土木工程地质学全套课件

第一章岩石

(rock)地球的构造：地球内圈：地壳(crust)：由固体岩石构成,平均厚度16km,分硅铝层(花岗岩层)和硅镁层(玄武岩层)。地幔(mantle)：上地幔是熔融状态物质,可能是岩浆的发源地；下地幔主要是由铁镁氧化物和硫化物组成。地核(core)：由比重较大的铁镍合金组成，平均密度大于10g/cm3。外核是液态的,内核是固态。地壳运动主要起因于地幔物质的对流。地球外圈：大气圈(atmosphere)：是地球以外的空间,它提供生物需要的CO2和O2,对地貌形态变化起着极大的影响。水圈(hydrosphere)：由大气圈的水蒸气凝结成降雨形成海洋和湖泊沼泽及地下水。水与地表岩石相互作用，作为最活跃的地质营力促进各种地质现象的发育。生物圈(biosphere)：渗透在水圈、大气圈下层和地壳表层的范围之中，对于改变地球的形态起着重要的作用。地壳由岩石组成，岩石由矿物组成。矿物(mineral)：具一定化学成分和物理性质的自然元素和天然化合物。常见的几种矿物石英方解石云母矿物的特征：

晶形(crystalform)物理性质颜色(color)：矿物新鲜表面的颜色。分自色、他色、假色。条痕(streak)：矿物粉末的颜色。光泽(luster)：矿物表面反射光线的强弱强度。金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、珍珠光泽、腊状光泽、土状光泽。透明度(transparency)：光线透过矿物的程度。透明、半透明、不透明。力学性质解理(cleavage)：矿物受敲击后裂开成光滑平面的性质。断口(fracture)：与解理相反没有光滑平面。硬度(hardness)：矿物新鲜面抵抗外力刻划的能力，分为摩氏十级。“滑石方，萤磷长，石英黄玉刚金刚”。其它性质石墨导电，石棉绝缘，萤石发光，毒砂有嗅觉，自然硫可燃烧。常见造岩矿物的肉眼鉴定抓住主要特征。综合考虑颜色、晶形、光泽、解理、硬度。考虑矿物生成条件及共生矿物。工具：小钢刀、放大镜、稀盐酸等。岩石(rock)：一种或多种矿物组成的自然集合体。按成因分为三大类：岩浆岩(magmaticrock)：在地壳上分布面积约占7％。沉积岩(sedimentaryrock)：在地壳上分布面积约占75％。变质岩(metamorphicrock)：在地壳上分布面积约占18％。

岩浆岩(magmaticrock)成因类型及产状：由地下深处的高温高压熔融的岩浆以侵入(intrusiverock)或喷出(effusiverock)方式直接冷凝而成。

岩浆岩的产状volcano花岗岩的矿物成份岩浆岩物质成分：主要是硅酸盐矿物，还有一部分金属硫化物、氧化物及挥发性物质。

按sio2含量分为：基性岩浆和酸性岩浆等。

按矿物成分分为：硅铝矿物和铁镁矿物。

岩浆岩的结构(texture)指组成岩石的矿物结晶程度、晶粒大小、形状及组合关系。可反映岩浆冷凝时的物理环境。按矿物结晶程度分：

全晶质是深成侵入岩结构特征半晶质是浅成侵入岩结构特征非晶质是喷出岩结构特征按晶粒大小分：伟晶、粗晶、中晶、细晶、微晶按晶粒相对大小分：等粒、不等粒（斑状）岩浆岩的构造(structure):指矿物在岩石中的排列和充填方式。流纹状构造气孔和杏仁状构造块状构造沉积岩的结构：

碎屑结构

泥质结构结晶结构生物结构沉积岩的构造：层理构造(stratification)（水平层理、波状层理、斜层理等）层面构造(beddingplane)（雨痕、泥裂等）沉积岩的分类碎屑岩粘土岩化学沉积岩生物化学岩碎屑岩的胶结物：硅质－强度高铁质－易氧化钙质－易溶解泥质－易软化胶结类型：基底式胶结（a）孔隙式胶结（b）接触式胶结（c）变质岩(metamorphicrock)成因：岩石受地壳运动及岩浆入侵的高温高压作用和化学成分的加入，改变原结构构造而形成。变质作用类型接触变质作用动力变质作用区域变质作用接触变质带示意图

