《工程地質(zhì)學(xué)》課本習(xí)題與答案

1、第一章 緒言1. 何謂工程地質(zhì)學(xué)？ 答：工程地質(zhì)學(xué)是研究與人類工程建筑等活動有關(guān)的地質(zhì)問題的學(xué)科2. 何謂工程地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)？ 答：闡明建筑場地的工程地質(zhì)條件，并指出其對建筑物有利的和不利的因素。論證建筑場地存在的工程地質(zhì)問題，進(jìn)行定性和定量評價，給出確切的結(jié)論。選擇地質(zhì)條件優(yōu)良的建筑場地，并根據(jù)場地的地質(zhì)條件合理配置各個建筑物。根據(jù)建筑場地的具體地質(zhì)條件，提出有關(guān)建筑物類型、規(guī)模、結(jié)構(gòu)和施工方法的合理化建議，以及保證建筑物正常使用所應(yīng)注意的地質(zhì)要求。研究工程建筑物興建后對地質(zhì)環(huán)境的影響，預(yù)測其發(fā)展演化趨勢，并提出對地質(zhì)環(huán)境合理利用和保護(hù)的建議。為擬訂改善和防治不良地質(zhì)作用的措施方案提供地質(zhì)

2、依據(jù)。3. 何謂工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容？ 答：巖土工程性質(zhì)的研究。工程動力地質(zhì)作用的研究。工程地質(zhì)勘查理論技術(shù)方法的研究。區(qū)域工程地質(zhì)的研究。4. 何謂工程地質(zhì)條件？ 答：工程地質(zhì)條件是與工程建筑有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。巖土的類型及其工程性質(zhì)。地質(zhì)構(gòu)造。水文地質(zhì)條件。動力地質(zhì)作用。地形地貌條件。天然建筑材料。5. 何謂工程地質(zhì)問題？ 工程地質(zhì)問題指已有的工程地質(zhì)條件在工程建筑和運(yùn)行期間產(chǎn)生的一些新的變化和發(fā)展，構(gòu)成威脅影響工程建筑的安全。主要的工程地質(zhì)問題包括地基穩(wěn)定性問題。斜坡穩(wěn)定性問題。洞室圍巖穩(wěn)定性問題。區(qū)域穩(wěn)定性問題。6. 簡述工程地質(zhì)學(xué)與巖土工程的關(guān)系。 答：工程地質(zhì)是巖土工程的基礎(chǔ)，巖

3、土工程是工程地質(zhì)的延伸。 7. 簡述工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和趨勢。 答：17世紀(jì)以后開始出現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境對建筑影響的文獻(xiàn)資料，工程地質(zhì)學(xué)產(chǎn)生了萌芽。20世紀(jì)初工程地質(zhì)研究已經(jīng)由歐美國家向發(fā)展中國家擴(kuò)展并穩(wěn)定發(fā)展。未來工程地質(zhì)學(xué)會與其他學(xué)科更加緊密相連，與各相關(guān)學(xué)科更好地交叉和結(jié)合，促進(jìn)基本理論、分析方法和研究手段等各方面不斷更新和前進(jìn)，進(jìn)而使工程地質(zhì)學(xué)的內(nèi)涵不斷變化、外延擴(kuò)展。8. 簡述本課程的學(xué)習(xí)要求。 答：見課本P8-P9。第二章 礦物與巖石1. 何謂克拉克值？地殼主要由哪些元素組成？答：地殼中各種化學(xué)元素平均含量的原子百分?jǐn)?shù)成為原子克拉克值，又稱元素豐度。地殼主要由氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉

4、、鎂、鉀、鈦和氫十種元素組成。2. 根據(jù)地震資料，地球內(nèi)部圈層可以劃分為哪幾個圈層？各圈層的物質(zhì)組成是什么？各圈層之間的不連續(xù)界面是什么？答：地球內(nèi)部圈層可劃分為地殼、地幔和地核三個圈層。地殼由沉積巖、花崗巖和玄武巖組成；地幔由二輝橄欖巖組成；地核由鐵、鎳、硅構(gòu)成的物質(zhì)組成。莫霍面和古登堡面。3. 何謂地殼運(yùn)動？分為哪幾種類型？其特點(diǎn)是什么？答：由地球內(nèi)部引力引起組成地球的物質(zhì)的機(jī)械運(yùn)動成為地殼運(yùn)動。水平運(yùn)動，常形成巨大的褶皺山系、巨形凹陷、孤島、海溝等。垂直運(yùn)動，常形成高原、斷塊山及拗陷、裂谷、平地和平原等，甚至引起海陸變遷。長期緩慢的運(yùn)動，大陸海洋的分裂和漂移、大陸碰撞形成山脈和平地等。較

5、快速的運(yùn)動，地震、火山爆發(fā)等。4. 何謂礦物？礦物的物理性質(zhì)主要有哪些？常見礦物的主要鑒定特征有哪些？答：在自然條件下形成的具有一定化學(xué)成分和物理性質(zhì)的自然元素或化合物稱為礦物。礦物的物理性質(zhì)主要有顏色、密度、硬度、解理、斷口、彈性和撓性、延展性、透明度、光澤、發(fā)光性、磁性以及放射性。常見礦物的主要鑒定特征有化學(xué)成分、晶形或集合體形狀、顏色、條痕、透明度、光澤、節(jié)理、硬度、密度等（見P19P21表2-2）。5. 何謂條痕？答：礦物在白色無釉的瓷板上劃擦?xí)r所留下的粉末痕跡稱為條痕。6. 何謂摩氏硬度計(jì)？答：德國礦物學(xué)家腓特烈摩斯選擇用十種軟硬不同的礦物作為標(biāo)準(zhǔn)，組成110度的相對硬度系列，稱為摩

