土木工程地質習題部分答案

1、1工程地質學 工程地質學是地質學的一個分支，是研究與工程建筑活動有關的地質 問題的學科一、礦物 礦物是在地殼中天然形成的，具有一定化學成分和物理性質的自然元素或化合物，通常是無機作用形成的均勻固體巖石 巖石是天然產出的具有一定結構構造的礦物集何體。層理層理是指巖層中物 質的成分、顆粒大小、形狀和顏色在垂直方向發(fā)生變化時產生的紋理，每一個 單元層理構造代表一個沉積動態(tài)的改變片理 巖石中礦物呈定向平行排列的構造稱為片理構造巖層巖層是沉積地層的基本單位，它是物質成分、結構、內部構造和顏色等特征 上與相鄰層不同的沉積層稱為巖層巖石結構 巖石結構是指巖石中礦物的結晶程度、晶粒的大小、形狀及它們之間的 相

2、互關系二、地質構造 構造運動引起地殼巖石變形和變位，這種變形、變位被保留下來的形態(tài)被稱為地質構造。巖層產狀巖層在空間分布狀態(tài)的要素稱巖層產狀要素。一般用巖層面在空間 的水平延伸方向、傾斜方向和傾斜程度進行描述。分別稱為巖層 的走 向、傾向和傾角。褶曲褶皺構造中任何一個單獨的彎曲稱為褶曲，褶曲是組成褶皺的基本單元。節(jié)理節(jié)理是指巖層受力斷開后，裂面兩側巖層沿斷裂面沒有明顯相對位移時的 斷裂構造。斷層 斷層是指巖層受力斷開后，斷裂面兩側巖層沿斷裂面有明顯相對位移 時的 斷裂構造。地層 地史學中，將各個地質歷史時期形成的巖石稱為該時期的地層 地質圖地 質圖是把一個地區(qū)的各種地質現(xiàn)象，如地層巖性、地質構

3、造等，按一定比例縮小，用 規(guī)定的符號、顏色、花紋、線條表示在地形圖上的一種圖件 三河流（谷）階地河谷 內河流侵蝕或沉積作用形成的階梯狀地形稱階地或臺地。隔水層隔水層是不能透過 并給出水，或透過和給出水的數量微不足道的巖層。含水層能透水且含有重力水的 巖土層殘基層 經淋濾作用后殘留在原地的松散破碎物質稱殘積層。水的硬度 地下水的硬度是指水中所含鈣、鎂離子的數量。淋濾作用大氣降水滲入地下的過程中，滲流水不僅能把地表附近細小破碎物質帶走，還能把周圍巖石中易溶成分溶解帶走。經過滲流水的 這些物理和化學作用后，地表附近巖石逐漸失去其完整性、致密 性，殘留在原地的則為未被沖走，又不易溶解的松散物質，這個過

4、程 稱淋濾作用四、巖石吸水率 是指在常壓下巖石的吸水能力，以巖石所吸水分的重力與干燥巖 石 重力之比的百分數表示。彈性模量 是應力與彈性應變的比值。熱脹冷縮作用巖石是熱的不良導體，白天陽光強烈照射，巖石表層首先受熱膨 脹，內部未變熱，體積不變；晚上，由于氣溫下降，巖石表層開始收縮，這 時巖石內 部可能還在升溫膨脹。這種表里不一致的膨脹、收縮長期反復作用，巖石就會逐漸開 裂，導致完全破壞。風化程度 巖石風化后工程性質的改變的程度 黃土黃土是以粉粒為主，含碳酸 鹽，具大孔隙，質地均一，無明顯層理而有顯著垂直節(jié)理的黃色陸相沉積物。軟土軟土是天然含水量大、壓縮性高、承載力和抗剪強度很低的呈軟塑一流 塑

5、狀態(tài)的粘性土。五、巖體結構面與結構體的組合稱為巖體。結構面結構面是指巖體中的不連續(xù)界面，通常沒有或只有較低的抗拉強度。結構體巖體中被結構面切割而產生的單 個巖石塊體叫結構體。天然應力地應力一般是指地殼巖體處在未經人為擾動的天然狀態(tài)下所具有的內 應力9也稱為初始應力或天然應力。巖體結構巖體中結構面和結構體的組合關系稱為巖體結構。巖體穩(wěn)定性在天然或人類活動的作用下，保持不破壞、不變形的狀態(tài)六、滑坡主裂縫滑體下滑時，由于拉張應力在滑體上部形成拉張裂縫，拉張裂縫分布在滑體上部，長數+米至數百米，呈弧形，與滑壁的方向基 本吻 合或平行。常把最寬的與滑壁周界直重合的裂縫，叫滑坡主裂縫。稀性泥石流一般指泥石

