工程地質(zhì)復(fù)習(xí)資料

二.地質(zhì)作用：形成和變化地殼物質(zhì)構(gòu)成以及塑造地殼面貌的作用稱為地質(zhì)作用。1、內(nèi)力地質(zhì)作用2、外力地質(zhì)作用內(nèi)力地質(zhì)作用：動(dòng)力來(lái)自于地球自身（地球內(nèi)部放射性元素蛻變產(chǎn)生的熱能、地球轉(zhuǎn)動(dòng)能等），并重要發(fā)生在地球內(nèi)部的地質(zhì)作用。外力地質(zhì)作用：是由地球范圍以外的能源所產(chǎn)生的地質(zhì)作用。它的能源重要來(lái)自太陽(yáng)輻射能以及太陽(yáng)和月球的引力、地球的重力能等。P6PPT內(nèi)外力地質(zhì)作用的關(guān)系：1.內(nèi)力地質(zhì)作用使地面高下起伏。2.外力地質(zhì)作用對(duì)地面的起伏加以改造，削高填低，使地面準(zhǔn)平原化。三克拉克值:元素占地殼平均重量的比例。礦物的化學(xué)成分：1.單質(zhì)類礦物2.化合物類礦物：重要造巖礦物（常見(jiàn)礦物），就其化學(xué)成分而言，分為硫化物、氧化物、鹵化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽等，（但絕大多數(shù)為硅酸鹽類礦物如：斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石）。四.巖石的構(gòu)造：是指巖石中礦物的結(jié)晶程度、顆粒大小和形狀及彼此之間的組合方式。巖石的構(gòu)造：是指巖石中礦物集合體之間或礦物集合體與巖石的其他構(gòu)成部分之間的排列方式及充填方式。巖漿巖：是位于地殼深部和上地幔中，以硅酸鹽為主，部分為金屬硫化物、氧化物、水蒸汽及其他揮發(fā)性物質(zhì)構(gòu)成的高溫、高壓熔融體1、巖漿巖的構(gòu)造(1)顯晶質(zhì)構(gòu)造：巖石中的所有礦物在肉眼或下放大鏡下可以辨別出晶體顆粒（深成侵入巖中常見(jiàn)的構(gòu)造）。(2)隱晶質(zhì)構(gòu)造：礦物晶體顆粒非常細(xì)小，以致肉眼與放大鏡下不能辨別礦物晶體顆粒，但在顯微鏡下可以看出礦物晶體顆粒（淺成侵入巖和噴出巖中常見(jiàn)的構(gòu)造）。(3)玻璃質(zhì)構(gòu)造：指礦物顆粒為非晶質(zhì)礦物（是噴出巖中常見(jiàn)的構(gòu)造）。(4)斑狀構(gòu)造和似斑狀構(gòu)造：礦物顆?？煞譃榇笮〔灰粯拥膬扇?，大的顆粒為晶質(zhì)礦物，小的則為基質(zhì)。似斑狀構(gòu)造：基質(zhì)由顯晶質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成（深成侵入巖所具有的構(gòu)造）。斑狀構(gòu)造：基質(zhì)由隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)構(gòu)成（噴出巖和淺成侵入巖所具有的構(gòu)造）。2.巖漿巖的構(gòu)造（1）塊狀構(gòu)造：構(gòu)成巖石的礦物在整塊巖石中均勻分布，巖石中的各部分在成分與構(gòu)造上都同樣。（2）流紋狀構(gòu)造：巖漿溢出地表后，在流動(dòng)過(guò)程中冷凝所形成的構(gòu)造。其外貌特性是巖石中不一樣顏色的物質(zhì)、礦物晶體或氣體呈一定方向的流動(dòng)狀排列的成果。常見(jiàn)于酸性和中性噴出巖。（3）氣孔狀構(gòu)造:巖漿上升到地表，由于壓力和溫度的驟然減少，揮發(fā)性組份不停逸出，從而在巖石中留下多種大小不一的圓形或橢圓形氣孔。（4）杏仁狀構(gòu)造:具氣孔狀構(gòu)造的巖石，部分氣孔被后期形成硅質(zhì)、鈣質(zhì)等礦物充填，便形成杏仁狀構(gòu)造。3、巖漿巖的分類:P12沉積巖:是在地表和地表下不太深的地方，由松散沉積物在溫度不高和壓力不大的條件下形成的。是地殼表面分布最廣的一種層狀的巖石。1.沉積巖的構(gòu)造：碎屑構(gòu)造：碎屑物質(zhì)被膠結(jié)物粘結(jié)而形成。非碎屑構(gòu)造：巖石中的礦物大多為晶體礦物。又稱為結(jié)晶構(gòu)造。2.沉積巖的構(gòu)造：(1)