物质组成：除原有矿物外，特有变质矿物结构：变余结构、变晶结构、压碎结构构造：片状构造、片麻状构造、千枚状构造、板状构造、块状构造。

三大类岩石的肉眼鉴别岩浆岩的鉴别方法

先看颜色,再看结构和构造,然后看矿物成分.沉积岩的鉴别方法

先看结构,再看成分.变质岩的鉴别方法

先看构造,再看成分.三大类岩石特征对比表

岩石的工程地质性质一.岩石工程性质的常用指标物理性质(physicalproperties)重度（密度）(unitweight)：岩石单位体积的重力（质量）。有干重度、湿重度和饱和重度之分.比重(相对密度)(specificgravity)：固体岩石的重力（质量）与同体积水在4ºc时重力（质量）的比值。孔隙率(porosity)：岩石中孔隙的体积与岩石总体积的比值。

吸水率：常压条件下，岩石吸入水分的质量与干燥岩石质量之比。饱水率：高压或真空条件下，岩石吸入水分的质量与干燥岩石质量之比。饱水系数：岩石的吸水率与饱水率的比值。

水理性质渗透性(permeability)：指岩石允许水透过的能力。溶解性(dissolubility)：指岩石溶解于水的性质。软化性：指岩石在水的作用下强度降低的性质。软化系数(softeningcoefficient)为岩石在饱水状态下的极限抗压强度与风干状态下强度之比。<0.75是强软化的岩石。崩解性(disintegration)：指粘土质岩石吸水膨胀的性质。抗冻性(frostresistance)：指岩石抵抗冰劈作用的能力。变形指标弹性模量(modulusofelasticity)：是应力与弹性应变的比值。变形模量(modulusofdeformation)：是应力与总应变的比值。泊松比(poisson’ratio)：是横向应变与纵向应变比值。力学性质

强度指标抗压强度(compressivestrength)：岩石单向受压时抵抗破坏的能力。抗拉强度(tensilestrength)：岩石单向受拉时抵抗破坏的能力。抗剪强度(shearstrength)：岩石抵抗剪切破坏的能力。抗剪强度可分为以下三种强度：(a)抗剪断强度：在垂直压力作用下的岩石剪切强度。

(b)抗剪强度：沿着已有的破裂面发生剪切时的强度。

(c)抗切强度：压应力等于零时的剪切强度。二.影响岩石工程性质的因素内部因素（岩石的地质特征）矿物成分结构构造外部因素水的作用风化作用三.岩石的工程性质评述岩浆岩深成侵入岩具结晶结构，晶粒粗大均匀，力学强度高。一般是良好的建筑地基和天然建筑石材。但由于多种矿物结晶组成，抗风化能力较差。浅成侵入岩特别是脉状岩体穿插于不同的岩石中，易蚀变风化，使其强度降低、透水性增大。喷出岩若具有气孔构造、流纹构造及发育有原生裂隙，透水性较大。多呈岩流状产出，岩体厚度小，岩相变化大，对地基均一性和稳定性影响大。

沉积岩火山碎屑岩由细小火山灰组成，水理性质差。沉积碎屑岩受胶结物成分和胶结类型影响显著。粘土岩浸水后易软化和泥化，还可能有膨胀性。对工程极为不利，但可作隔水层和防渗层。化学岩和生物化学岩具不同程度的可溶性，易渗漏。

