其颜色的深浅、颗粒的大小、形态、矿物成分区分为哪一种岩石类型,例如岩浆岩可分为浅色的和深色的矿物,其结构有全晶质、半晶质、非晶质三类;沉积岩可分为碎屑岩、粘土岩、化学岩三大类,从宏观上讲沉积岩均具有层理状构造,碎屑岩的碎屑颗粒由于经过风化、搬运,故成分较单一,具较好的磨圆度,并由胶结物胶结;变质岩主要是根据其构造分为片理的或非片理的两大类,片理的又可分为片状的、片麻状,其结构均为变晶结构。最后,再准确定出岩石名称。 3.花岗岩,长石石英砂岩和花岗片麻岩各有什么特征?在手标本上如何区分它们? 花岗岩是深成岩,全晶质等粒结构,块状构造,多呈肉红、浅灰、灰白色,主要矿物有石英、正长石、斜长石; 长石石英砂岩是沉积岩,砂质结构,由50%以上的粒径介于2~0.05mm的沙砾胶结而成,粘土含量<25%,主要矿物为石英、长石; 花岗片麻岩是变质岩,由长石、石英组成,含少量黑云母、角闪石及石榴子石等一些变质矿物,矿物晶体粗大呈条带状结构,变晶结构或变余结构,具典型的片麻状构造。 二、水的地质作用 1从原理上说明为什么砂岩是透水层,页岩是隔水层. 主要是由于岩石的矿物颗粒的大小和胶结物的类型说决定的,页岩的矿物颗粒细小,胶结物为泥质胶结,胶结紧密,岩石的孔隙度低,封闭性强。砂岩的矿物颗粒比较大,胶结物一般为泥沙质胶结,岩石的孔隙度大,所以对于水的封闭性差,甚至是储水的地层。 2.第四纪地表流水沉积物的主要工程地质特征是什么? 坡积层松散、富水,作为建筑物地基强度较低,易出现滑坡; 洪积层上部以砾石、卵石为主要成分,强度高、压缩性小,是建筑物较良好的地基,但其孔隙度大,透水性强;中部以砂土为主,下部以粘性土为主,也是较好的地基,特别需注意泥石流; 冲积层作为地基,砂、卵石的承载力较高,可作为建筑材料,粘性土承载力较低。 三、岩石工程性质 1.根据岩石的地质特征评述沉积岩的工程性质. 碎屑岩:按硅质、钙质、铁质、石膏质、泥质依次降低;基底式胶结的岩石胶结紧密,强度较高,受胶结物成分控制;接触式胶结岩石孔隙度大,透水性强,强度低; 粘土岩:工程性质最差,强度低,抗水性差,亲水性强,若节理裂隙很少时是很好的隔水层; 化学岩和生物化学岩:一般情况下工程性质良好,具足够高的的强度和弹性模量,有一定韧性,是较好的建筑材料,需特别注意是否被溶蚀 2.岩石的成因,成份,结构,构造是如何影响岩石风化速度的? (1)岩石的成因反映了它生成时的环境和条件。如果岩石的生成环境和条件与目前地表接近,则岩石抗风化能力强,相反就容易风化。如岩浆岩中喷出岩、浅成岩、深成岩抗风化能力依次减弱,一般情况下沉积岩比岩浆岩和变质岩抗风化能力强。(2)岩石中的矿物成分不同,其结晶格架和化学活泼性也不同。常见造岩矿物的抗风化能力由强到弱的顺序是石英、正长石、酸性斜长石、角闪石、辉石、基性斜长石、黑云母、黄铁矿。从矿物颜色来看,深色矿物风化快,浅色矿物风化慢。对碎屑岩和粘土岩来说,抗风化能力主要还取决于胶结物,硅质胶结、钙质胶结、泥质胶结的抗风

北京科技大学 工程地质复习试题库

. 北京科技大学 工程地质学 复习思考题

参考答案 . . 一.名词解释 1工程地质学: 2地质作用: 3地壳运动 4岩浆作用: 5地震: 6岩石: 7.矿物 8岩石的结构: 8地层: 9地层层序定律: 10地质构造: 11.断层: 12活断层*: 13地质图: 14地下水 15孔隙: 16临界水力梯度*: 17裂隙: 18岩溶: 19潜水

20承压水: 21层流: * 22紊流: * 23 流砂 24基坑突涌: 25烈度: 26泥石流: 27滑坡: . . 28风化作用: 29斜坡变形破坏: 30工程地质勘探* 31原位测试* 32岩心采取率** 2、填空题 1人类工程活动中可能遇到的主要工程地质问题有、、 以及 4个方面。 2工程地质学主要研究方法有:、、、。3地质作用包括和。 4内力地质作用包括:。 5外力地质作用包括 6根据岩石的形成深度分为:。 7岩石的工程地质性质包括、和。 8相对地质年代确定法有:和。 9岩层的产状要素是:、和。 10岩层间接触关系有、、。 11褶皱的识别标志是。 12断层要素包括:。

13逆断层活动时发生地表变形,并发育断裂。 14*活断层的主要活动方式是。 15.地下水分类按埋藏条件分类的各类地下水特征和 。 16地下水分类按含水层空隙性质分类的各类地下水特征 17地下水的控制根据其基本原理,通常可分为:、、、、等几种控制方法 . . 18*地震按其成因可分为、、和 19*地震对地表造成的破坏可归纳为:、和 三种类型。 20*岩溶作用的基本条件是:、、、 。 21指出下列滑坡要素名称 (1)________________ (2) (2)________________ (3)________________ (1) (4)________________