層理構(gòu)造：是巖石的各構(gòu)成部分在顏色、礦物成分和碎屑顆粒大小等方面沿垂直方向差異變化或互相交替出現(xiàn)而形成的一種層狀構(gòu)造。層理可分為：水平層理、斜層理、交錯(cuò)層理。(2)層面構(gòu)造：指在巖層頂面和底面發(fā)育的構(gòu)造，可以判斷巖層的層序關(guān)系。如波痕、泥裂、雨痕、雹痕和生物遺跡。3.沉積巖的分類和重要的沉積巖：P15變質(zhì)巖是由本來(lái)的巖石在地殼中受到高溫、高壓以及化學(xué)活動(dòng)性流體的影響，在固體狀態(tài)下發(fā)生劇烈變化后形成的新的巖石。1、變質(zhì)巖的構(gòu)造：（1）變晶構(gòu)造：原巖在固體狀態(tài)下發(fā)生重結(jié)晶形成的構(gòu)造稱為變晶構(gòu)造。變余構(gòu)造：又稱殘存構(gòu)造，是變質(zhì)作用不徹底而從原巖中保留下來(lái)的構(gòu)造。2.變質(zhì)巖的構(gòu)造：（1）變余構(gòu)造：變質(zhì)作用對(duì)原巖的構(gòu)造改造不徹底而保留原巖構(gòu)造的某些特點(diǎn)。（2）變成構(gòu)造：由變質(zhì)作用形成的構(gòu)造，與原巖的構(gòu)造有明顯的區(qū)別。3、變質(zhì)巖的分類：P17三大類巖石之間的互相轉(zhuǎn)化三大巖類巖石對(duì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)起著重要作用。五絕對(duì)地質(zhì)年代：指地質(zhì)事件從發(fā)生到目前所經(jīng)歷的實(shí)際年數(shù)。相對(duì)地質(zhì)年代：指地質(zhì)事件發(fā)生的先后次序。巖漿巖相對(duì)地質(zhì)年代確實(shí)定措施：1:侵入者時(shí)代新，被侵入者時(shí)代老。2:包裹者新，被包裹者老。地層接觸關(guān)系：1.整合接觸：上下兩套地層的層面平行，地層時(shí)代持續(xù)；形成過(guò)程：地殼處在穩(wěn)定且持續(xù)的下降過(guò)程，或如下降為主導(dǎo)狀態(tài)的升降過(guò)程下發(fā)生持續(xù)沉積而形成的。2.平行不整合接觸（假整合接觸）：上、下兩套地層的層面平行，兩套地層之間存在區(qū)域性剝蝕面；地層時(shí)代不持續(xù)，缺失部分時(shí)代的地層；3.角度不整合接觸（不整合接觸）：兩套地層之間存在區(qū)域性剝蝕面，剝蝕面上的地層與剝蝕面平行，下伏地層與剝蝕面及上覆地層呈角度斜交；地層時(shí)代不持續(xù)，缺失部分時(shí)代的地層；4.侵入體沉積接觸：侵入體被沉積巖層直接覆蓋；侵入體與沉積巖層之間有風(fēng)化剝蝕面；六課件七八地質(zhì)構(gòu)造：地殼運(yùn)動(dòng)使巖層和巖石產(chǎn)生變形、變位，形成多種不一樣的構(gòu)造形跡。如：斷層、節(jié)理、褶皺、單面山等1.水平構(gòu)造：未受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，或雖受到垂直方向構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，但仍保持水平或近似水平狀態(tài)者，稱為水平構(gòu)造。2.單斜構(gòu)造：在一定的區(qū)域范圍內(nèi)，巖層向一種方向傾斜，且傾角基本一致的巖層。單斜構(gòu)造的產(chǎn)狀：走向，傾向，傾角。練習(xí)：1、巖層產(chǎn)狀為：210°∠15°，請(qǐng)指出該巖層產(chǎn)狀，并用象限角表達(dá)。2、巖層產(chǎn)狀為：N40°E/NW∠30°，請(qǐng)指出該巖層產(chǎn)狀，并用方位角表達(dá)。