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工程地质复习资料(完整版)

工程地质复习资料(完整版)
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一、工程地质学基本概念及方法

1.工程地质学

工程地质学是地质学的分支学科,它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学的范畴。

2.工程地质条件

工程地质条件指的是与工程建筑有关的地质因素的综合。地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。

3.工程地质问题

指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。如:地基沉降、水库渗漏等。

4.不良地质现象

对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济和正常使用不利。

5.工程地质学的任务

1、阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的和不利的因素;

2、论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量的评价,作出确切的结论;

3、选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物;

4、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;

5、根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及

保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;

6、为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。

6.工程地质学的研究方法

工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的,主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法和工程地质类比法。四种研究方法各有特点,应互为补充,综合应用。其中自然历史分析法是最重要和最根本的研究方法,是其它研究方法的基础。

7.岩石力学、土力学与工程地质学有何关系

岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系,工程地质学中的大量计算问题,实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题,因此在广义的工程地质学概念中,甚至将岩石力学、土力学也包含进去,土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。它们属力学范畴的分支。

二、活断层工程地质研究

1.活断层的定义

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.活断层的特征及分类

(1)活断层是深大断裂复活的产物

(2)活断层具有继承性和反复性

(3)活断层按活动方式可以分为地震断层(粘滑型活断层)和蠕变断层(蠕滑型活断层)。

3.活断层的识别标志

地质方面

地表最新沉积物的错断;活动层带物质结构松散;伴有地震现象的活断层,地表出现断层陡坎和地裂缝。

地貌方面

(1)断崖:活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位

(2)水系:对于走滑断层(Ⅰ-系列的水系河谷向同一方向同步移错;Ⅱ、主干断裂控制主干河道的走向。)(3)山脊、山谷、阶地和洪积扇错开:走滑型活断层

(4)近期断块的差异升降运动,可使同一级夷平面分离解体,高程相差较大

(5)不良地质现象呈线形密集分布。

水文地质方面:导水性和透水性较强;泉水常沿断裂带呈线状分布,植被发育。

历史资料方面:古建筑的错断、地面变形;考古;地震记载

地形变监测资料:水准测量、三角测量

遥感图象:用于鉴别大区域范围内的活断层。

4.活断层区建筑原则及防治对策

(1)建筑物场址一般应避开活动断裂带

(2)线路工程必须跨越活断层时,尽量使其大角度相交,并尽量避开主断层

(3)必须在活断层地区兴建的建筑物,应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”,尽量将重大建筑物布置在断层的下盘

(4)在活断层区兴建工程,应采用适当的抗震结构和建筑型式。

5.简述活断层工程地质研究方法的内容

研究内容包括:活层断的展布、活动特点和监测等。如伴有地震活动,则应进行地震危险性研究。(1)活断层的展布:根据已有区域地质、航磁和重力异常资料,与卫星影象、航空照片对照,进行初步判释,勾划出所有可能对场地有影响的活断层。

(2)活断层活动特点研究:在卫(航)片判释的基础上,要进行区域性踏勘,进一步验证判释成果。

(3)活断层的监测:为了确定活断层近期及现今活动的参数,如活动时间、错动方向和距离、错动速率和周期等,需进行钻探、坑探、物探和绝对年龄测定等工作。

三、地震工程地质研究

1.基本概念

震级: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所决定。

烈度:地面震动强烈程度,受地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件的影响。在工程应用中常有地震基本烈度和设防烈度(设计烈度)之分。

地震基本烈度:一定时间和一定地区范围内一般场地条件下可能遭遇的最大烈度。一个地区的平均烈度。

设防烈度(设计烈度):是抗震设计所采用的烈度。是根据建筑物的重要性、经济性等的需要,对基本

烈度的调整。

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。

2.简述振动破坏效应的分析方法(静力分析法、动力分析法的原理)

地震对建筑物振动破坏作用的分析方法有静力法和动力法两种。

静力分析法:

(1)假设建筑物是刚体,即建筑物的各部分作为一个整体,具有相同的加速度。

(2)建筑物的加速度和地面加速度是相同的。

(3)地震作用在建筑物上的惯性力是固定不变的,是由地面振动的最大加速度决定的。

动力分析法:(目前应用最广泛的方法是简化的反应谱法)

(1)假设建筑物结构是单质点系的弹性体。

(2)作用于建筑物基底的运动为简谐运动

所测得的结构相同的动力反应不仅取决于地面运动的最大加速度,还取决于结构本身的动力特征,最主要的是结构的自振周期和阻尼比。

阻尼比越大,建筑物固有周期与地面振动周期差别越大,越难引起共振。

3.场地工程地质条件对震害的影响

(1)岩土类型及性质:软土>硬土,土体>基岩。松散沉积物厚度越大,震害越大。土层结构对

震害的影响:软弱土层埋藏愈浅、厚度愈大,震害愈大。

(2)地质构造:离发震断裂越近,震害越大,上盘尤重于下盘。

(3)地形地貌:突出、孤立地形震害较低洼、沟谷平坦地区震害大。

(4)水文地质条件:地下水埋深越小,震害越大。

4.简述地震区建筑场地选择原则及抗震措施

场地选择原则:

(1)避开活动性断裂带和大断裂破碎带;

(2)尽可能避开强烈振动效应和地面效应的地段作场地或地基;

(3)避开不稳定的斜坡或可能会产生斜坡效应的地段;

(4)避免孤立突出的地形位置作建筑场地;

(5)尽可能避开地下水埋深过浅的地段作建筑场地;

(6)岩溶地区地下不深处有大溶洞,地震时可能会塌陷,不宜作建筑场地。

抗震措施(持力层和基础方案的选择):

(1)基础要砌置于坚硬、密实的地基上,避免松软地基;

(2)基础砌置深度要大些,以防止地震时建筑物的倾倒;

(3)同一建筑物不要并用几种不同型式的基础;

(4)同一建筑物的基础,不要跨越在性质显著不同或厚度变化很大的地基土上;

(5)建筑物的基础要以刚性强的联结梁连成一个整体。

5.简述地震发生的条件

(1)介质条件:多发生在坚硬岩石中。

(2)结构条件:多产生在活断层的一些特定部位:端点、拐点、交汇点等。

(3)构造应力条件:多发生在现代构造运动强烈的部位,应力集中。

6.简述地震效应类型

地震效应可以分为振动破坏效应、地面破坏效应和斜坡破坏效应。

(1)振动破坏效应:地震发生时,地震波在岩土体中传播而引起强烈的地面运动,使建筑物的地基基础以及上部结构都发生振动,给它施加了一个附加荷载即地震力。当地震力

达到某一限度时,建筑物即发生破坏。这种由于地震力作用直接引起建筑物的

破坏,称为振动破坏效应。

(2)地面破坏效应:地面破坏效应可分为破裂效应和地基效应两种基本类型。前者指的是强震导致地面岩土体直接出现破裂和位移,从而引起附近的或跨越破裂带的建筑物变形

或破坏。后者指的是地震使松软土体压密下沉、砂土液化、淤泥塑流变形等,

而导致地基失效,使上部建筑物破坏。

(3)斜坡破坏效应:包括地震导致的滑坡、崩塌或泥石流等,主要发生在山区和丘陵地带。

7.我国地震地质的基本特征

(1)强震活动受活动构造的严格控制。

(2)大陆地震受控于现代构造应力场特征。

(3)强震活动经常发生在断裂带应力集中的特定地段上。

(4)绝大多数强震发生在一些稳定断块边缘的深大断裂带上,而稳定断块内部很少或基本没有强震分布。(5)裂谷型断陷盆地控制了强震的发生。

8.简述地震小区划的概念及其原理和划分方法

地震小区划是对城市或工程场地范围内可能遭遇的地震强度及其特点的划分。它除了考虑潜在震源情况、传播路径的因素外,还根据场地地质活动构造与地貌条件给出场地地震影响场的分布。

地震小区划包括地震动小区划和地震地质灾害小区划。

(1)地震动小区划不仅要对城市所在范围内的场地类别和地震动时振动轻重程度作出详细划分,指出各小区场地对建筑物抗震的有利或不利程度,指明各小区具体的不利因素以及可能发生的地基失效类型,而且要对城市范围内各小区提出具有概率意义的设计地震动参数等,包括地面运动峰值加速度、峰值速度、地震动持时、场地卓越周期、加速度反应谱等一系列指标。

(2)地震地质灾害小区划应包括砂土液化、软土震陷、地震断层、地震滑坡等内容。

9.简述我国地震分布规律

我国地处环太平洋与地中海-喜马拉雅两大地震带之间,地震分布比较普遍。除台湾东部、西藏南部和吉林东部地震属板块边缘消减带地震活动外,其余广大地域均属板内地震活动。而且绝大多数强震都发生在稳定断块边缘的一些规模巨大的区域性深大断裂带上或断陷盆地之内。主要地震区与活动构造带关系密切。中国科学院地球物理研究所把我国分为23 个地震带。其中最主要的地震带有:台湾与东南沿海地震带;郯城-庐江地震带;南北阳地震带;华北地震带;西藏-滇南地震带;天山南北地震带。

10.砂土液化的概念

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。

11.影响砂土液化的因素

(1)土的类型及性质

粒度:粉、细砂土最易液化。

密实度:松砂极易液化,密砂不易液化。

成因及年代:多为冲积成因的粉细砂土,如滨海平原、河口三角洲等。沉积年代较新:结构松散、含水量丰富、地下水位浅。

(2)饱和砂土的埋藏分布条件:砂层上覆地震愈强,历时愈长,则愈引起砂土液化,而且波及范围愈广非液化土层愈厚,液化可能性愈小;地下水位埋深愈大,愈不易液化。

(3)地震活动的强度及历时:地震愈强,历时愈长,则愈引起砂土液化,而且波及范围愈广。

12.地震砂土液化的机理

机理:地震时饱水砂土中形成的超孔隙水压力使土的抗剪强度降低和丧失。

具体来说,砂土依靠颗粒间的摩擦力维持本身的稳定,这种摩擦力主要取决与颗粒间的法向压力,而饱和砂土由于孔隙水压力的存在,其抗剪强度小于干砂的抗剪强度(颗粒间摩擦力),地震过程中,砂土将趋于密实,并伴随排水的现象,而由于砂土变密实,其透水变差。从而产生了剩余孔隙水压力(超孔隙水压力),显然,此时的抗剪强度更低了,而且随着振动持续时间增长,剩余空隙水压力不断累积增大,从而使砂土的抗剪强度持续降低,直至完全丧失。

13.砂土振动液化的评价方法(即判别方法)

评价方法:①标准贯入试验判别;②静力触探试验判别;③剪切波速试验判别;④土的相对密实度判别。

14. 砂土振动液化对工程建筑的影响及防护措施(重点:防护措施)

影响:(1)地面下沉(2)地表塌陷(3)地基土承载力丧失(4)地面流滑

防护措施:振冲法、排渗法、强夯法、爆炸振密法、板桩围封法、换土、增加盖重。

四、岩石风化工程地质研究

1.岩石风化的概念、风化作用类型、主要风化作用、风化壳

岩石风化:岩石在各种风化营力作用下,所发生的物理和化学变化的过程。

风化作用类型:物理风化,化学风化和生物风化。

主要风化作用:氧化、溶解、水化、水解、碳酸化和硫酸化等作用。

风化壳:遭受风化的岩石圈表层。

2. 影响岩石风化的因素

一、气候因素:

(1)温度:温差大、冷热变化频率快,有利于物理风化;温度高,有利于化学风化;

(2)降雨:降雨量大,有利于化学及生物风化;

二、岩性因素:

(1)矿物成分(抗风化能力):

氧化物>硅酸盐>碳酸盐和硫化物

最稳定的造岩矿物:石英

岩浆岩:酸性岩>中性岩>基性岩>超基性岩

变质岩:浅变质岩>中等变质岩>深变质岩

沉积岩:抗风化能力>岩楽岩、变质岩

(2)化学成分

K、Na 等活性强的元素比Fe、Al、Si 等活性弱的元素更容易流失。同一种元素,所组成的化

合物不同,岩石的抗风化能力也不同。

(3)结构特点

单一矿物组成的岩石抗风化能力较强:单矿岩>复矿岩;

矿物成分相同:等粒结构>不等粒结构,

单粒结构岩石抗风化能力较强;

Si 质胶结>Ca 质胶结>泥质胶结

三、地质结构因素:断层、层面、节理、沉积间断面、侵入岩与围岩接触面

(1)断层带(裂隙密集带):囊状风化

(2)层理面:差异风化—崩塌等

(3)节理、裂缝面:球形风化

四、地形因素

(1)海拔高地区:以物理风化为主;海拔低地区:化学风化速度较快。

(2)陡坡地段:风化速度较大,风化壳较薄;缓坡地段:风化速度较慢,风化壳较厚。

五、其他因素

(1)地壳运动

强烈上升期:风化速度快,风化壳厚度不大

稳定期:风化彻底,风化壳厚度大

(2)人类活动

人工开挖基坑、边坡、隧洞、砍伐森林等,直接加剧风化作用。

3.岩石风化的分带标志、方法及原则(重点:分带标志、方法)

