2004級水利水電工程專業(yè)工程地質(zhì)期末考試試題及答案

1、20052006學(xué)年第二學(xué)期期末考試試卷工程地質(zhì)（A卷共5頁）（考試時間：2006年06月01日）學(xué)院建筑工程專業(yè)水利水電工程班1、2年級2004學(xué)號 姓名 題號口口H1七1八九1十成績得分U1nimin111U一、填空題（每小題 2分，共30分）1 .風(fēng)化殼通常分為 等幾個帶，某重力壩高 150米，其建基面應(yīng)位于 帶。2 .暫時性流水的兩種形式是 和,它們所形成的松散堆 積物分別叫做 和。3 .由承壓水補(bǔ)給的泉叫 ,包括、;由潛水補(bǔ)給的泉叫 ,包括、4 .某壩基下有一傾向下游的斜面，若該斜面是結(jié)構(gòu)面，抗剪指標(biāo)應(yīng)采用 試驗 所得參數(shù)，其抗剪強(qiáng)度表達(dá)式為 ；如該面不是結(jié)構(gòu)面， 抗剪指標(biāo)應(yīng)采用試驗

2、所得參數(shù)，其抗剪切強(qiáng)度表達(dá)式為 。5 .水庫的工程地質(zhì)問題有6 .巖體結(jié)構(gòu)類型有。7 .巖質(zhì)邊坡的變形破壞形式有 8 .結(jié)構(gòu)面按成因分為 如、等;如 等和如 等。9 .山巖壓力指 ,彈性抗力系數(shù)的物理意義是 。10 . 巖體中的天然應(yīng)力（初始應(yīng)力）按成因分為 等。測定天然應(yīng)力的方法有11 .沉積巖的膠結(jié)方式有 。膠結(jié)物類型有12 . 巖漿巖的產(chǎn)狀包括 13 . 野外工程地質(zhì)測繪工作方法，一般采用 14 . 工程地質(zhì)坑探包括 15 . 常用的防治不穩(wěn)定邊坡的措施有二、判斷題（每小題1分，共5分,在括號中對打“V錯打"X）”1. 當(dāng)巖體中的某點(diǎn)剪應(yīng)力小于（短期）抗剪強(qiáng)度時，該點(diǎn)就不會破壞

3、。（ ）2. 孔隙水、裂隙水、巖溶水可能是潛水，也可能是承壓水。（ ）3. 在平面構(gòu)造應(yīng)力作用下，若s1 為壓應(yīng)力， s2 為拉應(yīng)力，則扭性結(jié)構(gòu)面與壓應(yīng)力方向一般成較大角度（>45° ）。（）4. 褶皺構(gòu)造形成的地表巖層重復(fù)出露現(xiàn)象和斷層形成的地表巖層重復(fù)出露一樣， 都是 對稱重復(fù)。（）5. 單考慮地應(yīng)力場作用，地下洞室軸線應(yīng)平行于最大壓應(yīng)力方向。（ ）三、簡答題（每小題 5 分，共 25 分）1. 泥石流的特點(diǎn)及形成條件是什么？洪積物的特征如何？2. 地震烈度及其影響因素是什么？地震對水工建筑的影響有哪些？3. 巖溶發(fā)育的基本條件及規(guī)律是什么？4. 壩基滲透水流對巖體穩(wěn)定有哪

4、些不良影響？ 崩塌及其形成機(jī)理如何？5. 透水律（q）的定義及在水利工程中的主要應(yīng)用是什么？裂隙水的類型及特征如何?四、讀圖（作圖）分析題（共 40 分）1.下圖是兩組結(jié)構(gòu)面 J1和J2與邊坡（ns）的赤平極射投影圖：（本題共 8分）（1）確定兩組結(jié)構(gòu)面 J1和J2的產(chǎn)狀；（2分）（2）求出結(jié)構(gòu)面交線的產(chǎn)狀；（2分）（3）評價在該種地質(zhì)條件下邊坡的穩(wěn)定性（要求畫出相應(yīng)的示意剖面圖）。（4分）1 ： 5000,等高線及等水位線標(biāo)高以米2 .某區(qū)潛水等水位線圖（如下圖所示），比例尺計。試確定：（本題共 8分）（1）潛水與河水之間的補(bǔ)排關(guān)系；（2分）（2） A、B兩點(diǎn)間的平均水力坡度；（2分）（3）