变质岩工程性质与其原岩密切相关。动力变质岩的力学强度和抗水性均较差。片理构造使岩石具有各向异性特征。内力地质作用：由地球内部的能

（旋转能、重力能、辐射热能）引起。地壳运动：水平和升降运动。岩浆作用：岩浆形成、运动、演化、冷凝。

变质作用：在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发生成分、结构构造的变化地震作用地内机械能突然释放，以弹性波的形式传播到地表引起猛烈冲击各种内力地质作用是相互关连的构造运动形成断裂，引起地震，并为岩浆活动创造通道。构造运动和岩浆活动引起变质作用。地壳运动在内力地质作用中起主导地位。外力地质作用：由太阳辐射能引起，产生大气环流，形成水的循环，动植物生长，在运动的过程中改造地表.外力地质作用的营力：河流的侵蚀；地下水的潜蚀；风的吹蚀；冰川的刨蚀；湖泊海洋的冲蚀等。河流的侵蚀地下水的潜蚀风的吹蚀冰川的刨蚀湖泊海洋的冲蚀一般按风化→剥蚀→搬运→沉积→硬结成岩的程序进行风化：在地表环境下，由于大气、水、生物等作用，岩石在原地分解和破坏。剥蚀：

各种地质营力，在运动过程中对地表岩石产生破坏，并把破碎分解了的产物剥离原地。搬运拖曳搬运悬浮搬运溶解搬运硬结成岩压实胶结重结晶沉积机械沉积化学沉积生物化学沉积外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。我国温度带的划分图我国干湿地区划分图潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化彻底。如东南沿海。干旱气候区：暴雨，风力强，咸水湖。如西北高原。冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少，冰川盘踞。如两极和高山地区。中国地势分布示意图大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。风化类型：物理风化、化学风化、生物风化1）物理风化(physicalweathering)冰劈作用盐类结晶胀裂作用球状风化图解剥离作用花岗岩球状风化摄于三峡工程工区2)化学风化(chemicalweathering)溶解作用：可溶性岩石被水溶解。水化作用：水分子进入吸水矿物的结晶格架中。水解作用：矿物与水作用后形成氢氧化物。硅酸盐矿物主要通过此方式破坏。氧化作用：低价化合物变为高价。碳酸化作用：水中含有co2时使水解作用加剧。3）生物风化(biologicalweathering)生物物理风化根劈作用生物化学风化遗体新陈代谢产生有机酸岩性地质构造气候地形地下水影响岩石风化的因素：物理风化的结果：破坏岩体的完整性。

化学风化的结果：改变岩石的成分。

岩体的工程性质发生如下几方面变化：

1、亲水性变大，透水性增强。表现出膨胀、崩解、泥化等性质。2、力学强度降低，压缩性变大。风化壳垂直剖面岩石风化后的产物在地表形成的一个不连续的岩土层称为风化壳(crustofweathering)。土壤残积层半风化岩石基岩岩石风化程度划分：《建筑地基基础设计规范》GBJ7－89的划分方案：强、中、微风化带《岩土工程勘察规范》GBJ50021－94的划分方案：全、强、弱、微风化带岩石风化分带的依据：颜色与光泽、矿物变异、破碎程度、强度变化和可钻性。岩石风化程度划分表（GBJ7－89）花岗岩全、强中风化带摄自三峡工程左岸永久船闸边坡74片流对山坡起冲刷作用。在坡脚堆积形成坡积物。75洪流携带碎屑物质在山沟出口处或山前倾斜平原堆积形成洪积物（地貌上称洪积扇）新疆天山脚下洪积扇76河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主，化学溶蚀为辅。河流侵蚀作用方向：下蚀源蚀侧蚀77源蚀(headwarderosion)（长江源头）78源蚀作用示意图：79下蚀(verticalerosion)（长江三峡）80侧蚀(lateralerosion)（长江中下游平原）81侧蚀作用原理：a-河流横向环流；b-河曲处横向环流断面图凹岸侵蚀凸岸堆积82

a-弯曲河道b-蛇曲c-牛轭湖83河流搬运作用方式：

拖运、悬运、溶运河流沉积作用类型：

河床沉积、漫滩沉积、河口沉积8485Ⅰ堆积阶地Ⅱ基座阶地Ⅲ侵蚀阶地86新疆乌鲁木齐河阶地照片（1）阶地I阶地II87新疆乌鲁木齐河阶地照片（2）阶地I阶地II88新疆库尔勒孔雀河阶地（1）中部远处衬印铁门关；河中漫滩土在工程上的作用：作为建筑物的地基；作为建筑材料；作为建筑物周围的介质或环境；

