土木工程地质习题部分答案

1、1工程地质学 工程地质学是地质学的一个分支,是研究与工程建筑活动有关的 地质问题的学科一、矿物 矿物是在地壳中天然形成的,具有一定化学成分和物理性质的自然元 素或化合物,通常是无机作用形成的均匀固体岩石岩石是天然产出的具有一定结构构造的矿物集何体.层理层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生变化 时产生的纹理,每一个单元层理构造代表一个沉积动态的改变片理岩石中矿物呈定向平行排列的构造称为片理构造岩层 岩层是沉积地层的根本单位,它是物质成分、结构、内部构造和颜色等 特征上与相邻层不同的沉积层称为岩层岩石结构岩石结构是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之 间的相互关

2、系二、地质构造 构造运动引起地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保存下来 的形态被称为地质构造.岩层产状岩层在空间分布状态的要素称岩层产状要素. 一般用岩层面在空间 的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述.分别称为岩层 的走向、倾向和倾角.褶曲 褶皱构造中任何一个单独的弯曲称为褶曲,褶曲是组成褶皱的根本单 元.节理 节理是指岩层受力断开后,裂面两侧岩层沿断裂面没有明显相对位移 时的断裂构造.断层 断层是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移 时的断裂构造.地层 地史学中,将各个地质历史时期形成的岩石称为该时期的地层地质图 地质图是把一个地区的各种地质现象,如地层岩性、地质构

3、造等, 按一定比例缩小,用规定的符号、颜色、花纹、线条表示在地形 图上的一种图件三-河流谷阶地河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称阶地或台地. 隔水层隔水层是不能透过并给出水,或透过和给出水的数量微缺乏道的岩层. 含水层能透水且含有重力水的岩土层残基层经淋滤作用后残留在原地的松散破碎物质称残积层.水的硬度地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量.淋滤作用大气降水渗入地下的过程中,渗流水不仅能把地表附近细小破碎物质带走,还能把周围岩石中易溶成分溶解带走.经过渗流水的 这些物理和化学作用后,地表附近岩石逐渐失去其完整性、致密 性,残留在原地的那么为未被冲走,又不易溶解的松散物质,这个 过程称

4、淋滤作用四、岩石吸水率是指在常压下岩石的吸水水平,以岩石所吸水分的重力与枯燥岩 石重力之比的百分数表示.弹性模量是应力与弹性应变的比值.热胀冷缩作用岩石是热的不良导体,白天阳光强烈照射,岩石表层首先受热 膨胀,内部未变热,体积不变；晚上,由于气温下降,岩石表层开始收缩,这 时岩石内部可能还在升温膨胀.这种表里不一致的膨胀、收缩长期反复作用, 岩石就会逐渐开裂,导致完全破坏.风化程度岩石风化后工程性质的改变的程度黄土黄土是以粉粒为主,含碳酸盐,具大孔隙,质地均一,无明显层理而有 显着垂直节理的黄色陆相沉积物.软土软土是天然含水量大、压缩性高、承载力和抗剪强度很低的呈软塑一流 塑状态的粘性土.五、

5、岩体结构面与结构体的组合称为岩体.结构面结构面是指岩体中的不连续界面,通常没有或只有较低的抗拉强度. 结构体岩体中被结构面切割而产生的单个岩石块体叫结构体.天然应力地应力一般是指地壳岩体处在未经人为扰动的天然状态下所具有 的内应力,也称为初始应力或天然应力.岩体结构岩体中结构面和结构体的组合关系称为岩体结构.岩体稳定性 在天然或人类活动的作用下,保持不破坏、不变形的状态六、滑坡主裂缝滑体下滑时,由于拉张应力在滑体上部形成拉张裂缝, 拉张裂缝 分布在滑体上部,长数十米至数百米,呈弧形,与滑壁的方向基 本吻合或平行.常把最宽的与滑壁周界直重合的裂缝,叫滑坡主 裂缝.稀性泥石流一般指泥石流密度小于l