分带标志

一、颜色不同:风化岩石在外观上表现出颜色的差异;

二、破碎程度:风化程度越深,原岩破碎程度愈大。

(1)从深部完整新鲜岩石至地表:岩块→块石→碎石→砂粒→粉粘粒。

(2)从总体上看,上部以粉粘粒为主,夹砂粒、碎石;下部以块石、碎石为主,裂缝中夹粉粘粒、砂粒。

三、矿物成分变化:不同风化带、矿物组合特点不同。

(1)剧风化带:除石英外,大部分矿物已经变异,形成稳定的矿物,如粘土矿物;

(2)弱、微风化带:矿物变异主要发生在块石裂缝周围,形成薄膜。

四、水理性质及物理力学性质的变化:

由上至下:(1)孔隙性、压缩性由大变小;(2)吸水性由强→弱;(3)波速由小→大;

(4)强度由低→高。

五、钻探掘进及开挖中的技术特性:风化程度不同的岩石,其完整性和坚固性不同,因此,勘探中

的钻探方法、钻进速度、岩心采取率、掘进方法及难易程度是

不同的;同时,施工中开挖方法及进度亦各异。

分带方法

工程的初勘阶段:以定性分带为主。

工程的详勘阶段:以定量分带为主。

具体的分带方法有:

(1)地质分析法—定性分析方法:通过岩石颜色、破碎程度、矿物成分的变化

(2)指标定量法:

声波测试法:岩石风化后,声波速度变慢。

风化系数法:按风化系数Ky大小较小分带。

分带原则

(1)充分反映各风化带岩石变化的客观规律,反映各风化带岩石所具有的不同特征;

(2)分带的标志应有代表性、明确,便于掌握;

(3)将定性与定量结合起来;

(4)分带数目既不要过多,也不太少。一般采用三分法、四分法、五分法。

4. 岩石风化的防护措施

防治岩石风化的措施一般包括两个方面:

一、对已风化产物的合理利用与处理:

(1)风化壳厚度小,全部挖出;

(2)风化壳厚度大,数十米以上时,处理措施视具体条件而定。一般工业民用建筑物,可选择足够强度的风化层作地基,设置合理的基础埋置深度;对于重大工程,需挖除对工程构成危险的风化岩石。

(3)对于囊状或夹层风化带,可采用局部挖除或铺盖跨越。

二、预防岩石风化的措施:

预防岩石风化的基本指导思想是:通过人工措施,使风化营力与岩石隔离,使岩石免遭继续风化,或减缓风化营力的作用强度,减缓岩石的风化速度。

对于粘土岩类预防方法有:(1)表面铺盖(粘土、水泥、沥青材料);(2)化学材料充填(在岩石裂隙中充填化学材料,形成保护膜);(3)植被。

五、斜坡变形破坏工程地质研究

1.斜坡重应力分布的特点

(1)斜坡周围主应力迹线发生明显偏转

(2)在临空面附近造成应力集中,但在坡脚区和坡顶及坡肩附近情况有所不同:

①坡脚附近形成最大剪应力增高带,往往产生与坡面或坡底面平行的压致拉裂面。

②在坡顶面和坡面的某些部位形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面。

(3)坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向

(4)坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受力状态。

2.影响斜坡应力分布的因素有哪些

(1)岩体初始应力的影响:

水平剩余应力的大小使坡体中主应力迹线的分布形式有所不同,明显改变了各应力值的大小,使应力分异现象加剧,尤其对坡脚应力集中带和张力带的影响最大。

(2)坡形的影响:

①坡高:坡高不改变应力等值线图象,但应力值随坡高↑而线性↑。

②坡角:坡角变化明显改变了应力分布图象。随坡角变陡,张力带的范围有所扩大,坡脚应力集中带最大剪应力值也随之增高。

③坡底宽度:当W<0.8H 时,坡脚最大剪应力随底宽缩小而急剧增高。当W>0.8H 时,则保持为一常值(称为“残余坡角应力”)。

④坡面形态:平面上的凹形坡,应力集中明显减缓。

(3)斜坡岩土体特性和结构特征的影响:

①岩土体的变形模量对均质坡体的应力分布无明显影响

②泊松比(可改变主应力和剪应力的分布,引起张力带变化。随着泊松比增大,坡面和坡顶的张力带逐渐扩展,而在坡底则反之,泊松比增大时,张力带收缩。

③结构面的产状、性质的差别,使斜坡中的应力分布出现了不连续性,在不连续面或软弱面的周边形成应力集中带或发生应力滞。

3.斜坡变形破坏的概念、变形破坏的实质及变形破坏的基本形式

概念:

斜坡变形:是一种动力地质现象,是指地表斜坡岩体、土体在自重应力和其他外力作用下所产生的向坡下的快速运动。

斜坡破坏:斜坡变形进一步发展,破裂面不断扩大并互相贯通,使斜坡岩土体的一部分分离开来,发生较大位移,这就是斜坡的破坏。

变形破坏的实质

斜坡受到侵蚀卸荷作用和开挖卸荷等作用所产生的应力释放效应,而引起的斜坡表层岩土体的弹塑性回弹和蠕变位移。

变形破坏的基本形式

斜坡变形的形式:拉裂(回弹)、蠕滑、弯曲倾倒。

斜坡破坏的形式:崩塌、滑坡。

(补充)

(1)拉裂:斜坡岩土体在局部拉应力集中部位和张力带内,形成张裂隙的变形形式称为拉裂。

(2)蠕滑:斜坡岩土体沿软弱面(层)局部向临空方向的缓慢剪切变形称为蠕滑。

(3)弯曲倾倒:由陡倾或直立板状岩体组成的斜坡,当岩层走向与坡面走向大致相同时,在自重的长期作用下,由前缘开始向临空方向弯曲、折裂,并逐渐向坡内发展,这种变形通常

称为弯曲倾倒。

(4)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,这种现象和过程称为崩塌。

(5)滑坡:斜坡上的岩土体,沿着贯通的剪切破坏面(带),产生以水平运动为主的现象,称为滑坡。

4.崩塌的概念、形成条件及基本特征

概念:

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。(按崩塌的规模,可分为山崩和坠石。按物质成分,可分为岩崩和土崩)条件:

(1)地层岩性条件——厚层状硬脆性岩体。灰岩、砂岩、石英岩等厚层硬脆性岩石常能形成高陡的斜

坡,其前缘常由于卸荷裂隙的发育而形成陡而深的张裂缝,并与其它结构而组

合,逐渐发展而形成连续贯通的分离面,在触发因素作用下发生崩塌。

(2)岩体结构条件——节理裂隙(二组或二组以上陡倾节理)。硬脆性岩石中往往发育两组或两组以上

陡倾节理,其中与坡面平行的一组常演化为张裂缝。

(3)地形条件——地形切割强烈,高差大,发生崩塌的地面坡度一般大于45o,而大部分分布在大于

60o的斜坡上。

(4)外力条件——风化作用、静水压力、震动、冻胀作用等。

基本特征

(1)一般发生在高陡斜坡的坡肩部位

(2)质点位移矢量铅直方向较水平方向要大得多

(3)崩塌发生时无依附面

(4)往往是突然发生的,运动快速

(5)崩塌具有多发性的特点,即发生过崩塌的地方,仍可能再次发生崩塌。

5.崩塌与滑坡的差异性和共同点

一、差异性

(1)滑坡沿滑动面滑动,滑体的整体较好,有一定外部形态。而崩塌则无滑动面,堆积物结构零乱,多呈锥形。

(2)崩塌以垂直运动为主,滑坡多以水平运动为主。

(3)崩塌的破坏作用都是急剧的,短促的和强烈的。滑坡作用多数也很急剧、短促、猛烈,有的则相对较缓慢。

(4)崩塌一般都发生在地形坡度大于50度,高度大于30米以上的高陡边坡上,滑坡多出现在坡度50度以下的斜坡上。

二、共同点和联系

(1)崩塌与滑坡均为斜坡上的岩土体遭受破坏而失稳向坡脚方向的运动。

(2)常在相同的或近似的地质环境条件下伴生。

(3)崩塌、滑坡可以相互包含或转化,如大滑坡体前缘的崩塌和崩塌堆载而形成的滑坡。

6.滑坡的概念、形态要素

概念:

斜坡岩土体在重力等因素作用下,依附滑动面(带)产生的向坡外以水平运动为主的运动或现象。

形态要素:

滑动面(带)、滑坡体、滑坡周界、滑床、滑坡前缘(滑坡舌)、滑坡壁、主滑线、滑坡台阶、滑坡洼地、滑坡裂缝

7.识别滑坡的方法与标志

识别方法:

利用遥感资料,如航片、彩虹外照片来解释;通过地面调查测绘来解决;采用勘探方法来查明。

识别标志:

(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→滑体表面出现积水洼地或湿地,泉的出现。

(4)植被方面:马刀树、醉汉林。

(5)滑动面的鉴别:a.勘探:钻探b.变形监测:钻孔倾斜仪。

8.滑坡的分类(重点:一、二类)

一、按滑坡动力学性质

可分为:推动式、牵引式、平移式、混合式。

推动式滑坡:始滑部位位于上部。主要是由斜坡上部张裂隙发育或因堆积重物和在坡上进行建筑,引起上部失稳滑动而推动下部滑动。

平移式滑坡:滑动面较平缓,始滑部位分布于滑动面的许多点。

牵引式滑坡:始滑部位位于下部,首先是下部开始滑动,然后向上扩展,引起由下而上的滑动,主要是由于坡底受到河水冲刷或人工开挖引起的。

混合式滑坡:始滑部位上下结合,共同作用。其比较常见。

二、按滑动面和层面的关系

可分为:均质滑坡(无层滑坡)、顺层滑坡、切层滑坡

均质滑坡:发生在均质或没有明显层理的岩体或土体中的滑坡,滑动面不受层面的控制。

顺层滑坡:沿着岩层层面发生滑动,尤其是有软弱岩层存在时。

切层滑坡:滑坡面切过岩层面。

三、按时代分:新滑坡,老滑坡,古滑坡,始滑坡

四、按岩土体类型分:粘性土滑坡,黄土滑坡,堆填土滑坡,堆积土滑坡,破碎岩石滑坡,岩石滑坡。

9.影响斜坡稳定性的因素

内在因素:岩土类型及性质、地质构造、地形地貌、水文地质等。

外在因素:振动作用(如地震)、降水(雨、雪)、水库蓄水、人类活动(开挖、加载,植被、水等)风化、剥蚀作用等。

一、岩土体的类型及性质(决定抗滑力的根本因素)

(1)坡形相同的情况下:坚硬岩石斜坡>半坚硬岩石>松散土坡;

(2)沉积岩:层理--软弱夹层;

(3)岩浆岩:原生节理发育,与岩石强度和风化作用有关;

(3)变质岩:由于矿物成分的差异导致工程地质性质的差异(石英岩、泥岩);

(4)滑坡往往集中在某些特定的岩层中-易滑岩组;

(5)对于同一种成因类型的岩层,组成岩石的矿物成分及胶结物不同,其稳定性不同:硅质胶结>钙质胶结>泥质胶结。

二、地质结构(岩体结构及地质构造)

(1)结构面—结构面的产状、力学性质、规模;

(2)沉积岩地区:特大型的滑坡主要与层面构造有关在褶皱的两翼部位,结构面往往形成上陡下缓的勺形沿着大的构造断裂带,滑坡往往呈带状分布按结构面的产状与临空面的关系,

可分为:

平迭坡:主要软弱结构面为水平的;

逆向坡:主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向相反;

顺向坡:主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向一致(倾角α小于坡角β时最易发生滑坡);

斜交坡:主要软弱结构面与坡面成斜交关系。其交角越小,稳定性就越差;

横交坡:主要软弱结构面的走向与坡面走向近于垂直,稳定性较好,很少发生大规模的滑坡。

三、地形地貌:斜坡坡度越大,切割深度越深,斜坡稳定性越差。

四、地震:产生附加应力。

五、水的作用:(1)水平推力--侧向水压力;(2)浮托力、动水压力--减小滑动面上的有效应力;

(3)软化效应--空隙水压力降低岩土体的抗剪强度;(4)动水压力;(5)冲刷、掏

空作用。

六、人类活动的影响:人工加载、采矿掏挖坡角、人工边坡开挖等。

10.斜坡稳定性评价的基本方法

斜坡稳定性评价方法可分为两大类:定性评价和定量评价。

一、定性评价

(1)成因历史分析法:通过研究斜坡形成的地质历史和所处的自然地质环境,斜坡外形和地质结构,变形破坏形迹,以及影响斜坡稳定性的各种因素特征的相互关系,从而对它的演变阶段和稳定状况作出宏观评价。