單斜構(gòu)造對(duì)工程建設(shè)的影響1、當(dāng)高路塹邊坡傾向與巖層傾向相反時(shí)2、當(dāng)高路塹邊坡傾向與巖層傾向相似時(shí)3.褶皺構(gòu)造：地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)水平巖層受到擠壓而產(chǎn)生的一系列波狀彎曲，稱為褶皺。褶皺要素：P32褶皺的形態(tài)分類：直立褶皺；傾斜褶皺；倒轉(zhuǎn)褶皺；平臥褶皺道路工程：1.當(dāng)?shù)缆纷呦蚱叫杏诒承睅r層走向時(shí)2.當(dāng)?shù)缆纷呦蚱叫杏谙蛐睅r層走向時(shí)地下工程：1.硐室軸線穿過(guò)褶曲地層2.硐室軸線與褶曲軸線平行4.斷裂構(gòu)造:巖層受構(gòu)造應(yīng)力作用后發(fā)生變形，當(dāng)作用力超過(guò)巖石強(qiáng)度時(shí)，巖層的持續(xù)性、完整性遭到破壞而發(fā)生斷裂，形成斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造包括：節(jié)理與斷層。按斷層兩盤的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向分類1.正斷層：沿?cái)鄬用鎯A斜方向，上盤相對(duì)下降，下盤相對(duì)上升。多為張力或重力作用形成。2.逆斷層：沿?cái)鄬用鎯A斜方向，上盤相對(duì)上升，下盤相對(duì)下降。重要由水平擠壓而形成3.平移斷層：斷層兩盤沿?cái)鄬用孀呦蚍较蚱揭棋e(cuò)動(dòng)?；顢鄬又傅氖悄壳罢诨顒?dòng)或在近來(lái)地質(zhì)時(shí)期發(fā)生過(guò)活動(dòng)的斷層,在未來(lái)也許繼續(xù)活動(dòng)的斷層．活斷層是導(dǎo)致地震產(chǎn)生的重要地質(zhì)背景建筑場(chǎng)地一般應(yīng)避開(kāi)活斷層帶。線路工程必須跨越活斷層時(shí)，要盡量使構(gòu)筑物的軸線與斷層走向大角度相交，并近也許避開(kāi)主斷層當(dāng)必須要在活斷層區(qū)修建工業(yè)、民用建筑時(shí)，應(yīng)盡量選擇相對(duì)穩(wěn)定的地塊，并盡量將重大建筑物布置在斷層下盤；并采用合適的抗震構(gòu)造。九1、某建筑場(chǎng)地地面高程96m，該場(chǎng)地的地下水為潛水，若潛水水位是91m，則地下水埋深是多少？52、某建筑場(chǎng)地地面高程105m，該場(chǎng)地的地下水為承壓水，承壓水初見(jiàn)水位是89m，穩(wěn)定水位是99m，則承壓水頭是多少？103、某建筑場(chǎng)地地面高程115m，該場(chǎng)地的地下水為承壓水，承壓水初見(jiàn)水位是99m，承壓水頭是18m，該地會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？117>115十1、開(kāi)采地下水引起地面沉降：地下水位下降引起的應(yīng)力增量，使土體產(chǎn)生固結(jié)沉降，引起地面下沉．防治：回灌2.滲透變形（1）流土：在滲流作用下，土體或顆粒群同步發(fā)生懸浮、移動(dòng)的現(xiàn)象?；又辛魍练乐危荷嫌窝娱L(zhǎng)滲流途徑，或減少水頭差；改善下游出口處條件：下游增長(zhǎng)透水反濾蓋重（2）潛蝕管涌：在地下水的滲透力（動(dòng)水壓力）作用下，土體中的細(xì)小顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動(dòng)流失，土體孔隙不停擴(kuò)大，滲流速度不停增長(zhǎng)，較粗顆粒也相繼被水帶走，最終形成貫穿的滲流通道，導(dǎo)致土體塌陷的現(xiàn)象4.地下水導(dǎo)致基坑突涌基坑突涌：當(dāng)基坑下部有承壓含水層時(shí)，開(kāi)挖基坑減小了基坑底部隔水層的厚度，當(dāng)隔水層太薄經(jīng)受不了向上的承壓水頭作用，承壓水沖破基坑底板的現(xiàn)象。