6、氏硬度計(jì)。7. 何謂解理？解理與斷口的關(guān)系如何？答：解理指礦物晶體在外力作用下嚴(yán)格沿著一定結(jié)晶方向破裂并且能裂出光滑平面的性質(zhì)。解理是有規(guī)律的破裂，斷口是無規(guī)律的破裂。8. 何謂巖漿巖？它是如何形成的？巖漿巖的產(chǎn)狀有哪些？答：由巖漿冷凝形成的巖石稱為巖漿巖。侵入巖產(chǎn)狀和火山巖產(chǎn)狀。9. 巖漿巖的主要造巖礦物有哪些？常見的巖漿巖結(jié)構(gòu)和構(gòu)造有哪些？答：巖漿巖的主要造巖礦物為石英、鉀長石、斜長石、輝石、橄欖石和黑云母等。按結(jié)晶程度巖漿巖結(jié)構(gòu)可分為全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。按顆粒大小可分為等粒結(jié)構(gòu)；不等粒結(jié)構(gòu)。巖漿巖構(gòu)造可分為塊狀構(gòu)造；流紋狀構(gòu)造；氣孔狀構(gòu)造；杏仁狀構(gòu)造；柱狀節(jié)理。10. 巖

7、漿巖分哪幾類？每一種類型由哪些礦物組成？答：（1）花崗巖，由石英、鉀長石和斜長石等組成；（2）花崗斑巖，由石英和鉀長石等組成；（3）流紋巖，由石英和鉀長石等組成；（4）閃長巖，由斜長石、角閃石、黑云母、輝石和石英組成；（5）閃長玢巖，由斜長石、角閃石、黑云母、輝石和石英組成；（6）安山巖，由斜長石、角閃石組成；（7）輝長巖，由斜長石和輝石組成；（8）輝綠巖，由斜長石和輝石組成；（9）玄武巖，由斜長石和輝石組成；（10）橄欖巖，由橄欖石和輝石組成；（11）正長巖，由正長石、黑云母和堿性角閃石組成；（12）正長斑巖，由正長石組成；（13）金伯利巖，由橄欖石、金云母、鉻鐵礦、鈦鐵礦、鈣鈦礦和磷灰石等

8、組成。11. 如何區(qū)分斑狀結(jié)構(gòu)和似斑狀結(jié)構(gòu)？常見的代表性巖石有哪些？答：如果基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)，則為斑狀結(jié)構(gòu)；如果基質(zhì)為顯晶質(zhì)而斑晶與基質(zhì)成分基本相同則為似斑狀結(jié)構(gòu)。斑狀結(jié)構(gòu)的代表性巖石為英安石，似斑狀結(jié)構(gòu)的代表性巖石為粗安石。12. 何謂沉積巖？有哪些結(jié)構(gòu)和構(gòu)造？答：沉積巖是在地表或接近地表的條件下，由母巖風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物經(jīng)過水流或冰川的搬運(yùn)、沉積、成巖作用形成的巖石。沉積巖的結(jié)構(gòu)有碎屑結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、結(jié)晶結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)。沉積巖的構(gòu)造有層理構(gòu)造（水平層理、斜層理和交錯層理）、層面構(gòu)造（波痕、泥痕、雨痕和鹽晶體假象）、結(jié)核構(gòu)造。13. 常見的主要沉積巖有哪些？其特點(diǎn)是什么？答：主要沉積巖有（1

9、）礫巖，碎屑呈渾圓狀；（2）角礫巖，碎屑有明顯棱角；（3）砂巖，硅質(zhì)與泥質(zhì)砂巖性質(zhì)各有差別；（4）粉砂巖，結(jié)構(gòu)較疏松，強(qiáng)度不高；（5）頁巖，固結(jié)性比較強(qiáng)，致密不透水；（6）泥巖，吸水性強(qiáng)，遇水后易軟化；（7）石灰?guī)r，性脆，硬度不大，小刀能刻動。14. 何謂變質(zhì)巖？變質(zhì)作用的方式有哪些？變質(zhì)作用類型有哪些？答：在地殼形成發(fā)展過程中，早先形成的巖石在固態(tài)情況下發(fā)生礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的重新組合所形成的巖石稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)作用的方式包括重結(jié)晶作用、變質(zhì)結(jié)晶作用、變質(zhì)分異作用、交代作用和變形與碎裂作用。變質(zhì)作用的類型為區(qū)域變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用（熱接觸變質(zhì)作用和交代變質(zhì)作用）、動力變質(zhì)作用、氣液變質(zhì)作用

10、和沖擊變質(zhì)作用。15. 何謂變質(zhì)礦物？常見的代表性變質(zhì)礦物有哪些？變晶結(jié)構(gòu)和變成構(gòu)造有哪些？答：由原巖中的礦物經(jīng)變質(zhì)作用后形成的礦物稱為變質(zhì)礦物。常見的代表性變質(zhì)礦物有硅灰石、滑石、綠簾石、葉蠟石、紅柱石、藍(lán)晶石、夕線紅、十字石和堇青石等。變質(zhì)結(jié)構(gòu)有變余結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。變質(zhì)構(gòu)造有變成構(gòu)造（片理構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造、板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造、眼球狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造和塊狀構(gòu)造）和變余構(gòu)造。第三章 地層、地質(zhì)年代與地質(zhì)構(gòu)造1. 何謂地層和巖層？何謂古生物和化石？答：把地質(zhì)歷史上某一時代形成的巖石稱為地層；由兩個平行或近于平行的界面所限制的同一巖性組成的層狀巖石稱為巖