(2)工程地质类比法:类比法就是将所要研究的斜坡或拟设计的人工边坡与已经研究过的斜坡或人工边坡进行类比,以评价其稳定性及其可能的变形破坏方式,并确定其极限坡角和坡高。

(3)赤平投影图解分析法:从二维平面图形表达物体几何要素的空间方位,并方便地求得它们之间的夹角与组合关系。在斜坡稳定性研究中,能表示出可能滑移面与坡面的空间关系及其稳定性,所以被人们广泛采用。

二、定量评价

(1)刚体极限平衡法:只考虑破坏面的极限平衡状态,其破坏遵循库伦依据,将斜坡破坏问题简化为平面问题处理。

(2)有限单元法:通过离散化,将坡体变换成离散的单元组合体。

(3)概率分析法:采用刚体极限平衡理论的斜坡稳定性分析方法,要引入稳定性系数的概念,而客观上的稳定性系数也为随机变量。

11.刚体极限平衡法的概念、评价思路、基本原理(重点:评价思路、原理)

概念:

将可能滑动的岩体作为刚体,采用极限平衡原理,计算沿滑坡推力E 的定义是总的下滑力(ΣT)与总的抗滑力(ΣRs)之间的差值,表达式为:E=ΣT-ΣRs。当E=0 时,为极限平衡状态。

刚体极限平衡法评价的思路:

(1)可能破坏岩土体的几何边界条件分析

(2)受力条件分析

(3)确定计算参数

(4)计算稳定性系数

(5)确定安全系数进行稳定性评价

基本原理:

假设前提:

(1)只考虑破坏面上的极限破坏状态,而不考虑岩土体的变形。即视岩土体为刚体。

(2)破坏面上的强度由C、φ值决定,遵循强度判据。

(3)滑体中的压力以正压力和剪应力的形式集中作用于滑面上,均视为集中力。

(4)三维问题简化为二维(平面)问题来求解。

12.滑坡防治的基本原则、防治措施(重点:防治措施)

基本原则:

以防为主,治理为辅。应该把防灾贯穿到工程建设的各个环节,在工程规划选址、设计、施工各阶段均应注重防灾减灾。

防治措施:

一、挡土抗滑工程:

(1)挡墙;(2)抗滑桩;(3)锚杆(索);(3)支撑。

二、表里排水:包括排除地表水和地下水。

三、削坡减载:这种措施的目的是为了降低坡体的下滑力,其主要的方法是将较陡的边坡减缓或将滑

坡体后缘的岩土体削去一部分。

四、防冲护坡:为防止斜坡被河水冲刷或海、湖、水库水的波浪冲蚀,一般修筑导流堤、水下防波堤、

丁坝以及砌石、抛石、草皮护坡等措施。

五、土质改良:土质改良的目的在于提高岩土体的抗滑能力,主要用于土体性质的改善。

六、防御绕避:当线路工程(如铁路、公路)遇到严重不稳定斜坡地段,处理又很困难时,则可采用防

御绕避措施。其具体工程措施有:明硐和御塌棚及内移、作隧、外移作桥等。

上述各项措施,可归纳为“挡、排、削、护、改、绕”六字方针。

13.滑坡空间预测、时间预报的基本原理

空间预测:(可划分:区域性预测、地区性预测、场地预测)

主要是通过滑坡条件分析,确定出对滑坡作用有利的因素组合,根据这些有利因素组合来预测区域上某斜坡段将来产生滑坡的可能性,圈定出可能产生滑坡变形的范围。其理论基础为工程地质类比法。

预测的方法:因子叠加法、综合指标法

时间预报:(可划分:区域性中长期预报、场地性短期预报)

其原理主要是岩土体蠕变(流变)理论。预报的方法:根据宏观征兆预报、根据观测资料预报。

六、渗透变形工程地质研究

1. 理解渗透变形的基本概念,掌握影响渗透变形的基本形式;

2. 掌握产生渗透变形的基本条件及其影响规律;

3. 掌握渗透变形预测思路及评价方法;

4. 掌握渗透变形的防治原则及防治措施。

1.渗透变形的基本概念、类型

渗透变形:岩土体在地下水渗透力(动水压力)的作用下,部分颗粒或整体发生移动,引起岩土体的变形和破坏的作用和现象。

渗透变形类型:管涌、流土。

管涌:在渗流作用下,单个土颗粒发生独立移动的现象,又称潜蚀。

根据渗透方向与重力方向的关系:垂直管涌、水平管涌。

按渗流方向与土层接触面的关系:垂直接触管涌、平行接触管涌。

流土:在渗透作用下,一定体积的土体同时发生移动的现象。

2.产生渗透变形的基本条件

渗透变形产生的必要条件:

一、渗流的动水压力及临界水力梯度:

当dp(渗透压力)=dQ(水下重量)时,单元体处于悬浮状态,发生流土。此时渗流的水力梯度为临界水力梯度Icr。土粒越密实,n越小,Icr越大,土体越不容易发生渗透变形。

二、土体结构特征决定了土体的抗渗强度:

(1)粗细颗粒直径比例:土体的排列方式决定着D (粗颗粒直径)/ d0(空隙直径)的值。

当排列疏松时,D / d0 减小,D/d 减小,渗透变形广泛;

当排列密实时,D / d0 增大,D/d 增大,渗透变形不广泛。

(2)细颗粒的含量:用细颗粒含量百分数来判别双峰型砾土的渗透变形型式:

η>35% 流土

η<25% 管涌

η=25%—35% 流土或管涌,取决于踩土的密实度及细颗粒的组成。

细颗粒成分中粘粒含量增加,可增大土的凝聚力,土的抗渗强度增加,不易发生渗透变形。

三、宏观地质因素:

(1)地层组合关系:

单一型:多位于河流的上游,一般为砂卵(砾)石层,一般发生管涌,随着细粒成分的增多,可能流土。

双层型:主要考虑表层粘性土的性质、厚度、完整程度。

多层型:除考虑表层粘性土层外,还考虑砂层透镜体或粘性土层透镜体或相变等造成水力梯度的突变等原因。

(2)地形地貌条件:沟谷切割等改变了渗流的补给、渗流的长度、出口条件等。

四、工程因素:施工等破坏了表层具有防渗作用的弱透水层。

3.渗透变形预测思路(步骤)

(1)根据土体的类型和性质,判断是否容易发生渗透变形,以及变形的类型。

(2)确定土体中各点的实际水力梯度,尤其是最大水力梯度。

(3)确定相对于该土体的临界水力梯度和允许水力梯度。

(4)判断渗透变形的可能性及范围。

4.渗透变形的防治原则及防治措施

防治原则:

渗透变形的防治措施,原则上可分为三类。第一类措施是改变渗流的水动力条件,第二类措施是保护渗流出口,第三类措施是改善土石性质。

防治措施:

一、垂直截渗:防渗帷幕、截水槽、混凝土防渗墙

二、水平铺盖:在坝上游设置粘性土铺盖,其渗透系数比透水地基小2-3 个量级,并与坝体的防

渗斜墙搭接。

三、排水减压:常用的方法有排水沟和减压井,它们的作用是吸收渗径和减小逸出段的实际水力

梯度

四、反滤盖重:在渗流逸出段分层铺设几层粒径不同的砂砾石层,层界面应与渗流方向正交,粒

径由细到粗,常设置三层,即为反滤层。反滤层是保护渗流出口的有效措施,它

既可以保证排水通畅,降低逸出水力梯度,又起到盖重的作用。

五、物理、化学方法:改造、冻结、电动硅化、灌浆(化学浆液)等。

七、岩溶工程地质研究

1.溶蚀相关概念

岩溶:是岩溶作用及其所产生的地貌现象和水文地质现象的总称。亦称喀斯特。

岩溶作用:以化学溶蚀为主,同时还包括机械破碎、沉积、坍塌、搬运等作用,是一个化学-物理相结合的综合作用。

混合溶蚀效应:不同成分或不同温度的水混合后,其溶蚀性有所增强,这种增强的溶蚀效应叫做混合溶蚀效应。(两种分别已经饱和的溶液,不再具有溶蚀能力;但这两种溶液混合以

后,可以重新具有溶蚀能力。)

其他离子的作用

(1)酸效应:氢离子能与碳酸根离子结合,从而增加碳酸钙的溶解。

(2)同离子效应:抑制岩溶作用。

(3)离子强度效应:溶液中有与碳酸钙不相关的强电解质离子时,将使碳酸钙的溶解度增大,从

而促进碳酸钙的溶解。

2.岩溶发育的基本条件及影响因素

条件:

(1)具可溶性岩石;

(2)具溶蚀能力的水;

(3)具良好的水的循环交替条件,即具有良好的地下水的补给、径流和排泄条件。

影响因素:

一、碳酸盐岩岩性的影响:

方解石含量越高, KV(比溶蚀度)越大;反之白云石含量越高,K v越小。酸不溶物含量越高,K v越小。

二、气候的影响:

降水:①水直接参与岩溶作用,充足的降水是保证岩溶作用强烈进行的必要条件。

②水是溶蚀作用的介质和载体,充足的降水保证了水体的良好的循环交替条件,促进岩溶作

用的强烈进行。

气温:①气温升高,生物新陈代谢加快,土壤中有更多的CO2 富集,但水中的CO2 的溶解度减小,不利于岩溶作用。

②气温升高,溶蚀速率增大,有利于岩溶作用。总体上:气温升高有利于岩溶作用的进行。

温热潮湿的热带、亚热带地区:岩溶作用较强烈;高寒干燥的极地、寒带地区:岩溶现象

不发育。

三、地形地貌的影响:

①平坦地区:地表径流弱,入渗强烈,有利于岩溶发育。

②陡峭地区:地表径流强烈,入渗弱,不利于地下岩溶发育。

③突起地区:地下水位深,包气带厚度大,垂直岩溶发育。

④低洼地区:地下水位浅,汇水地带,岩溶发育强烈,以水平岩溶为主。

四、地质构造的影响:

断裂的影响:

①沿断裂面岩溶发育强烈

②各组破裂面相互交织、延伸进而控制了岩溶发育的形态、规模、速度和空间分布。

③各种破裂面相互交织,使地下水混合溶蚀效应明显,促进岩溶发育。

褶皱的影响:

①褶皱的不同部位,裂隙发育不均匀,岩溶强度不同。核部比翼部发育。

②大型褶皱控制了可溶岩的空间分布和地下水汇水范围及径流条件,影响着岩溶的发育。

岩层组合的影响:

①厚而纯的碳酸盐岩:Ⅰ. 包气带:多发育垂直岩溶形态。Ⅱ. 地下水季节变动带:两方向岩溶

均发育。Ⅲ. 饱水带:规模大、连续性好的水平岩溶。Ⅳ.深循环带:岩溶不很发育。

②碳酸盐岩夹非可溶性岩层。

③非可溶性岩层与碳酸盐岩互层:在同一时期,岩溶呈多层发育。

④非可溶性岩层夹碳酸盐岩:岩溶发育极弱。

五、新构造运动的影响:

地壳运动的性质、幅度、速度和波及范围,控制着水循环交替条件及其变化趋势,从而控制着岩溶发育的类型、规模、速度、空间分布及岩溶作用的变化趋势。

①上升期:侵蚀基准面相对下降,地下水位逐渐下降,侧向岩溶不发育,规模小而少见,分带现

象明显,以垂直形态的岩溶为主。

②平稳期:侵蚀基准面相对稳定,溶蚀作用充分进行,分带现象明显,侧向岩溶规模大,岩溶地

貌较明显典型。

③下降期:常形成覆盖型岩溶,地下水循环条件变差,岩溶作用受到抑制或停止。

④间歇性上升:形成水平溶洞成层分布,高程与阶地相对应。

⑤振荡升降:岩溶作用由弱到强,由强到弱反复进行,形成以垂直形态的岩溶为主,水平溶洞规

模不大,而且成层性不明显。

⑥间歇性下降:岩溶多被埋于地下,规模不大,但具成层性,洞穴中有松散物充填。

3.岩溶渗漏的类型、影响因素及水库渗漏的研究内容

类型:

按渗漏通道分类:裂隙分散渗漏、管道集中渗漏。

按库水漏失的特点分类:暂时性渗漏、永久性渗漏。

影响因素:

一、岩溶的影响

碳酸盐岩经岩溶作用后,形成各种地下岩溶,如溶隙、溶洞、暗河等,使岩体的透水性加大,常构成水库渗漏的主要通道。岩溶发育程度是决定渗漏通道大小的根本因素。

二、地质构造的影响

渗漏通道的连通性主要决定于地质构造的特点,同时褶皱和断层对岩溶渗漏通道的影响十分复杂。

三、河谷区水文地质特征的影响

(1)补给型两岸地下水或两岸地下水及邻谷河水均匀补给建库河流。

(2)排泄型建库前河水补给地下水,建库后肯定会产生库水永久渗漏。

(3)悬托型因深成岩溶发育而形成区域性地下水位不断下降,在这种河谷中修建水库时,将沿整个库底产生垂直渗漏,应尽量避免在悬托型河谷段修坝建库。

水库渗漏的研究内容

(1)查明岩溶发育、分布规律、重点查明溶洞、暗河的展布位置、规模等,进行岩溶泉水流量、高程调查,确定通道的位置及可能影响程度。

(2)分析地质条件

①岩层组合:当夹有非可溶岩地层时,可借助该层防止渗透。

②地质构造:

褶皱:纵谷:与河流所处褶皱的部位有关。

横谷:修水库不刹,但充分刹用隔水层,可能防止坝区渗漏。

斜交谷:具体分析。

断层:既可有利于渗漏,又可不利于渗漏。

岩体侵入:相对隔水层的分布位置。

(3)查明河间地块的水文地质条件

①补给型:渗漏与否视蓄水后库水位与地下水位的补给关系而定。若建库后仍为补给型,不永

久渗漏。若建库后为排泄型,则渗漏。

②排泄型:建库后肯定会产生永久渗漏。

③悬托型:一定渗漏。

4.岩溶区选择库坝位址的原则

(1) 在查明地层岩性、地质构造、水文地质条件和岩溶发育规律的基础上,选择良好的库坝位置,切

忌单纯以地形条件及工程要求选址,应预计和避免严重工程地质问题所带来的后患。

(2) 中小型水库的投资及防渗处理技术有限,应避免在悬托型及排泄型河谷上筑坝建库。

(3) 在横向河谷中选择坝址时,一定要充分利用相对隔水层的天然防渗作用,选择厚度较大,分布较

稳定,倾向上游的隔水层为坝基。

(4) 若坝址选在溶洞泉或暗河口的上游河段时,应查明库水与溶洞泉或暗河连通的可能性。在这种条

件下坝址宜建在溶洞泉或暗河出口的下游河段处,以免渗漏及其它后患。

(5) 利用岩溶发育规律,来选择库坝位址及控制工程规模。

5.岩溶渗漏的防治措施

主要有两个大方面的防治措施:一是降低岩体的透水性,截断渗漏的通道;二是合理导水导气。(1)灌浆:借助钻孔向地下渗漏通道灌注水泥、沥青、粘土浆液,充填岩体中的洞穴、裂隙,以降低岩体的透水性,形成灌浆帷幕,达到防渗的目的。

(2)铺盖:在坝上游或水库某一部位,用透水性小的粘性土或混凝土填筑成人工铺盖,以处理地表附近面积较大的分散性渗漏通道。

(3)堵洞:用块石、砂、混凝土、粘性土等材料,堵塞规模较大的岩溶洞穴,如堵塞井状落水洞、漏斗等。

(4)截渗:系指在地下岩溶管道的集中漏水处,用混凝土或浆砌块石等筑成截水墙,多用于截断水平集中渗漏通道,这叫截水墙。要求能足以承受地下水的水头压力。

(5)疏导:修建自动启闭闸门、烟囱式调压井、卧管式调压井。

6.岩溶地基变形破坏的主要形式

(1)地基承载力不足:在覆盖型岩溶区,上覆松软土强度较低,或建筑荷载过大,引起地基发生剪切

破坏,进而导致建筑物的变形和破坏。

(2)地基不均匀下沉:覆盖型岩溶区,下伏石芽、溶沟、落水洞、漏斗等造成基岩面的较大起伏,当

其上部有性质不同、厚度不等的粘性土分布时,在建筑物附加荷载作用下,产

生地基不均匀下沉,从而导致建筑物的倾斜,开裂、倾倒及破坏。

(3)地基滑动:在裸露型岩溶区,当基础砌置在溶沟、溶隙、落水洞、漏斗附近时,有可能使基础下岩体沿倾向临空的软弱结构面产生滑动,进而引起建筑物的破坏

(4)地表塌陷:地基主要受力层范围内,如有溶洞、暗河、土洞等时,在自然条件下,或因建筑物的附加荷载、抽排地下水等因素作用,产生洞顶坍塌,引起地面沉陷、开裂,以至使地

基突然下沉,形成地表塌陷,进而导致建筑物的破坏。

7.岩溶塌陷的特征及其形成机理(潜蚀论、吸蚀论)

特征:

根据我国大量的实例分析,地表塌陷的分布具有以下特征。

(1)地表塌陷在裸露型岩溶区极为少见,主要分布在复盖型岩溶区。当松散覆盖层的厚度较小时地表塌陷比厚度大时要严重。一般说,覆盖层厚度小于10m者塌陷严重,厚度大于30m者塌陷极少。

(2)地表塌陷多发生在:&溶发育强烈的地区,如在断裂带附近、褶皱核部、硫化矿床 的氧化带、矿体

与碳酸盐岩接触部位等。

(3)在抽、排地下水的降落漏斗中心附近,地表塌陷最为密集。

(4)地表塌陷常沿地下水的主要径流方向分布。

(5)在接近地下水的排泄区,因地下水位变化受河水位的变化频繁而强烈,故地表塌 陷亦较强烈。

(6)在地形低洼及河谷两岸平缓处易于塌陷。

形成机理:

(1)潜蚀论:在覆盖型岩溶区,由于下部碳酸盐岩岩溶发育,存在落水洞、溶隙、溶洞等地下水的良好通道,当天然或人为原因使地下水位大幅度下降时,则地下水的流速和水力梯度亦相应加大,对上覆第四纪土层和洞穴、溶隙中的充填物进行冲蚀、淘空,并将土颗粒随水携走,这时在与碳酸盐岩体顶板接触处的土层中开始形成土洞。土制的形成改变了土层中的原始应力状态,引起洞顶的坍落。在地下水不断潜蚀及土体重力坍落作用下,土洞不断向上发展成拱形,当土层厚度较大时可以形成天然平衡拱,土洞停止发展而隐伏于地下。当土层较薄时,土洞不能形成天然平衡拱,其顶部不断坍落,一直达到地表,形成地表塌陷。

(2)真空吸蚀论:在相对密闭的承压岩溶水中,由于地下水位大幅度下降,当地下水位低于覆盖层底板(或岩溶洞穴的表面)时,地下水由承压转为无压大状态,在地下水面与覆盖层底板之间形成促气压状态的“真空腔”(或“负压腔”),在真空腔内的水面如同“吸盘”一样,强有力地抽吸着覆盖层底板的土颗粒,使土体遭受“吸蚀掏空”,形成土洞。同时,随着地下水位的不断下降,因真空腔内外压差效应不断加剧,引起腔外大气压对覆盖层表面产生一种无形的“冲压”作用,加速了覆盖层结构的宏观破坏,土层强度降低,地面突然发生变形和破坏。这种由于“真空压差”效应对上覆土层所产生的“内吸外压”作用叫做真空吸蚀。这种作用的发生很快,有时发生于瞬间,因而形成突发型塌陷。

8.岩溶地基稳定性评价方法(覆盖型岩溶区、裸露型岩溶区)

覆盖型岩溶区

极限状态时:H k =h+Z+D

式中:H k :极限状态时上覆土层的厚度;h :土洞高度;D :基础砌置深度;Z :基础底板以下建筑荷载 的有效影响深度;

(1)当H>H k 时,地基是稳定的。

(2)当H

(3)当H

裸露型岩溶区

洞穴原体积V 0与可能坍塌体积V 1有关系: V 1=10

k V

式中,K 为岩石的涨余系数,石灰岩一般为1.2。

坍塌体为柱体时,其体积V 1=Fh 1,则有h 1=5h 0

(1)原洞穴顶板的厚度小于5h 0时,洞穴可认为不稳定。

(2)洞穴的坍塌高度是原洞穴高度的5倍时,洞穴被全部堵塞,认为稳定。

9.岩溶地基的处理措施

主要从三个方面处理:一是提高岩体抗压强度;二是提高地基的抗剪强度;三是增强坝基岩体抗渗透能力。这三方面的处理措施则可分别概括为:溶蚀洞隙发育——挖、填、换、跨盖;地基不稳——锚、固、嵌、桩基;渗透变形——铺、截、灌。

(1)挖填:当洞穴埋藏不深时,可挖除其中的软弱充填物,回填碎石、灰土、混凝土等,以增强地基

强度。当基础下溶洞埋藏不深,其顶板又不稳定时,可炸开顶板,挖除充填物,回填碎石等。

粘性土地基局部有石芽突出时,可将石芽凿去,回填素土,以调整地基变形。

(2)跨盖:当基础下有小溶洞、溶沟,落水洞时,可采用钢筋混凝土梁板跨越;或用刚性大的平板基础覆盖,但支承点必须放在较稳定性好的岩石上:也可调整柱形基础的柱距。

(3)灌注加固:当基础下洞穴埋藏较深时,可通过钻孔灌注水泥沙浆、混凝土、沥青等,以堵填洞穴,溶隙,提高其强度,或防止洞穴进一步坍塌。

(4)锚、嵌:提高坝基抗剪强的锚是对坝基岩体进行锚固,嵌则是增加拱坝坝端嵌入深度。

(5)桩基:当基岩顶面起伏不平,其上覆土层性质较软弱,厚度又较大,不易清除时,可视建筑物需要作支承桩或摩擦桩。

(6)合理疏导水气:①供水或采矿时,抽排地下水的井孔不要过于集中,不要快速大量集中抽排地下水,应使地下水位均匀的缓慢下降,以免形成过大的水力梯度或真空腔。②不过量

开采地下水,水位下降不应低于溶洞顶面,以保持岩溶水的承压状态。③开采地下

水的方案合理,如有多个含水层时,尽量不采上部含水层的水。④在可能形成真空

腔的部位,安置通气管,利用充气法及时补充岩溶空腔中的气体,破坏其真空状态,

避免形成塌陷的条件。⑤在已产生部分塌陷的地区,要采取分流措施,作好地表水

截流和堵漏防渗,防止地表水及降水大量灌入地下,引起土体冲蚀,并扩大和加剧

塌陷的发生。

(7)绕避:对已查明的洞穴系统或巨大的溶洞和暗河分布区,其稳定条件又很差时,在布置建筑物时宜绕避,重新选择地质条件良好的场地。

(8)强夯:覆盖型岩溶区上覆松软土,通过强夯法使其压缩性降低,强度提高,能减少或避免土洞。及塌陷的形成。当土层中存在隐伏洞穴时,可用强夯法将其破坏,以消除隐患,达到事先处理

的目的。

八、泥石流工程地质研究

1.泥石流的基本概念、活动特点。

(1)泥石流:是发生在山区的一种含有大量泥砂和石块的暂时性急水流。

(2)泥石流活动过程与一般山洪活动的根本区别,是这种流体中固体物质含量很大,有时可超过水体量。(3)活动特点是:在一个地段上往往突然爆发,能量巨大,来势凶猛,历时短暂,复发频繁。

(4)我国泥石流分布:在广大的高、中山区,特别是我国西部地区。

2.泥石流的形成条件

(1)地形条件:泥石流总是发生在陡峻的山岳地区,一般是顺着纵坡降较大的狭窄沟谷活动的,可以是干涸的嶂谷、冲沟,也可以是有水流的河谷。每一处泥石流自成一个流域。典型的

泥石流流域可以划分成形成区、流通区和堆积区三个区段。

(2)地质条件:地质条件决定了松散固体物质的来源,也为泥石流活动提供动能优势。泥石流强烈活动的山区特点:地质构造复杂、岩石风化破碎、新构造运动活跃、地震频发、崩滑灾

害丛生。这样的地段,既为泥石流活动准备了丰富的固体物质来源,又因地形高耸陡

峻,高差对比大,具有强大的动能优势。在泥石流形成区内有大量易于被水流侵蚀冲

刷的疏松土石堆积物,是泥石流形成的最重要条件。

(3)气象水文条件:泥石流形成必须有强烈的地表径流,它为爆发泥石流提供动力条件。泥石流的地表径流来源于暴雨、冰雪融化和水体溃决等。暴雨型泥石流是我国最主要的泥石

流类型。我国除西北、内蒙地区外,大部分地区受热带、亚热带湿热气团的影响,

由季风气候控制,降水季节集中。

3.泥石流的基本特征

(1)泥石流的密度:泥石流中含有大量固体物质,所以它的密度较大,达1.2-2.4t/m3。泥石流密度的大小,取决于水体和固体物质含量的相对比例以及固体物质中细颗粒成分的多

少。沟谷纵坡降的大小也与泥石流密度有一定关系。因为沟谷纵坡降愈大,冲刷

力愈强,可促使更多的固体物质加入。泥石流有较大的密度,所以它的浮托力大,

搬运能力很强。

(2)泥石流的结构:泥石流体最主要的结构,是由石块、砂粒和泥浆体所共同组成的格架结构。石块在浆体中可有悬浮、支承和沉底三种状态。并随着石块含量的增加和粒径的变化,