防止：對(duì)承壓含水層預(yù)先降水；減小開(kāi)挖深度。練習(xí)、某建筑場(chǎng)地的地下水為承壓水，承壓水水位比含水層頂板高15m，進(jìn)行基坑開(kāi)挖后，基坑底部粘土層容重是16kN/m3,基坑底面距離含水層頂板5m，請(qǐng)判斷該基坑工程是否安全？若不安全，應(yīng)采用何種措施？5.當(dāng)建筑物基礎(chǔ)位于地下水位如下時(shí)，地下水對(duì)基礎(chǔ)底面產(chǎn)生浮托力。防治：抗拔樁十一斜坡破壞：1.倒塌：斜坡在陡坡地段（不小于50度），斜坡上部的巖體受陡傾裂隙切割，在重力作用下，忽然脫離山體而迅速翻滾、跳躍和墜落，最終堆積于坡腳的地質(zhì)現(xiàn)象。2.滑坡：斜坡上巖土體沿著斜坡內(nèi)部貫穿的滑動(dòng)面所發(fā)生的整體下滑現(xiàn)象?；碌奶攸c(diǎn)：①一般是較深層的破壞，滑動(dòng)面深入到坡體內(nèi)部以至坡腳如下；②質(zhì)點(diǎn)位移矢量水平方向不小于鉛直方向；③有依附面（即滑移面）存在；④具有“整體性”滑動(dòng)。⑤滑坡滑動(dòng)過(guò)程可以在瞬間完畢，也也許持續(xù)幾年或更長(zhǎng)的時(shí)間?；滦螒B(tài)要素PPT滑坡防止和治理：（1）繞：“外移做橋，內(nèi)移做隧”（2）排：排水措施——1、水平鉆孔；2、豎井抽水；3、隧洞與鉆孔相結(jié)合；4、盲溝排水（3）護(hù)：護(hù)坡措施（4）削：削坡減重；坡頂減重（5）擋：支擋工程（6）固：滑帶巖土體改良十二泥石流：指在山區(qū)，由于暴雨或融雪而產(chǎn)生的山洪急流攜帶大量固體物質(zhì)（塊石、碎石、砂粒、粘土），沿著溝谷、陡坡急驟下泄，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)導(dǎo)致極大破壞的地質(zhì)現(xiàn)象1.地質(zhì)條件倒塌導(dǎo)致溝谷有豐富的松散物質(zhì)，為泥石流提供固體物源2.氣象水文條件：（1）水是泥石流的構(gòu)成部分，也是搬運(yùn)介質(zhì)泥石流的形成與短時(shí)間內(nèi)忽然性大量流水有關(guān)：（3）絕大部分泥石流爆發(fā)都是由暴雨激發(fā)而引起的。流域的陡峻地形和大量松散物質(zhì)的積累,假如沒(méi)有一定強(qiáng)度的暴雨,仍不能形成泥石流.3.泥石流的防治措施：生物治理（植樹(shù)造林、種草、合理耕種）工程治理（適合于所有的泥石流防治，見(jiàn)效快，但治標(biāo)不治本）（防護(hù)工程；排導(dǎo)工程；攔擋工程）十三巖溶：巖溶作用及其所產(chǎn)生的水文現(xiàn)象和地貌現(xiàn)象稱為巖溶。巖溶作用：以地下水為主、地表水為輔，以化學(xué)過(guò)程為主，機(jī)械過(guò)程為輔的對(duì)可溶性巖石的破壞和改造作用稱為巖溶作用。巖溶區(qū)的地基穩(wěn)定性問(wèn)題：石芽地基2.土洞地基:在覆蓋型巖溶地區(qū)，可溶巖上覆土層中常發(fā)育著的空洞．3.溶洞地基巖溶地基的處理措施:填墊法;加固法;跨越法;樁基法十四巖體基本質(zhì)量指標(biāo)計(jì)算公式：BQ=90+3Rc+250Kv巖體基本質(zhì)量指標(biāo)修正值［BQ］：［BQ］=BQ－100(K1+K2+K3)練習(xí)：2、已知某工程巖體指標(biāo)為：巖塊的單軸飽和抗壓強(qiáng)度為50000kPa，巖塊壓縮波速度為5.8km/s，巖體壓縮波速度為4.5km/s，地下水影響修正系數(shù)K1=0.15，重要軟弱構(gòu)造面產(chǎn)狀影響修正系數(shù)K2=0.4，初始應(yīng)力狀態(tài)影響修正系數(shù)K3=0.5，請(qǐng)分別計(jì)算：（1）該巖體的基本質(zhì)量指標(biāo)BQ，并確定該巖