工程地质学最新完整模拟试题及答案

一、名词解释。 1、工程地质条件: 与工程建设有关的地质因素的综合,或是工程建筑物所在地质环境的各项因素。这些因素包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。 2、工程地质问题: 工程地质条件与工程建筑物之间所存在的矛盾或问题。 3、工程地质学: 是地质学的分支学科,又是工程与技术科学,基础学科的分支学科,它是工程科学与地质科学相互渗透交叉而形成的一门边缘学科,从是人类工程活动与地质环境相互关系的研究是服务于工程建设的应用科学。 4、原生矿物 岩石经物理风化破碎,但成分没有发生变化的矿物碎屑。 5、次生矿物 岩石经过化学作用,使其进一步分解,形成一些颗粒更细小的新矿物。 6、粒径 土颗粒的大小以其直径来表示,称为粒径,其单位一般采用mm。粒径只是一个相对的、近似的概念,应理解为土粒的等效直径。 7、粒度成分 土中各个粒组相对百分含量,通常用各粒组占土粒总质量的百分数表示。 8、等(有)效粒径 非均粒土累积含量占10%(粒组累积百分含量)所对应的粒径。(平均粒径=50%限制粒径=60%) 9、不均匀系数是土的限制粒径和有效粒径的比值,即为Cu=d60 d10。Cu值越大,土粒越不均匀,累积曲线越平缓;反之,Cu值越 小,则土粒越均匀,曲线越陡。 曲率系数 2d30是累积含量30%粒径的平方与有效粒径和限制粒径乘积的比值,即为 Cc=,Cc值能说明累积曲线的弯曲情d10?d60 况。 10、土的结构: 是指组成土的土粒大小、形状、表面特征、土粒间的连结关系和土粒的排列情况。 11、土的构造:

在一定的土体中,结构相对均一的土层单元体的形态和组合特征。包含土层单元体的大小、形状、排列和相互关联等方面。 12、细粒土的稠度: 由于细粒土的含水率不同,表现出稀稠软硬程度不同的物理状态,如固态、速态或流态,细粒土这种因含水率变化而表现出的各种不同物力状态,即为细粒土的稠度。 13、稠度界限 随着含水率的变化,细粒土可由一种稠度状态转变为另一种稠度状态,相对于转变点的含水率,称为稠度界限,也称为界限含水率。 14细粒土的可塑性 细粒土的含水率在液限和塑限两个稠度界限之间时,在外力作用下可以揉塑成任意形状而不破坏土粒间的连结,并且在外力解除后仍保持已有的形状,细粒的这种性质称为它的可塑性。 16、土的前期固结压力: 是土层在过去历史上曾经受过的最大固结压力。 17、黏性土和非黏性土: 黏性土具有结合水连结所产生的粘性土。如细粒土; 非黏性土土粒间无连结,不具粘土。如粗粒土、巨粒土。 18、湿陷性: 在一定压力作用下受水浸湿后,结构迅速破坏而产生显著附加沉陷的性能。19、触变性: (土饱水而结构疏松)在振动等强烈扰动下其强度也会剧烈降低,甚至液化变为悬液的这种现象。 20、湿陷系数: (黄土)试样在某压力作用(p)下稳定的湿陷变形值与式样原始高度的比值称δs=hp-h'p h0,式中hp为保持天然 的湿度和结构的土样,施加一定压力时,压缩稳定后的高度(cm);h'p为上述加压稳定后的土样,在侵水作用下,下层稳定后的高度(cm),h0为土样的原始高度(cm)。 21、自重湿陷系数: (黄土)实验在与其饱和自重压力相等的压力作用下,压缩稳定后的湿陷值与土样原始高度的H值δ2s='hz-hz式h0 '为上述加压稳定后的中hz为保持天然的湿度和结构的土样,施加至土样的饱和自重压力时时,下沉稳定后的高度(cm);hz

工程地质学基础测试题答案

工程地质学基础试题答案 一、概念题 1、岩土体的各种与建筑有关的性质称为岩土体的工程地质性质,主要是指岩土体的物理性质和力学性质。 2、粒径:土颗粒的直径,单位是mm。 粒组:土颗粒按大小相近、性质相似合成的组叫粒组(粒级) 3、斜坡岩土体主要在重力和地下水作用下,沿着一定软弱面或软弱带,以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。 4、工程建筑与地质环境相互作用、相互矛盾而引起的,对建筑物本身顺理施工和正常运行或对周围环境可能产生影响的地质问题。 5、不同结构类型,不同自振周期,不同阻尼比的建筑物在某一给定的地震过程作用下发生的最大地震反应称为地震反应谱。 6、随着含水率的变化,细粒土可由一种稠度状态转变为另一种稠度状态,相应于转变点的含水率,称为界限含水率,也称为稠度界限。 7、附加应力是在建筑物荷载作用下地基中产生的应力。 8、在一定地质环境中,在各种地质营力作用下形成和演化的自然历史过程的产物,如侵蚀作用、堆积作用等形成的山坡、海岸、河岸等。 9、地震烈度是衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度。它不仅取决于地震能量,同时也受震源深度、震中距、地震传播介质的性质等因素的影响。 10、在满足建筑物的强度和变形的条件下,允许地基变形的最大值。 二、简答题 1、土颗粒一般都带有正电荷,孔隙水中离子一般具有正负两级,因此就被土颗粒吸附,就形成颗粒表明结合水,相邻的两个土颗粒同时吸附一个离子,这样就有部分结合水称为两个颗粒的公共结合水,就将两个颗粒连结起来。 2、地震的发生是地应力的释放过程,地壳岩体的强度是确定,当地下应力集中到能使岩体破裂使就会产生地震,因此释放的应力最大也不会超过岩土的强度。震级就是表示地震释放能量大小的指标,因此也是有限的。 3、岩土体之所以能够被压缩,是因为其中有孔隙,随着压力的增大,孔隙会越来越小,就越难以变小,因此压缩曲线就变缓。 4、有效粒径(d10):累积曲线上小于某粒径的土粒质量累计百分数为10%对应粒径。平均粒径(d50):累积曲线上小于某粒径的土粒质量累计百分数为50%对应粒径。限制粒径(d60)或称限定粒径(d60):累积曲线上小于某粒径的土粒质量累计百分数为60%对应粒径。 确定任意一组粒组的百分含量 任意粒组的上限粒径对应的百分含量S上限任意粒组的下限粒径对应的百分含量S下限则该粒组的百分含量 S= S上限- S下限 5、因为基岩密度大,地震波在传播过程中质点振动的幅度小,且速度快,能量很快就传播开了,实际烈度较小,破坏程度低。而松散沉积物密度小,地震传播速度慢,导致能量集中,地震影响范围不大,而破坏很强,实际烈度就高,破坏就严重。 三、1、由p-s曲线确定地基承载力: (1)当p~s曲线上有比例界限时,取该比较界限所对应的荷载值; (2)对于比例界限荷载值与极限荷载很接近的土,当极限荷载PU小于对应比例界限荷载值Pcr的2倍时,取极限荷载值的一半; (3)当不能按上述两款确定时,且压板面积为0.25~0.50m2,可取s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加荷载量的一半。 (4)同一土层参加统计的实验点不应少于三点,当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。 2、工程地质勘探施工包含以下五项: ①搜集研究区域地质、地形地貌、遥感照片、水文、气象、水文地质、地震等已有资料,以及工程经验和已有的勘察报告等; ②工程地质调查与测绘; ③工程地质勘探见工程地质测绘和勘探; ④岩土测试和观测见土工试验和现场原型观测、岩体力学试验和测试; ⑤资料整理和编写工程地质勘察报告。

