第二學(xué)期期末考試《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》大作業(yè)

1、精品文檔一、名稱解釋（每小題5分，共10分）1、土的物理性質(zhì)： 土是由土粒（固相）、水（液相）和空氣（氣相）三者所組成的；土 的物理性質(zhì)就是研究三相的質(zhì)量與體積間的相互比例關(guān)系以及固、液兩相相互作用表現(xiàn)出來的性質(zhì)。2、庫侖定律：真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上，同名電荷相斥，異名電荷相吸。二、簡(jiǎn)答題（每小題8分，共40分）1、土中的礦物主要有哪幾類？各類礦物有哪些主要特點(diǎn)？答：（1）土中的礦物主要有原生礦物、次生礦物、有機(jī)質(zhì)。（2）各類礦物的主要特點(diǎn)：a原生礦物：顆粒比較粗大，主要存在于卵、礫、砂、粉 各

2、粒組中，是組成粗粒土的主要礦物成分。b次生礦物：可溶性次生礦物：土中含水少時(shí)則結(jié)晶沉淀，在土中起膠結(jié)作用；含水多時(shí)則溶解，土的聯(lián)結(jié)隨之破壞。不可溶性次生礦物： 有次生二氧化硅、倍半氧化物和黏土礦物。c有機(jī)質(zhì)：親水性強(qiáng)，使土的可塑性和壓縮性增大，強(qiáng)度降低，對(duì)工程建筑不利。2、土的粒度成分與礦物成分有什么關(guān)系？答：粗顆粒土往往是巖石經(jīng)物理分化形成的原巖碎屑，是物理化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的原生礦物顆粒；細(xì)小土粒主要是化學(xué)風(fēng)化作用形成的次生礦物顆粒和生成過程中有機(jī)物質(zhì)的介 入，次生礦物的成分、性質(zhì)及其與水的作用均很復(fù)雜，是細(xì)粒土具有塑性特征的主要因素之一，對(duì)土的工程性質(zhì)影響很大。3、為什么說結(jié)合水對(duì)細(xì)粒土的

3、性質(zhì)影響最大？答：因?yàn)榻Y(jié)合水膜具有抗剪性，因此使得細(xì)粒土具有一定的內(nèi)聚力；結(jié)合水膜與固體顆 粒間的靜電壓力，使得細(xì)粒土排水困難，降低土的滲透性。4、什么是土的結(jié)構(gòu)？ 土的結(jié)構(gòu)連結(jié)有哪幾種形式？答：（1） 土的結(jié)構(gòu)：是指土粒單元的大小、形狀、互相排列及其聯(lián)結(jié)關(guān)系等因素形成的 綜合特征。（2） 土的結(jié)構(gòu)連結(jié)形式有：?jiǎn)瘟＝Y(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu)、絮狀結(jié)構(gòu)。5、結(jié)合水、毛細(xì)水是怎么樣把土粒連結(jié)起來的？答：結(jié)合水連結(jié)通過結(jié)合水膜使相互鄰近的土顆粒聯(lián)結(jié)起來，是細(xì)粒土特有的聯(lián)結(jié)類型，聯(lián)結(jié)力的強(qiáng)弱取決于結(jié)合水膜的厚薄。 當(dāng)飽和土因受壓或蒸發(fā)作用含水量降低時(shí)， 土粒周圍 的結(jié)合水膜變薄，土粒間距縮小，通過公共結(jié)合水膜的水

4、膠聯(lián)結(jié)將逐漸增強(qiáng)， 聯(lián)結(jié)力也相應(yīng) 增大。土的含水量越低，則聯(lián)結(jié)力越大。毛細(xì)水聯(lián)結(jié)一部分細(xì)小砂?；蚍哿ｉg由于毛細(xì)力作用而相互聯(lián)結(jié)。它是一種暫時(shí)性聯(lián)結(jié)，當(dāng)土處于飽和或干燥狀態(tài)時(shí)，聯(lián)結(jié)即消失。三、論述題（每小題10分，共50分）1、簡(jiǎn)述水對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響。答：水對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響包括地下水和地表水兩個(gè)方面：（1）地下水對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響：A、地下水的物理化學(xué)作用a.土坡和巖坡的軟弱面，在水的浸泡下發(fā)生崩解、軟化、泥化，使抗剪強(qiáng)度降低。b.地下水在巖體或土體中流動(dòng)時(shí)，對(duì)巖體或土體發(fā)生機(jī)械、化學(xué)潛蝕，使斜坡巖體或土 體強(qiáng)度降低。B、水壓力的影響a.滑體不透水由不透水巖層組成的巖質(zhì)斜坡或土坡，滑體及滑床