1土的形成地表岩石破坏

搬运沉积

2土的成因类型：

残积土坡积土洪积土冲积土湖积土海积土冰积土风积土

残积土(residualsoil)：岩石经风化后未被搬运而残留于原地的碎屑物质所组成的土体，它处于岩石风化壳的上部。其粒度成分和矿物成分受气候和母岩岩性的控制。其发育情况还和地形有关。残积土的工程性质：孔隙度↑、强度↓、压缩性↑，均质性差，但具有一定的结构强度。原位测试强度>>室内测试值。坡积土(slopesoil)：

雨水将山坡高处的风化碎屑物顺坡冲洗，堆积在较平缓的山坡脚处而形成。坡积土的工程性质：结构疏松，一般具较高的压缩性。坡积形成的黄土湿陷性较大。洪积土(pluvialsoil):

由暴雨形成的暂时性山洪急流带来的碎屑物质在山沟出口处堆积而成。

分选性较好，离山前较近的洪积土颗粒粗，地下水位埋藏深，具有较高的承载力，压缩性低，是工民建的良好地基。离山较远的地带，洪积土的颗粒细，透水性不好，土质弱，承载力低，作为建筑物地基时应慎重对待。冲积土(alluvialsoil)：

由河流的流水作用将碎屑物质搬运到河谷坡降平缓的地带堆积而成。。河床相冲积土：在河流上游多是粗大的石块、砾石和粗砂，中下游或平原地区沉积物变细，磨圆度好，厚度很大。古河床相土的压缩性低，强度高。现代河床堆积物的密实度差，透水性强，若作为水工建筑物的地基将引起坝下渗漏。饱水砂土还可能由于振动而引起液化河漫滩相冲积土：是在洪水期河水漫溢河床两侧，携带碎屑物质堆积而成。土粒较细，可以是粉土、粉质粘土或粘土，并夹有淤泥或泥炭等软弱土层，覆盖于河床相冲积土之上，形成上细下粗的“二元结构”。牛轭湖相冲积土：是在废河道形成的牛轭湖中沉积的松软土，颗粒很细，常含大量有机质，有时形成泥炭。压缩性很高，承载力很低，不宜作为建筑物的天然地基。河口（海口）三角洲相冲积土：通常是淤泥质土或典型淤泥。面积宽广而厚度极大。不宜作为建筑物的天然地基。但表层硬壳层，有时可用作低层建筑物的地基。湖积土(limneticsoil)：湖边沉积物是湖浪冲蚀湖岸形成的碎屑物质在湖边沉积而形成的。近岸带沉积的多是粗颗粒的卵石、圆砾和砂土，远岸带则是细颗粒的砂土和粘性土。湖心沉积物是由河流携带的细小悬浮颗粒到达湖心后沉积形成，主要是粘土和淤泥，常夹有细砂、粉砂薄层，土的压缩性高，强度低。沼泽土主要由半腐烂的植物残体－泥炭组成，含水量极高，承载力极低，不宜作天然地基。海积土(marinesediment)：滨海沉积物主要由卵石、圆砾和砂组成，承载力较高。浅海沉积物主要由细粒砂土、粘性土、淤泥和生物化学沉积物组成，有层理构造，较疏松，含水量高，压缩性大而强度低。深海沉积物主要是有机质软泥。冰积土(morainesoil)由冰川或冰水挟带搬运所形成的沉积物.分选性极差,石料占多数,冰水沉积物可有一定成层性、分选性。风积土(aeoliansoil)：