工程地质学试卷及答案8套

工程地质试题1 一、名词释义(每小题2分,共20分) 1、工程地质条件 2、活动断层 3、岩体结构 4、液化指数 5、软化系数 6、地质工程 7、卓越周期 8、管涌 9、固结灌浆 10、地应力集中 二、简答题(每题5分,共50分) 1、岩体完整性含义是什么?给出5种以上反映岩体完整程度的定量指标? 2、风化壳的结构特征是什么?给出5种以上反映岩体风化程度定量指标? 3、软土的工程地质特征是什么? 4、简述岩爆发生的机理?

5、简述砂土液化机制? 6、软弱岩石的含义以及基本特征是什么? 7、震级与烈度有什么区别? 8、岩溶发育基本条件是什么?岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些? 9、野外如何识别滑坡? 10、水库地震的特征是什么?其成因学说有哪些? 三、分析题(每题10分,共20分) 1、分析结构面研究的主要内容以及研究工程意义? 2、分析坝基深层滑动的边界条件,简要说明剩余推力法、等稳定法的原理。 四综合论述题(14分) 分析边坡工程研究的内容和稳定分析的方法?

工程地质试题2 一、区别各组概念(每小题4分,共20分) 8、工程地质条件与工程地质问题 9、液化指数与液性指数 10、地质工程与岩土工程 4、固结灌浆与帷幕灌浆 5、震级与烈度 二、简答题(每题5分,共50分) 1、岩体结构含义是什么?岩体结构类型是怎样划分? 2、风化壳的结构特征是什么?给出5种以上反映岩体风化程度定量指标? 3、软土的工程地质特征是什么? 4、简述岩爆发生的机理? 5、简述砂土液化机制? 6、结构面的成因分类是什么?并举例说明每种类型。 7、卓越周期含义是什么?如何利用波速试验资料确定卓越周期? 8、岩溶发育基本条件是什么?岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些? 9、野外如何识别滑坡? 10、坝基渗透变形破坏类型有哪些?如何防治之。

工程地质学习题

工程地质学习题 1. 岩体及岩石的主要区别答:岩石是结构体,岩体是结构体和 结构面2.岩体结构面的成因类型 答:1.原生结构面:沉积结构面、火成结构面、变质结构面 2.次生结构面:内动力形成的结构面、外动力形成的结构面 3.构造结构面 3.岩体结构面的主要特征 答:结构面的规模、方向、距离、延续性、粗糙度 4.软弱夹层的概念及类型 答:概念:是指在坚硬的层状岩层中夹有强度低、泥质或碳质 含量高、遇水易软化、延伸较广或厚度较薄的软弱岩层 1.软岩夹层 2.碎块夹层 3.碎屑夹层 4.泥化夹层 5.工程岩体分级标准中主要考虑的因素有哪些 答:1.岩石的强度2.PQD值3.不连续面间距4.不连续面状态5.地下水状态 6.简述软弱夹层对工程的影响。 答: 7.在工程地质评价中,常采用哪些指标来表征结构面的 形态特征?而哪些指标是用来表征岩体渗透性高低? 1.导致建筑地基发生不均匀沉降的主要原因有哪些 2.岩体滑动破坏的基本类型 3.岩体发生滑动的边界条主要有哪些 4.确定岩体承载力的主要方法 5.确定岩体抗滑稳定计算参 数的主要步骤 6.地基岩体中陡倾结构面和缓倾结构面处理 7.某

工程基岩体风化较强,裂隙广泛分布,不满足建挡水建筑物要求,处理 1.岩质边坡变形破坏的主要类型及特征 2.滑坡的主要地貌形态特征 3.岩质边坡的稳定性评价方法有哪些 4.影响岩质边坡稳定性的因素主要有哪些 5.不稳定的岩质边坡,常见的处理措施有哪些 6.极射赤平投影图与节理走向玫瑰花图的主要功能和差别 1.地下洞室开挖后,岩体中的应力将发生重新分布,其主要特征有哪些 2.地下洞室轴线位置选择时,主要应考虑哪些因素 3.围岩的概念及分带 4.围岩变形破坏的主要特征 5.山岩压力的概念及确定方法 6.围岩抗力的概念及表示方法 7.围岩抗力的确定方法 8.提高围岩稳定性的方法