6、 800 kg/m3 泥流小于1500 kg/m3,流体 粘度小于s,体积浓度小于50%的泥石流.岩堆岩堆是指陡峻山坡上,岩体崩坍物质经重力搬运,在山坡坡脚或平缓山坡上 堆积的松散堆积体.岩溶岩溶是指地表水和地下水对可溶性岩石的长期溶蚀作用及形成的各种岩溶 现象的总称.落石落石是陡坡上的个别岩石块体在重力或其他外力作用下,忽然向下滚落的现象.岩溶水贮藏和运动在可溶岩孔隙、裂隙及溶洞中的地下水称为岩溶水.VI.简做题20道一、矿物和岩石1 .隐品质和玻璃质在本质上和现象上有何区别 p10本质上,玻璃质是岩浆迅速上升到地表,温度骤然下降至岩浆的凝结温度以下,来不及结晶形成的,而隐品质是岩石中的矿物

7、颗粒很细, 不能用肉眼或放大镜看 出来者.现象上来说,具隐品质结构的岩石没有玻璃光泽及贝壳状断口,脆性程度低,有韧性,常具有瓷状断口2 .岩浆岩的构造有哪些p10块状构造、流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造3 .成岩作用类型有哪些p13压固脱水作用、胶结作用、重新结晶作用、新矿物的生成4 .变质作用类型有哪些p19接触变质作用、交代变质作用、动力变质作用、区域变质作用二、地质构造1.褶曲要素有哪些p621 .核部2.翼部3.轴面4.轴线5,枢纽6.脊线7.槽线2 .节理调查内容主要包括哪些方面 p671 方位2.间距3.延续性4.张开度5.结构面侧壁粗糙度6.结构面风化程度7. 被充填情况8.

8、渗流情况9.结构面组数10.块体大小3 .断层要素有哪些p67断层面、断层线、断盘、断距4 .写出地质年代表中代,纪的名称和符号.p58新生代Ks:第四纪Q第三极R;中生代Ms:白垩纪K侏罗纪J 三叠纪T;古生代Ps:二叠纪P石炭纪C泥盆纪D志留纪S 奥陶纪0寒武纪三、水的地质作用1 .地表流水地质作用的类型和产物有哪些p82-84 / p86淋滤作用及残积层Qel 2粒刷作用及坡积层Qdl 3冲刷作用及洪积层Qpl2 .河流阶地有哪些主要类型p891侵蚀阶地,也称基岩阶地 2基座阶地3堆积阶地 4隐藏阶地3 .地下水在岩,土中的存在形式有哪些p90-92气态水吸着水薄膜水毛细水重力水固态水4

9、 .地下水对混凝土的侵蚀类型有哪些1溶出侵蚀2碳酸侵蚀3硫酸盐侵蚀4 一般酸性侵蚀5镁盐侵蚀 四、岩石工程性质和岩体1 .对岩石工程性质进行评述,应评述哪些内容p22-31物理、水理、力学、风化 一、物理性质1密度和重度2颗粒密度和比重3孔隙度与裂隙率4孔隙比二、水理性质1吸水性2透水性3软化性4抗冻性5可溶性6膨胀性7崩解性三、力学性质1抗压强度2抗拉强度3抗剪强度4点荷载强度5回弹强度6变形模量及弹性模 量7泊松比四、风化作用1物理风化作用2化学风化作用3生物风化作用2 .预防岩石风化的主要举措有哪些 p311向岩石孔隙、裂隙灌注各种浆液,提升岩石整体性和强度,增强岩石抗风化能 力；2在岩

