工程地質(zhì)考試總結(jié)

工程地質(zhì)考試要點(diǎn)總結(jié)

１、巖層三要素：走向、傾向、傾角。走向：巖層在空間的水平延伸方向。傾向：巖層的傾角方向。

傾角：是傾斜線與其在水平面上的投影線間的夾角。２、風(fēng)化作用：物理風(fēng)化作用、化學(xué)~、生物~。

物理風(fēng)化作用：1>.溫差風(fēng)化---------巖石膨脹和收縮(熱脹冷縮)-----“主要”2>.冰凍風(fēng)化----------水結(jié)冰，V變大，使巖石破壞化學(xué)風(fēng)化：溶解作用、水化作用、水解作用、碳化作用、氧化作用。溶解作用：水直接溶解巖石礦物質(zhì)。水解作用：礦物吸收水分作為自己的組成部分，形成含水的新礦物。碳化作用：水溶解CO2形成碳酸根，與礦物反應(yīng)形成碳酸鹽。氧化作用：礦物中低價(jià)的元素與大氣中游離氧化合變成為高價(jià)元素。生物風(fēng)化：生物的物理風(fēng)化作用、生物的化學(xué)風(fēng)化作用

生物的物理風(fēng)化作用：生物的活動(dòng)對巖石產(chǎn)生機(jī)械破話的作用。生物的化學(xué)風(fēng)化作用：生物的新陳代謝及死亡后遺體腐爛分解而與巖石發(fā)生化學(xué)變化。

３、河流的地質(zhì)作用：河流的侵蝕作用（2種）、河流的搬運(yùn)作用、河流的沉積作用。河流的侵蝕作用：1>、下侵作用：河流以攜帶的泥、砂、礫石為工具，并以自身的沖力和溶解了對谷底巖石進(jìn)行侵蝕使河床降低的作用稱~。2>、側(cè)蝕作用：河流以攜帶的泥、砂、礫石為工具，并以自身的動(dòng)能和溶解力對河床兩岸的巖石進(jìn)行侵蝕，使河谷加寬的作用稱~。河流的搬運(yùn)作用：環(huán)流將所攜帶的物質(zhì)向下游方向搬運(yùn)的過程，稱~。河流的沉積作用：河流搬運(yùn)物從水中沉積下來的過程稱~。

４、巖溶形成的４個(gè)基本條件：可溶巖層的存在；可熔巖必須是透水的；具有侵蝕能力的水；水是流動(dòng)的。

可溶巖層的存在：巖層的可溶性取決于巖石的巖性成分和構(gòu)造。巖石的透水性：取決于它的原生空隙和構(gòu)造裂縫的發(fā)育程度。水的溶蝕性：取決于水溶液的成分。5、崩塌

概述：陡坡上的巖體或土體在重力作用下，突然向下崩塌的現(xiàn)象，稱～。形成條件：(1)地形：險(xiǎn)峻陡峭的山坡是產(chǎn)生崩塌的基本條件。

(2)巖性：節(jié)理發(fā)育的塊狀或?qū)訝顜r石，如石灰?guī)r、花崗巖、砂巖、頁巖等均可形成崩塌。厚層硬巖覆蓋在軟弱巖層之上的陡壁最易發(fā)生崩塌。

(3)構(gòu)造：當(dāng)各種結(jié)構(gòu)面，如巖層層面、斷層面、錯(cuò)動(dòng)面、節(jié)理面等，或軟弱夾層傾向臨空面且傾角較陡時(shí)，往往會(huì)構(gòu)成崩塌的依附面。

(4)氣候：溫差大、降水多、風(fēng)大風(fēng)多、凍融作用及干濕變化強(qiáng)烈。(5)滲水：在暴雨或久雨之后，水分沿裂隙滲入巖層，降低了巖石裂隙間的粘聚力和摩擦力，增加了巖體的重量，就更加促進(jìn)崩塌的產(chǎn)生。

