工程地質(zhì)與巖土力學(xué).ppt

工程地質(zhì)與巖土力學(xué),期末復(fù)習(xí) 安徽電大教學(xué)處 姚志剛,第一章 緒論,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 掌握工程地質(zhì)與巖土力學(xué)的概念。 掌握工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題。 了解工程地質(zhì)與巖土力學(xué)的研究內(nèi)容。 了解工程地質(zhì)與巖土力學(xué)在工程建設(shè)中的作用和任務(wù)。,第二章 工程地質(zhì)條件,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖的特征和肉眼鑒別方法及地層與地史的概念 2、各種類型的地質(zhì)構(gòu)造（水平、傾斜、褶皺、斷裂、不整合等）的形成、產(chǎn)狀和類型；,3、流水地貌、巖溶地貌的地質(zhì)作用、形成和發(fā)展過程、地貌類型及特征； 4、巖體的結(jié)構(gòu)特征（巖體中結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體的成因類型、形狀、規(guī)模、性質(zhì)及其組合關(guān)系特征）、泥化夾層的特征及其形成條件；,5、含水層和隔水層的概念、地下水類型及其埋藏和分布特征、地下水的水理性質(zhì)； 6、風(fēng)化作用的類型、影響因素、風(fēng)化程度的劃分及其工程地質(zhì)性質(zhì)，泥石流的類型及其發(fā)生的條件、防治措施。,二、一般了解 各類巖石的主要工程地質(zhì)性質(zhì)；地質(zhì)構(gòu)造的識(shí)別方法和在地質(zhì)圖上的表示方法；地形幾何形態(tài)特和地貌成因類型；結(jié)構(gòu)面的主要力學(xué)性質(zhì)；水在巖石中的存在形式；地應(yīng)力及地?zé)岬默F(xiàn)象；天然建筑材料的場地選擇與質(zhì)量要求。,第三章 土的物理性質(zhì)和工程分類,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、土的物理性質(zhì)指標(biāo)的含義； 2、對(duì)密度、比重及含水量三個(gè)實(shí)測指標(biāo)要重點(diǎn)理解； 3、對(duì)各指標(biāo)的計(jì)算方法及指標(biāo)之間的換算要搞清楚； 4、掌握無粘土及粘性土的狀態(tài)指標(biāo)及應(yīng)用。,二、一般了解 理解土的三相組成；了解土的工程分類。,第四章 巖土（體）的物理性質(zhì)與工程分類,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、巖土（體）的變形和破壞規(guī)律； 2、對(duì)巖石（體）的物理力學(xué)性質(zhì)、水理性質(zhì)等有清晰地認(rèn)識(shí)； 3、對(duì)巖體的穩(wěn)定性做出合乎實(shí)際的分析和評(píng)價(jià)。,二、一般了解 能夠進(jìn)行反映巖體的變形和破壞規(guī)律的巖體工程分類。,第五章 地基中的應(yīng)力分布,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、土體的自重應(yīng)力、基底接觸壓力、附加應(yīng)力的計(jì)算； 2、能繪制與自重應(yīng)力、基底接觸壓力及附加應(yīng)力相應(yīng)的應(yīng)力分布圖。,二、一般了解 有效應(yīng)力原理及各種條件下的孔隙水壓力和有效應(yīng)力計(jì)算；巖體中天然應(yīng)力場的概念及地應(yīng)力的分布規(guī)律。,第六章 土的力學(xué)性質(zhì),學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、掌握土的壓縮性指標(biāo)的確定方法； 2、掌握沙類土和粘性土的抗剪強(qiáng)度定律； 3、掌握土處于極限平衡條件下大小主應(yīng)力的關(guān)系以及剪切破裂面與大主應(yīng)力作用面的關(guān)系； 4、掌握用直剪儀和三軸儀測定抗剪強(qiáng)度的方法。,二、一般了解 了解確定土的壓縮性大小的實(shí)驗(yàn)方法；了解土的擊實(shí)特性。