6、流密度小于I 800 kg/m3 (泥流小于1500 kg/m3)，流體粘 度小于0.3Pa?§體積濃度小于50%的泥石流。巖堆 巖堆是指陡峻山坡上，巖體崩坍物質經重力搬運，在山坡坡腳或平緩山坡上 堆積的松散堆積體。巖溶巖溶是指地表水和地下水對可溶性巖石的長期溶蝕作用及形成的各種巖溶現(xiàn)象的 總稱。落石落石是陡坡上的個別巖石塊體在重力或其他外力作用下，突然向下滾落的現(xiàn) 象。巖溶水 貯藏和運動在可溶巖孔隙、裂隙及溶洞中的地下水稱為巖溶水。W嘀答題(20道)、礦物和巖石1 隱晶質和玻璃質在本質上和現(xiàn)象上有何區(qū)別？p10本質上，玻璃質是巖漿迅速上 升到地表，溫度驟然下降至巖漿的凝結溫度以下，

7、來不及結晶形成的，而隱晶質是 巖石中的礦物顆粒很細，不能用肉眼或放大鏡看出來者?，F(xiàn)象上來說，具隱晶質結 構的巖石沒有玻璃光澤及貝殼狀斷口，脆性程 度低，有韌性，常具有瓷狀斷口2. 巖漿巖的構造有哪些？p10塊狀構造、流紋狀構造、氣孔狀構造、杏仁狀構造3. 成巖作用類型有哪些？p13壓固脫水作用、膠結作用、重新結晶作用、新礦物的 生成4變質作用類型有哪些？p19接觸變質作用、交代變質作用、動力變質作用、區(qū)域 變質作用二、地質構造1. 褶曲要素有哪些？p621核部2.翼部3.軸面4.軸線5.樞紐6.脊線7.槽線2. 節(jié)理調查內容主要包括哪些方面？p67 1方位2間距3延續(xù)性4張開度5結構面?zhèn)缺诖植?/p>

8、度6結構面風化程度7.被充 填情況8滲流情況9結構面組數10塊體大小3. 斷層要素有哪些？p67斷層面、斷層線、斷盤、斷距4. 寫出地質年代表中代，紀的名稱和符號.p58新生代(Ks):第四紀(Q)第三極(R);中生代(Ms):白堊紀(K)侏羅紀(J)三疊紀(T);古生代(Ps):二疊紀(P)石炭紀(C)泥盆紀(D)志留紀 (S)奧陶紀(0)寒武紀()三、水的地質作用1 地表流水地質作用的類型和產物有哪些？p8284/p86淋濾作用及殘積層 （Qel）洗刷作用及坡積層（Qdl）（3）沖刷作用及洪積層（Qpl）2. 河流階地有哪些主要類型？p89（1）侵蝕階地，也稱基巖階地（2）基座階地（3）沖

9、積階地3地下水在巖，土中的存在形式有哪些？p9092氣態(tài)水吸著水薄膜水毛細水 重力水固態(tài)水4. 地下水對混凝土的侵蝕類型有哪些？（1）溶出侵蝕（2）碳酸侵蝕（3）硫酸鹽侵蝕（4）一般酸性侵蝕（5）鎂鹽侵蝕四、巖石工程性質和巖體1 對巖石工程性質進行評述，應評述哪些內容？ p2231（物理、水理、力學、風化） 、物理性質1密度和重度2顆粒密度和比重3孔隙度與裂隙率4孔隙比二、水理性質1吸水性2透水性3軟化性4抗凍性5可溶性6膨脹性7崩解性三、力學性質1抗壓強度2抗拉強度3抗剪強度4點荷載強度5回彈強度6變形模量及彈性模 量7泊松比 四、風化作用1物理風化作用2化學風化作用3生物風化作用2. 防止

10、巖石風化的主要措施有哪些?p311向巖石孔隙、裂隙灌注各種漿液，提高巖石整體性和強度，增強巖石抗風化能 力；2在巖石表面噴抹水泥砂漿、瀝青、或石灰水泥砂漿，防止空氣、水分與巖石接 觸或 滲入其中。3. 舉例說明結構面按成因分類-p135按成因結構面可分為原生結構面、構造結構面和次生結構面。1、原生結構面: 面、軟弱夾層等。2、構造結構面: 面。如構造節(jié)理、劈理、斷層等。 破、剝蝕等作用形成的不連續(xù)界面。3、次生結構面：指地表淺層因風化、卸荷、爆如風化節(jié)理、卸荷節(jié)理、爆破節(jié)理、溶蝕節(jié)理、指巖石形成過程中產生的結構面。如層理、層 指地殼運動引起巖石變形破壞，形成的破裂泥化夾層、不整合接觸面等。4.