5、都是不透水的， 而滑面是相對(duì)透水的，斜坡將承受靜水壓力的作用。 作用于后緣拉裂面上的靜水壓力增大了下滑力。使斜坡受到一個(gè)向著臨空面的側(cè)向推力。作用于滑面上的靜水壓力（浮托力）減小了滑面上的有效壓力， 降低了滑體的抗滑力。b.動(dòng)水壓力（滑體透水）由透水巖層組成的斜坡， 地下水在其中滲流時(shí)， 由于有一定水頭和水力梯度，就會(huì)對(duì)斜坡產(chǎn)生動(dòng)水壓力，其方向與滲流方向一致（指向臨空面），動(dòng)水壓力增大了沿滲流方向的下滑力。C.浮力透水巖層組成的斜坡，在地下水潛水面以下的坡體將承受浮力的作用，浮力減小了滑面上的有效壓力，降低了滑體的抗滑了。（2）地表水對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響：A、河流、泥石流對(duì)岸坡的沖刷、侵蝕作用。

6、B、水庫、湖、海水對(duì)岸坡的磨蝕作用。2、如何用有效應(yīng)力原理解釋飽和土的壓縮過程？答：飽和土體在一定荷載作用下的滲透壓縮過程即為滲透固結(jié)。作用在土上的荷載 由孔隙中的孔隙水壓力和顆粒間接觸的力共同承擔(dān)，其中孔隙水壓力不能引起土體壓縮變形，只有顆粒間的接觸力才能引起土體壓縮變形，稱為有效應(yīng)力。隨著孔隙水的排出，孔隙水壓力逐漸轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力，從而引起土體壓縮變形。3、簡(jiǎn)述分層總和法的假設(shè)條件答：(1)地基土是一個(gè)均勻、等向的半無限空間彈性體。在建筑物荷載作用下，土中的 應(yīng)力與應(yīng)變成直線關(guān)系。這樣就可以應(yīng)用彈性理論方法計(jì)算地基中的附加應(yīng)力。(2)基礎(chǔ)沉降量根據(jù)基礎(chǔ)中心點(diǎn)下土柱所受的附加應(yīng)力z 進(jìn)行計(jì)算

7、。實(shí)際上各點(diǎn)的附加應(yīng)力不同，在計(jì)算基礎(chǔ)傾斜時(shí)，要分別用相應(yīng)的附加應(yīng)力計(jì)算。(3)地基土層受荷載作用只產(chǎn)生垂直方向壓縮變形，側(cè)向不能膨脹，即在側(cè)限條件下 發(fā)生變形。這樣就可以應(yīng)用側(cè)限壓縮試驗(yàn)指標(biāo)。(4) 一般地基的沉降量可以認(rèn)為等于基礎(chǔ)底面下某一深度(即受壓層)范圍之各土層壓縮量的總和。理論上應(yīng)計(jì)算至無限深度，但由于附加應(yīng)力隨深度而減小，超過某一深度后的土層沉降量很小可忽略不計(jì)。但當(dāng)受壓層下有軟弱土層時(shí)，則應(yīng)計(jì)算其沉降量至軟弱土層 底部。4、簡(jiǎn)述分層總和法和規(guī)范推薦法有何異同。答：規(guī)范計(jì)算公式是分層總和法單向壓縮的修正公式。 它也采用側(cè)限條件 E-P曲線的壓 縮指標(biāo)，但運(yùn)用了低級(jí)平均附加應(yīng)力系數(shù)

8、 a的新參數(shù)，并規(guī)定了地基變形計(jì)算深度 z,還提 出了沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù) k,使得計(jì)算成果更接近實(shí)測(cè)值。5、工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察一般劃分為那幾個(gè)階段？各階段的的主要任務(wù)是什么？答：1、工業(yè)與民用建筑工程地質(zhì)勘察一般劃分為以下幾個(gè)階段：(1)可行性研究勘察階段；(2)初步勘察階段；(3)詳細(xì)勘察階段；(4)施工勘察階段。一般情況至少有初步勘察和詳細(xì)勘察兩個(gè)階段。2、各階段的的主要任務(wù)如下：(1)可行性研究勘察階段： 初步清查幾個(gè)可能作為建筑場(chǎng)地的主要地質(zhì)條件；配合其他專業(yè)人員選定場(chǎng)址。(2)初步勘察階段：通過勘察，應(yīng)對(duì)建筑物場(chǎng)地的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)，為建筑總平面布 置、確定主要建筑物地基基礎(chǔ)方案以及對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治處理提出可靠的工程地質(zhì)資料(3)詳細(xì)勘察階段：為主要建筑物的地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地