工程地質(zhì)學(xué)復(fù)習(xí)資料重點(diǎn)

1、工程地質(zhì)學(xué)復(fù)習(xí)資料一、 緒論1、防災(zāi)是工程地質(zhì)學(xué)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容2、就土木工程而言，主要的工程地質(zhì)問(wèn)題包括：地基穩(wěn)定性問(wèn)題、斜坡穩(wěn)定性問(wèn)題、洞室圍巖穩(wěn)定性問(wèn)題。二、 地殼積極物質(zhì)組成1. 地質(zhì)作用的動(dòng)力來(lái)源，一是有地球內(nèi)部放射性元素蛻變產(chǎn)生內(nèi)熱；二是來(lái)自 太陽(yáng)輻射熱，以及地球旋轉(zhuǎn)力和重力。 2. 內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用的區(qū)分內(nèi)力地質(zhì)作用的動(dòng)力來(lái)自地球本身，并主要發(fā)生在地球內(nèi)部，按其作用方式可分為四種：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿作用、變質(zhì)作用、地震。外力地質(zhì)作用主要有太陽(yáng)輻射熱引起并主要發(fā)生在地殼的表層，按其作用方式分為五種：風(fēng)化作用、剝蝕作用、搬運(yùn)作用、沉積作用、固結(jié)成巖作用。3. 礦物是天然產(chǎn)出的均勻

2、固體。它是各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物，是巖石的基本組成部分。4. 顏色是光武最直觀的一種性質(zhì)，最常見(jiàn)的有自色與他色兩種類型。5. 條痕是礦物粉末的顏色，通常將礦物在無(wú)釉瓷板上刻畫(huà)后進(jìn)行觀察，他對(duì)于某些金屬礦物具有重要鑒定意義。6. 光澤是礦物表面對(duì)可見(jiàn)光的反射能力。絲絹光澤 如同絲絹的反光，為纖維狀集合體礦物所具有，如石棉的光澤。珍珠光澤 如同珍珠的反光，柔和多彩，如云母的光澤。7. 硬度是礦物抵抗外力機(jī)械作用的強(qiáng)度。礦物有軟到硬依次為：1滑石，2石膏，3方解石，4螢石，5磷灰石，6正長(zhǎng)石，7石英，8黃玉，9剛玉，10金剛石。8. 解離是指礦物受外力作用時(shí)，能沿一定方向破裂成平面的性質(zhì)。分完全、中等和

3、不完全等級(jí)別。例如：云母沿解理面可剝離成極薄的薄片，為極完全解理；石鹽沿解理面破裂成立方體具有完全解理。9. 巖石的三大類：火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖火成巖大多具有塊狀；沉積巖是有外力作用將風(fēng)化剝蝕的物質(zhì)搬運(yùn)后逐層沉積形成，所以具層狀構(gòu)造；變質(zhì)巖在變質(zhì)作用中巖石受到較高的溫度和具有一定方向的擠壓作用，其組成礦物則依一定方向并行排列，因而具有偏離構(gòu)造。（注：火成巖又稱巖漿巖，占地殼巖石體積的64.7。）火成巖的結(jié)構(gòu)主要是指組成火成巖礦物顆粒的大小和結(jié)晶程度等。火成巖的產(chǎn)狀是指巖體的形態(tài)、打消、深度以及與圍巖的關(guān)系。10. 沉積巖的構(gòu)造：層理結(jié)構(gòu) 遞變層理 波痕與泥裂 。11. 原先生成的火成巖、沉積

4、巖和變質(zhì)巖經(jīng)高溫高壓及化學(xué)活動(dòng)性很強(qiáng)的氣體和液體作用后，就在固體狀態(tài)下，發(fā)生礦物成分或結(jié)構(gòu)構(gòu)造的改變形成新的巖石，就稱為變質(zhì)巖（名詞解釋）。變質(zhì)巖不僅具有自身的特點(diǎn)，往往還保留原巖的某些特征。 12. 接觸變質(zhì)作用是指溫度升高、巖石受熱后礦物發(fā)生重結(jié)晶、物質(zhì)成分重新組合等變化而化學(xué)成分無(wú)顯著改變者稱為接觸熱變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)作用是高溫、高壓等因素聯(lián)合作用于一個(gè)廣大地區(qū)范圍內(nèi)的變質(zhì)作用。動(dòng)力變質(zhì)作用與斷裂構(gòu)造有關(guān)，出現(xiàn)在斷裂帶兩側(cè)。三、地質(zhì)年代與第四紀(jì)地質(zhì)概述1、 地質(zhì)學(xué)以相對(duì)年代和絕對(duì)年代兩種方法計(jì)算時(shí)間。表示地質(zhì)事件發(fā)生的先后 順序?yàn)橄鄬?duì)年代，表示的士時(shí)間發(fā)生至今的年齡稱為絕對(duì)年代（同位素年