,第七章 巖石（體）的力學(xué)性質(zhì),學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、從理論和試驗(yàn)兩個(gè)方面來分析敘述巖石（體）的力學(xué)性質(zhì)包括的巖石破壞形式、強(qiáng)度、變形性質(zhì)及巖石的破壞準(zhǔn)則；結(jié)構(gòu)面的力學(xué)性質(zhì)； 2、深刻理解本章的基本概念、原理；,二、一般了解 對(duì)本章的公式要求理解其推導(dǎo)思路、應(yīng)用條件和使用方法。,第八章 土壓力與圍巖壓力,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、靜止土壓力、主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力的基本概念； 2、用朗肯土壓力理論和庫倫土壓力理論計(jì)算土壓力的方法； 3、各種不同情況下?lián)跬翂ι系耐翂毫Γ?4、圍巖壓力的產(chǎn)生及圍巖壓力的計(jì)算。,二、一般了解 各種不同情況下?lián)跬翂ι系耐翂毫τ?jì)算及圍巖壓力的計(jì)算。,第九章 巖土體的滲透穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、巖土體的滲透性、滲透變形破壞的類型和滲透變形破壞的條件； 2、動(dòng)水壓力的概念； 3、臨界水力坡降、滲透水力坡降的試驗(yàn)確定方法及壩基滲透穩(wěn)定性分析。,第十章 地基變形與滑移穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、單向壓縮分層總和法計(jì)算地基最終沉降量的方法。 2、掌握地基土體變形三個(gè)階段的特征以及臨塑荷載、塑性荷載和極限荷載的定義。,3、掌握臨塑荷載、塑性荷載和極限荷載的計(jì)算方法。 4、掌握用規(guī)范確定地基承載力的方法。 5、壩基巖體的穩(wěn)定性分析。,二、一般了解 地基變形隨時(shí)間變化的關(guān)系；壩基體穩(wěn)定性分析。,第十一章 邊坡穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、邊坡的概念； 2、邊坡變形與破壞的類型； 3、邊坡穩(wěn)定性的分析方法。 二、一般了解 影響邊坡穩(wěn)定性的因素及邊坡變形破壞的防治措施。,第十二章 地下工程圍巖穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、地下工程開挖引起的圍巖應(yīng)力重分布； 2、地下工程圍巖的變形破壞； 3、水工隧洞圍巖的承載力。,二、一般了解 地下工程巖土穩(wěn)定性的影響因素；圍巖穩(wěn)定性的定量評(píng)價(jià)與數(shù)值模擬及改善地下工程巖體穩(wěn)定性的措施等。,第十三章 動(dòng)力條件下的巖土體穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、沙土地基的液化機(jī)理、判別方法； 2、動(dòng)荷載作用下巖土的力學(xué)特征。 二、一般了解 彈性波在巖土中的傳播。,第十四章 區(qū)域地殼穩(wěn)定性分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、活斷層、地震、水庫誘發(fā)地震的基本概念； 2、場地土質(zhì)與建筑物的地震反應(yīng)； 3、地震區(qū)抗震設(shè)計(jì)的原則。,二、一般了解 區(qū)域穩(wěn)定性的概念；區(qū)域穩(wěn)定性的分析方法，區(qū)域穩(wěn)定性的分級(jí)分區(qū)評(píng)價(jià)。,第十五章 水庫環(huán)境工程地質(zhì)問題分析,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、水庫滲透、水庫浸沒、水庫塌岸及水庫淤積的基本概念； 2、水庫塌岸的預(yù)測。 二、一般了解 影響水庫環(huán)境工程地質(zhì)問題的因素。,第十六章 水利工程中的地基處理,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、排水固結(jié)處理方法； 2、截滲墻施工方法及高壓固結(jié)灌漿的關(guān)鍵技術(shù)及灌漿工藝。,二、一般了解 水利水電工程中的地基處理方法，包括軟弱地基的排水固結(jié)處理，水利工程中的截滲墻防滲處理及高壓固結(jié)灌。,第十七章 工程地質(zhì)信息獲取與處理,學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、重點(diǎn)掌握 1、工程地質(zhì)測繪、物探與勘探； 2、室內(nèi)外試驗(yàn)的方法及壩基位移監(jiān)測技術(shù)； 二、一般了解 工程地質(zhì)信息的表述與存儲(chǔ)；邊坡變形監(jiān)測技術(shù)及監(jiān)測系統(tǒng)的建立。