11、層。古生物是地質(zhì)歷史時期的生物；古生物死亡后，其遺體、遺物或者生活遺跡經(jīng)過自然作用保存于地層中形成了化石。2. 何謂地層的相對地質(zhì)年代和絕對地質(zhì)年代？它們是如何確定和劃分的？答：把各個地質(zhì)歷史時期形成的巖石，結(jié)合埋藏其中且能夠反映生物演化過程的生物化石和地質(zhì)構(gòu)造，按照先后順序確定下來，來表示巖石的新老關(guān)系，即為相對地質(zhì)年代。利用放射性同位素測得礦物或巖石的年齡即為絕對地質(zhì)年代。3. 何謂地質(zhì)年代單位和年代地層單位？答：地質(zhì)年代單位為宙、代、紀(jì)和世。在地質(zhì)歷史上，每個地質(zhì)年代都由相應(yīng)的地層形成，對這些地層劃分的一種單位稱為年代地層單位。4. 如何閱讀地質(zhì)年代表？答：自行查閱P58表3-2。5.

12、何謂巖層產(chǎn)狀三要素？它們是如何測定和表示的？答：巖層產(chǎn)狀三要素為走向、傾向和傾角。巖層產(chǎn)狀的測定和表示請自行查閱P70-P71。6. 何謂正常層序，倒轉(zhuǎn)層序？根據(jù)哪些特征可以判斷巖層的正常與倒轉(zhuǎn)？答：巖層頂面在上、底面在下，巖層總是下老上新的即為正常層序；巖層頂面在下、底面在上，層序是下新上老的為倒轉(zhuǎn)層序。巖層的正常與倒轉(zhuǎn)，主要是根據(jù)化石來確定的，也可以根據(jù)巖層層面特征（如巖層面上的泥裂、波痕、蟲跡、雨痕等）、沉積巖巖性和構(gòu)造特征（如粒序?qū)永?、沖刷面）來判斷確定。7. 何謂褶曲？褶曲要素及基本形態(tài)有哪些？褶皺是如何分類的？答：褶曲是褶皺構(gòu)造中的一個彎曲。褶曲要素有核、翼、樞紐、軸面、軸和轉(zhuǎn)折端

13、。褶曲的基本形態(tài)為背斜和向斜。褶皺分類方式有（1）按照褶曲的軸面和兩翼的產(chǎn)狀分類；（2）按照褶曲縱剖面上樞紐的產(chǎn)狀分類；（3）按照褶曲巖層的彎曲形態(tài)分類；（4）按照褶曲在平面上的形態(tài)分類；（5）按照褶曲在橫剖面上的組合類型分類。8. 如何確定褶皺構(gòu)造的存在及其類型？褶皺構(gòu)造對工程建筑有哪些影響？答：沿著選定的調(diào)查路線（如露頭角好的溝底或新掘的公路），垂直巖層走向進(jìn)行觀察，如果在路線通過地段巖層對稱重復(fù)出現(xiàn)，則存在褶皺構(gòu)造。根據(jù)巖層出露的層序及其新老關(guān)系，判斷是背斜還是向斜；根據(jù)褶皺兩翼巖層的產(chǎn)狀和兩翼與軸面之間的關(guān)系，判斷褶皺的形態(tài)類型。褶皺核部或轉(zhuǎn)折端容易產(chǎn)生節(jié)理，巖層易發(fā)生破碎，直接影響到

14、巖層的強(qiáng)度與完整性；向斜構(gòu)造（尤其是盆地向斜）核部是地下水儲水較豐富的地段，在該部位布置各種建筑工程（如廠房、路橋、壩址、隧道等）容易遇到不良工程地質(zhì)問題；對于褶皺翼部而言，主要是單斜構(gòu)造中傾斜巖層引起的順層滑坡問題。9. 何謂節(jié)理？如何對節(jié)理分類？答：節(jié)理也叫裂隙，是巖層或巖體中沿破裂面沒有發(fā)生顯著位移的小型斷裂構(gòu)造。（1）按照成因分為構(gòu)造節(jié)理和非構(gòu)造節(jié)理；（2）按照幾何形態(tài)分為走向節(jié)理、傾向節(jié)理、斜向節(jié)理和順層節(jié)理；（3）按照力學(xué)性質(zhì)分為剪節(jié)理、張節(jié)理和劈理；（4）按照張開程度分為寬張節(jié)理、張開節(jié)理、微張節(jié)理和閉合節(jié)理。10. 如何區(qū)別張節(jié)理與剪節(jié)理？答：剪節(jié)理的特征：產(chǎn)狀穩(wěn)定，沿走向和傾

15、斜延伸較遠(yuǎn)；節(jié)理面光滑平直，時有擦痕、鏡面等，通常是平直閉合的，如被填充，脈寬較為均勻，脈壁較為平直；能切穿巖石中的礫石、結(jié)核和巖脈等；一般發(fā)育密集，等間距分布，特別是在軟弱薄層巖石中常密集成帶；典型的剪節(jié)理常成對成群出現(xiàn)，發(fā)育成共軛的“X”形節(jié)理，或構(gòu)成平行排列或雁行排列的節(jié)理組；剪節(jié)理常將巖石或巖體交叉切割成菱形或方形碎塊體。張節(jié)理的特征：產(chǎn)狀不穩(wěn)定，在平面上和剖面上的延展都不遠(yuǎn)；節(jié)理面粗糙不平，擦痕不發(fā)育；多開口，一般被礦脈或巖脈填充，脈寬變化較大，脈壁平直或粗糙不平；碎屑巖中的張節(jié)理常繞過較大的碎屑顆粒或礫石，而不是切穿礫石；張節(jié)理很少密集成帶，一般發(fā)育稀疏，節(jié)理間距較大，且裂隙的寬度