11、 影響巖體穩(wěn)定性的因素有哪些？ （1）節(jié)理發(fā)育程度（2）結構面組合特征 巖性特征（4）地下水發(fā)育請況（5）軟弱夾層發(fā)育特征（6）人為因素五、不良地質1 滑坡的形態(tài)特征有哪些？p110一個發(fā)育完全的滑坡，其形態(tài)特征和結構比較完備，是識別和判斷滑坡的重要標 志。滑坡形態(tài)特征有：1滑坡體2滑動面（滑動帶）3滑坡床4滑坡周界5滑坡 后壁6滑坡臺階7封閉洼地8滑坡舌9滑坡裂縫10.主滑線（滑坡主軸）2. 崩塌的常見防治措施有哪些？p116答：1 繞避2加固山坡和路塹邊彼3修筑攔擋建筑物（1）遮擋建筑物（2）攔 截建筑物4清除危巖5做好排水工程3泥石流的形成條件有哪些？p119答：1豐富松散的固體物質2陡

12、111肖的地形3充足的水源4. 巖溶地區(qū)常見的防治措施有哪些？p126127VD.論述題（詳細論述下各題）（10道）、礦物和巖石1 舉例說明巖漿巖的成因與其礦物成份，結構，構造之間的關系P10-112. 在手標本上如何區(qū)分三大巖類？礦物成分、結構、構造3. 花崗巖，長石石英砂巖和花崗片麻巖各有什么特征？在手標本上如何區(qū)分它們?p11 /p17/p21礦物成分、結構、構造二、水的地質作用1從原理上說明為什么砂巖是透水層，頁巖是隔水層.p16p90-93從巖石結構、水 在巖土中的賦存形式、透水性的影響因素分析2. 第四紀地表流水沉積物的主要工程地質特征是什么?p82-83 / p86-87三、巖石

13、工程性質1 根據巖石的地質特征評述沉積巖的工程性質綜合p16成分p17膠結p14層 理構 造p23 p92水理性質p30風化等內容分析2. 巖石的成因，成份，結構，構造是如何影響巖石風化速度的？p30四、不良地質1 滑坡的防治原則和常見防治措施有哪些?p112-114防治原則：以防為主、整治 為輔；查明影響因素，采取綜合整治；一次根治，不留后患。常見防治措施：一排、二擋、三減、四固一、排除地表水，排除地下水；二、修建支 擋工程；三：刷方減載；四、改善滑 動面或滑動帶的巖、土性質2. 泥石流地區(qū)的選線原則及其主要利弊是什么？p121122選線原則1 X應繞避處于發(fā)育旺盛期的特大型、大型泥石流或泥

14、石流群，以及淤積嚴重的泥石 流溝；2、應遠離泥石流堵河嚴重地段的河岸；3、線路高程應考慮泥石流發(fā)展趨勢；4、峽谷河段以咼橋大跨通過；5、寬谷河段，線路位置及高程應根據主河床與泥石流溝淤積率、主河擺動趨勢 確 定；6、線路跨越泥石流溝時，應避開河床縱坡由陡變緩和平面上急彎部位；不宜壓 縮溝 床斷面、改溝并橋或溝中設墩；橋下應留足凈空；7、嚴禁在泥石流扇上挖溝設橋或作路塹。主要利弊：3地質構造是如何影響巖溶發(fā)育的？ p125 （某課件）褶曲:背斜：軸部拉張節(jié)理發(fā)育，巖溶發(fā)育褶曲：向斜：軸部節(jié)理發(fā)育并 匯水，巖溶發(fā)育正斷層：斷層破碎帶及 影響帶巖溶發(fā)育斷層：逆斷層：斷層破碎帶迎 水一側的影響帶或主動