,考試題型分析,一、填空題 二、選擇題 三、名詞解釋 四、問答題 五、計(jì)算題,工程地質(zhì)與巖土力學(xué)模擬試題一 及參考答案,一、填空題（每空1分，共30分）,1.巖石按照成因分（巖漿巖）、（沉積巖）、（變質(zhì)巖）三種類型。 2.地質(zhì)構(gòu)造有（水平構(gòu)造和傾斜構(gòu)造）、（褶皺構(gòu)造）、（斷裂構(gòu)造）。 3.泥石流形成的三個(gè)條件是（地形條件）、（地質(zhì)條件）、（氣象水文條件）。,4.土的三個(gè)實(shí)測指標(biāo)是（密度）、（比重）及（含水量）。 5.巖石的吸水性常用（吸水率）、（飽和吸水率）與（飽和系數(shù)）表示。 6.建筑物建造之前土中應(yīng)力是（自重應(yīng)力），建筑物建造之后由荷載產(chǎn)生的應(yīng)力為（附加應(yīng)力），兩者之和是土中某一點(diǎn)的（豎向總應(yīng)力）。,7.土的壓縮指標(biāo)有（壓縮系數(shù)）、（壓縮指數(shù)）和（壓縮模量）三種。 8. 巖石（體）的力學(xué)性質(zhì)包括的巖石（破壞形式）、（強(qiáng)度）、（變形性質(zhì)）及巖石的破壞準(zhǔn)則。 9.土壓力有（靜止土壓力）、（主動(dòng)土壓力）和（被動(dòng)土壓力）三種類型。 10.地震導(dǎo)致砂土液化的危害主要有（基礎(chǔ)沉降和不均勻沉降）、（大面積噴水冒砂）、（地基承載力喪失）和巖土體失穩(wěn)四個(gè)方面。,二、選擇題（每小題2分，共10分）,1.測定塑限用（B）方法。 A.液限儀 B.搓條法 C.篩分法 2.土的剪切試驗(yàn)有快剪、固結(jié)快剪和慢剪三種試驗(yàn)方法，一般情況下得到的內(nèi)摩擦角的大小順序是（A）。 A. 慢剪固結(jié)快剪快剪 B. 快剪固結(jié)快剪慢剪 C. 固結(jié)快剪 快剪慢剪,3. 在豎向集中力作用下，附加應(yīng)力說法正確的是（A ）。 A.沿集中力作用處最大，越向下越小。 B. 沿集中力作用處最大，越向下大。 C. 沿集中力作用處最小，越向下越小。 D. 沿集中力作用處最小，越向下越大。,4.在土的壓縮性指標(biāo)中，下列說法正確的是（B）。 A.壓縮系數(shù)與壓縮模量成正比。 B. 壓縮系數(shù)與壓縮模量成反比。 C. 壓縮系數(shù)越大，土的壓縮性越低。 D. 壓縮模量越小，土的壓縮性越低。,5.表示該點(diǎn)土體處于穩(wěn)定狀態(tài)的是（A）。 A. B. C.,三、問答題（每小題5分，共20分）,1.簡述影響巖石風(fēng)化的因素？ 答案：主要有氣候、地形、地下水、巖石性質(zhì)的影響、斷層裂隙的影響。 它們主要影響巖石的風(fēng)化速度、深度、程度及分布規(guī)律。,2.影響土的抗剪強(qiáng)度的因素有哪些？ 答案：有（1）土粒的礦物成分、形狀、顆粒大小與顆粒級(jí)配。（2）土的密度。（3）含水量。（4）土體結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)情況。（5）孔隙水壓力的影響。 3.滲透破壞的形式有哪些？ 答案：流土、管涌、接觸流失、接觸沖刷。,4.何為排水固結(jié)法，排水固結(jié)法有那幾種類型？ 答案：排水固結(jié)法是通過對(duì)天然地基或設(shè)置砂井豎向排水體的地基進(jìn)行預(yù)壓，在預(yù)壓荷載的作用下地基中的孔隙水排出，使土體發(fā)生固結(jié)，強(qiáng)度得到逐漸提高的方法。主要有砂井法、袋裝砂井法、塑料排水法。,四、計(jì)算題（1小題10分，2.3小題各15分，共40分）,1.某原狀土樣，試驗(yàn)測得容重 ，比重G2.65，含水量 。 求：干容重，孔隙比，飽和度。,答案： 孔隙比 ： 干容重 ： 飽和度 ： 答：（略）。,2.已知某建筑場地的地質(zhì)柱狀圖和土的物理性質(zhì)指標(biāo)，試計(jì)算地面下深度z2.5m、6.0m和8.0m處土的自重應(yīng)力，并繪制自重應(yīng)力沿深度分布圖。 提示：地下水以下取浮容重：,答案：地下水位以下第一層， 第二層： 自重應(yīng)力計(jì)算： 地下水位處： 第一層底： 第二層底：,3.已知擋土墻高10m，墻背垂直、光滑，填土表面水平。墻后填土為中砂，重度 18kN/m3,飽和度為 20 kN/m3， ，地下水位離墻頂6m，計(jì)算總