16、變化也較大，分布不均勻；張節(jié)理有時呈不規(guī)則樹枝狀、網(wǎng)絡(luò)狀、放射狀或同心狀，有時也追蹤X形節(jié)理成鋸齒狀，或呈單列或共軛雁列式排列，其常填充礦物形成梳狀脈體。11. 如何繪制節(jié)理玫瑰花圖？答：見課本P83-P84。12. 簡述節(jié)理對巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性的不良影響。答：巖體中存在節(jié)理，破壞了巖體的整體性，促進(jìn)巖體風(fēng)化速度，增強(qiáng)巖體的透水性，因而使巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低。當(dāng)節(jié)理主要發(fā)育方向與線形工程路線走向平行，傾向與邊坡一致時，不論巖體的產(chǎn)狀如何，都容易發(fā)生崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。在路基施工中，如果巖體存在節(jié)理，還會影響爆破作業(yè)效果。13. 何謂斷層？斷層要素？斷層的基本類型和組合類型有哪些？答：巖體受力

17、的作用發(fā)生斷裂后，兩側(cè)巖塊沿斷面發(fā)生了顯著位移的斷裂構(gòu)造稱為斷層。斷層的幾何要素為斷層面、斷層線、斷盤和斷距?；绢愋陀心鏀鄬?、正斷層和平移斷層。組合類型有階梯狀斷層和疊瓦狀構(gòu)造、地塹和地壘。14. 如何識別斷層存在及其類型？答：見課本P88-P89。15. 簡述斷層構(gòu)造的工程地質(zhì)評價。答：（1）斷層對地基穩(wěn)定性的影響；（2）斷層對地下工程建設(shè)的影響；（3）斷層對路橋工程的影響。16. 何謂古構(gòu)造運(yùn)動和新構(gòu)造運(yùn)動？答：目前人們把晚第三紀(jì)以前發(fā)生的構(gòu)造運(yùn)動,叫古構(gòu)造運(yùn)動。地質(zhì)學(xué)中一般把新近紀(jì)和第四紀(jì)（前23Ma至現(xiàn)代）時期內(nèi)發(fā)生的構(gòu)造運(yùn)動稱為新構(gòu)造運(yùn)動。17. 何謂活斷層？它具有哪些特征？答：活

18、斷層一般是指晚更新世（約10萬年前）以來曾經(jīng)活動、未來仍可能活動的斷層?；顢鄬訉こ探ㄖ锏挠绊懯峭ㄟ^斷裂的蠕動、錯動和地震對工程造成危害。18. 野外如何判斷活斷層的存在？答：見課本P93-P94。19. 活斷層對建筑工程的影響？答：對于蠕變型的活斷層，相對位移速率不大時，一般對工程建筑影響不大。當(dāng)變形速率較大時，會造成地表開裂和位移，導(dǎo)致建筑地基不均勻沉陷，甚至造成建筑物拉裂破壞或傾斜、倒塌。對于海岸附近的工業(yè)民用建筑和道路工程，若斷層靠陸地一側(cè)長期下沉，且變形速率較大時，由于海位相對升高，有可能遭受波浪和風(fēng)暴潮等的危害。對于突發(fā)型活斷層，經(jīng)常伴隨強(qiáng)烈的地震發(fā)生，它不僅對工程建筑產(chǎn)生直接破

19、壞作用，而且因斷層錯動的距離較大，會錯斷道路和樓房等。20. 何謂地質(zhì)圖？地質(zhì)圖的基本類型有哪些？答：地質(zhì)圖是反映一個地區(qū)各種地質(zhì)條件的圖件。地質(zhì)圖分為普通地質(zhì)圖、構(gòu)造地質(zhì)圖、第四紀(jì)地質(zhì)圖、基巖地質(zhì)圖、水文地質(zhì)圖、工程地質(zhì)圖、破產(chǎn)分布圖、區(qū)域環(huán)境地質(zhì)圖和三維立體地質(zhì)圖。21. 各種地質(zhì)現(xiàn)象或地質(zhì)構(gòu)造在地質(zhì)圖中是如何表現(xiàn)的？答：見課本P99-P100。22. 在野外和地質(zhì)圖上如何確定平行不整合和角度不整合的存在？研究地層的接觸關(guān)系有何地質(zhì)意義？答：在野外：相鄰的新老地層產(chǎn)狀基本相同，但兩套地層之間發(fā)生了較長時間的沉積間斷，缺失了部分時代的地層即為平行不整合接觸；相鄰新老地層之間缺失了部分地層，且

20、彼此之間的產(chǎn)狀不相同，成角度相交的地層稱為角度不整合接觸。平行不整合接觸在地質(zhì)圖上表現(xiàn)為兩套地層的界線大體平行，較新的地層也只與一個較老地層相鄰接觸，但地層年代不連續(xù)；角度不整合接觸在地質(zhì)圖上的特征是上下相鄰兩套地層之間的地質(zhì)年代不連續(xù)，而且產(chǎn)狀也不相同，即呈角度交接，新地層的界線斷了下部老地層的界線。23. 在地質(zhì)圖上如何判斷水平巖層、傾斜巖層和直立巖層？答：見課本P99。24. 在地質(zhì)圖上如何判斷褶皺和斷層？答：見課本P100。第四章 巖石及特殊土的工程性質(zhì)1. 巖石的物理性質(zhì)和水理性質(zhì)有哪些？答： 巖石的物理性質(zhì)有（1）巖石的重量性質(zhì)：相對密度、重度和密度；（2）巖石的空隙性質(zhì)。巖石的水