工程地质学课本习题与答案

第一章绪言 1. 谓工程地质学? 答:工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科 2. 谓工程地质学的主要任务? 答:①阐明建筑场地的工程地质条件,并指出其对建筑物有利的和不利的因素。②论证建筑场地存在的工程地质问题,进行定性和定量评价,给出确切的结论。③选择地质条件优良的建筑场地,并根据场地的地质条件合理配置各个建筑物。④根据建筑场地的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工法的合理化建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。⑤研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议。⑥为拟订改善和防治不良地质作用的措施案提供地质依据。3. 谓工程地质学的研究容? 答:①岩土工程性质的研究。②工程动力地质作用的研究。③工程地质勘查理论技术法的研究。④区域工程地质的研究。 4. 谓工程地质条件? 答:工程地质条件是与工程建筑有关的地质因素的综合。①岩土的类型及其工程性质。②地质构造。③水文地质条件。④动力地质作用。⑤地形地貌条件。 ⑥天然建筑材料。 5. 谓工程地质问题? 工程地质问题指已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间产生的一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建筑的安全。主要的工程地质问题包括①地基稳定性问题。②斜坡稳定性问题。③洞室围岩稳定性问题。④区域稳定性问题。

6. 简述工程地质学与岩土工程的关系。 答:工程地质是岩土工程的基础,岩土工程是工程地质的延伸。 7. 简述工程地质学的发展历史、现状和趋势。 答:17世纪以后开始出现地质环境对建筑影响的文献资料,工程地质学产生了萌芽。20世纪初工程地质研究已经由欧美向发展中扩展并稳定发展。未来工程地质学会与其他学科更加紧密相连,与各相关学科更好地交叉和结合,促进基本理论、分析法和研究手段等各面不断更新和前进,进而使工程地质学的涵不断变化、外延扩展。 8. 简述本课程的学习要求。 答:见课本P8-P9。 第二章矿物与岩 1.谓克拉克值?地壳主要由哪些元素组成? 答:地壳中各种化学元素平均含量的原子百分数成为原子克拉克值,又称元素丰度。地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、镁、钾、钛和氢十种元素组成。 2.根据地震资料,地球部圈层可以划分为哪几个圈层?各圈层的物质组成是什 么?各圈层之间的不连续界面是什么? 答:地球部圈层可划分为地壳、地幔和地核三个圈层。地壳由沉积岩、花岗岩和玄武岩组成;地幔由二辉橄榄岩组成;地核由铁、镍、硅构成的物质组成。莫霍面和古登堡面。

工程地质学题库及答案

七夕,古今诗人惯咏星月与悲情。吾生虽晚,世态炎凉却已看透矣。情也成空,且作“挥手袖底风”罢。是夜,窗外风雨如晦,吾独坐陋室,听一曲《尘缘》,合成诗韵一首,觉放诸古今,亦独有风韵也。乃书于纸上。毕而卧。凄然入梦。乙酉年七月初七。 -----啸之记。 土木与环境工程学院土木工程系 土木工程专业本科必修课程 工程地质学 复习思考题 参考答案 编者:谢谟文 2012-6

1工程地质学:是将地质学的原理运用于解决工程稳定性问题的一门科学。 2地质作用:所有引起矿物、岩石的产生和破坏,从而使地壳面貌发生变化的自然作用。 3地壳运动由地球自转速度的改变等原因,使得组成地壳的物质(岩体)不断运动,改变它的相对位置和内部构造,称地壳运动。 4岩浆作用:软流圈及岩石圈中下部的高温融熔物质沿某一通道上升至地表或在地下冷凝成岩的过程叫岩浆作用 5地震:岩石圈机械运动积累的能量,由于岩石圈破裂而突然释放的一种现象,由于地震波的传播引起地面快速颤动叫地震 6岩石:在一定的地质作用中形成,并在一定的地质和物理、化学条件下稳定存在的矿物集合体。 7.矿物是由地质作用形成的天然单质或化合物,具有一定的化学组成和物理性质。 8岩石的结构:组成岩石的岩屑或矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及相互关系。8地层:地质学上把某一地质年代形成的一套岩层(无论是沉积岩,火山碎屑岩还是变质岩)称为那个时代的地层。 9地层层序定律:正常的地层总是老的先沉积在下,而新的则后沉积在上,这种新老地层的覆盖关系叫地层层序律。 10. 地质构造:是指地质体(岩层、岩体或矿体)存在的空间形式、状态及相互关系,是地质作用(地壳运动等)所造成的岩石(或矿体)变形、变位等现象,是地壳运动的结果,它们主要包括褶皱、断裂等。 11.断层:岩层受力发生破裂,破裂面两侧岩块发生明显的位移,这种断裂构造称断层。 12 活断层:现在正在活动或在最近地质时期发生过活动的断层。 13地质图:是反映一个地区地形及地质情况的综合图纸。它是在地形图上用不同的颜色(或花纹)及规定符号,按比例尺缩小,把地表上各种地质体垂直投影到水平面上的一种图件。 14地下水是埋藏在地表下面土中的孔隙、岩石中孔隙和裂隙中的水 15孔隙:土(粘土、砂土、砾石等)和碎屑岩等沉积岩中的颗粒和颗粒集合体间存在的空隙。

工程地质学基础复习题答案

工程地质学基础复习题答案 一、名词解释 粒径: 有机质: 毛细水: 结合水: 重力水: 土的结构: 工程地质问题: 土的工程地质性质: 土的构造: 土的物理性质: 土的基本物理性质 土粒密度: 工程地质条件: 土的密度: 干密度: 饱和密度: 含水率: 饱和度:。 土的毛细性: 土的力学性质: 正常固结土: 超固结土: 活断层: 地震: 地震震级: 地震烈度: 地震效应:

二、简答题 1.我国主要通用的粒组划分方案是怎么样的? 2.目前常采用的粒度分析方法有哪些?细粒土、粗粒土各用什么方法? 3.什么是累计曲线,如何在累积曲线上确定有效粒径、平均粒径、限制粒径? 4.不均匀系数的大小说明了什么? 5.土中的矿物主要有哪几类?各类矿物有哪些主要特点? 6.土的粒度成分与矿物成分有什么关系? 7.土中水按存在形式、状态、活动性及其与土粒的相互作用分哪些类? 8.为什么说结合水对细粒土的性质影响最大? 9.什么是土的结构?土的结构连结有哪几种形式? 10.结合水、毛细水是怎么样把土粒连结起来的? 11.粗粒土和细粒土在结构上有什么不同特点?不同结构特征对土的性质有何影响?12.什么是土的基本物理性质?主要包括哪些主要性质? 13. 反映土的基本物理性质的主要指标有那些?其中那些是实测指标? 14.根据饱和度大小,可将含水砂土分成哪些含水状态? 15.为什么说土的孔隙性指标是决定土的基本物理性质的最重要指标? 16.什么是稠度界限?稠度界限中最有意义的两个指标是什么? 17.细粒土随含水量变化表现出的稀稠软硬程度不同的原因是什么? 18.什么是塑态、塑性、塑限和塑性指数?他们有什么不同? 19.塑性指数大小说明什么?他的大小取决于什么? 20. 细粒土具有涨缩性及崩解性的原因是什么? 21.为什么说土的力学性质是土的工程地质性质的最重要组成部分? 22. 什么是土的抗剪强度,粗粒土、细粒土抗剪强度有和区别? 23. 用推力法评价斜坡稳定性的基本假定是什么? 24. 岩石与土相比力学性质有何异同? 25. 滑坡防治的措施 三、论述题 1.简述水对斜坡稳定性的影响。 2.如何用有效应力原理解释饱和土的压缩过程? 3. 简述分层总和法的假设条件

(完整版)《工程地质学》复习试题[附答案解析]

《工程地质学》复习题(含答案) (此答案均为本人自己整理,如有失误敬请指正) 一、填空题: 1. 矿物的硬度是指矿物抵抗刻划、摩擦、压入的能力。 2. 岩浆侵入时,岩浆和围岩的接触带受到岩浆的热力与其分化出的气体和液体的作用,使围岩发生变化而引起的地质作用称为接触变质作用。 3. 岩石的水理性质通常包括岩石的吸水性、透水性、软化性和抗冻性。 4. 在陡峭的斜坡上,巨大岩块在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象,称为崩塌。 5. 所谓岩崩是指在地下开挖或开采过程中,围岩突发性地以岩块弹射、声响及冲击波等类似爆炸的形式表现出来的脆性破坏现象。 6. 管涌是指在渗流作用下,地基土体中的细小颗粒,通过粗大颗粒的孔隙,发生移动或被水流带出的现象。 7. 对于地下水对混凝土结构的腐蚀类型,地下水中的SO4^2-,离子与水泥中的某些成分相互作用,生成含水硫酸盐晶体,造成体积的急剧膨胀,使水泥结构疏松或破坏。该种腐蚀属于结晶类腐蚀类型。 8. 常用的工程地质测绘方法有:路线穿越法、界线追索法和布点法。 9. 某一勘察工程,需要配合设计与施工单位进行勘察,以解决与施工有关的岩土工程问题,并提供相应的勘察资料,应进行施工勘察。 10. 静力载荷试验是指在拟建建筑场地中挖至设计基础埋置深度的平整坑底,放置一定规格的方形或圆形承压板,然后再其上面逐级施加荷载,测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量,并作为分析岩土的承载力和变形的一种手段。 11. 断口是矿物受打击后所产生的不规则的破裂面。 12. 动力变质作用是指因地壳运动而产生的局部应力是岩石破碎和变形,其中机械过程占主导的一种变质作用。 13. 岩石的水理性质通常包括岩石的持水性、透水性、软化性和抗冻性。 14. 滑坡是指斜坡上的岩土体在重力作用下失去原有的稳定状态,沿着斜坡内部某些滑动面(或滑动带)整体向下滑动的现象。 15.流土是指在在自下而上的渗流作用下,当渗流力大于土体的重度或地下水的水力梯度大于临界水力梯度时,粘性土或无粘性土中某一范围内的颗粒或颗粒群同时发生移动的现象。 16.岩溶,国际上统称喀斯特,是指由于地表水和地下水对可溶性岩石溶蚀的结果而产生的一系列地质现象。 17.标准贯入试验是用重63.5kg 的穿心锤,以760mm 高的落距,将置于试验土层上的特制的对开式标准贯入器打入孔底,先打入孔底15cm,不计锤击数,然后再打入30cm,并记下锤击数N。 18. 解理是指矿物被敲打后,沿一定方向破裂成平面的性质。 19. 岩浆岩可根据的SiO2含量分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。 20. 软化夹层是指在坚硬岩层中夹有力学强度低,泥质或炭质含量高,遇水易软化,延伸较长,但厚度较薄的软弱岩层。 21. 世界通用的地质年代单位包括宙、代、纪和世。 22. 节理是指岩层在构造应力作用下发生破裂,两侧岩石没有发生明显位移的断裂构造。 23. 某河流阶地,分布于河流上游的山间河谷中,由基岩组成,切割不同的岩层,阶面上残

工程地质学试题库(含答案)