还可分为星悬型、支承型、叠置型和镶嵌型等四种类型。它们的冲击强度依次增

加,尤其是镶嵌型格架结构,当运动时整体性强,石块间不会发生猛烈的撞击,

普遍发生力的传递,所以它的冲击力最大,危害最为严重。

(3)泥石流的形态:泥石流的流态主要受水体量与固体物质的比值以及固体物质的粒径级配所制约。

泥石流体大多属似宾汉体(泥浆体系宾汉体),所以流动理论多以宾汉体流变方程

为基础;当泥石流体中固体物质较少,且以粗大的砂砾为主时,则与牛顿体紊流

流变方程类同;当粘性泥石流流速较小、流速梯度也较小、流体中的石块移动和

转动缓慢时,其流态为蠕动流。蠕动流是一种似层流,流线大致平行。

(4)泥石流的直进性:由于泥石流体携带了大量固体物质,在流途上遇沟谷转弯处或障碍物时,受阻

而将部分物质推积下来,使沟床迅速抬高,产生弯道超高或冲起爬高,猛烈冲

击而越过沟岸或摧毁障碍物,甚至截弯取直,冲出新道而向下游奔泄。这就是

泥石流的直进性。一般的情况是,流体愈粘稠,直进性愈强,因此冲击力也愈

大。

(5)泥石流的脉动性:由于泥石流具有宾汉体的性质和运动的阻塞特性,故流动不均匀,往往形成阵

流。这就是泥石流的脉动性。脉动性是泥石流运动过程区别于洪水流过程的又

一特性。一般的洪流过程线是单峰型涨落曲线,泥石流过程线如图所示为似正

弦曲线,几乎以相等的时间间隔一阵一阵地流动。有时一场泥石流出现几十阵

至上百阵,阵的前峰表现为高大的泥石流龙头,高达几米至几十米,冲击力极

大。

4.泥石流的常用分类依据及方案

一、按泥石流流域形态分类:

(1)标准型泥石流:典型的泥石流,流域呈扇形,流域面积较大,能明显地划分出形成区、流通区和堆积区。

(2)河谷型泥石流:流域呈狭长条形,其形成区多为河流上游的沟谷,固体物质来源较分散,沟谷中有时常年有水,故水源较丰富,流通区与堆积区往往不能明显分出。

(3)山坡型泥石流:流域呈斗状,面积一般小于1km2,无明显流通区,形成区与堆积区直接相连。

二、按物质组成分类:

(1)水石流型泥石流:一般含有非常不均匀的粗颗粒成分,粘土质细粒物质含量少,且它们在泥石流运动过程中极易被冲洗掉。所以水石流型泥石流的堆积物常常是很粗大的碎屑物质。(2)泥石流型泥石流:既含有很不均匀的粗碎屑物质,又含有相当多的粘土质细粒物质。因具有一定的粘结性,所以堆积物常形成连结较牢固的土石混合物。

(3)泥水流型泥石流:固体物质基本上由细碎屑和粘土物质组成。主要分布在我国黄土高原地区。

三、按泥石流流体性质分类:

(1)粘性泥石流:这类泥石流含有大量细粒粘土物质,固体物质含量占40%—60%,最高可达80%,水和泥沙、石块凝聚成一个粘稠的整体,具有很大的粘性。它的密度大(1.6—2.4t/m3),浮托力强,当它在流途上经过弯道时,有明显的爬高和截弯取直作用,并不一定循沟床运动。

(2)稀性泥石流:这类泥石流水是主要成分,固体物质占10%—40%,且细粒物质少。

5.泥石流空间预测、时间预报的研究内容及思路

空间预测

研究内容:编制不同比例尺的泥石流分布图。包括:小比例尺(1:100 万或更小)、中比例尺(1:10 万或1:50 万)、大比例尺(1:1 万或5 万)。

思路:(1)小比例尺:判明省或全国的泥石流危险地区的概略分布状况;

(2)中比例尺:研究泥石流形成的一般规律和形成条件,并估算出一个地区范围内的危险度,另可做建设规划用;

(3)大比例尺:详细评估某些山地、各地或城市市区及其附近的泥石流现象,以及某条大泥石流沟流域的特征,用以拟定泥石流防治措施和组建定位观测的基本图件。

时间预报

研究内容:用临界降水量或临界径流量这一指标来预报泥石流。

思路:泥石流发生季节指标、天气尺度系统指标、日暴雨量指标及小时雨强指标。

6.泥石流的防治原则及措施

防治原则:综合治理、突出重点、因害设防、因地制宜、讲求实效。

防治措施

一、生物措施:恢复或培育植被,合理耕收,维持较优化的生态平衡。使流域坡面得到保护,免遭冲刷,

以控制泥石流的发生。

二、工程措施:

(1)蓄水引水工程:包括调洪水库、截水沟和引水渠。作用:拦截部分或大部分洪水、消减洪峰,控制暴发泥石流。

(2)支挡工程:挡土墙、护坡等。作用:在形成区内有崩塌、滑坡严重隐患地段,在山脚处修建挡土墙和护坡,以稳定斜坡。

(3)拦挡工程:多布置在流通区内,修建拦挡泥石流的坝体,也称谷坊坝。作用:拦泥滞留、护床护坡。

(4)排导工程:包括排导沟、渡槽、急流槽、导流堤等,多数建立在流通区和堆积区。作用:调整流向,防止漫流,以保护附近的居民区、交通线路等。

(5)储淤工程:包括拦淤库和储淤场。拦淤库设置于流通区内,即修筑拦挡坝,形成泥石流库。储淤场设置于堆积区的后缘,通常由导流堤、拦淤堤和溢流堰组成。作用:在一定期限内、

一定程度上将泥石流固体物质在指定地段停淤,从而消减下泻的固体物质总量及洪峰

流量。

九、水库诱发地震工程地质研究

1.诱发地震的类型(以诱发成因分类)

概念

水库诱发地震:是指由于人类修建水库工程,水库蓄水所引起的地震活动,称为水库诱发地震。

一、内动力地质因素诱发型:

(1)断裂活化型:在人类工程活动因素影响下,某些已停止活动的或活动性微弱的断裂带其活动性又加强,形变和能量积累速率加大,产生新的断裂错动而诱发地震。也有人称之为构造型

诱发地震。

(2)热能型:种类型主要出现于现代火山或高地热能地区,地震活动与地壳含热区或热异常区的热应力较高有关。

(3)化学潜能型(岩矿相变型):地下存在某些特殊矿物组成的地层如硬石膏、硅石层或其它硅酸盐矿物组成的地层时,在水化作用下,岩矿相变,体积膨胀,结果使其上覆地层产生横向

拉伸、破裂而诱发地震。

二、外动力地质因素诱发型:

(1)采矿诱发地震型:由于地下矿洞或采空区围岩变形、脆性破裂、顶板岩层冒落、塌陷等岩石碎裂作用,引起岩体应力和应变能的集中释放,并产生弹性波传播所形成的地震现象,

简称矿震。

(2)岩溶塌陷气爆型:在碳酸盐岩类分布地区,由于大型岩溶洞穴的自然塌陷或因暴雨或水库蓄水造成岩溶管道充水,洞穴中封闭的空气压缩而产生围岩爆裂,可导致中等强度的地震。(3)滑坡崩塌型:大型滑坡或山体崩塌一般均伴随一定程度的地震效应。

(4)易溶岩溶解塌陷型:由于地下某些易溶岩类受到人工注水或水库渗入水的溶解作用导致地下空穴塌

陷型地震。

(5)冻裂型:存寒冷地区或高海拔地区修建水库,由于库岸岩体浅部裂隙充水,冷冻膨胀,岩体破裂而导致地震。

三、综合因素诱发型:在一定的地质条件下,诱发地震可以由内、外动力地质因素综合引起,或以某

一类因素为主导,所产生的诱发地震又构成了另一类因素产生地震的必要条

件,由此产生连锁反应。

2.水库诱发地震的基本特征

一、空间分布特征:震中位置:震中主要集中在断层破碎带附近。往往密集成条带状或团块状,其延

伸方向大体与库区主要断裂线平行或与X 型共轭剪切断裂平行。常分布于库区岩

溶发育部位或断裂构造与岩溶裂隙带的复合部位。震源较浅,震源体较小,一般

发生在低烈度区。

二、地震活动与库水位的关系:绝大多数水库的地震活动与库水位呈正相关。少数水库区的地震活动

性随着库水位的增加而明显地降低,呈负相关。

三、地震活动的序列特点:

(1)震型:天然地震多属于主震-余震型,构造型水库地震多为前-余型,而非构造型水库地震多为群震型。

(2)地震频度与震级的关系:logN=a-bM 式中:N 为震级≥M 的地震数;a 为与观测周期,观测区大小和地震活动水平有关的常数;b 为震频与震级线性关系式斜率。

水库地震:b 值大于当地同震级的天然地震,b≥1,前震的b 值一般略高于余震。

(3)主震M0与最大余震M1的震级关系:

水库地震:M0-M1<1 ; M1/M0≈1

工程地质与土力学试题库(计算题)

工程地质与土力学试题库(计算题) 1、用体积为72cm 3的环刀取得某原状土样重132g ,烘干后土重122g ,s d =2.72,试计算该土样的ω、e 、r s 、γ、 sat γ、γ'、d γ,并比较各重度的大小。 (答案:%2.8=ω,61.0=e ,%6.36=r S ,33.18=γKN/m 3,68.20=sat γKN/m 3,68.10='γ KN/m 3,89.16=d γKN/m 3,γγγγ'>>>d sat ) 解:(1)土的密度72132 =ρ=1.83 g /cm 3,重度γ=10×1.83=18.3 KN/m 3 (2)含水量ω=122 122 132-=8.2% (3)天然孔隙比1)1(-+=ρρωw s d e =13 .1810 )082.01(72.2-?+?=0.61 (4)d γ=ωγ+1=082 .013 .18+=16.9 KN/m 3 (5)w s sat e e d γγ ++= 1=20.68 KN/m 3 (6)γ'=sat γ-w γ=10.68 KN/m 3 (7)饱和度r s = 61 .072 .2082.0?= e d s ω=36.6% 各重度之间大小关系为:γγγγ'>>>d sat 2、某土样处于完全饱和状态,土粒比重为2.68,含水量为32.0%,试求该土样的孔隙比e 和重度γ。 (答案:e =0.86; γ=19kN /m 3 ) 3、某完全饱和的土样,经测得其含水率ω=30%,土粒比重s d =2.72。试求该土的孔隙比e 、密度 ρ和干密度 d ρ。 解:(1)根据土样饱和e d S s r ω= =1.0,得孔隙比e =s d ω=0.3×2.72=0.816 (2)由1)1(-+= ρ ρωw s d e ,得ρ= e d w s ++1)1(ρω=95.1816 .011 )3.01(72.2=+?+? g /cm 3 (3)干密度d ρ=ωρ+1=3 .0195 .1+=1.5 g /cm 3 4、某干砂试样密度ρ=1.66g /cm 3,土粒比重s d =2.69,置于雨中,若砂样体积不变,饱和度增至40%时,此 砂在雨中的含水量ω为多少? 解:(答案:ω=9.2%) 5、某原状土,ω=32%,L ω=30%,P ω=18%,确定土的名称与物理状态。 解:(1)定名:P L P I ωω-==30-18=12,大于10小于17,故该土样为粉质黏土。 (2)确定状态:土的液性指数P L P L I ωωωω--= =18 301832--=1.17>1,属于流塑状态。 6、 某砂土的颗粒级配曲线,10d =0.07mm , 30d =0.2mm ,60d =0.45mm ,求不均匀系数和曲率系数,并进行 土的级配判别。 解:不均匀系数1060d d C u =07.045.0==6.4,曲率系数10 602 30d d d C c =45.007.02 .02.0??==1.27,满足u C ≥5

自考工程地质及土力学真题及答案

一、单项选择题(本大题共8小题,每小题2分。共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在岩浆岩中,常常具有杏仁状或气孔状构造的岩石类型是( B )P17 A.深成岩 B.浅成岩 C.喷出岩 D.花岗斑岩 2.上盘沿断层面相对下降,下盘沿断层面相对上升的断层,称为( A )P39 A.正断层 B.逆断层 C.平移断层 D.走向断层 3.在第四纪沉积土层中,土颗粒磨圆度最好的是( D )P59 A.残积土层 B.坡积土层 C.洪积土层 D.冲积土层 4.地震波中,传播速度最快的是( B )P82 A.横波 B.纵波 C.瑞雷波 D.勒夫波 5.产生流土现象的充分必要条件是( B )P103 A.渗流方向向下且水力梯度小于临界水力梯度 B.渗流方向向下且水力梯度大于临界水力梯度 C.渗流方向向上且水力梯度小于临界水力梯度 D.渗流方向向上且水力梯度大于临界水力梯度 6.下面评价土压缩性大小的指标中不是.. 根据侧限压缩试验获得的是( C )P117 A.压缩系数 B.压缩模量 C.变形模量 D.压缩指数 7.土体达到极限平衡时,剪切破坏面与大主应力σ1作用面的夹角为( A )P161 A.45°+2? B. 45°-2 ? C. 45°+? D. 45°-? 8.地基中塑性区开展的最大深度z max =0时,其相应的荷载为( B )P212 A.临界荷载 B.临塑荷载 C.极限荷载 D.容许荷载 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.矿物抵抗外力刻划研磨的能力,称为___硬度____。P12 10.层理构造是三大岩类中__沉积岩__的主要构造形式。P21