在干旱的气候条件下，岩石的风化碎屑物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利的条件下堆积起来的一类土，最常见的是风成砂和风成黄土。特殊性土的主要工程性质特殊性土是指某些具有特殊物质成分和结构、工程性质也较特殊的土。是在一定的条件下形成的，其分布有明显的区域性特征。特殊性土的种类有：沿海及内陆静水沉积的淤泥类软土南方和中南地区的膨胀土西南亚热带湿热气候条件下的红粘土西北、华北干旱气候区的黄土西北、华北干旱气候区的盐渍土高纬度、高海拔寒冷气候区的冻土各地人类工程活动的人工填土淤泥类粘土(

muckysoil)：

是在静水或水流缓慢的环境中沉积，并有微生物的参与，含有较多有机质的疏松软弱粘性土。分布:沿海地区滨海相、泻湖相、三角洲相；内陆平原或山区的湖相和冲积洪积沼泽相。

分类：孔隙比e>1.5时,称淤泥;1.5>e>1.0时,称淤泥质土;10%>有机质含量>5%时,称有机质土;60%>有机质含量>10%时,称泥炭质土;有机质含量>60%时,称泥炭.工程特性：含水量高，天然含水量>液限，软塑－流塑状态。透水性低，水平向渗透系数较大。压缩性大，强度低，欠压密状态。显著的蠕变和触变性(高灵敏度)。

蠕变(creep)：在一定荷载下，土的剪切变形随时间增长的特性。

触变(thixotropy)：土受扰动后强度降低，但随时间增长强度能部分恢复的性能。膨胀土(expansivesoil)：

是一种富含亲水性粘土矿物,且随含水量的增减体积发生显著胀缩变形的硬塑性粘土。分布:全国,云南、广西、贵州、湖北最具代表性。

一般位于山前丘陵地区或河谷高阶地上。

特征：1)呈黄褐、灰白、花斑等颜色.2)粘粒含量高，且为亲水性很强的蒙脱石等粘土矿物，土中可溶盐及有机质含量较低，常含铁锰或钙质结核，结构致密.3)表面有大量网状裂隙，裂面有腊状光泽的挤压面。工程特性：低含水量，呈坚硬－硬塑状态孔隙比小，密度大高塑性，含粘粒及粉粒为主具膨胀力,自由膨胀量>40%天然状态下压缩性低，承载力高，但由于干缩裂隙发育,稳定性差.浸水后或被扰动时,强度骤然降低.红粘土(laterite)：

由碳酸盐类岩石在湿热气候条件下，经强烈风化作用而形成的高塑性粘土。分布:云贵高原、四川东部、广西、粤北及鄂西、湘西。低山丘陵地带顶部和山间盆地、缓坡及坡脚地段。

特征：1)呈褐红色,富含铁铝氧化物，粘粒含量很高，具有高度分散性，颗粒细而均匀，粘土矿物以高岭石为主。2)土层中常有石芽、溶洞或土洞分布其间。3)地表裂隙发育。4)沿深度含水量增大，土质由硬变软。5)在水平方向上厚度变化较大，造成地基不均匀性。

工程特性：高含水量、高塑性，硬塑或可塑状态。孔隙比大、低密度、孔隙饱水。压缩性低、强度高、地基承载力高。浸水后膨胀量小，但失水后收缩剧烈。黄土(loessalsoil)：

是干旱气候条件下形成的一种特殊沉积物。分布:我国西北及华北地区,面积约63万km2。特征：以粉粒为主，富含碳酸钙，肉眼可见大孔隙，垂直节理发育，常呈现直立的天然边坡。工程特性：塑性较弱含水较少，坚硬—硬塑状态压实程度差，孔隙比高，孔隙大抗水性弱，遇水强烈崩解，湿陷明显透水性较强，且呈各向异性强度较高，粒间连接较强，压缩性中等。黄土分类按成因分：原生黄土和次生黄土按形成年代分：老黄土和新黄土按湿陷性分：湿陷性黄土和非湿陷性黄土黄土湿陷性(collapsibility)：在一定压力下受水浸润后,结构迅速破坏而产生显著沉陷的性质。湿陷系数δs：由室内浸水压缩试验测得的黄土样在某种规定压力下的湿陷量与土样原始高度的比值。δs≥0.015为湿陷性黄土。湿陷类型：自重湿陷与非自重湿陷。实测或计算自重湿陷量>7cm时,为自重湿陷性黄土场地.湿陷起始压力:开始出现明显湿陷的压力。盐渍土(salinesoil):