一、选择题 1、某矿物呈板块、黑色、珍珠光泽,一组完全解理,硬度2.5—3.0。该矿物可定名为(D)。 A.辉石 B.角闪石 C.橄榄石 D.黑云石 2、下列岩石为岩浆岩的是(C)。 A.灰石(橄榄石) B.片麻岩(灰岩) C.辉石(石英岩) D.泥岩(砂岩) 3、碎屑物质被胶结以后所开成的结构称为(A)。 A.碎屑结构 B.斑关结构 C.沉积结构 D.碎裂结构 4、压应力等于零时,岩石抵抗剪切破坏的最大能力称为岩石的(C)。A.抗剪断强度 B.抗拉强度 C.抗切强度 D.抗剪强度 5、沉积岩的不整合接触面上常常形成底砾岩,与底砾岩岩性一致的岩层形成时间(A)。 A.较早 B.较晚 C.无法确定 D.沉积岩未经构造变动影响时,较晚 6、下列不是地质年代单位的(D)。 A.宙 B.代 C.纪 D.统 7、下列有关岩层走向的叙述不正确的是(B)。 A.岩层的走向有两个数值,且两数值相差180° B.岩层的走向只有一个数值 C.岩层的走向可由走向线的方位角表示 D.岩层走向方位角与倾角方位角相差90° 8、下列不能作为判断断层的标志是(D)。 A.擦痕和阶步 B.牵引构造 C.地层的重复和缺失 D.底砾岩 9、砂嘴、砂坎地形常形成于(C)。 A.次深海带 B.深海带 C.海岸带 D.浅海带 10、泥炭及淤泥质土是(B)形成的。 A.包气带水 B.裂隙水 C.潜水 D.承压水 11、天然地震按成因可划分:构造地震、火山、地震、陷落地震和(A)。 A.激发地震 B.形变地震 C.强震 D.海洋地震 12、地下水按埋藏条件的分类,不包括(B)地下水。 A.包气带水 B.裂隙水 C.潜水 D.承压水

工程地质试题及答案(3套)

综合测试试题一 一、名词解释(20分) 1.活断层:指目前正在活动着的断层或近期有过活动且不久的将来可能会重新发生活 动的断层(即潜在活断层)。 2.砂土液化:饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基失效的作用或现象。 3.混合溶蚀效应:不同成分或不同温度的水混合后,其溶蚀能力有所增强的效应。 4.卓越周期:地震波在地层中传播时,经过各种不同性质的界面时,由于多次反射、折射,将出现不同周期的地震波,而土体对于不同的地震波有选择放大的作用,某种岩土体总是对某种周期的波选择放大得突出、明显,这种被选择放大的波的周期即称为该岩土体的卓越周期。 5.工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合,包括:岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料六个方面。 二、填空题(20分) 1.活断层的活动方式有地震断层(粘滑型)和蠕变断层(蠕滑型) 2.工程地质学的基本研究方法有自然历史分析法、数学力学分析法、\工程地质类比法\和\模型模拟实验法\ 3.斜坡变形的形式较多,主要有\拉裂(回弹)\蠕滑\弯曲倾倒三种 4.按滑坡动力学性质分类,可分为推落式平推式、牵引式性所多余的约束。 三、判断题(共20分,每题4分):全错 1.水库蓄水前,河间地块存在地下分水岭,蓄水后将不会产生库水向邻谷的渗漏。 2.斜坡变形的结果将导致斜坡的破坏。 3.在岩土体稳定性评价中,由于边界条件、荷载条件、岩土体强度等难以精确确定,通常在设计上考虑上述因素及建筑物重要性而综合确定一经验值,此即稳定性系数。 4.地震烈度是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小来确定。 5.用标准贯入试验判定砂土液化时,若某一土层的实际贯入击数大于临界贯入击数,则该土层液化。 四、问答题(40分) 1.识别滑坡的标志有: (1)地形地貌方面:滑坡形态特征、阶地、夷平面高程对比 (2)地质构造方面:滑体上产生小型褶曲和断裂现象滑体结构松散、破碎(3)水文地质方面:结构破碎→透水性增高→ 地下水径流条件改变→ 滑体表

工程地质学期末考试题库

第一套试题 单项选择题(将正确答案的序号填入括号。每题2分,共计30 分)1.外力地质作用包括风化作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用和(A)。 A.剥蚀作用 B.岩浆作用C地质作用D.地壳运动 2.地球以地表为界分为外圈和内圈,以下各项不属于外圈的是(D)。 A.大气圈 B.水圈C生物圈D.地核 3.关于沉积岩形成过程顺序排列正确的是(B)。 A.风化剥蚀阶段、沉积阶段、搬运阶段、硬结成岩阶段 B.风化剥蚀阶段、搬运阶段、沉积阶段、硬结成岩阶段 C.沉积阶段、搬运阶段、硬结成岩阶段、风化剥蚀阶段 D.沉积阶段、硬结成岩阶段、搬运阶段、风化剥蚀阶段 4.压力等于零时的抗剪断强度称为( b)。 A.抗拉强度 B.抗切强度C抗剪强度D.抗压强度 5.下列关于褶皱的叙述不正确的是( A)。 A.褶皱构造使同一岩层产生明显的错动 B.褶皱核部为新老地层,翼部为新地层C 褶皱的基本类型有背斜和向斜D.褶皱使岩层产生了一系列波状弯曲 6.随着距地表深度的不断加大,风化作用的程度(C)o A.不发生变化B越来越强C越来越弱D无法判断 7.河流的地质作用一般表现为(D)。 A.侵蚀、沉积 B.沉积、搬运C侵蚀、搬运D.侵蚀、沉积、搬运9.地下水位的降低可使降水周围的地面(A)。A.下降B.上升C不变D.不能确定 10.下列关于震级和烈度的组合正确的是(C)。