(6)沖刷：水流沖刷坡腳，削弱了坡體支撐能力，使山坡上部失去穩(wěn)定。(7)地震：地震會(huì)使土石松動(dòng)，引起大規(guī)模的崩塌。

(8)人為因素：如在山坡上部增加荷重，切割了山坡下部，大爆破的震動(dòng)等。

防治措施：、線路繞避－－遠(yuǎn)離崩塌體或路線向側(cè)移，以隧道通過、加固山坡和路塹邊坡、修筑攔擋建筑物④、清楚危害

⑤、做好排水工程６、滑坡

概述：斜坡土體和巖體在重力作用下失去原有的穩(wěn)定狀態(tài)，沿著斜坡內(nèi)某些滑動(dòng)面（或滑動(dòng)帶）作整體向下滑動(dòng)的現(xiàn)象。

形成條件：內(nèi)部地形坡度、坡型、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造外部降水、流水、地震及一些人為因素地層巖性－是滑坡形成的物質(zhì)條件。

地質(zhì)構(gòu)造滑坡滑動(dòng)需要在坡體內(nèi)有完整的軟弱結(jié)構(gòu)面，滑坡的后緣及兩側(cè)則可能是層面、節(jié)理、裂隙等。這些在滑坡形成中可供利用的結(jié)構(gòu)面稱為優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面。

措施：１）、避開滑坡的危害２）、排除地下水和地下水的影響３）、（改變力學(xué)平衡）⑴抗滑擋墻⑵抗滑樁

⑶改變滑坡外形的方法7、泥石流

形成條件（3個(gè)基本）：有豐富松散的固體物質(zhì)（必要條件）；充足的水源；陡峭的地質(zhì)。

防治措施：、排導(dǎo)工程（主要有導(dǎo)流堤、急流槽、束流堤和渡槽等）、攔擋工程（主要是攔渣滯流、固定溝槽）

、綜合整治（根據(jù)危害及性質(zhì)，采用工程措施和生物措施）

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礦物是地殼中由地質(zhì)作用所形成的、具有一定化學(xué)成分和物理性質(zhì)的單質(zhì)或化合物。巖石是地殼中由地質(zhì)作用所形成的固態(tài)物質(zhì)。是由一種或多種礦物組成的天然集合體。地質(zhì)作用：使地殼面貌不斷發(fā)生變化的自然作用統(tǒng)稱為地質(zhì)作用。

地質(zhì)作用的分類（一）物理地質(zhì)作用1、內(nèi)力地質(zhì)作用：

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是內(nèi)力地質(zhì)作用的一種重要形式，也是改變地殼面貌的主導(dǎo)作用。巖漿作用：1.噴出作用，冷凝后稱為噴出巖（火成巖）。

2.侵入作用，淺成侵入巖、深成侵入巖。

變質(zhì)作用：巖石在受到溫度、壓力的改變及新的化學(xué)成分的加入的影響形成新的礦物和巖石。地震：地震三要素：時(shí)間、地點(diǎn)、震級(jí)

地震震級(jí)：地震大小的一種度量，根據(jù)地震釋放能量的多少來劃分。

地震烈度：地面及房屋等建（構(gòu)）筑物受地震破壞的程度；將地震烈度劃分為12度。2、外力地質(zhì)作用：

風(fēng)化作用：物理、化學(xué)、生物風(fēng)化作用剝蝕作用（海浪）：將風(fēng)化的產(chǎn)物從巖石上剝離下來，同時(shí)也對未風(fēng)化的巖石進(jìn)行破壞搬運(yùn)作用：拖曳搬運(yùn)、懸浮搬運(yùn)、溶解搬運(yùn)沉積作用：機(jī)械沉積、化學(xué)沉積、生物沉積。固結(jié)成巖作用：壓固作用、膠結(jié)作用、重結(jié)晶作用內(nèi)外力地質(zhì)作用的關(guān)系：內(nèi)力地質(zhì)作用使地面高低起伏；外力地質(zhì)作用對地面的起伏加以改造，削高填低，使地面準(zhǔn)平原化。

（二）工程地質(zhì)作用（人為地質(zhì)作用）：由人類活動(dòng)引起的地質(zhì)效應(yīng)。礦物與巖石

礦物的形態(tài)：1、結(jié)晶質(zhì)（如：鹽巖、石英）2、非結(jié)晶質(zhì)（如：蛋白石、瑪瑙等）礦物的顏色和條痕：課本P7礦物的力學(xué)性質(zhì)：