土中易溶盐含量>0.5%.分布:滨海型、冲积平原型、内陆型盐渍土类型：氯盐型：具强烈的吸湿性导致土有很大的塑性和压缩性。硫酸盐型：结晶时体积膨胀，失水干燥时体积缩小，周期性松胀变化使土的结构破坏。碳酸盐型：具明显碱性反应。潮湿时具很大的亲水性、塑性膨胀性。冻土(frozensoil)：温度≤0℃并含有冰的土层。分布:高纬度和高寒地区.类型:多年冻土和季节性冻土。冻胀性：土在冻结时，由于水分结冰膨胀，土的体积随之增大，地基隆起、开裂和变形。融沉性：冻土在溶化后，体积缩小，地基沉降，强度降低，还伴随下部未冻结土层中的水分向冻结土层迁移，使溶化后土质更差。地质年代(geologicage)

绝对年龄：通过放射性元素蜕变周期测定。适用于岩浆岩、变质岩地区。

相对年代：通过地层层序、古生物、岩性对比测定。适用于沉积岩地区。

地质年代单位：宙、代、纪、世、期(从大到小)

地层单位：宇、界、系、统、阶(从大到小)地层接触关系层状地层接触关系整合接触(conformity)：时间上连续，产状上一致。反映地壳连续均匀下降。平行不整合(disconformity)时间上不连续，产状一致。反映地壳间断上升。角度不整合(discordant)时间上不连续，产状不一致。反映地壳剧烈运动。2.岩浆岩与围岩接触关系

侵入接触沉积接触侵入与沉积接触

作业：某地区地质剖面图，如图所示。试确定（1）各地层之间的接触关系。（2）岩浆岩与围岩的接触关系。（3）两期岩浆岩之间的接触关系。（4）岩浆岩的形成时代。水平岩层(horizontalstratum)倾斜岩层(tiltedstratum)产状三要素(elementsofattitude)走向(strike)：岩层面和任一假想水平面交线的延伸方向。倾向(dip)：岩层的倾斜方向。与走向线垂直。只有一个.倾角(dipangle)：岩层层面与水平面的最大锐角。表示方法：走向和倾向用方位角表示(可只表示倾向)，倾角用度数。如SW2000,

SE1100,褶皱构造

(fold)褶皱构造基本形态：背斜(anticline)：岩层向上弯曲，核部老，两翼新。向斜(syncline)：岩层向下弯曲，核部新，两翼老。褶曲要素：核部(core)两翼(limb)轴面(axialplane)轴线(axialline)枢纽(hinge)

褶皱分类按轴面产状分：直立倾斜倒转平卧

按枢纽产状分：水平倾伏褶皱构造野外观察方法背斜成谷向斜成山穿越法:垂直于岩层走向观察.追踪法:平行于岩层走向观察.褶皱构造的工程地质评价:对深路堑和高边坡对隧道工程断裂构造的力学机制断裂构造的形成断裂构造的分类节理（裂隙）断层裂隙(fissure):也称节理(joint),是未发生明显位移的断裂.原生裂隙:岩石在成岩过程中形成的裂隙.次生裂隙:包括风化裂隙、卸荷裂隙等.构造裂隙:由于地壳构造运动而形成的裂隙.

分为张裂隙和剪裂隙.