5、齡）。地層層序律是確定地層相對(duì)年代的基本方法。2、 同位素年齡的測(cè)定基本原理是基于放射性元素具有固定的衰變系數(shù)（衰變系數(shù)代表每年每克母體同位素能產(chǎn)生的子體同位素的克數(shù)），而且礦物中放射性同位素蛻變后剩余的母體同位素（N）與蛻變而成的子體同位素含量（D）可以測(cè)出。算出的實(shí)際年齡，即代表巖石的絕對(duì)年代。3、 地質(zhì)年代表：此小節(jié)重點(diǎn)是單位的大小地質(zhì)年代單位包括宙、代、紀(jì)、世，與起相對(duì)應(yīng)的年代地層單位分別是宇、界、系、統(tǒng)。（以上單位是由大到小順序排列）4、 地方性巖石地層單位：群是巖石地層的最大單位；組是巖石地層劃分的基本單位，巖石性質(zhì)比較單一；段是組內(nèi)次一級(jí)的巖石地層單位。5、 板塊構(gòu)造（此知識(shí)點(diǎn)考

6、簡(jiǎn)答題）板塊學(xué)說(shuō)認(rèn)為：剛性的巖石圈分裂成六個(gè)打的地殼塊體（板塊），它們馱在軟流圈上作大規(guī)模水平運(yùn)動(dòng)。各板塊邊緣結(jié)合地帶相對(duì)活動(dòng)的區(qū)域，表現(xiàn)為強(qiáng)烈的火山（巖漿）活動(dòng)、地震和構(gòu)造變形等，而板塊內(nèi)部是相對(duì)穩(wěn)定區(qū)域。全球劃分出六個(gè)大的板塊是：太平洋板塊、美洲板塊、非洲板塊、印度洋板塊、南極洲板塊、歐亞板塊，以及六個(gè)小型板塊，共十二個(gè)板塊。6、 第四紀(jì)沉積物（此知識(shí)點(diǎn)主要考?xì)埛e物、坡積物、洪積物三種物質(zhì)的區(qū)別）巖石經(jīng)物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化作用后殘留在原地的碎屑物稱殘積物或殘積土，因其成層覆蓋在地表，故又稱殘積層。雨水或雪水將高處的風(fēng)化碎屑物質(zhì)洗刷而向下搬運(yùn)，或由本身的重力作用，堆積在平緩的斜坡或坡腳出，成為

7、坡積物。大雨或融雪水將山區(qū)或高地的大量碎屑物沿沖溝搬運(yùn)到山前或山坡的低平地帶堆積而成的稱為洪積物。四、 地質(zhì)構(gòu)造1、 巖層的產(chǎn)狀三要素表示方法有：走向傾向（象限）、傾角，如330WS30；傾向、傾角，如24030等。（注：要能在圖中相應(yīng)的找出。）2、 巖層露頭線特征水平巖層、直立巖層和傾斜巖層露頭線分布特征是不相同的。3、 褶皺要素（四個(gè)要素要能在圖中相應(yīng)找出） 核部 翼部 樞紐 軸面4、 穹窿與構(gòu)造盆地 長(zhǎng)寬比小于31 的背斜為穹窿、向斜為構(gòu)造盆地。5、 背斜是兩翼巖層以核部為中心向兩側(cè)傾斜，形態(tài)上是巖層向上彎曲。向斜是兩翼巖層向核部?jī)A斜，形態(tài)上市巖層向下彎曲的褶皺。褶皺存在的標(biāo)志是在沿傾斜