15、盤影響帶，巖溶發(fā)育IV.改錯題（28道）、礦物和巖石1. 硬度是指礦物受力變形的極限值p6硬度是礦物抵抗外力作用（如壓入、研 磨）的能力2. 某一巖漿其侵入巖到噴出巖將發(fā)生成份，結構，構造上的變化.p11某一巖漿其 侵入巖到噴出巖將發(fā)生結構，構造上的變化3. 礦物顆粒之間靠結晶聯(lián)接的肯定都是巖漿巖.p10/p13/p204. 碎屑顆粒直徑在0.5005mm之間,并且含量大于50%的巖石叫粗砂巖.p16碎 屑顆粒直徑在之間,并且含量大于50%的巖石叫粗砂巖5. 變質作用是指地殼內力引起巖石力學性發(fā)生改變的地質作用 p18變質作用是指地殼內力引起巖石結構、構造及成分發(fā)生改變的地質作用6. 頁巖是因

16、為巖層厚度小于0.001 m所以才叫頁巖p16頁巖是具有頁理的粘土 巖，頁巖單層厚度小于1cm-x地質構造1 褶曲是指巖層受力變形后產生的連續(xù)彎曲現(xiàn)象.p62褶曲是指褶皺構造中任何一個單獨的彎曲。2. 走向節(jié)理是指節(jié)理面沿走向延伸很長.p66走向節(jié)理是指節(jié)理走向與巖層走向 平行。3. 巖層傾向與斷層傾向一致時，既是走向斷層，又是傾向斷層.p69巖層傾向與 斷層傾向一致時，是傾向斷層。4. 相對地質年代是根據各個地質時期的地層的準確生成時間，按先后順序排 列的.p555. 沉積接觸是指沉積巖間的接觸關系p57沉積接觸是指后期沉積巖覆蓋在早期 巖漿巖上的沉積接觸關系。6假整合接觸是指地層間看起來不

17、整合，實際上是整合的P57假整合接觸是扌旨 上、下兩套地層間有沉積間斷，但巖層產狀仍彼此平行的接觸關系。三、水的地質作用1坡積層物質主要是堆積處基巖風化的物質p82坡積層物質主要是大氣降水沿地表流動的部分，在匯入洼地或溝谷以前，往往沿整個 山坡坡面漫流，把覆蓋在坡面上的風化破碎物質洗刷到山坡坡腳處而沉積形成的物 質。2. 河流具有搬運能力因為水具有浮力p85河流具有搬運能力主要是因為河水里 面有細小顆粒從而產生浮托力以及河床高 差所致。3. 巖層不透水是因為巖石顆粒間的空隙被水充滿了p93巖層不透水是因為孔隙 微小，多被分子水和毛細水占據，地下水穿過這些微小孔 隙非常困難。4. 承壓水是指存在

18、于兩個隔水層之間的重力水p100承壓水是指埋藏并充滿在 兩個隔水層之間的地下水，是一種有壓重力水。5. 巖溶水是指能溶解巖石的水-p105巖溶水是指貯藏和運動在可溶巖孔隙、裂 隙及溶洞中的地下水。四、巖石工程性質和巖體1巖石的透水性是指飽水巖石在重力作用下能自由流出一定水量的性能p93巖石的透水性，是指巖石允許水通過的能力。2風化是指長期暴露地表的巖石被風吹化了 .p29風化是指地殼表層的巖石在陽 光、風、電、大氣降水、氣溫變化等外營力作用 下及生物活動等因素的影響下，會 引起巖石礦物成分和化學成分以及結構構造的變化，使巖石逐漸發(fā)生破壞的過程。3. 特殊土是指具有特殊地理位置的土 .p36特殊土是指含有特殊物質或具有特殊 工程地質性質的土。4. 凍土是一種低溫凍結土，所以凍土只出現(xiàn)在冬季p45凍土是指溫度等于或低 于零攝氏度，并含有冰的各類土。凍土可分為多年凍土和季節(jié)凍土。多年凍土是 凍結狀態(tài)持續(xù)三年以上的土。季節(jié)凍土是隨季節(jié)變化周期 性凍結融化的土。5. 巖體是指巖石整體.p1346. 天然應力是指上覆巖層引起的自重應力.p137天然應力是指地殼巖體處在未 經人為擾動的天然狀態(tài)下所具有的內應力。五、不良地質1 滑坡臺階是指滑坡體滑動過的地面呈階梯狀p110滑坡臺階是指滑坡各個部分 由于滑動速度和滑動距離的不同，在滑坡上部常形成一些階梯狀的錯臺，滑坡臺 階。2崩塌是指斜坡上的某些