21、理性質(zhì)有（1）巖石的吸水性：吸水率和飽、吸水率和飽水系數(shù)；（2）巖石的軟化性；（3）巖石的抗凍性；（4）巖石的膨脹性：自由膨脹率、巖石側(cè)向約束膨脹率和膨脹壓力；（5）巖石的崩解性。2. 巖石的力學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為哪些方面？其變形特性隨壓力如何改變？答：巖石的力學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為巖石的變形特性和強(qiáng)度特性。見課本P111-P112。3. 何謂風(fēng)化作用？分為幾類？各具有哪些特點(diǎn)？主要發(fā)生于什么氣候條件下？破壞方式與結(jié)果有何區(qū)別？答：風(fēng)化作用指地表或接近地表的堅(jiān)硬巖石、礦物與大氣、水即生物接觸過程中產(chǎn)生物理、化學(xué)變化而在原地形成松散堆積物的全過程。風(fēng)化作用分為三種類型（1）物理風(fēng)化作用：主要指通過氣溫的變

22、化、釋荷等作用使巖石發(fā)生機(jī)械破壞而不改變其化學(xué)成分與不產(chǎn)生新礦物的過程。（2）化學(xué)風(fēng)化作用：指地表巖石與水、氧氣和二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使巖石逐漸分解的過程?；瘜W(xué)風(fēng)化作用不僅改變巖石的物理狀態(tài)、而且還會使破壞產(chǎn)物的化學(xué)成分發(fā)生顯著變化，并形成一些新礦物。（3）生物風(fēng)化作用：指巖石在動植物即微生物影響下所引起的破壞作用。4. 何謂風(fēng)化殼？分為幾類？各具有哪些特點(diǎn)？工程上如何劃分風(fēng)化帶？如何評價各分帶的巖石強(qiáng)度及其變化？答：風(fēng)化殼指殘積物覆蓋在地殼表面風(fēng)化基巖上具有一定厚度的風(fēng)化巖石層。常見的風(fēng)化殼分為碎屑型風(fēng)化殼，碎屑大小不同，常保持著原巖性質(zhì)，風(fēng)化層極薄，質(zhì)地較粗；碳酸鹽型風(fēng)化殼，厚度由數(shù)十米

23、至數(shù)百米；硅鋁型風(fēng)化殼，風(fēng)化殼呈褐色、灰色、灰綠色，厚度可達(dá)10米；富鋁型風(fēng)化殼，風(fēng)化殼呈鮮明的紅色；含鹽型風(fēng)化殼。在風(fēng)化殼的垂直剖面上，巖石風(fēng)化的深淺程度不同，由地表往下風(fēng)化作用的影響逐漸減弱直至消失，因此在風(fēng)化剖面的不同深度上，巖石的物理力學(xué)性質(zhì)也會有明顯的差異，這種由風(fēng)化作用使地殼巖石發(fā)生變化的地帶稱為風(fēng)化帶。一個完整的風(fēng)化帶剖面上，自下而上劃分成四個風(fēng)化帶：微風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶、強(qiáng)風(fēng)化帶和全風(fēng)化帶。各風(fēng)化帶之間逐漸過渡，無明顯分界線。無5. 影響風(fēng)化作用的因素有哪些？處理風(fēng)化巖石的對策與措施有哪些？答：（1）巖石的性質(zhì)：巖石的礦物組分、巖石的結(jié)構(gòu)和巖石的構(gòu)造；（2）氣候條件；（3）地形條

24、件；（4）地質(zhì)構(gòu)造；（5）其他影響因素：時間、巖石裸露面積、植被發(fā)育程度和人類活動。6. 簡述三大類巖石的工程性質(zhì)。答：見課本P128-P130。7. 常見的特殊土有哪些？簡述其主要工程性質(zhì)。答：淤泥類軟土：含水量高，孔隙比大；透水性低；隨著含水量的增大，壓縮性增加，強(qiáng)度降低；具有較顯著的觸變和蠕變特性。膨脹土：含水量低，呈堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài)；孔隙比小，密度大；高塑性；具膨脹力，壓縮性很低；作為地基土，其承載能力較高；作為土坡，隨著應(yīng)力松弛和水的滲入，其長期強(qiáng)度很低，具有較小的穩(wěn)定坡度。紅黏土：高塑性，塑限、液限和塑性指數(shù)都很大；含水量高、孔隙比高、飽和度高，但密度低、液性指數(shù)??；壓縮性低、強(qiáng)度高

25、、地基承載力高；橫向厚度變化較大；在縱向上，沿深度從上向下，含水量增大，土質(zhì)由硬變軟，接近下臥基巖面處，土呈軟塑到流動狀態(tài)，強(qiáng)度大大降低。黃土：塑性較弱，液限一般在2333之間；天然含水量少，常處于堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài)；壓實(shí)程度差，孔隙比較高，空隙大；抗水性弱，遇水強(qiáng)烈崩解，濕陷明顯；透水性較強(qiáng)；強(qiáng)度較高，抗剪強(qiáng)度較高。凍土：水結(jié)冰膨脹，土的體積隨之增大，地基隆起；當(dāng)冰融化時，土的體積縮小，地基沉降。膨潤土：黏粒含量高和塑性指數(shù)高，具有高可塑性；崩解性，鈉基膨潤土在水中很容易崩解成糊狀；離子可交換性；膨脹性；不透水性；叫提醒好；潤滑性。鹽漬土：脹縮性強(qiáng)；濕陷性強(qiáng)；壓實(shí)性差。 第五章 水的地質(zhì)作用1.