8、方向上相同年代的地層作對(duì)稱式重復(fù)出現(xiàn)。就斜背而言，核部巖層較兩側(cè)巖層時(shí)代老。而向斜則核部巖層較兩側(cè)巖層時(shí)代新。從地形上看，巖石變形之初，背斜相對(duì)地勢(shì)高成山，向斜地勢(shì)低成谷。這時(shí)地形是地質(zhì)構(gòu)造的直接反映。然而經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的剝蝕后，背斜核部因裂隙發(fā)育易遭受風(fēng)化剝蝕往往成溝谷或地底。向斜核部緊閉，不易遭受風(fēng)化剝蝕，最后相對(duì)成山。背斜成谷，向斜成山稱為地形倒置現(xiàn)象。6、 褶皺構(gòu)造的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)（簡(jiǎn)單說(shuō)明）褶皺的互補(bǔ)是巖層強(qiáng)烈變形的部位，一般是背斜的頂部和向斜的底部發(fā)育有拉張裂隙。在變形強(qiáng)烈時(shí)，沿褶皺核部常有斷層發(fā)生，造成巖石破碎或形成構(gòu)造砂巖帶。此外，地下水多聚積在向斜核部，背斜核部的裂隙也玩玩是地下

9、水富集和流動(dòng)的通道。由于巖層構(gòu)造變形和地下水的影響，所以公路、隧道工程或橋梁工程在褶皺核部容易遇到工程地質(zhì)問(wèn)題。褶皺的翼部不同于核部，具有另一類工程地質(zhì)問(wèn)題。在褶皺兩翼形成傾斜巖層容易造成順層滑動(dòng)。7、 節(jié)理的類型原生節(jié)理是指在成巖過(guò)程中形成的節(jié)理。次生節(jié)理是指巖石成巖后形成的節(jié)理，包括非構(gòu)造節(jié)理和構(gòu)造節(jié)理。非構(gòu)造節(jié)理是指巖石由風(fēng)化作用、崩塌、滑坡、冰川及人工爆破等外動(dòng)力地質(zhì)作用下所產(chǎn)生的裂隙。8、 斷層要素包括斷層面、斷層線、斷層盤(pán)等。 斷層面是指相鄰兩巖塊斷開(kāi)或沿其滑動(dòng)的破裂面，它的空間位置由其走向、傾向、傾角決定。斷層盤(pán)是指斷層面兩側(cè)相對(duì)移動(dòng)的巖塊。斷層盤(pán)有上、下之分，也有上升盤(pán)（又稱仰

10、側(cè)）與下降盤(pán)（又稱俯側(cè)）之分。9、 斷層的類型 正斷層 是沿?cái)鄬用鎯A斜線方向，上盤(pán)相對(duì)下降，下盤(pán)相對(duì)上升的斷層；（注：規(guī)模巨大，同時(shí)上盤(pán)沿波狀起伏的低角度斷層面作遠(yuǎn)距離推移的逆掩斷層稱為推覆構(gòu)造） 逆斷層 是沿?cái)鄬用鎯A斜方向，上盤(pán)相對(duì)上升，下盤(pán)相對(duì)下降的斷層； 平移斷層 是斷層兩盤(pán)然斷層走向方向發(fā)生位移的斷層。10、 斷層組合類型地塹與地壘 是由走向大致相同、傾向相反、性質(zhì)相同的兩條或數(shù)條斷層組成的。疊瓦構(gòu)造 是一系列產(chǎn)狀大致相同的平行排列的逆斷層的組合形式。11、 按斷層與所在巖層產(chǎn)狀關(guān)系分類走向斷層（縱斷層） 斷層走向與巖層走向平行。傾向斷層（橫斷層） 斷層走向與巖層走向垂直。斜向斷層（斜

11、斷層） 斷層走向與巖層走向斜交。順層斷層 斷層面與巖層層理基本一致。12、 斷層面（帶）的構(gòu)造特征 鏡面、擦痕與階步 斷層面表現(xiàn)為平滑而光亮的表面稱為鏡面。13、 斷層的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)（簡(jiǎn)答題）作為不連續(xù)面的斷層是影響巖體穩(wěn)定性的重要因素，這事因?yàn)閿鄬訋r層破碎強(qiáng)度低，另一方面它對(duì)地下水、風(fēng)化作用等外力地質(zhì)作用往往起控制作用。斷層對(duì)工程建設(shè)十分不利。特別是道路工程建設(shè)中，選擇線路、橋址和隧道位置時(shí)，應(yīng)盡可能避免斷層破碎帶。14、 活斷層對(duì)工程建筑物的影響是通過(guò)斷裂的蠕動(dòng)、錯(cuò)動(dòng)和地震對(duì)工程造成危害。 活斷層的活動(dòng)方式以粘滑為主時(shí)，往往是間斷性地產(chǎn)生突然錯(cuò)動(dòng)。兩次突然錯(cuò)動(dòng)之間的時(shí)間間隔也就是地震重復(fù)