(1)解理：晶質(zhì)礦物在外力作用下，始終沿著一定的結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的現(xiàn)象，稱為解理。

極完全解理：如云母、石墨、石膏等

完全解理：如方解石、方鉛礦、螢石等。

中等解理：如長石、角閃石、白鎢礦、普通輝石等不完全解理：如磷灰石等。

極不完全解理：如石英、石榴子石等

（2）斷口：具不完全解理性質(zhì)的礦物，尤其是沒有解理性質(zhì)的礦物和非結(jié)晶質(zhì)礦物，在外力作用下，發(fā)生無一定方向的破裂，其破裂面稱為斷口。

貝殼狀斷口鋸齒狀斷口參差狀斷口

（3）硬度：是指礦物抵抗刻劃、壓入和研磨的能力摩氏（F.Mols）硬度計(jì)來測定礦物的相對硬度。

摩氏硬度計(jì)以十種不同硬度的礦物為依據(jù)，相應(yīng)地將硬度由低到高分為十個(gè)等級(jí)：1、滑石；2、石膏；3、方解石；4、螢石；5、磷灰石；

6、正長石；7、石英；8、黃玉；9、剛玉；10、金剛石。

如一種未知硬度的礦物，能刻劃正長石，但不能刻劃石英，則此礦物的硬度可定為6－7度。

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非硅酸鹽礦物：黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、石英（氧化物）、方解石（碳酸鹽）、白云石（碳酸鹽）、石膏（CaSO42H2O）沉積巖

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。

沉積巖的物質(zhì)組成：碎屑物質(zhì)、粘土礦物、化學(xué)沉積礦物、有機(jī)質(zhì)及生物殘骸。沉積巖的代表巖石：

(1)碎屑沉積巖：礫巖、砂巖、粉砂巖、粘土巖、集塊巖、凝灰?guī)r(2)非蒸發(fā)巖：石灰?guī)r、白云巖、磷質(zhì)巖、鐵質(zhì)巖、硅質(zhì)巖(3)蒸發(fā)巖：巖鹽、石膏、硬石膏

巖漿巖（火成巖）代表性巖石：侵入巖：

1、花崗巖：酸性深成侵入巖2、閃長巖：中性深成侵入巖3、輝長巖：基性深成侵入巖噴出巖：

1、流紋巖：酸性火山噴出巖2、安山巖：中性火山噴出巖3、玄武巖：基性火山噴出巖巖漿巖顏色深對應(yīng)(基性)或顏色淺對應(yīng)（酸性）

沉積巖與巖漿巖的比較

1、巖漿巖中缺乏而沉積巖中大量存在的礦物有：粘土礦物、沉積的鐵鋁錳礦物、白云石、方解石等。－－風(fēng)化沉積作用中新生成的礦物

2、沉積巖中缺乏而為巖漿巖的重要礦物有：橄欖石、輝石、角閃石、黑云母等。－－－在表生條件下不穩(wěn)定，在風(fēng)化階段等被分解難以保存。3、由生物作用形成的有機(jī)物質(zhì)是沉積巖所特有的。4、層理和層面構(gòu)造是沉積巖所特有的。

變質(zhì)巖的代表性巖石：

板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、大理巖、石英巖

注意1、變質(zhì)巖中常含有一定數(shù)量的滑石、蛇紋石、云母等柔軟片狀的礦物，使其穩(wěn)定性差。

2、變質(zhì)巖的片理構(gòu)造發(fā)育時(shí)，要加強(qiáng)支護(hù)。

地質(zhì)年代：地球發(fā)展的時(shí)間段落稱為地質(zhì)年代。相對地質(zhì)年代的確定方法-沉積巖

1地層層序法2古生物比較法3標(biāo)準(zhǔn)地層對比法4地層接觸關(guān)系

地層接觸關(guān)系

整合接觸：地層時(shí)代連續(xù)、上下兩套地層的層面平行

假整合接觸：地層內(nèi)存在區(qū)域性剝蝕面，該面上、下地層層面平行的，但地層時(shí)代不連續(xù)。不整合接觸：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。