26、 簡述暫時性地表流水的地質(zhì)作用。答：暫時性地表流水的地質(zhì)作用有侵蝕、搬運(yùn)和堆積作用。2. 如何區(qū)別殘積層、坡積層、洪積層、沖積層？答：（1）在大氣降水滲入地下的過程中，殘留在原地的松散破碎物質(zhì)稱為殘積層。殘積層是位于地表以下、基巖風(fēng)化帶以上的一層松散破碎物質(zhì)。其破碎程度在地表處最大，越向地下越小，逐漸過渡到基巖風(fēng)化帶。（2）坡積層物質(zhì)未經(jīng)長途搬運(yùn)，碎屑棱角明顯，分選性不好，通常都是一些天然孔隙度很高的含有棱角碎石的亞黏土。與殘積層不同的是坡積層的組成物質(zhì)經(jīng)過了一定距離的搬運(yùn)，由于間歇性的堆積，可能有一些不太明顯的傾斜層理，同時與下伏基巖沒有成因上的直接聯(lián)系。（3）山洪急流在流動過程中發(fā)生顯著的

27、線狀沖刷，形成沖溝，并把沖刷下來的碎屑物質(zhì)再帶到山麓平原或溝谷堆積下來，形成洪積層。（4）在河谷內(nèi)由河流的沉積作用所形成的堆積物稱為沖積物或沖積層，其特點(diǎn)是具有良好的磨圓度和分選性。3. 河流地質(zhì)作用表現(xiàn)在哪些方面？河流地質(zhì)作用與工程建設(shè)有何關(guān)系？答：河流的地質(zhì)作用表現(xiàn)為河流的侵蝕作用、河流的搬運(yùn)作用和河流的沉積作用。河流地質(zhì)作用與工程建設(shè)的關(guān)系：與河流淤積有關(guān)的工程地質(zhì)問題；與河流侵蝕有關(guān)的工程地質(zhì)問題。4. 河流階地是怎樣形成的，它有哪幾種類型？答：過去不同時期的河床及河漫灘，由于地殼上升運(yùn)動，河流下切使河流拓寬，被抬升高出現(xiàn)今洪水位之上，呈階梯狀分布于河谷谷坡之上的地貌形態(tài)，稱為河流階地

28、。其類型有侵蝕階地、基座階地和堆積階地。5. 巖土中有哪些形式的水，重力水有哪些特點(diǎn)？答：氣態(tài)水、結(jié)合水、重力水、毛細(xì)水和固態(tài)水。重力水能傳遞靜水壓力,有溶解能力、易于流動。6. 地下水的物理性質(zhì)包括哪些？地下水的化學(xué)成分有哪些？答：地下水的物理性質(zhì)有溫度、顏色、透明度、氣味和味道等。地下水的化學(xué)成分有氣體、離子、膠體物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)及微生物等。7. 地下水按埋藏條件可分為哪幾類？它們有哪些不同？答：根據(jù)地下水的埋藏條件的不同，地下水可分為上層滯水、潛水和承壓水。上層滯水是包氣帶中局部水層之上具有自由水面的重力水。潛水是埋藏于地表以下第一個穩(wěn)定隔水層之上的具有自由水面的重力水。承壓水是充滿于兩個穩(wěn)

29、定隔水層（或弱透水層）之間的地下水，是一種有壓重力水。8. 達(dá)西定律及其適用范圍是什么？其滲流速度是真實(shí)流速嗎？為什么？答：達(dá)西定律只適用于雷諾數(shù)Re10的層流運(yùn)動。滲流速度并非地下水的實(shí)際流速，而是假設(shè)水流通過整個過水?dāng)嗝鏁r所具有的平均速度。因?yàn)楣紸1=An中的過水?dāng)嗝婷娣eA包括巖土顆粒所占據(jù)的面積與空隙所占據(jù)的面積，而水流實(shí)際通過的過水?dāng)嗝婷娣eA1為空隙所占據(jù)的面積。9. 地基沉降的產(chǎn)生原因與危害有哪些？答：原因：地下水水位下降。危害：引起建筑物傾斜或損壞。10. 試述地基滲透破壞的類型及危害。答：（1）流沙：使基礎(chǔ)發(fā)生滑移或不均勻下沉，基坑坍塌，基礎(chǔ)懸浮等，（2）管涌：掏空地基或土壩，

30、使地基或斜坡變形、失穩(wěn)。（3）潛蝕：破壞地基土體的結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重時形成空洞，產(chǎn)生地表裂縫、塌陷，影響建筑工程的穩(wěn)定。11. 產(chǎn)生基坑突涌的原因是什么？如何防治？答：原因：當(dāng)基坑下伏有承壓含水層時，如果開挖后基坑底部所留隔離水層支持不住承壓水壓力的作用，承壓水的水頭壓力就會沖破基坑底板。防治：在基坑周圍布置抽水井，對承壓含水層進(jìn)行預(yù)先排水，局部降低承壓水位。12. 地下水對混凝土的腐蝕性如何評價？答：根據(jù)各種化學(xué)腐蝕所引起的破壞作用，將SO42-離子的含量歸納為結(jié)晶類腐蝕的評價指標(biāo)；將侵蝕性CO2、HCO3-離子和pH歸納為分解類腐蝕的評價指標(biāo)；而將Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-和NO3-離