裂隙调查、统计和表示方法：选择代表性的基岩露头,对一定面积内的裂隙进行测量。裂隙的工程地质评价:对路堑边坡

裂隙主要发育方向与路线走向平行,倾向与边坡一致时,易发生崩塌等不稳定现象.断层(fault):有明显位移的断裂.断层要素:断层面（带）断盘断距断层基本类型正断层(normalfault)逆断层(reversefault)平移断层(parallelfault)断层组合形式叠瓦式断层按断层走向与岩层走向的关系分：走向断层F1倾向断层F2斜交断层F3按断层与褶皱轴的关系分：纵向断层横向断层斜向断层断层的识别

地层界限不连续或岩层中断岩层不对称重复或缺失断层破碎带及构造岩擦痕牵引构造及伴生节理活断层的活动方式：突然错动（粘滑型）－伴随地震发生。缓慢蠕动（蠕滑型）－不直接产生地震。活断层的标志

地层标志地貌标志水文地质标志历史地震断层的工程地质评价:对大型工业民用建筑选址不利.对大型桥位选址不利.对道路选线若与断层走向平行易产生边坡滑塌对隧道工程易产生洞顶坍落.对区域稳定性的影响不利.地质图(geologicalmap)的种类普通地质图地貌及第四纪地质图工程地质图水文地质图地质平面图地质剖面图地层柱状图水平构造直立构造各种地质界面在地质图上的表现倾斜构造（V字形法则）

1.倾向反，同弯曲且曲率小。2.倾向同，倾角大，反弯曲。3.倾向同，倾角小，同弯曲但曲率大。

水平岩层和倾斜岩层地质图褶皱在地质图上的表现水平褶曲倾伏褶曲断层构造在地质图上的表现地层接触关系在地质图上的表现:读图方法：比例尺、图例、地貌、地层分布和岩性、地质构造、物理地质现象、工程地质评价。地貌的成因分类内力地貌 2.外力地貌构造地貌 •水成地貌火山地貌 •冰川地貌

•风成地貌

•岩溶地貌

•重力地貌

•冻土地貌地貌的形态分类山地:以基岩为主,常有褶皱、断层和节理,地下水埋藏较深,各种地质灾害现象常会出现.平原:以土层为主,土层结构复杂,地下水埋藏浅,地基承载力低.山岭地貌

形态要素:山顶(山脊)山坡山脚山岭地貌的类型:构造运动形成:1)平顶山2)单面山3)褶皱山4)断块山5)褶皱断块山2.火山作用形成:1)锥状火山2)盾状火山3.剥蚀作用形成垭口类型:构造型垭口:1)断层破碎带型2)背斜张裂型3)单斜软弱层型2.剥蚀型垭口3.剥蚀-堆积型垭口山坡按纵向轮廓分:直线型坡凸型坡凹型坡阶梯型坡按坡度分:微坡<150缓坡160~300陡坡310~700垂直坡>700平原地貌构造平原:1)海成平原2)大陆平原2.剥蚀平原:1)河流剥蚀平原2)海成剥蚀平原3.堆积平原:1)河流冲积平原2)山前洪积冲积平原3)湖积平原水在岩土中的存在形式：岩土的水理性质含水性容水性:岩土孔隙完全被水充满时的含水量.持水性:岩土在重力作用下释水时仍能保持的含水量.2.给水性:岩土在重力作用下能自由排出的含水量.给水度=容水度－持水度3.透水性:岩土可透过水的性能.用渗透系数表示.地下水的水质

化学性质

PH值矿化度硬度气体成分O2H2SCO2离子成分Cl-SO4-2HCO3-Na+K+Ca+2Mg+2地下水对建筑材料的腐蚀性溶出侵蚀：混凝土中Ca(OH)2成分被水溶解。碳酸侵蚀：含侵蚀性co2的水溶解混凝土中的钙质而使混凝土崩解。硫酸盐侵蚀：水中SO4-2与混凝土作用生成新的化合物，由于体积膨胀而胀裂。酸性侵蚀：PH值低的酸性水对混凝土具腐蚀性。镁盐侵蚀：水中镁盐与混凝土作用后生成化合物溶解于水。含水层(aquifer)：