5、若在C點(diǎn)處鑿水井，多深可見到潛水面？ （2分）9290部（4） D點(diǎn)處有何水文地質(zhì)現(xiàn)象？ （2分）1 地形等高線；2等水位線；3河流、沖溝9分）3 .畫出壩基滑動形式示意圖，并給出相應(yīng)的形成條件。（本題共4 .回答下列平面地質(zhì)圖中的幾個問題（本題共15分）：（1）指出圖中各種符號的中文含義（5分）（2）指出各時代地層（含巖漿巖）之間的接觸關(guān)系。（3分）（3）在圖上畫出褶皺軸線位置，并說明其類型（平面及剖面）。（4分）（4）指出圖中斷層的位置、產(chǎn)狀、上、下盤及上升、下降盤和斷層的類型。（3分）2004級水利水電工程專業(yè)工程地質(zhì)期末考試試題答案一、填空題1 .全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、微風(fēng)化、未風(fēng)化

6、（新鮮基巖）；微風(fēng)化帶或未風(fēng)化。2 . 心 ¥凡坡積物；洪積物。3 .上升泉:侵蝕泉，接觸泉 ，斷層泉:下降泉：侵蝕泉，接觸泉，溢出泉。4 . 摩擦（強(qiáng)度）： f = dtg d）;抗剪斷: £= dtg d）'+ c o5 .庫岸坍塌、水庫淤積、庫周浸沒、水庫誘發(fā)地震和庫區(qū)滲漏等。6 .塊狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)和散體結(jié)構(gòu)等。7 .松弛張裂、蠕動變形（含表層蠕動一潰曲、傾倒等以及深層蠕動）、崩塌及滑坡。8 .原牛結(jié)構(gòu)面；沉積結(jié)構(gòu)面、火成結(jié)構(gòu)面和變質(zhì)結(jié)構(gòu)面;（次牛結(jié)構(gòu)面包括）內(nèi)動力形成結(jié)構(gòu)面；節(jié)理、劈理、斷層、層間剪切帶等；外動力形成結(jié)構(gòu)面；風(fēng) 化裂隙、卸荷裂隙次

7、生充填的軟弱夾層。9 . 闈巖的強(qiáng)度適應(yīng)不了闈巖應(yīng)力而產(chǎn)牛塑件變形或破壞時，作用在支護(hù)或襯砌卜的力；是迫使洞壁產(chǎn)生一個單位徑向變形所需施加的力。10 .自重應(yīng)力、構(gòu)造應(yīng)力（以及溫度應(yīng)力、流體應(yīng)力和變異應(yīng)力；應(yīng)力恢復(fù)法、應(yīng)力解除法和水壓致裂法等。11 .基底膠結(jié)、孔隙膠結(jié)及接觸膠結(jié)等；硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)、泥質(zhì)和石膏質(zhì)。12 .包括侵入巖體的產(chǎn)狀，如巖基、巖株、巖蓋、巖盤、巖床、巖脈等；噴出巖體 的產(chǎn)狀，如火山錐、熔巖被、熔巖流、熔巖堤 。13 .路線測繪法（穿越法及追索法）、地質(zhì)點(diǎn)測繪法、野外實(shí)測地質(zhì)剖面法。14 .探坑、淺井、探槽、豎井、平洞、石門、平巷。15 .防滲與排水，削坡、減載與反壓、修

8、建支擋建筑，錨固（以及混凝土護(hù)面、灌 漿及改善滑帶土石的力學(xué)性質(zhì)。二、判斷題1.5 2. V 3. # 4. ;X 5. V三、填空題1 .答：泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象。它是由于降水（暴雨、融雪、冰川） 而形成的一種挾帶大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)，突然爆發(fā)，歷時短暫，來勢兇猛，具有 強(qiáng)大破壞力的特殊洪流。泥石流與一般洪水不同，它爆發(fā)時，山谷雷鳴，地面震動，渾 濁的泥石流體，仗著陡峻的山勢，沿著峽谷深澗，前推后擁，沖出山外。往往在傾刻之 間給人們造成巨大的災(zāi)害。（2分）形成條件概括起來為：有陡峻便于集水、集物的地形；有豐富的松散物質(zhì)；短時 間內(nèi)有大量水的來源。此三者缺一便不能形成泥石流。