A.每次地震震级只有一个,烈度也只有一个 B.每次地震震级可有多个,烈度只有一个 C.每次地震震级只有一个,但烈度可有多个 D.每次地震震级可有多个,烈度也可有多个 11.采空区地表变形可分为(B)。 A.两种移动,两种变形 B.两种移动,三种变形 C. 一种移动,三种变形 D.三种移动,一种变形 12 .按结构成因,结构面分为原生、构造、次生结构面,岩体受构造应力作用所产生的破裂面指的是(B)。 A.原生结构面 B.构造结构面 C.次生结构面 D.节理面 13.洞室衬砌的主要作用是(A)。 A.承受岩土和水压力 B.防止地下水人渗C装饰洞室D.辅助围岩灌浆 14 .在地下洞室的围岩分类中,RQD表示(B)。 A.岩石质量 B.岩石质量指标C岩体质量D.岩体质量指标 15.回转钻探不适宜于的土层是(D)。 A.粘性土 B.粉土 C.砂土 D.砾石土 二、判断题(正确者在题后括号内填“它”错误者填“X’每题2分,共计20 分)1.地壳是莫霍面以上固体地球的表层部分,平均厚度约为33Km。( V)2沉积岩形成过程中,物质沉积是搬运介质物理化学条件变化的开始。(X) 3.岩石的物理性质包括吸水性、透水性、溶解性、软化性、抗冻性等。 (X)4.与不整合接触面上的底砾岩岩性一致的岩层形成时间相对较早。(V)5地 质图是反映一个地区各种地质条件的图件。(V)

《工程地质学》复习题(含答案)

《工程地质学》复习题(含答案) 一、填空题: 1. 矿物的硬度是指矿物抵抗刻划、摩擦、压入的能力。 2. 岩浆侵入时,岩浆和围岩的接触带受到岩浆的热力与其分化出的气体和液体的作用,使围岩发生变化而引起的地质作用称为接触变质作用。 3. 岩石的水理性质通常包括岩石的吸水性、透水性、软化性和抗冻性。 4. 在陡峭的斜坡上,巨大岩块在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象,称为崩塌。 5. 所谓岩崩是指在地下开挖或开采过程中,围岩突发性地以岩块弹射、声响及冲击波等类似爆炸的形式表现出来的脆性破坏现象。 6. 管涌是指在渗流作用下,地基土体中的细小颗粒,通过粗大颗粒的孔隙,发生移动或被水流带出的现象。 7. 对于地下水对混凝土结构的腐蚀类型,地下水中的SO4^2-,离子与水泥中的某些成分相互作用,生成含水硫酸盐晶体,造成体积的急剧膨胀,使水泥结构疏松或破坏。该种腐蚀 属于结晶类腐蚀类型。 8. 常用的工程地质测绘方法有:路线穿越法、界线追索法和布点法。 9. 某一勘察工程,需要配合设计与施工单位进行勘察,以解决与施工有关的岩土工程问题,并提供相应的勘察资料,应进行施工勘察。 10. 静力载荷试验是指在拟建建筑场地中挖至设计基础埋臵深度的

平整坑底,放臵一定规格的方形或圆形承压板,然后再其上面逐级施加荷载,测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量,并作为分析岩土的承载力和变形的一种手段。 11. 断口是矿物受打击后所产生的不规则的破裂面。 12. 动力变质作用是指因地壳运动而产生的局部应力是岩石破碎和变形,其中机械过程占主导的一种变质作用。 13. 岩石的水理性质通常包括岩石的持水性、透水性、软化性和抗冻性。 14. 滑坡是指斜坡上的岩土体在重力作用下失去原有的稳定状态,沿着斜坡内部某些滑动面(或滑动带)整体向下滑动的现象。 15.流土是指在在自下而上的渗流作用下,当渗流力大于土体的重度或地下水的水力梯度大于临界水力梯度时,粘性土或无粘性土中某一范围内的颗粒或颗粒群同时发生移动的现象。 16.岩溶,国际上统称喀斯特,是指由于地表水和地下水对可溶性岩石溶蚀的结果而产生的一系列地质现象。 17.标准贯入试验是用重63.5kg 的穿心锤,以760mm 高的落距,将臵于试验土层上的特制的对开式标准贯入器打入孔底,先打入孔底 15cm,不计锤击数,然后再打入30cm,并记下锤击数N。 18. 解理是指矿物被敲打后,沿一定方向破裂成平面的性质。 19. 岩浆岩可根据的SiO2含量分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。 20. 软化夹层是指在坚硬岩层中夹有力学强度低,泥质或炭质含量

工程地质学基础习题.

振动液化评价 1、应用2-1、2-2式计算成果,评价Ⅱ——Ⅱ剖面可能产生液化的范围和深度;(1)对于B点右侧的区域,=0, =(0.9+0.1 此工程取6,为某点深度。若某点处的>,则该点处发生液化。 取题目中表2-1中分段的起始点比较与的值。 表2-1 不同深度与对比值 深度(m)是否液化 2.00 6.604是 3.007.204是 4.808.285是 6.609.367是 8.6010.568是 9.6011.169是 10.608.3211否 11.608.7413否 由表知,=10.60m深度处为发生液化,而=9.60m处已液化,故查看 9.60m~10.60m中间区段。

当=10.05m时,=6×(0.9+0.1×10.05)=11.43>,已发生液化,所以B点右侧区域的液化深度是10.05m。 (2)对于B点左侧区域,需考虑潜水面下降,即发生变化。 在B点左侧,与B点的水平距离为x处的铅垂面上,=6 [0.9+0.1(-0.01x],对于不同的,可根据临界条件求出相应的x值。 表2-2 不同深度临界距离数值 深度(m)x(m) 2.00443 3.3 3.004533.3 4.805546.7 6.607393.3 8.608426.7 9.609360 10.6011 (据6 [0.9+0.1(-0.01x]= 求得 x取值小于临界数值时,粉土发生液化,据表知x最大取546.7,即B点左侧发生液化的最远距离为546.7m。