巖漿巖相對地質(zhì)年代的確定方法

切割律：侵入者時(shí)代新，被侵入者時(shí)代老。包裹者新，被包裹者老。

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同位素地質(zhì)年代確定方法：確定的是地層形成的絕對年代，主要還用來確定不含化石的古老地層和巖漿巖的年齡。公式：t衰變系數(shù)

Dln1N1N礦物中母體同位素的含量

D礦物中蛻變而成的子體同位素的含量

地質(zhì)年代表

地址單位：宙、代、紀(jì)、世。（宇、界、系、統(tǒng)）第四紀(jì)沉積物及其特點(diǎn)：

第四紀(jì)沉積物形成時(shí)間短，多為土層

搬運(yùn)距離遠(yuǎn)的物質(zhì)，分選性相對較好；而搬運(yùn)距離近的物質(zhì)，分選性要差。隨著搬運(yùn)距離的增長，圓度和球度一般是愈來愈高。硬度低的易于磨圓.

海洋沉積物濱海帶波浪破壞和搬運(yùn)作用層理發(fā)育礫砂，細(xì)砂：磨圓度和分選細(xì)砂，粘土，淤泥性較好承載力高，透水性強(qiáng)

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淺海波浪影響大陸斜坡、深海波浪影響生物軟泥，粘土，粉細(xì)砂較疏松，含水量大，壓縮性穩(wěn)定性差高地質(zhì)構(gòu)造：

水平構(gòu)造：水平巖層雖經(jīng)垂直運(yùn)動(dòng)但未發(fā)生傾斜或褶皺，仍保持水平或近似水平產(chǎn)狀者，稱

為水平構(gòu)造。

單斜構(gòu)造：在一定的區(qū)域范圍內(nèi)，巖層向一個(gè)方向傾斜，且傾角基本一致的巖層稱為單斜構(gòu)造。

單斜構(gòu)造的產(chǎn)狀(巖層的產(chǎn)狀)：走向、傾向、傾角

褶皺：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，稱為褶皺背斜：在形態(tài)上是巖層向上彎曲，兩翼巖層傾向相背。向斜：在形態(tài)上是巖層向下彎曲，兩翼巖層傾向相向。背斜為山，向斜為谷：原生褶曲構(gòu)造地貌（順地貌）背斜成谷，向斜成山：次生褶曲構(gòu)造地貌（逆地貌）褶皺要素

核褶皺構(gòu)造的巖層遭受風(fēng)化剝蝕后，出露在地表的地層的中心部分。翼核部兩側(cè)巖層對稱出露的部分。軸面平分皺褶兩翼的一個(gè)理想的面。

軸軸面與水平面的交線。其延伸方向代表褶皺的延伸方向。

樞紐軸面與巖石層面的交線。是褶皺同一層面上彎曲最大的點(diǎn)的連線。

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按軸面產(chǎn)狀分類：

找礦、找水工程

傾斜巖層對建筑物的地基一般無不良影響

傾斜巖層對深路塹、高邊坡，一般垂直于巖層走向較好，如平行于巖層走向，可能

會(huì)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。

傾斜巖層對隧道來講，一般會(huì)造成受力不勻等問題。

核部---受力集中部位，巖層一般比較破碎，在實(shí)際工程中，會(huì)帶來防水問題、隧道

冒頂?shù)葐栴}。

斷裂構(gòu)造

巖層受構(gòu)造應(yīng)力作用發(fā)生斷裂，使原有的連續(xù)，完整性遭到破壞而形成的地層形態(tài)被稱為斷裂構(gòu)造。按破裂面兩側(cè)巖層的位置情況，節(jié)理與斷層。節(jié)理：巖層受力后沒有發(fā)生顯著位移的裂隙。

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根據(jù)節(jié)理產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀的關(guān)系分類

根據(jù)節(jié)理與褶皺的關(guān)系

節(jié)理對工程的影響

有利:利于開挖

不利:破壞了巖體的完整性;促進(jìn)了風(fēng)化作用;增強(qiáng)了巖體的透水性.