31、子的含量歸納為結(jié)晶分解類腐蝕的評價指標(biāo)。（見課本P180-P181）13. 綜述地下水與工程建設(shè)之間的關(guān)系。答：地下水的存在，對建筑工程有著不可忽視的影響。尤其是地下水位的變化，水的腐蝕性和流沙、潛蝕等作用，都將對建筑工程的穩(wěn)定性、施工及使用帶來很大的影響。第六章 巖體的工程性質(zhì)及巖體的穩(wěn)定性1. 何謂巖體？巖體與巖石有何不同？答：由各種巖石塊體自然組合而成的巖石結(jié)構(gòu)物稱為巖體。巖體是巖石的自然集合體；巖塊和巖體均為巖石物質(zhì)和巖石材料。2. 何謂巖體結(jié)構(gòu)面？結(jié)構(gòu)面是如何分類的？巖體中結(jié)構(gòu)面的存在對工程建筑會產(chǎn)生怎樣的影響？答：巖體中各巖塊被不連續(xù)界面分割，這些不連續(xù)界面被稱為巖體的結(jié)構(gòu)面。按結(jié)

32、構(gòu)面的成因?qū)⑵鋭澐譃樵Y(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面和次生結(jié)構(gòu)面。巖體中結(jié)構(gòu)面的存在對工程建筑的影響在于結(jié)構(gòu)面的變形特征、結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)面的破壞機(jī)制。3. 何謂軟弱夾層？軟弱夾層的存在對工程建筑會產(chǎn)生怎樣的影響？答：軟弱夾層指在堅(jiān)硬巖層中夾有力學(xué)強(qiáng)度低、泥質(zhì)或碳質(zhì)強(qiáng)度高、遇水易軟化、延伸較長、但厚度較薄的軟弱巖層。軟弱夾層與周圍的巖體相比，強(qiáng)度很低，壓縮性很高，或具有特殊的不良特性，因此是巖體中最為薄弱的部位，常構(gòu)成工程中的隱患。4. 為什么要重視對軟弱夾層和泥化軟弱夾層結(jié)構(gòu)面的研究？答：軟弱夾層與周圍的巖體相比，強(qiáng)度很低，壓縮性很高，或具有特殊的不良特性，因此是巖體中最為薄弱的部位，常構(gòu)成工程

33、中的隱患。而泥化夾層是最常見且危害較大的夾層。5. 各種成因類型結(jié)構(gòu)面中的軟弱夾層都包括哪些？答：原生型軟弱夾層、構(gòu)造型軟弱夾層和次生型軟弱夾層。6. 何謂巖體結(jié)構(gòu)體？巖體結(jié)構(gòu)體的類型有哪些？答：巖體中被結(jié)構(gòu)面切割而產(chǎn)生的單個巖石塊體叫結(jié)構(gòu)體。結(jié)構(gòu)體的類型有塊狀、柱狀、板狀、錐狀、楔形體、菱面體等。7. 巖體結(jié)構(gòu)可劃分為哪些類型？簡述不同結(jié)構(gòu)類型巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)？答：巖體結(jié)構(gòu)可劃分為整體狀結(jié)構(gòu)、塊狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、碎裂狀結(jié)構(gòu)和散體狀結(jié)構(gòu)。（1）整體狀結(jié)構(gòu)：巖體穩(wěn)定，可視為均質(zhì)彈性各向同性體。（2）塊狀結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)面互相牽制，巖體基本穩(wěn)定，接近彈性各向同性體。（3）層狀結(jié)構(gòu)：變形和強(qiáng)度受層面控制

34、，可視為各向異性彈塑性體，穩(wěn)定性較差。（4）碎裂狀結(jié)構(gòu)：整體強(qiáng)度很低，并受軟弱結(jié)構(gòu)面控制，呈彈塑性體，穩(wěn)定性很差。（5）散體狀結(jié)構(gòu)：完整性遭到極大破壞，穩(wěn)定性極差，接近松散體介質(zhì)。8. 何謂天然地應(yīng)力？簡述天然地應(yīng)力對工程建設(shè)的意義。答：在工程施工之前巖體已經(jīng)存在的應(yīng)力稱為天然地應(yīng)力。天然地應(yīng)力對工程建筑穩(wěn)定性起著重要的影響。9. 巖體的穩(wěn)定性分析主要有哪些方法？各自有何特點(diǎn)？答：（1）地質(zhì)分析法：用這種方法得到的定性分析結(jié)果，是進(jìn)一步定量分析巖體穩(wěn)定性的基礎(chǔ)和指導(dǎo)性材料。（2）力學(xué)計(jì)算法：雖用于巖體穩(wěn)定分析還缺乏嚴(yán)密、系統(tǒng)的理論，但卻代表著巖體穩(wěn)定性評價方法的一個重要發(fā)展方向。（3）試驗(yàn)研究

35、方法：通過室內(nèi)模型模擬試驗(yàn)觀察人工模型的穩(wěn)定性來評價實(shí)際巖體的穩(wěn)定性。10. 影響巖體穩(wěn)定性的因素主要有哪些？答：巖體所在位置周圍區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性（區(qū)域穩(wěn)定性、山體穩(wěn)定性、地面穩(wěn)定性）、巖體本身的特征和巖體中地下水的作用、巖體中初始應(yīng)力狀態(tài)及所受的工程荷載、工程施工及運(yùn)營管理的水平。11. 簡述隧道圍巖分類的方法。答：依據(jù)巖石堅(jiān)硬性、圍巖結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)、圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)及圍巖彈性縱波速度等進(jìn)行分類。第七章 不良地質(zhì)作用1. 常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象有哪些？答：常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象有滑坡、崩塌、巖堆、泥石流和巖溶等。2. 滑坡形成的條件有哪些？影響滑坡發(fā)生的因素有哪些？答：滑坡發(fā)生條件受坡體