9、（1分）洪積物的特征：洪積物分布有明顯的地域性，其物質(zhì)成分較單一， 不同沖溝中的洪積物巖性差別較大；洪積物分選性差，往往礫石、砂、黏土混積在一起；洪積物的磨 圓度較低，一般介于次圓狀和次棱角狀之間；洪積物的層理不發(fā)育，類型單一；在剖面上，礫石、砂、黏土的透鏡體相互交疊，呈現(xiàn)出多元結(jié)構(gòu)。（2分）2 .答：地震烈度是對地震時地表和地表建筑物遭受影響和破壞的強(qiáng)烈程度的一種量度。（1分）影響地震烈度的因素有：地震震級、震源深度、距震中的距離以及地震波通過介質(zhì)的條件（巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地下水埋深）等。（2分）地震對水工建筑的影響有：地震力的作用、地面破裂（地裂縫）、斜坡破壞效應(yīng)（斜坡 失穩(wěn)、形成崩塌、

10、滑坡等）、地基失效（地基土體產(chǎn)生振動壓密、下沉、地震液化及松 軟地層的塑流變形等）。（2分）3.答：天然水的溶蝕力多半取決于其中的碳酸含量，即水中游離CO2的存在。碳酸鹽巖溶蝕強(qiáng)度和速度隨方解石含量的增加而增大，隨白云石含量和酸不溶物含量的增加而降低。水的循環(huán)交替條件是指水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件的總概括。 它不僅影響到巖溶發(fā)育的強(qiáng)烈程度，而且?guī)r溶水的不同類型、 不同的水運(yùn)動狀態(tài)和水動力帶形成不同的巖 溶類型。此外，循環(huán)通道的特性，如孔隙、裂隙和斷層系統(tǒng)的位置、方向、大小、深度、密度和通暢交叉情況，還決定著喀斯特形態(tài)的位置、大小、延伸方向和深度等。（2.5分）交替的控制；（3）巖溶發(fā)育的階段性與

11、多代性; 的地帶性（2.5分）發(fā)育規(guī)律：（1）巖溶發(fā)育隨深度的變 化性：巖溶化程度隨著深度的增加而逐漸減弱，這是一般的規(guī)律；（2）巖溶 發(fā)育的不均一性，即巖溶發(fā)育的速度、 程度及其空間分布的不一致性。巖溶的 發(fā)育受到巖性、地質(zhì)構(gòu)造和巖溶水循環(huán)（4）溶洞的成層性；（5）巖溶發(fā)育?4.答：大壩建成蓄水后水位升高，壩基或壩肩巖體中滲透水流的壓力也隨著增高，流量增大，對巖體穩(wěn)定將產(chǎn)生很不利的影響，主要有：對壩基巖體產(chǎn)生滲透壓力，發(fā)生機(jī)械潛蝕或化學(xué)潛蝕，使某些巖石軟化或泥化等。（2.5分）高陡的邊坡巖體突然發(fā)生傾倒崩落，巖塊翻滾撞擊而下，堆積于坡腳的現(xiàn)象，稱做崩塌。巖崩的形成機(jī)理，一般有下列三種。（1）

12、邊坡被陡傾裂隙深切，在外力及自重力的作用下逐漸向坡外傾斜、彎曲，陡傾裂隙 被拉開，巖體下部因彎曲而被拉裂、折斷，進(jìn)而傾倒崩塌。（2）在堅硬巖層的下部存在有軟弱巖層，當(dāng)它發(fā)生塑性蠕變（塑性流動或剪切蠕變）時，則可導(dǎo)致上部巖層深陷、下滑、拉裂以至傾倒崩塌。下部有洞穴或采空，巖體沉陷、陷落，將邊部巖體擠出，傾倒崩塌。（2.5分） 5.答：巖層透水率（q, Lu）,是在巖層中進(jìn)行壓水試驗所測得的巖層滲透性指標(biāo)。1 Lu （呂榮）單位為：在l MPa的壓力下，每米試驗段的平均壓人流量，以 L/ min 計，即：1 Lu等于在1 MPa的壓力下，每米試段壓人的流量為1L/min。q值被當(dāng)作壩區(qū)防滲處理 帷