土力学期末试题及答案

土力学期末试题及答案. 一、单项选择题 1.用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成 情况时,若曲线越陡,则表示土的 ( )

A.颗粒级配越好 B.颗粒级配越差C.颗粒大小越不均匀 D.不均匀系数越大 2.判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A.塑性指数 B.液性指数 C.压缩系数 D.压缩指数 3.产生流砂的充分而必要的条件是动水力( )

A.方向向下 B.等于或大于土的有效重度 C.方向向上 D.方向向上且等于或大于土的有效重度 4.在均质土层中,土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A.均匀的 B.曲线的 C.折线的 D.直线的 5.在荷载作用下,土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A.附加应力的变化 B.总应力的变化C.有效应力的变化 D.自重应力的变化6.采用条形荷载导出的地基界限荷载P用于矩1/4. 形底面基础设计时,其结果 ( ) A.偏于安全 B.偏于危险 C.安全度不变 D.安全与否无法确定

7.无粘性土坡在稳定状态下(不含临界稳定)坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A.β<φ B.β=φ C.β>φ D.β≤φ 8.下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A.钻孔柱状图 B.工程地质剖面图

C.地下水等水位线图 D.土工试验成果总表 9.对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础,可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心 为偏心方向的基础边长)Z(注:距的大小规定为( ) A.e≤ι/30 B.e≤ι/10 .e≤b/2 DC.e≤b/4 对于含水量较高的粘性土,堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一 是.减小液化的可能性A B.减小冻胀.消除湿陷性 D .提高地基承载力C. 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。

工程地质与水文地质 知识点

●工程地质学:主要是研究与工程建设有关的地质问题的学科。 ●水位地质学:主要是研究地下水的学科。 ●地球外部环境:大气圈、水圈、生物圈。●地球内部环境:地壳、地幔、地核。 ●地质作用:这种由于自然引力引起地壳的物质成分、构造和地面形态发生运动、变化和 发展的各种作用。 ●地质作用的形式:内动力地质作用和外动力地质作用。 ●内动力地质作用:构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。 ●外动力地质作用:风化、侵蚀、搬运、沉积和硬结成岩作用。 ●矿物:指地壳中的化学元素在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或 化合物。 ●矿物的光学性质:自色、他色,假色。●矿物的光泽:玻璃、油脂、珍珠、丝绢等光泽。 ●硬度:矿物抵抗机械作用的能力。滑石方莹磷,正石黄刚金指甲>2.5>石 ●岩浆岩:是由岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石 ●岩浆岩结构:按结晶程度→全晶质、半晶质、非晶质结构 按晶质大小→隐晶质、显晶质、玻璃质结构 按颗粒大小→等粒、不等粒结构 ●岩浆岩构造:块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造。 ●沉积岩:是指在地表或接近地表的岩石遭受风化剥蚀破坏的产物,经搬运、沉积和固结 成岩作用而形成的岩石。 ●沉积岩形成过程:风化破坏阶段→搬运作用阶段→沉积作用阶段→固结成岩阶段。 ●沉积岩结构:碎屑、泥质、晶质、生物结构。 ●沉积岩构造:层理构造、层面构造、结核、生物成因构造。 ●变质岩:地壳中先成岩石,由于构造运动和岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化, 使原来岩石的成分、结构、构造等发生一系列改变而形成的新岩石。 ●变质岩结构:变晶、变余、碎裂结构。 ●变质岩构造:片麻状、片状、千枚状、板状、块状构造。 ●地壳运动:使地壳内岩石发生位移变形的作用。 ●地壳运动按运动方向可分为:升降(垂直)运动和水平运动。 ●相对地质年代:地壳上地层或岩体的形成顺序。 ●相对地质年代的确定方法:地层学方法或古生物学方法。 ●绝对地质年代的确定方法:同位素地质年龄方法。 ●岩层产状:岩层层面的空间状态。 ●岩层产状三要素:走向、倾向、倾角。 ●倾斜构造:原来水平状态的岩层,在地壳运动的作用下,发生倾斜,造成岩层层面与水 平面只见具有一定的倾角,成为倾斜构造。 ●褶皱构造:刚性的岩石在千百万年缓慢的水平挤压的作用下,由原来水平平展的形态变 成一系列连续的弯曲,形成褶皱构造。 ●褶皱要素:核、翼、转折端、枢纽、轴面。 ●断裂构造:岩体在地壳运动的力的作用下会发生变形。但是当变形超过岩石的变形极限 时,岩石的连续性完整性将会遭到破坏产生断裂。岩层断裂后,如果断裂面两侧岩体没有发生显著的相对位移,称为裂隙(节理);有相对位移,则称为断层。 ●风化:在气温变化、大气、水溶液和生物因素的影响下,使地壳表层的岩石在原地遭受 破坏和分解的作用。 ●风化分类:物理、化学、生物风化作用。●风化影响因素:气候、地形、岩石性质。

郑州大学工程地质及土力学自考试题

郑州大学工程地质及土力学自考试题 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

一 1、下列岩石中,属于沉积岩的是 A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 2、某地质图上,标明一岩层的产状为330o/WS∠30o,该岩层的倾向为 A、330o B、30o C、240o D、150o 3、隧道工程沿褶曲走向穿越时.较为有利的部位是 A、向斜核部 B、背斜核部 C、枢纽 D、翼部 4、对岩层的地质构造进行野外观测时,常采用穿越法,沿垂直于岩层的走向路线穿越观察,若观察到在地表出露的岩层无间断地从老到新、又从新到老重复对称出露,这种地质构造为 A、背斜构造 B、单斜构造 C、褶皱构造 D、向斜构造 5、纪的代号右下角标出1时表示 A、早世 B、中世 C、下世 D、下统 二 1、膨胀土最主要的特征是 A、天然含量高、孔隙比大 B、裂隙发育、湿胀干缩 C、具多孔性,无层理 D、压缩性低,孔隙比大 2、土中的水中,( )能够传递静水压力。 A、强结合水 B、弱结合水 C、重力水 D、以上都不对 3、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 4、具有更好的分选性和磨圆度的土是 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 5、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 三 1、承压水一般

A、容易受气候的影响 B、容易受气候的影响,但不易被污染 C、不易受气候的影响,且不易被污染 D、容易被污染 2、反映土透水性质的指标是 A、不均匀系数 B、压缩系数 C、渗透系数 D、固结系数 3、下列描述正确的是 A、流网中网格越密处,其水力梯度越小 B、同一流网中,任意两相邻等势线间的总水头差相等 C、位于同一条等势线上的两点,其孔隙水压力总是相等的 D、渗透流速的方向为流线的法线方向 4、土体渗流研究的主要问题不包括 A、渗流量问题 B、渗透变形问题 C、渗流控制问题 D、地基承载力问题 5、水的永久硬度为 A、水中所含钙、镁离子总量 B、可由煮沸去掉的钙、镁离子含量 C、煮沸后能保留下来的钙、镁离子的含量 D、以上说法都不对 四 1、下列关于震级和烈度的说法,哪一个是正确的 A、震级是地震所释放出来能量大小的反映 B、震级由地面建筑物破坏程度决定 C、每次地震的烈度只有一个 D、烈度是由地震释放的能量大小决定的 2、下列地质作用中,属于内动力地质作用的是 A、变质作用 B、风化作用 C、搬运作用 D、沉积作用 3、岩石在( )过程中只发生机械破碎,而化学成分不变。 A、碳酸化作用 B、温差风化 C、水化作用 D、氧化作用 4、“V”形谷、峡谷主要是由( )形成的地貌形态。 A、底蚀作用 B、侧蚀作用 C、溶蚀作用 D、腐蚀作用 5、冲积层是( )所形成的一种地貌形态。 A、片流沉积作用 B、洪流沉积作用 C、河流沉积作用 D、地下水沉积作用 五 1、下列岩土测试方法中,属于原位测试方法的是() A、三轴试验 B、十字板剪切试验 C、液塑限联合测定试验 D、常水头渗透试验

1月全国自学考试工程地质及土力学试题及答案解析

1 全国2018年1月高等教育自学考试 工程地质及土力学试题 课程代码:02404 一、单项选择题(本大题共8小题,每小题2分,共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.按照摩氏硬度等级,下列矿物中硬度最小的是( ) A.萤石 B.方解石 C.正长石 D.石英 2.下列岩石中,属于岩浆岩的是( ) A.片麻岩 B.火山集块岩 C.花岗岩 D.页岩 3.下列矿物中,属于变质岩特有的变质矿物是( ) A.云母 B.白云石 C.辉石 D.滑石 4.土中某点的自重应力和附加应力分别记为c σ和z σ,按分层总和法计算地基最终沉降量时,确定压缩层下限的标准为( ) A.2.0c z ≤σσ B.2.0z c ≤σσ C.2.0z c z ≤σ+σσ D.z c σ≤σ 5.粘性土地基的沉降由三部分组成,其中的瞬时沉降常用的计算方法为( ) A.分层总和法 B.规范法 C.弹性理论法 D.塑性理论法 6.设某饱和粘性土在试验前不存在孔隙水压力,在无侧限压力仪器中测得无侧限抗压强度为S u ,如果对同样的土在三轴仪中进行不固结不排水剪切试验,试样的周围压力为3σ,则破坏时的轴向压力1σ将为( ) A.3σ-S u B.3σ+2 S u C.3σ+S u D.3σ+2S u 7.挡土墙后均质填土中有地下水时,作用于墙背上的总压力( )

2 A.不变 B.将增大 C.将减小a K γγω D.将减小a K ωγ 8.根据室内压缩试验的结果绘制e~p 曲线,该曲线越平缓,则表明( ) A.土的压缩性越高 B.土的压缩性越低 C.土的压缩系数越大 D.土的压缩模量越小 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.滑坡的发育过程可分为___________________、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段。 10.河漫滩相冲积层的特征是具有___________________。 11.河流的地质作用包括___________________、搬运和堆积三方面。 12.由各种原因形成的结构面,把岩体切割成大小、形状不同的岩石块体,称为结构体,其与结构面共同组合形成___________________。 13.中生代最早形成的地层为___________________。 14.按滑坡体的主要物质组成及其与地质构造的关系,滑坡可分为___________________、基岩滑坡和特殊滑坡。 15.在地基承载力设计值)5.0d ()3b (f f o b b k -γη+-γη+=计算式中,对于其中的埋深d 值,在填方整平地区,当填土在上部结构施工前完成时,d 值应从___________________地面算起。 16.超固结土是指前期固结压力___________________现有土层覆盖自重压力的土。 17.斯肯普顿(Skempton )孔隙水压力系数B 的数值在___________________之间。 18.砂土的天然孔隙比大于其临界孔隙比时,剪切过程中要发生___________________现象。 三、判断题(本大题共14小题,每小题1分,共14分) 判断下列各题正误,正确的在题干后的括号内划“√”,错误的划“×”。 19.一般来说,建筑场地烈度,比设计烈度提高(或降低)半度至一度。( ) 20.如果在野外垂直于岩层走向观察,发现岩层有规律的重复出现,且岩层出露的层序为从老岩层至新岩层,又重复老岩层,则可以判断为背斜构造。( ) 21.矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。( ) 22.地震波可以分为纵波和横波。( ) 23.自然界岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。( ) 24.地震烈度的高低取决于地震所释放的能量。( ) 25.上盘沿断层面相对下降,下盘沿断层面相对上升的断层为正断层。( )