由上可得,Ⅱ——Ⅱ剖面可能产生液化的范围为B点左侧546.7m处至右侧无限远处,深度为10.05m。 2、分析影响本坝基地震液化的因素; 经验表明,影响坝基地震液化的因素有:土粒粒径、砂土密度、上覆土厚度、地层的形成年代、地面震动的强度和历时、地下水位的埋深等。 本坝基除未收地面震动影响外,其他因素对坝基均有影响,以土层性质、 地下水位埋深等因素对坝基影响较大。 3、提出防止液化的处理措施; 现在对于坝基液化主要采取压密粉土层、排渗、换土或盖重等坝基处理措施,坝前加固等,以提高地基的承载力、增强地基及边坡的稳定性,减小地基 的沉降量、消除地基土的液化。 风化壳的垂直分带 1. 根据所给资料分析风化壳垂直分带标志; (1 分化带的垂直定性、及定量分带标志如下: 表3-1 风化壳垂直分带的定性指标参照标准 风化分带 岩石颜 色 矿物颜色 岩体破 碎特点 物理力学 性质 声速特 性 剧 风化带原岩完全变 色,常呈黄 褐、棕红、 红色 除石英外, 其余矿物多 已变异,形 成绿泥石、 绢云母、蛭 石、滑石、 石膏、盐类 及粘土矿物 呈土状,或 粘性土夹碎 屑,结构已 彻底改变, 有时外观保 持原岩状态 强度很低,浸 水能崩解,压 缩性能增大, 手指可捏碎 纵波声速值 低,声速曲 线摆动小

工程地质学考研历年真题及答案

希望对各位2013研友有所帮助,祝大家考研成功! 2007中国地大硕士研究生入学考试 工程地质学试题 一名词解释 1 活断层:指目前正在活动着的断层或近期有过活动且不久的将来可能会重新发生活动的断层(即潜在活断层)。 2 地震震级:衡量地震大小的尺度 3 卓越周期:地震波在地层中传播时,经过各种不同性质的界面时,由于多次反射、折射,将出现不同周期的地震波,而土体对于不同的地震波有选择放大的作用,某种岩土体总是对某种周期的波选择放大得突出、明显,这种被选择放大的波的周期即称为该岩土体的卓越周期。 4 地上悬河形成条件 5 崩塌:斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体,突然脱离母体并以垂直运动为主,翻滚跳跃而下,这种现象或运动称为崩塌。 6 混合溶蚀效应:两种饱和度或温度不同的水混合后,其溶蚀能力有所增强的效应。 7 管涌 8 流土 二简答 1 试述沙土地震液化的机理? 砂土液化的机理:在地震过程中,较疏松的饱水砂土在地震动引起的剪切力反复作用下,砂粒间相互位置产生调整,而使砂土趋于密实。砂土要变密实就势必排水,但在急剧变化的周期性地震力作用下,伴随砂土孔隙度减小而透水性变弱,因而排水愈来愈不通畅。应排除的水来不及排走,而水又是不可压缩的,于是就产生了剩余孔隙水压力(或超孔隙水压力)。此时砂土的抗剪强度将随着超孔隙水压力的增长而不断降低,直至完全抵消法向压力而使抗剪强度丧失殆尽。此时地面就可能出现喷沙冒水和塌陷现象,地基土丧失承载能力而失效。 2 滑坡防治的主要方法有哪些? 六字方针:“挡、排、削、护、改、绕” 即避开、加固(抗滑桩、挡土墙、锚固)、移载、排水、岩土性质改良、护坡 治理工程常是采取综合治理措施。 3 泥石流的形成条件? 1)地形条件。地表崎岖,高差悬殊,切割强烈,是泥石流分布区的地形特征。 2)地质因素。松散固体物质的来源及数量多少取决于地质因素。地质因素包括地质构造、地层岩性、新构造运动及地震、不良物理地质现象等。它们以不同方式提供松散碎屑物,是泥石流形成的物质基础。

工程地质学复习题(答案)

一、名词解释。 什么是工程地质条件?什么是工程地质问题? 答:工程地质条件定义:与工程建筑有关的地质要素之综合,包括地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质构造与地应力、水文地质条件、物理(自然)地质现象、以及天然建筑材料等六个要素。工程地质问题定义:工程建筑与工程地质条件(地质环境)相互作用、相互制约引起的,对建筑本身的顺利施工和正常运行或对周围环境可能产生影响的地质问题称之为工程地质问题 1、工程地质条件: 与工程建设有关的地质因素的综合,或是工程建筑物所在地质环境的各项因素。这些因素包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。 2、工程地质问题: 工程地质条件与工程建筑物之间所存在的矛盾或问题。 3、工程地质学: 是地质学的分支学科,又是工程与技术科学,基础学科的分支学科,它是工程科学与地质科学相互渗透交叉而形成的一门边缘学科,从是人类工程活动与地质环境相互关系的研究是服务于工程建设的应用科学。 岩体 通常把在地质历史过程中形成的,具有一定的岩石成分和一定结构,并赋存于一定地应力状态的地质环境中的地质体,称为岩体。 岩体:由一定岩石组成的,具有一定结构、赋存于一定的地质和物理环境中等地质体。岩石:形成和改变地球的物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用。 2、风化壳; 3、风化作用; 4、变质作用; 5、地质作用; 6、岩浆作用; 7、地震作用?; 8、内力地质作用; 9、外力地质作用;10、地壳运动。 答:2. 地壳表层岩石风化的结果,除一部分溶解物质流失以外,其碎屑残余物质和新生成的化学残余物质大都残留在原来岩石的表层。这个由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已风化了的地表岩石的表层部分,就称为风化壳或风化带。 3. 地表表层的岩石在阳光、风、电、大气降水、气温变化等外营力作用下及生物活动等因素的影响下,会引起岩石矿物成分以及结构构造的变化,是岩石逐渐发生破坏的过程称为风化作用。 4. 地球内力引起岩石产生结构、构造以及矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用,在变质作用下形成的岩石称为变质岩。 5. 地质作用是

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