12、周期。五、地下水1、 含水層和隔水層含水層是指能夠給出并透過(guò)相當(dāng)數(shù)量重力水的巖層。構(gòu)成含水層的條件是，一是巖石中要有空隙存在，并充滿足夠數(shù)量的重力水；二是這些重力水能夠在巖石空隙中自由運(yùn)動(dòng)。隔水層是指不能給出并透過(guò)水層的巖層。2、 上層滯水、潛水、承壓水 包氣帶中局部隔水層之上的重力水稱上層滯水。 埋藏在地面以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層之上具自由水面的重力水叫潛水。（考名詞解釋）充滿于兩個(gè)穩(wěn)定的隔水層間的重力水稱為承壓水。3、 地下水的補(bǔ)給含水層自外界獲得水量的過(guò)程稱作補(bǔ)給。地下水的補(bǔ)給來(lái)源有：大氣降水、地表水和凝結(jié)水補(bǔ)給；含水層之間的補(bǔ)給以及人工補(bǔ)給等。4、 地下水的排泄含水層市區(qū)水量的過(guò)程稱作排泄

13、。地下水排泄的方式有：蒸發(fā)、泉水溢出、向地表水體泄流、含水層之間的排泄和人工排泄等。5、 當(dāng)隔水層較薄經(jīng)受不住承壓水頭壓力作用時(shí)，承壓水的水頭壓力會(huì)沖破基坑底板，這種工程地質(zhì)現(xiàn)象即被稱為基坑突涌。（考名詞解釋）6、 潛蝕對(duì)建筑工程的影響潛蝕作用可分為機(jī)械潛蝕和化學(xué)潛蝕兩種。機(jī)械潛蝕是指土粒在地下水的動(dòng)水壓力作用下收到?jīng)_刷，將細(xì)粒沖走，使土的結(jié)構(gòu)破壞，形成洞穴的作用；化學(xué)潛蝕是指地下水溶解土中的易溶鹽分，使土粒間的結(jié)合力和土的結(jié)構(gòu)破壞，土粒被水帶走，形成洞穴的作用。六、地表作用1、 物理風(fēng)化系指地表巖石因溫度變化和孔隙中水的凍融以及鹽類的結(jié)晶而產(chǎn)生的機(jī)械崩解的過(guò)程。物理風(fēng)化又稱機(jī)械風(fēng)化。熱力風(fēng)化

14、、凍融風(fēng)化均屬于物理風(fēng)化。2、 化學(xué)風(fēng)化指巖石在水、水溶液和空氣中的氧和二氧化碳等的作用下所發(fā)生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化?；瘜W(xué)風(fēng)化的方式主要有：溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用、氧化作用。3、 風(fēng)化作用類型之間的相互關(guān)系（簡(jiǎn)答題）巖石的風(fēng)化作用，實(shí)質(zhì)上只有物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化兩種基本類型，它們彼此是互相緊密聯(lián)系的。物理風(fēng)化是化學(xué)風(fēng)化的前驅(qū)和必要條件；化學(xué)風(fēng)化是物理風(fēng)化的繼續(xù)和深入。4、 影響風(fēng)化作用的因素 影響風(fēng)化作用的因素有氣候因素、地形因素和地質(zhì)因素。 氣候?qū)︼L(fēng)化的影響主要是通過(guò)溫度和雨量變化以及生物繁殖狀況來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 地形因素影響著風(fēng)化的強(qiáng)度、深度和保

15、存風(fēng)化物的厚度及分布情況。 不同的地質(zhì)因素影響著巖石的礦物組成、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，繼而直接影響風(fēng)化的速度、深度和風(fēng)化階段。5、 水流的搬運(yùn)作用 水流對(duì)固體物質(zhì)的搬運(yùn)方式有兩種，一種是水流是砂、礫等沿河底推移；另一種則是細(xì)小物質(zhì)在水中呈懸浮狀態(tài)移動(dòng)，稱為懸移。6、 靠近主槽、洪水時(shí)淹沒(méi)、平水時(shí)出露的灘地稱為河漫灘。河漫灘的形成過(guò)程：首先在河灣凸岸形成雛形邊灘，然后隨著側(cè)向侵蝕的發(fā)展，形成了雛形河漫灘；其后洪水時(shí)由于河漫灘水深比河床淺，引起懸移質(zhì)在河漫灘上沉積下來(lái)，使河漫灘上覆蓋了一層粘性土，即河漫灘相沉積物，最后河漫灘覆蓋層加厚，并出現(xiàn)牛軛湖相沉積物，從而形成河漫灘。7、 階地的級(jí)數(shù)是由下而上按順序分