工程地质与土力学期末考复习提纲

选择题 1.下面不属于矿物物理性质的是() A.光泽 B.颜色 C.软化性D.硬度 2.下列构造中,属于岩浆岩构造的是() A.片麻状构造B.层面构造 C.流纹状构造D.板状构造 3.表示岩层在空间倾斜角大小的是() A.走向B.倾角 C.倾向D.走向角 4.用以衡量土透水性大小的指标是() A.水力梯度B.相对密实度 C.动水力D.渗透系数 5.按照摩氏硬度等级比较,下列四种矿物中硬度最小的是()A.石英B.正长石 C.方解石D.萤石 6.按冷凝成岩的地质环境的不同,岩浆岩可分为深成岩、浅成岩和()A.白云岩B.喷出岩 C.大理岩D.火山角砾岩 7.上盘沿断层面相对下滑,下盘沿断层面相对上升的断层称为 A.正断层 B.逆断层 C.平移断层 D.逆掩断层 8.下列属于沉积岩构造的是() A.片麻状构造B.层理构造 C.流纹状构造D.块状构造 9.上盘相对上移、下盘相对下移的断层是( ) A.正断层B.逆断层 C.平移断层D.走向断层 10.在岩浆岩中,常常具有杏仁状或气孔状构造的岩石类型是( ) A.深成岩B.浅成岩 C.喷出岩D.花岗斑岩 11.变质岩的分类首先考虑是( )。 A 矿物组成 B 构造特征 C 结构特征 D 化学成分 12.下列哪种构造不是沉积岩构造()。 A 层理构造B块状构造 C 片理构造 D 层面构造 13.土的天然容重是通过()试验测定。 A环刀法B比重瓶法C比重计法D烘干法 14.若某砂土的天然孔隙比与其所能达到的最大孔隙比相等,则该土()。 A 处于最密实的状态B处于最松散的状态 C处于中等密实的状态D相对密实度Dr=1 15.粘性土的天然含水量增大时,随之增大的是()。 A 塑限 B 液限 C 塑性指数 D 液性指数 16.标准贯入锤击数越大,土的孔隙比()。 A 越大B越小C不变D不能确定 17.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是()。 A含水量 B 密实度C矿物成分 D 颗粒的均匀程度 18.土的重度(或密度)是通过()试验测定。 A 环刀法 B 比重瓶法C比重计法 D 烘干法

土力学期末试题及答案

一、单项选择题 1.用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时,若曲线越陡,则表示土的 ( ) A.颗粒级配越好 B.颗粒级配越差 C.颗粒大小越不均匀 D.不均匀系数越大 2.判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A.塑性指数 B.液性指数 C.压缩系数 D.压缩指数 3.产生流砂的充分而必要的条件是动水力 ( ) A.方向向下 B.等于或大于土的有效重度 C.方向向上 D.方向向上且等于或大于土的有效重度 4.在均质土层中,土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A.均匀的 B.曲线的 C.折线的 D.直线的 5.在荷载作用下,土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A.附加应力的变化 B.总应力的变化 C.有效应力的变化 D.自重应力的变化 6.采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时,其结果 ( ) A.偏于安全 B.偏于危险 C.安全度不变 D.安全与否无法确定 7.无粘性土坡在稳定状态下(不含临界稳定)坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A.β<φB.β=φ C.β>φ D.β≤φ 8.下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A.钻孔柱状图 B.工程地质剖面图 C.地下水等水位线图 D.土工试验成果总表 9.对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础,可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck

按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为(注:Z 为偏心方向的基础边长) ( ) A.e≤ι/30 B.e≤ι/10 C.e≤b/4 D.e≤b/2 10.对于含水量较高的粘性土,堆载预压法处理地基的主要作用之一是 ( ) A.减小液化的可能性 B.减小冻胀 C.提高地基承载力 D.消除湿陷性 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。 12.土的颗粒级配曲线愈陡,其不均匀系数C u值愈____。 13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和____。 14.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、________和承压水三种类型。 15.在计算地基附加应力时,一般假定地基为均质的、应力与应变成________关系的半空间。 16.前期固结压力大于现有土自重应力的土称为________土。 17.土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和________验测定。 18.无粘性土土坡的稳定性大小除了与土的性质有关外,还与____有关。 19.墙后填土为粘性土的挡土墙,若离填土面某一深度范围内主动土压力强度为零,则该深度称为____。 20.确定钢筋混凝土基础的高度和配筋时,上部结构传来的荷载效应应取________极限状态下荷载效应的基本组合。 三、名词解释题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 21.潜水 22.正常固结土 23.抗剪强度 四、简答题(本大题共2小题,每小题5分,共10分) 26.什么叫土的压缩性土体压缩变形的原因是什么

工程地质及水文地质实习报告

工程地质及水文地质 实验报告 姓名:廖阳 班级:农业水利工程201404 学号:20140993

时间:2016.12.14—2016.12.15 地点:汉源县瀑布沟水电站,汉源县城边坡治理;名山区百丈水库及红光水库,牛碾坪万亩茶园,生态湿地 一,汉源县瀑布沟水电站 简介:瀑布沟水电站是国电大渡河流域水电开发有限公司实施大渡河“流域、梯级、滚动、综合”开发战略的第一个电源建设项目,它是国家"十 五"重点建设项目,也 是西部大开发的标志 性工程。是四川省灾 后重建中和本世纪以 来投产的单机和总装 机容量最大的水电站,同时也是大渡河下游的控制性水库,是一座以发电为主,兼有防洪、拦沙等综合效益的特大型水利水电枢纽工程。 水文条件及地质条件[1]:坝址区多年平均气温17.8℃,多年平均降雨量748.4mm,多年平均相对湿度68%;多年平均流量1230m3/s,年径流量388亿m3;河水多年平均含沙量 0.832kg/m3,年输沙量3150万吨,汛期平均含沙量 1.21kg/m3,推移质平均输沙量53万吨。

工程区位于川滇南北构造带北段东侧,南北向汉源-昭觉断裂和宜坪-美姑断裂切割的相对稳定的瓦山断块上,在区域构造上属相对稳定区。地震基本烈度为Ⅶ度,大坝按8度设防。 枢纽区位于大渡河由南北向急转为东西向的“L”形河湾段。枯水期河水水面高程676~678m,宽度60~80m,水深7~11m,河谷两岸山体雄厚,谷坡陡峻,自然坡度35°~50°。左岸有较宽的Ⅱ级台地,右岸下游近尼日河口处受河流切割,山体较单薄。 枢纽区岩体由澄江期花岗岩、前震旦系浅变质玄武岩、震旦系下统苏雄组流纹斑岩及流纹质凝灰岩组成,均属坚硬岩体。中粗粒花岗岩为块状构造,岩体呈块状-整体结构,广泛出露于枢纽左岸;玄武岩致密坚硬,局部具杏仁状、气孔状构造,主要分布于河床底部及右坝肩一带;流纹斑岩致密坚硬性脆,桩状节理发育,分布于枢纽区下游两岸;凝灰岩节理裂隙发育,岩体呈镶嵌-碎裂结构,分布于右坝肩一带。 枢纽区地质构造以断裂构造为主,无活动性深大断裂分布,但次级小断层较发育,规模较大的主要有三条。裂隙发育以高倾角为主。坝基河床覆盖层深厚,且夹有砂层透镜体,层次结构复杂,厚度变化大,颗粒大小悬殊,缺5~0.5mm中间颗粒,局部架空明显,存在坝基不均匀变形、渗漏、渗透稳定及地震时砂土液化等工程地质问题。河床覆盖层属强透水层,临界坡降为0.10~0.22,最大为0.65,渗透坡降过大时会发生管涌破坏,破坏坡降为0.35~0.51,最大为1.1。

大学考试—工程地质及土力学——试题库及答案

某岩石主要矿物成分为方解石、白云石,由石灰岩或白云岩变质而成。呈白色、浅红。块状构造,等粒状变晶结构。该岩石可初步确定为 A. 石灰岩 B. 大理岩 C. 花岗岩 D. 片麻岩 回答错误!正确答案: B 对于浅基础,一般发生整体剪切破坏的地基是 A. 中等密实的砂土地基 B. 松砂地基 C. 软土地基 D. 硬粘性土地基

回答错误!正确答案: D 下列有关侵入接触的叙述,哪项正确? A. 侵入接触一定是岩浆岩体与岩浆岩体之间的一种接触关系 B. 侵入接触是沉积岩与变质岩之间的一种接触关系 C. 侵入接触是沉积岩与岩浆岩之间的一种接触关系 D. 沉积岩形成时间较晚,岩浆岩形成时间较早 回答错误!正确答案: C 某直径7cm的土样进行直剪试验,已知其抗剪强度指标c=10kPa,φ=20°,当固结压力为200kPa时,破坏时的最大推力为 A. 0.318kN B. 318kPa C. 0.318kPa D.

回答错误!正确答案: A 粘性土坡滑动面的形状一般为 A. 垂直平面 B. 水平面 C. 近似圆弧面 D. 斜面 回答错误!正确答案: C 列地质作用中,属于内动力地质作用的是 A. 沉积作用 B. 风化作用 C. 搬运作用

变质作用 回答错误!正确答案: D 下列风化作用中,属于物理风化的是 A. 植物腐蚀作用 B. 冰冻风化 C. 水解作用 D. 碳酸化作用 回答错误!正确答案: B 现场十字板剪切试验得到土的抗剪强度为τf,则可认为是 A. CD试验的指标cd B. 不排水强度cu C.

有效强度指标c’ D. CU试验的指标ccu 回答错误!正确答案: B 原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土 A. 灵敏度 B. 不排水强度 C. 强度提高系数 D. 固结系数 回答错误!正确答案: A 已知土样试验数据为:含水量33%,液限33%,塑限18%,则该土的液性指数为: A. 0.5 B.

工程地质与土力学填空题含答案

工程地质与土力学》复习题四 1、地球是一个具有圈层构造的旋转椭球体。它的外部被 (大气圈)、(水圈)、(生物圈)所包围,地球内部由(地壳)、(地幔)、(地核)组成。 2、岩浆岩的结构有(显晶质结构)、(隐晶质结构)、(斑 状结构)、(玻璃质结构)。 3、根据引起岩石变质的地质条件和主导原因,变质作用 可分为(接触变质作用)、(区域变质作用)和(动力变质作用)。 4、片理构造根据片理面特征、变质程度等特点又分为(片 麻状构造)、(片状构造)、(千枚状构造)、(板状构造)。 5、构造运动又称地壳运动,是一种机械运动,涉及范围 包括地壳及上地幔上部即岩石圈。按运动方向可分为(水平运动)和(垂直运动)。 6、岩层的产状要素有(走向)、(倾向)和(倾角)。 7、节理是岩石破裂后,裂隙面无明显位移的裂缝。按力 学成因分为(张节理)和(剪节理)。 8、按断层两盘的相对运动方向可把断层分为(正断层)、 (逆断层)、(平移断层)。 9、地震按成因类型可分为人工地震和天然地震。天然地 震又可分为(构造地震)、(火山地震)、(陷落地震)。10、地表或接近地表的岩石在(大气)、(水)和(生物活动)

等因素的影响下,使岩石遭受物理的核化学的变化,称为风化。 11、化学风化作用可分为(水化作用)、(氧化作用)、(水解作用)、(溶解作用)。 12、按河流侵蚀作用方向可分为(垂直侵蚀)和(侧向侵蚀)。 13、河流阶地主要分为(侵蚀阶地)、(基座阶地)、(蕞积阶地)三种类型。 14、岩溶的形成条件有(岩石的可溶性)、(岩石的透水性)、(水的溶蚀性)、(水的流动性)。 15、岩溶发育有垂直分带性,可分为(垂直循环带)、(季节 循环带或称过渡带)、(水平循环带或称饱水带)和(深部循环带)。 16、斜坡岩体失稳破坏的类型主要有(蠕变)、(剥落)、(崩塌)和(滑坡)。 17、滑坡:按其物质组成可分为(土层滑坡)和(岩层滑坡); 按滑动面与层面的关系可分为(均质滑坡)、(顺层滑坡)和(切层滑坡)。 18、地下水的主要化学性质包括(酸碱度)、(硬度)、(总矿 化度)和(侵蚀性)。 19、地下水的侵蚀性主要有(硫酸型侵蚀)和(碳酸型侵蚀) 两种类型。 20、地下水:按埋藏条件可分为(上层滞水)、(潜水)和(承

土力学期末考试复习模拟题

土力学习题 一、单选题(答错一题,倒扣一分),以下选项中仅有一项正确(每题2分) 1. 土的含水量ω的正确定义为: a. 100%w s m m ω=? b. 100%s w m m ω=? c. 100%w m m ω=? d. 100%s m m ω=? 2.缩限是指: a. 可塑状态转到流动状态的界限含水量 b. 半固态转到可塑状态的界限含水量 c. 固态转到半固态的界限含水量 d .土体呈收缩状态的界限含水量 3.以a E 表示主动土压力,p E 表示被动土压力,0E 表示静止土压力,以下三者之间的大小排序哪个是正确的? a. 0a p E E E << b. 0a p E E E << c. 0p a E E E << d. 0a p E E E << 4.以u 表示孔隙压力,σ表示总应力,σ'表示有效应力。在加荷的一瞬间,土中的孔隙压力为: a. u σσ'=- b. u σ'= c. u σ=- d. u σ= 5.饱和粘性土固结不排水试验时,试样在3σ作用下充分排水固结,30u ?=,在不排水条件下施加偏应力剪切时,试样中的孔隙水压力随偏应力的增加而不断变化。对下列哪一类型土孔隙水压力会转化为负值? a. 正常固结土 b. 强超固结土 c. 欠固结土 d. 弱超固结土 二、多选题,以下题目有多个选项,多选或少选均属答错。(每题3分) 1.通常称的软土,应有下列哪些特征: a. 含水量较高 b. 结构性较强 c. 抗剪强度较高 d. 压缩性较低 2.太沙基一维固结理论,包含以下哪几条假设: a. 外荷是缓慢施加的 b. 渗透系数k 不变 c. 土是完全饱和的 d. 孔隙水是不可压缩的 3. 建筑物地基的破坏通常是由于承载力不足而引起的剪切破坏,其主要的型式有:

水文地质与工程地质的关系

水文地质与工程地质的关系 水文地质与工程地质的关系 内容摘要:本文通过概述水文地质及工程地质的内容,对水文地质在工程地质勘察中的重要作用探讨,论述了水文地质与工程地质的密切关系。 关键词:水文地质工程地质关系 一、水文地质及工程地质的内容 水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域。 工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主内容有:确定岩土组分、组织结构(微观结构)、物理、化学与力学性质(特别是强度及应变)及其对建筑工程稳定性的影响,进行岩土工程地质分类。本书可作为高等学校土建类专业工程地质课程教材,也可作为水利工程、采矿工程等相关专业的教材和参考书,还可供其他相关专业方向的师生及工程技术人员参考使用。 二、水文地质与工程地质区别和联系 1、水文地质与工程地质的区别 水文地质勘查主要是针对区域内的水环境进行调查,了解地下水的补给、径流、排泄特征,进行的工作主要是抽水试验、长期观测及示踪法等;工程地质勘查主要是调查工程的岩土体性质、持力层等,解决边坡的稳定性及地基承载力和地下水的内水压力等问题。 2、水文地质与工程地质联系

《工程地质与土力学》第01-08章在线测试

《工程地质及土力学》第01章在线测试 A B C D A B C D A B C D A B C D A B C D 《工程地质及土力学》第02章在线测试

A、e=1 B、1<e<1.5 C、e>1.5 D、e<1 2、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 3、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 4、有一黏性土,天然含水量38%,通过液塑限联合测定试验测得塑限30%,液限55%,求该黏性土的塑性指数Ip A、25 B、25% C、8 D、8% 5、雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀,顺着斜坡向下逐渐移动,沉积在平缓的坡脚,这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 《工程地质及土力学》第03章在线测试 A B C D A B

C、渗透系数 D、固结系数 3、下列描述正确的是 A、流网中网格越密处,其水力梯度越小 B、同一流网中,任意两相邻等势线间的总水头差相 等 C、位于同一条等势线上的两点,其孔隙水压力总是 相等的 D、渗透流速的方向为流线的法线方向 4、某细砂层中,两点的水头差为0.4 ,渗流长度为20 ,渗透系数为5*10e-2 mm/s ,则平均渗流速度为 A、1*10e-3 mm/s B、2*10e-2 mm/s C、1*10e-4 mm/s D、2*10e-4 mm/s 5、下列有关流土与管涌的概念,正确的说法是 A、发生流土时,水流向上渗流;发生管涌时,水流向下渗流 B、流土多发生在黏性土中,而管涌多发生在无黏性土中 C、流土属突发性破坏,管涌属渐进式破坏 D、流土属渗流破坏,管涌不属渗流破坏《工程地质及土力学》第04章在线测试 A B C D A B C D A B

最新工程地质及土力学(02404)复习资料

工程地质及土力学复习资料选择题识记的内容 1、地质年代单位:宙、代、纪、世、期 2、地层年代单位:宇、界、系、统、阶 3、黏土矿物按亲水性有小到大排列:高岭石<伊利石<蒙脱石 4、岩浆岩(火成岩)的结构:全晶质、玻璃质、隐晶质 5、岩浆岩(火成岩)的构造:气孔、流纹、杏仁、块状 6、岩浆岩(火成岩):花岗(斑)岩、正长岩、流纹岩、闪长岩、安山岩、玄武岩 7、沉积岩的结构:碎屑、泥质、结晶、生物 8、沉积岩的构造:层理 9、沉积岩:火山碎屑岩类、碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩)、泥岩、页岩、石灰岩、白云岩 10、变质岩的结构:变余结构、变晶结构、糜棱(碎裂)结构 11、变质岩的构造:片状、千枚状、片麻状、板状、块状 12、变质矿物:滑石、绿泥石、蛇纹石、绢云母、石墨 13、变质岩:片岩、板岩、片麻岩、石英岩、大理岩、千枚岩 14、沉积岩层之间的接触关系:整合、平行不整合、角度不整合 15、岩层产状要素:走向、倾向、倾角 16、第四纪沉积物的类别和形成原因: 残积物:风化作用,残留原地 洪积物:洪水沉积 冲积物:河流沉积 坡积物:重力和降雨(片流)冲刷,堆积坡脚 17、河流的侧向侵蚀导致出现河曲 18、地震震级:一次地震所释放的能量,一次地震只有一个震级 19、地震烈度:地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度,一次地震烈度可以有多个 20、地震的诱发因素:构造地震、火山地震、冲击地震、人工诱发地震 21、工程勘察的阶段:可行性勘察阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、技术设计与施工勘察阶段 22、勘探的方法:坑探、钻探、触探、地球物理勘探 23、现场原位测试:静力载荷试验、单桩垂直静载荷试验、十字板剪切试验、现场大型直剪试验 24、工程上用Cu(不均匀系数)和Cc(曲率系数)来判定土的级配; Cu>10,且1≤Cc≤3级配良好,否则级配不良 Cu越大,土粒越不均匀,级配曲线越平缓,粒径分布范围越大 25、达西定律适用于层流,表达式:v=ki,k为土的渗透系数 26、土的三种结构:单粒结构、蜂窝结构、絮状结构 27、土的塑性指数Ip=W L-W P,液性指数I L=(W-W P)/(WL-W P)

水文地质、工程地质、环境地质

水文地质、工程地质、环境地质 野外填图工作细则 1.水文地质 1.1 水文地质测绘 水文地质测绘其调查的基本内容一般包括:地质调查、地貌调查、地表水调查、地下水点调查及与地下水有关的物理地质现象等的研究工作。通过以上工作,初步查明地下水埋藏、分布和形成条件的一般规律,并阐明区内水文地质条件。 要求: 调查记录格式要求统一,点位准确,图文一致。各类观察点观察要仔细,描述要准确,记录内容尽可能详细,要有详细的照片或素描图。各类地质调查点除对岩性描述外,对地层的基本层序、产状要素、接触关系及构造特征要详细描述。各类地下水调查点要描述出露位置、地形、地层、含水层、构造条件等,并确定泉或井的成因和类型,测定流量、涌水量、水位、了解水质并取样,同时访问泉(井)的动态特征,记录井的口径、结构及抽水设施。 各种观测成果必须当日检查整理完毕,发现有疑问、错误、异常或遗漏时,必须到场据实更正或补测,严禁在室内凭记忆修改。 工作手图、清绘图、实际材料图应齐全,标绘内容及图式符合制图原则,标记准确,记录和图件相互一致。 1.1.1 地质观测点的观察与描述 地质观察点的布置,以能控制各种地质界线和地质体为原则。下述情况一般都应定点: 地层、标志层、化石层的界线;不同岩性、岩相或内部相带的分界线;断层、褶皱枢纽、构造转折部位;重要的或具有代表性的地层产状、裂隙、臂理、脉岩及样品采集地点;岩溶现象和滑坡、塌方等自然现象发育处以及阶地、夷平面或其它地貌界线。 1.1.1.1对基岩地层岩性的观察与描述 对各类岩层的观察与描述,一般包括:岩石名称、颜色、(新鲜、风化、干燥、湿润时的颜色)、成分、(机械成分、矿物成分、化学成分)、结构与构造、产状、岩相变化、成因类型、特征标志、厚度(单层厚度、分层厚度和总厚度)、地层年代和接触关系等。 1.1.1.1.1 对沉积岩,必须注意调查层理特征、层面构造、沉积韵律和化石。对碎悄岩

工程地质及土力学复习考试题

第一章岩石和地质构造 1)矿物的硬度是指矿物抵抗刻划研磨的能力。P12 2)矿物受外力作用时,其内部质点间的连接力被破坏,沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为解理。P12 3)根据冷凝环境的不同,岩浆岩可分为喷出岩和侵入岩。P15 4)地质年代包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。P31 5)岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和产状。P32 6)岩层的产状三要素,包括走向、倾向和倾角。P33 7)通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的轴面。P34 8)轴面近于直立,两翼倾向相反,倾角大小近于相等的褶皱,称为直立褶曲。P35 9)在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为构造节理。P37 10)断层面倾角介于25°~45°之间的逆断层称为逆掩断层。P40 11)断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层,其倾角通常很陡。P40 12)岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物。P57 13)雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运,或由于本身的重力作用,堆积在平缓的斜坡或坡脚处,成为坡积物。P57 1)(c)矿物呈白色,晶面呈板状或片状,外形呈假六方形或菱形,集合体呈致密片状块体,一组极完全节理。该矿物可定名为 A.绿泥石 B.白云石C.白云母D.石榴子石 2)( b)下列岩石中,属于变质岩的是P24 A.石英砂岩 B.石英岩C.石灰岩 D.闪长岩 3)( b)下列岩石中,属于沉积岩的是P20 A.花岗岩B.石灰岩 C.大理岩 D.石英岩 4)(d)下列岩石构造,属于变质岩的构造是P25 A.层理构造 B.气孔与杏仁构造C.波痕与泥裂D.片麻状构造 5)( C )某地质图上,标明一岩层的产状为330o/WS∠30o,该岩层的倾向为 A.330oB.30o C.240oD.150o 6)(D)隧道工程沿褶曲走向穿越时.较为有利的部位是 A.向斜核部 B.背斜核部 C.枢纽D.翼部 7)(B)一地区沉积了一套岩层后,受地壳运动影响而升出水面,沉积作用发生中断,遭受剥蚀,然后再次下沉接受沉积。地层无倾斜或反转,则地层接触关系为 ?A.整合接触 B.假整合接触 C.不整合接触D.侵入接触 3、名词解释: 向斜褶曲、背斜褶曲、正断层、逆断层、平行不整合、角度不整合 4、简述题: 1)简述在工程上岩石和岩体的区别。 第二章建筑工程地质问题 1)按引起风化作用发生的因素的不同,风化作用可分为物理风化、化学风化和生物风化作用。 2)滑坡的治理原则应以__以防为主__,及时治理,并根据工程重要性制订具体整治方案。 3)泥石流的形成必须具备丰富的松散固体物质、陡峭的山坡和较大的沟谷以及大量集中水源的地形、地质和水文气象。 4)若某一地震波的周期与地基土层的固有周期相近,由于发生共振,该地震波的振幅将被放大,此周期称为卓越周期。 5)地震的破坏方式有共振破坏、驻波破坏、相位差动破坏和地震液化破坏四种。 2、单项选择题 1)( B )按滑动的力学性质、滑坡可分为P70 A.顺层滑坡和切层滑坡B.牵引式滑坡和推动式滑坡 C.张性滑坡和剪性滑坡 D.切层滑坡均质滑坡 2)( A )下列关于震级和烈度的说法,哪一个是正确的? A.震级是地震所释放出来能量大小的反映D.烈度是由地震释放出来的能量大小决定的

《工程地质土力学》第01-08章在线测试

《工程地质及土力学》第01章在线测试 《工程地质及土力学》第01章在线测试剩余时间: 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、下列岩石中,属于沉积岩的是 A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 2、下列岩石构造,属于变质岩的构造是 A、层理构造 B、气孔与杏仁构造 C、波痕与泥裂 D、片麻状构造 3、若地层出现不对称的重复现象,则此处存在的地质构造为 A、褶皱 B、断层 C、节理 D、单斜构造 4、若地质平面图上沉积岩被岩浆岩穿插,界线被岩浆岩界线截断,则岩浆岩与沉积岩之为 A、沉积接触 B、整合接触 C、侵入接触 D、不整合接触 5、纪的代号右下角标出1时表示 A、早世 B、中世 C、下世 D、下统 《工程地质及土力学》第02章在线测试

A、e=1 B、1<e<1.5 C、e>1.5 D、e<1 2、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 3、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 4、有一黏性土,天然含水量38%,通过液塑限联合测定试验测得塑限30%,液限55%,求该黏性土的塑性指数Ip A、25 B、25% C、8 D、8% 5、雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀,顺着斜坡向下逐渐移动,沉积在平缓的坡脚,这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 《工程地质及土力学》第03章在线测试 《工程地质及土力学》第03章在线测试剩余时间:59:52 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、承压水一般 A、容易受气候的影响 B、容易受气候的影响,但不易被污染 C、不易受气候的影响,且不易被污染 D、容易被污染 2、反映土透水性质的指标是 A、不均匀系数 B、压缩系数

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