斷層：巖層受力后沿破裂面兩側(cè)的巖塊發(fā)生顯著的位移，使巖層失去連續(xù)性和完整性。

水平斷層：左旋（逆時(shí)針）；右旋（順時(shí)針），如上圖

確定年代的基本原則：由老到新，被斷最新地層-斷層-斷層上不整合覆蓋地層

工程建設(shè)要避開斷層帶。

若無法避開，要避免構(gòu)筑物的軸線與斷層走向平行或小角度相交。

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水平巖層地質(zhì)圖

地質(zhì)圖：一幅正規(guī)的地質(zhì)圖應(yīng)該有圖名、比例尺、圖例、責(zé)任表

水平巖層剖面圖的作法及步驟：

在地質(zhì)圖上有專門的符號(hào)表示斷層位置。

畫出AB線所切的剖面圖

假整合：兩套地層之間缺失了一定時(shí)代的地層，但其產(chǎn)狀彼此平行。

角度不整合：兩套地層之間缺失了一定時(shí)代的地層，且其產(chǎn)狀彼此不平行、互相截交。

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地下水的來源:1主要來源于大氣降水2少部分由水汽在土壤中直接凝結(jié)而成3極少部分在地

球深部從巖漿中分離出來

按照地下水的埋藏條件分類弄清楚各數(shù)值代表什么

思考題

1、潛水1、與河水間的補(bǔ)排關(guān)系？2、C點(diǎn)處鑿井，多深可見地下水？3、D點(diǎn)有何現(xiàn)象？

1、地下水主要流向？2、A點(diǎn)承壓水頭？3、B點(diǎn)含水層埋深？

4、若在C點(diǎn)鑿井，則初見水位和穩(wěn)定水位是多少？

防止基坑工程中的基坑突涌滿足

為水的重度

為土的重度

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不良地質(zhì)現(xiàn)象：斜坡破壞、泥石流、巖石風(fēng)化、巖溶作用滑坡形態(tài)的要素

滑坡的發(fā)育過程（注意醉漢林和馬刀樹出現(xiàn)的地方對應(yīng)什么階段）

（1）蠕動(dòng)變形階段：某部分出現(xiàn)微小滑動(dòng)、出現(xiàn)張裂縫、出現(xiàn)剪裂縫、基本形成滑動(dòng)面（2）滑動(dòng)破壞階段：滑體與滑床完全分離、各種滑坡形態(tài)出現(xiàn)、劇滑出現(xiàn)

（3）漸趨穩(wěn)定階段：滑坡體逐漸趨于穩(wěn)定、滑坡停止，土體壓實(shí)，裂縫閉合、老滑坡體在

特定條件下還會(huì)再滑動(dòng)

主要措施

（1）防御繞避的措施（2）排水措施：地表水、地下水（3）減重措施（4）支擋措施：抗滑擋墻、抗滑樁、錨固支護(hù)（5）滑帶巖土體改良

泥石流流域分區(qū)示意圖P79

I形成區(qū)（防護(hù)工程，如引水工程、擋土墻）II流通區(qū)（攔擋工程，如格柵壩、攔泥庫）III堆積區(qū)（排導(dǎo)工程，儲(chǔ)淤場）IV堰塞湖

風(fēng)化帶劃分：全風(fēng)化帶、強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶、微風(fēng)化帶、新鮮巖石P65

風(fēng)化作用的工程意義：合理確定基巖的利用高程，減少開挖量,降低工程造價(jià),縮短工期

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巖溶作用：凡是以地下水為主，地表水為輔，以化學(xué)過程（溶解與沉淀）為主。機(jī)械過程（流水侵蝕和沉積，重力崩塌和堆積）為輔的對可溶性巖石的破壞和改造作用都叫巖溶作用。

巖溶作用的基本條件：巖石的可溶性、透水性、水的溶蝕性、流動(dòng)性。巖溶地貌：

地表溶巖地貌：石芽、溶溝、石林、漏斗、落水洞、溶蝕洼地、坡立谷、盲谷、峰林地下溶巖地貌：溶洞、地下河

巖體力學(xué)性質(zhì)

首先取決于：結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)，結(jié)構(gòu)面對巖體的切割程度；其次取決于：巖塊力學(xué)性質(zhì)

巖體基本質(zhì)量指標(biāo)修正值［BQ］：根據(jù)BQ值進(jìn)行巖體基本分級(jí)

（>500為一級(jí)，550-451為二級(jí),450-351為三級(jí),350-251為四級(jí),

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