16、級(jí)的，即把高于河漫灘的最低一級(jí)階地稱為一級(jí)階地，向上依次為二級(jí)階地、三級(jí)階地等。根據(jù)河流階地的物質(zhì)組成，可將其分為侵蝕階地、堆積階地和基座階地三類。（此知識(shí)點(diǎn)考填空）8、 巖溶作用是指以地下水為主、地表水為輔，以化學(xué)過(guò)程（溶解和沉淀）為主，機(jī)械過(guò)程（流水侵蝕和沉積、重力崩塌和堆積）為輔的對(duì)可溶性巖石的破壞和改造作用。巖溶作用的基本條件：巖石的可溶性、透水性，水的溶蝕力、流動(dòng)性?？扇苄詭r石基本上分為三類：碳酸鹽類巖石；硫酸鹽類巖石；鹵鹽類巖石。就溶解度而言，鹵鹽硫酸鹽碳酸鹽。9、 溶蝕洼地、漏斗和豎井（此知識(shí)點(diǎn)考填圖） 溶蝕洼地 漏斗 豎井 溶洞 階地 地下河 10、 陡峻的斜坡上，被裂隙切割的

17、巨大巖塊，在重力的作用下突然脫離母巖向下傾倒、翻滾、墜落的現(xiàn)象稱為崩塌。（考名詞解釋）11、 泥石流是泥、砂、石塊等碎屑物與水、氣形成的運(yùn)動(dòng)性物流，是由暴雨或融雪所激發(fā)，固體碎屑與水共同在重力作用下發(fā)生的暫時(shí)性洪流。泥石流爆發(fā)突然、運(yùn)動(dòng)速度快、破壞力強(qiáng)，是山區(qū)最常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害。 泥石流的防治：保持水土、攔截、排導(dǎo)等。12、 滑坡是斜坡上土體、巖體或其它碎屑物沿一定的滑動(dòng)面作整體下滑的現(xiàn)象13、 斜坡變形破壞的防治措施（簡(jiǎn)答題，此題最好自己表述） 排水 對(duì)滑體以外的地表水，可用攔截的旁引的方法；對(duì)與滑體中的地下水，可用水平排水廊道或豎向排水井的辦法將水排出。 降低下滑力和增加抗滑力 降低下滑力主

18、要通過(guò)刷方減重；提高抗滑力的措施如直接修筑支擋建筑物、用錨桿進(jìn)行固定等。 改變滑帶土的性質(zhì) 對(duì)于巖質(zhì)斜坡，可采用水泥或化學(xué)灌漿；對(duì)于土質(zhì)斜坡，可采用電化學(xué)加固法、凍結(jié)法和焙燒法等。七、 沿途工程地質(zhì)分級(jí)與分類1、 地基土的分類該分類屬專門(mén)分類，它將作為建筑物地基的土分為碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工土等。粘性土俺塑性指數(shù)的指標(biāo)值分為粉質(zhì)粘土（1017）和粘土（大于17）。2、 我國(guó)主要特殊土的基本特征（簡(jiǎn)單題，最好能直接總結(jié)） 特殊土是指具有一定分布區(qū)域或工程意義上具有特殊成分、狀態(tài)或結(jié)構(gòu)特征的土。 黃土 自自重濕陷與非自重濕陷； 紅粘土 裂隙性與脹縮性； 軟土 觸變性、流變性、高壓縮性、低強(qiáng)度、低透水性和不均勻性； 膨脹土 強(qiáng)度高，壓縮性中等偏低； 凍土 在凍結(jié)狀態(tài)時(shí)，具有較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性，相反，在凍結(jié)的過(guò)程中又產(chǎn)生凍脹，對(duì)地基均為不利； 鹽漬土 具有吸濕、松脹等特征。八、工程地質(zhì)勘察1、 詳細(xì)勘察的主要手段以勘探、原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)為主，必要時(shí)可以補(bǔ)充一些地球物理勘探、工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查工作。詳細(xì)勘察的勘探工作量，應(yīng)按場(chǎng)地類別、建筑物特點(diǎn)及建筑物的安全級(jí)別和重要性