36、巖石類型、斜坡幾何形狀、水的活動、人為因素等多種因素的影響。3. 簡述滑坡的主要要素有哪些？答：巖石類型、斜坡幾何形狀、水的活動、人為因素。4. 滑坡的主要分類方法有哪些？答（1）按滑動面與巖層構(gòu)造特征分類：均質(zhì)滑坡、順層滑坡和且切層滑坡。（2）按滑坡力學(xué)特征分類：推動式滑坡和牽引式滑坡。（3）按組成滑體的物質(zhì)分類：黏性土滑坡、黃土滑坡、碎石土滑坡、堆填土滑坡、堆積土滑坡、破碎巖石滑坡和巖石滑坡。（4）根據(jù)滑坡的物質(zhì)組成與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系分類：覆蓋層滑坡、基巖滑坡和特殊滑坡等。（5）依據(jù)滑坡體厚度分類：淺層、中層、深層、超深層滑坡。（6）根據(jù)滑坡規(guī)模分類：小型、中型、大型、超大型滑坡。5. 簡述

37、滑坡的防治措施有哪些？答：排除或減輕水對滑坡的危害，即排除滑坡地區(qū)的地表水、地下水和防止水對坡腳的沖刷。改變滑坡體外形，降低滑坡重心和修建支擋建筑物增大抗滑力，即增加滑坡的重力平衡。改變滑動帶土石性質(zhì)，提高抗剪強(qiáng)度。6. 簡述崩塌的形成條件及影響其發(fā)生的因素。答：（1）地形條件：崩塌多發(fā)生在地形起伏差較大的高原斜坡地區(qū)，一般坡度大于55，高度大于30m，處于高陡斜坡上的巖體。（2）構(gòu)造條件：巖體內(nèi)由于構(gòu)造作用和非構(gòu)造成因存在著多種節(jié)理、裂隙和軟弱夾層等結(jié)構(gòu)面，對崩塌的形成起著極大的影響。（3）巖石性質(zhì)：斜坡的形態(tài)和坡度在一定程度上受巖石性質(zhì)的控制。（4）水：水是促使崩塌發(fā)生的極其重要的因素。（

38、5）人為因素：不考慮斜坡巖體結(jié)構(gòu)特征的挖方，盲目采用大爆破施工等，破壞了巖體原有的結(jié)構(gòu)，造成巖體松動，結(jié)構(gòu)面張開，形成了崩塌的有利條件。7. 防止坍塌發(fā)生的措施有哪些？答：清除危巖和排水；鑲補(bǔ)、支護(hù)；攔擋；錨固及注漿；柔性防護(hù)。8. 何謂泥石流？泥石流的形成條件有哪些？答：泥石流是一種含有大量泥沙石塊等固體物質(zhì)、突然爆發(fā)的、具有很大破壞力的特殊洪流。形成條件有松散的固體物質(zhì)、水源條件和地形條件。9. 簡述泥石流的種類及其主要特征。答：按泥石流的流態(tài)特征分類：黏性泥石流（黏性大）和稀性泥石流（石塊以滾動或躍移方式前進(jìn)，具有強(qiáng)烈的下切作用）；按泥石流的物質(zhì)組成分類：泥流（黏度大，呈稠泥狀）、泥石流

39、、水石流；按泥石流的流域形態(tài)分類：溝谷型泥石流（流域呈狹長條形）、山坡型泥石流（一般流域呈斗狀，其面積一般小于1000m2，無明顯流通區(qū)，形成區(qū)與堆積區(qū)直接相連）；按泥石流所處的地貌條件分類：峽谷型泥石流、寬谷型泥石流。10. 簡述泥石流的防治措施。答：攔擋措施；排導(dǎo)措施；水土保持措施；跨越措施。11. 何謂巖溶？巖溶有哪些主要形態(tài)？答：巖溶指可溶性巖石，在地表水和地下水長期作用下，形成的各種獨(dú)特的地貌現(xiàn)象的總稱。常見的巖溶形態(tài)有溶洞、溶溝（槽）、孤峰、石林、石芽、漏斗、落水洞、溶蝕洼地、溶蝕谷地、溶蝕平原、暗河、鐘乳石、石柱、石筍和天生橋等。 12. 影響巖溶發(fā)生、發(fā)展的主要因素有哪些？答：巖石是可溶的；有溶蝕能力的水；可溶巖具有透水性；水流是循環(huán)交替的。13. 簡述巖溶發(fā)育的基本規(guī)律。答：（1）一般來說，硫酸鹽類巖層、氯化類巖層巖溶發(fā)育速度較快；碳酸鹽類巖層則發(fā)育速度較慢。質(zhì)純層厚的巖層，巖溶發(fā)育強(qiáng)烈，且形態(tài)齊全、規(guī)模較大，含泥質(zhì)或其他雜質(zhì)的巖層，巖溶發(fā)育較弱。結(jié)晶顆粒粗大的巖石巖溶較為發(fā)育；結(jié)晶顆粒細(xì)小的巖石，巖溶發(fā)育較弱。（2）在節(jié)理裂隙的交叉處或密集帶，巖溶最易發(fā)育。（3）正斷層處巖溶較發(fā)育，逆斷層處較差。（4）在不對稱褶曲中，陡的一翼較