13、幕灌漿設(shè)計的主要依據(jù)和質(zhì)量鑒定標(biāo)準(zhǔn)。（2.5分）裂隙水是指儲存和運(yùn)動于巖層裂隙中的地下水。巖石裂隙的發(fā)育情況決定地下水的分布情況和能否富集。巖石的裂隙按成因可分為風(fēng)化裂隙、成巖裂隙和構(gòu)造裂隙三種類型，相應(yīng)地也將裂隙水分為風(fēng)化裂隙水、成巖裂隙水和構(gòu)造裂隙水。特征：非均勻性、各向異性、可能沒有統(tǒng)一的地下水位面等。（2.5分）四、讀圖（作圖）分析題1. 答：(1) J1:走向NEE-SWW,傾向SSE,傾角50°左右；J2:走向NW-SE,傾向NE,傾角 約 50°。(2)兩結(jié)構(gòu)面交線的傾伏方向為SEE,傾伏角為40。左右。(3)因為結(jié)構(gòu)面交線的傾伏方向與邊坡的傾向相反，因此該邊

14、坡為穩(wěn)定邊坡。2 .答：？ (1)河流右岸為潛水補(bǔ)給河水；(2)IAB=(85-84) /LAB =1/60(3)88-84=4(m);(4) D點(diǎn)處有侵蝕下降泉出露。3 .答：壩基巖體滑動破壞常是混凝土壩、砌石壩等壩型設(shè)計時的主要控制因素。根據(jù)滑 動破壞面位置的不同，可分為表層滑動、淺層滑動和深層滑動三種類型。1 .表層滑動(3分)指壩體沿壩底與基巖的接觸面(通常為混凝土與巖石的接觸面)發(fā)生剪切破壞所造成的 滑動，所以也稱為接觸滑動?；瑒用娲笾率莻€平面。當(dāng)壩基巖體堅硬完整不具有可能發(fā) 生滑動的軟弱結(jié)構(gòu)面，且?guī)r體強(qiáng)度遠(yuǎn)大于壩體混凝土強(qiáng)度時，才能出現(xiàn)這種情況。另外,地基巖面的處理或混凝土澆筑質(zhì)量

15、不好也是形成這種滑動的因素之一。(2)淺層滑動(3分)當(dāng)壩基巖體軟弱，或巖體雖堅硬但表部風(fēng)化破碎層沒有挖除干凈，以致巖體強(qiáng)度低于壩體混凝土強(qiáng)度時，則剪切破壞可能發(fā)生在淺部巖體之內(nèi)， 造成淺層滑動?；瑒用嫱鶇?差不齊。(3)深層滑動(3分)深層滑動發(fā)生在壩基巖體的較深部位，主要是沿軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)生剪切破壞，滑動面常由兩三組或更多的軟弱面組合而成，但有時也可局部剪斷巖石而構(gòu)成一個連續(xù)的滑動面。深層滑動是高壩巖石地基需要研究的主要破壞形式。(a)表層滑動？?？(b)淺層滑動? (c)深層滑動壩基滑動破壞的形式4 .答：（1）圖中字母e、 O、D、C、T分別代表寒武系、奧陶系、泥盆系、石炭系及三疊系。（3分）AB為剖面線。丫為花崗巖。丁”字符長線代表走向，短線代表傾向，旁邊的數(shù)字代表傾角。（ 1 分）帶有箭頭及兩個雙短線的為斷層符號，旁邊的數(shù)字代表斷層的傾角。（ 1 分）（2） 丫與C、O、D等地層為侵入接觸（1分），O、D、及C、T兩兩之間均為平行不 整合（假整合）接觸（1分）；C、。及D、C兩兩之間均為整合接觸（1分）。（3）右上（東北）角背斜，組成地層為：O、C、O、D、C （右上至左下），平面名稱為傾伏褶皺；剖面名