10、石外表喷抹水泥砂浆、沥青、或石灰水泥砂浆,预防空气、水分与岩石接 触或渗入其中.3 .举例说明结构面按成因分类.p135按成因结构面可分为原生结构面、构造结构面和次生结构面.1、原生结构面：指岩石形成过程中产生的结构面.如层理、层面、软弱夹层等.2、构造结构面： 指地壳运动引起岩石变形破坏,形成的破裂面.如构造节理、劈理、断层等.3、 次生结构面：指地表浅层因风化、卸荷、爆破、剥蚀等作用形成的不连续界面.如风化节理、卸荷节理、爆破节理、溶蚀节理、泥化夹层、不整合接触面等.4 .影响岩体稳定性的因素有哪些1节理发育程度 2结构面组合特征3岩性特征 4地下水发育请况5软弱夹层发育特征6人为因素五、

11、不良地质1 .滑坡的形态特征有哪些p110一个发育完全的滑坡,其形态特征和结构比拟完备,是识别和判断滑坡的重要标 志.滑坡形态特征有：1.滑坡体2.滑动面滑动带3.滑坡床4.滑坡周界5.滑坡 后壁6.滑坡台阶7.封闭洼地8.滑坡舌9.滑坡裂缝10.主滑线滑坡主轴2 .崩塌的常见防治举措有哪些p116答：1.绕避2.加固山坡和路堑边彼 3.修筑拦挡建筑物1.遮挡建筑物2.拦截建筑物4.去除危岩5.做好排水工程3 .泥石流的形成条件有哪些p119答：1.丰富松散的固体物质 2.陡峭的地形3.充足的水源4 .岩溶地区常见的防治举措有哪些 p126-127VH .论述题详细论述下各题10道一、矿物和岩

12、石1 .举例说明岩浆岩的成因与其矿物成份,结构,构造之间的关系.p10-112 .在手标本上如何区分三大岩类矿物成分、结构、构造3 .花岗岩,长石石英砂岩和花岗片麻岩各有什么特征在手标本上如何区分它们p11 / p17 / p21矿物成分、结构、构造二、水的地质作用1从原理上说明为什么砂岩是透水层,页岩是隔水层.p16 p90-93从岩石结构、 水在岩土中的赋存形式、透水性的影响因素分析4 .第四纪地表流水沉积物的主要工程地质特征是什么p82-83 / p86-87三、岩石工程性质1 .根据岩石的地质特征评述沉积岩的工程性质.综合p16成分p17胶2g p14层 理构造p23 p92水理性质p

13、30风化等内容分析2 .岩石的成因,成份,结构,构造是如何影响岩石风化速度的 p30四、不良地质1 .滑坡的防治原那么和常见防治举措有哪些 p112-114防治原那么：以防为主、整治为辅；查明影响因素,采取综合整治；一次根治,不留后患.常见防治举措：一排、二挡、三减、四周一、排除地表水,排除地下水；二、修建支挡工程；三：刷方减载；四、改善滑 动面或滑动带的岩、土性质2 .泥石流地区的选线原那么及其主要利弊是什么p121-122选线原那么1、应绕避处于发育旺盛期的特大型、大型泥石流或泥石流群,以及淤积严重的泥石流沟；2、应远离泥石流堵河严重地段的河岸；3、线路高程应考虑泥石流开展趋势；4、峡谷河

14、段以高桥大跨通过；5、宽谷河段,线路位置及高程应根据主河床与泥石流沟淤积率、主河摆动趋势 确定；6、线路跨越泥石流沟时,应避开河床纵坡由陡变缓和平面上急弯部位；不宜压 缩沟床断面、改沟并桥或沟中设墩；桥下应留足净空；7、严禁在泥石流扇上挖沟设桥或作路堑.主要利弊：3 .地质构造是如何影响岩溶发育的p125 某课件、羽卅 背斜：轴部拉张节理发 育,岩溶发育褶曲：向斜：轴部节理发育并 汇水,岩溶发育正断层：断层破碎带及影响带岩溶发育断层：逆断层：断层破碎带迎 水一侧的影响带或主动盘影响带,岩溶发育IV.改错题28道一、矿物和岩石1 .硬度是指矿物受力变形的极限值.p6硬度是矿物反抗外力作用如压入、

15、研磨的水平2 .某一岩浆具侵入岩到喷出岩将发生成份,结构才勾造上的变化.p11 某一岩浆具侵入岩到喷出岩将发生结构构造上的变化3 .矿物颗粒之间靠结晶联接的肯定都是岩浆岩.p10 / p13 / p204 .碎屑颗粒直径在-0.05mm之间,并且含量大于50%的岩石叫粗砂岩.p16 碎屑颗粒直径在-2mm之间,并且含量大于50%的岩石叫粗砂岩5 .变质作用是指地壳内力引起岩石力学性发生改变的地质作用.p18变质作用是指地壳内力引起岩石结构、构造及成分发生改变的地质作用6 .页岩是由于岩层厚度小于 0.001m,所以才叫页岩.p16页岩是具有页理的粘土岩,页岩单层厚度小于1cm二、地质构造1 .

16、褶曲是指岩层受力变形后产生的连续弯曲现象.p62褶曲是指褶皱构造中任何一个单独的弯曲.2 .走向节理是指节理面沿走向延伸很长.p66走向节理是指节理走向与岩层走向平行.3 .岩层倾向与断层倾向一致时,既是走向断层,又是倾向断层.p69 岩层倾向与断层倾向一致时,是倾向断层.4 .相对地质年代是根据各个地质时期的地层的准确生成时间,按先后顺序排 列的.p555 .沉积接触是指沉积岩间的接触关系.p57沉积接触是指后期沉积岩覆盖在早期岩浆岩上的沉积接触关系.6 .假整合接触是指地层间看起来不整合,实际上是整合的.P57假整合接触是指上、下两套地层间有沉积间断,但岩层产状仍彼此平行的接触关 系.三、

17、水的地质作用1 .坡积层物质主要是堆积处基岩风化的物质.p82坡积层物质主要是大气降水沿地表流动的局部,在汇入洼地或沟谷以前,往往沿 整个山坡坡面漫流,把覆盖在坡面上的风化破碎物质洗刷到山坡坡脚处而沉积形 成的物质.2 .河流具有搬运水平由于水具有浮力.p85河流具有搬运水平主要是由于河水里面有细小颗粒从而产生浮托力以及河床高差所致.3 .岩层不透水是由于岩石颗粒间的空隙被水充满了.p93岩层不透水是由于孔隙微小,多被分子水和毛细水占据,地下水穿过这些微小孔 隙非常困难.4 .承压水是指存在于两个隔水层之间的重力水.p100承压水是指埋藏并充满在两个隔水层之间的地下水,是一种有压重力水.5 .

18、岩溶水是指能溶解岩石的水.p105岩溶水是指贮藏和运动在可溶岩孔隙、裂隙及溶洞中的地下水.四、岩石工程性质和岩体1 .岩石的透水性是指饱水岩石在重力作用下能自由流出一定水量的性能.p93岩石的透水性,是指岩石允许水通过的水平.2 .风化是指长期暴露地表的岩石被风吹化了 .p29风化是指地壳表层的岩石在阳光、风、电、大气降水、气温变化等外营力作用下及生物活动等因素的影响下,会引起岩石矿物成分和化学成分以及结构构造的变 化,使岩石逐渐发生破坏的过程.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质或具有特殊工程地质性质的土.4 .冻土是一种低温冻结土,所以冻土只出现在冬季.p45冻土是指温度等于或低于零摄氏度, 并含有冰的各类土.冻土可分为多年冻土和 季节冻土.多年冻土是冻结状态持续三年以上的土. 季节冻土是随季节变化周期 性冻结融化的土.5 .岩体是指岩石整体.p1346 .天然应力是指上覆岩层引起的自重应力.p137天然应力是指地壳岩体处在未经人为扰动的天然状态下所具有的内应力.五、不良地质1 .滑坡台阶是指滑坡体滑动过的地面呈阶梯状.p110滑坡台阶是指滑坡各个局部由于滑动速度和滑动距离的不同,在滑坡上部常形成 一些阶梯状的错台,滑坡台阶.2 .崩塌是指斜坡上的某些岩