给出并透过相当水量的岩土层。隔水层(aquiclude)：

不透水但可含水的岩土层。滞水层：弱透水的岩土层。含水层的形成条件：岩土层有较大空隙；为隔水层所限；有补给来源。地下水类型地下水埋藏类型上层滞水(perchgroundwater)包气带中聚集在局部隔水层之上的重力水.特征：接近地表，接受大气降水补给，以蒸发形式或向隔水底板边缘排泄。动态变化很不稳定。工程意义：常始料不及涌入基坑。供水意义不大。在寒冷地区易引起道路冻胀和翻浆.潜水(phreaticwater)1－砂层2－隔水层3－含水层4－潜水面5－基准面

埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具自由水面的重力水。特征：与大气相通，具自由水面，补给区与分布区一致，动态受气候影响较大。潜水面形状受地形影响。潜水等水位线图可解决如下问题：1确定潜水流向2确定潜水的水力坡度3确定潜水的埋藏深度4确定潜水与地表水的关系

虚线－潜水等水位线实线－地形等高线潜水与地表水的关系潜水补给河流河流补给潜水单侧补给承压水(pressurewater)充满于两个隔水层之间的含水层中承受水压力的重力水。A－补给区B－承压区C－排泄区

特征：不具自由水面，并承受一定的水头压力。分布区和补给区不一致。动态变化较稳定。不易受地面污染。承压含水层局部H1－初见水位H2－承压水位H－承压水头h－承压水位埋深承压水等水位线图如图中A点：地形标高103m，承压水位91m，含水层顶板标高83m。则承压水位埋深为：

103－91＝12m

承压水头为91－83＝8m

含水层埋深为：103－83＝20m承压水等水位线图可确定下列重要指标：承压水位埋深承压水头大小含水层埋深（初见水位）武汉市（汉口）水文地质剖面长江一级阶地土层厚30～50m典型二元结构K随深度呈对数增大

冲积物中的孔隙水

上游河床中砂砾石，是良好的含水层。

中游河漫滩沉积有上细（粉细砂、粘性土）下粗（砂砾）的二元结构，上层构成隔水层，下层为承压含水层。

下游滨海平原上为潜水，埋藏浅不利于工程建设，下部多层承压含水层。不同含水层空隙中的地下水

洪积物中的孔隙水潜水深埋带潜水溢出带潜水下沉带裂隙水按成因：风化裂隙水成岩裂隙水构造裂隙水按埋藏条件：面状裂隙水层状裂隙水脉状裂隙水岩溶水特点：空间分布极不均匀，动态变化强烈，流动迅速，排泄集中。

水力坡降J＝－dH/dL

流网：由等水头线与流线正交组成的网格。

渗流分类：

均匀流：渗流速度沿流程不变。非均匀流：渗流速度沿流程变化。层流：水质点有秩序地呈相互平行而互不干扰的运动。紊流：水质点相互干扰而呈无秩序的运动。

稳定流：渗流要素不随时间变化的运动。非稳定流：渗流要素随时间变化的运动。地下水运动的基本规律Darcy定律：Q＝KAJ或V＝KJ(线性)式中：Q－渗流量m3/d或cm3/s；A－过水断面

K－渗透系数m/d或cm/s，表征岩土透水性能大小的指标。还与水的粘滞性有关。

V－渗透流速m/d或cm/sDarcy定律适合于层流（砂土）。紊流运动规律：V＝KJ1/2(非线性)渗透系数的确定：据土的粒度分析资料计算.室内测定野外测定1)渗水试验2)抽水试验Darcy定律的应用Q＝2KAJ＝2KL井的类型：按其揭露含水层的类型分：潜水井、承压井按进水条件分：完整井、非完整井地下水向井的稳定流动潜水完整井Q＝KAJ＝2πKxy分离变量并积分，x从rw至R，y从hw至H，得：承压水完整井Q＝KAJ=2πKxM分离变量并积分后，得：地下水向不完整渗沟的流动1)含水层厚度有限单侧流量:分离变量并积分，x从c至c+R，y从0至H，得：2)含水层厚度无限计算同上,但岩体结构(rockmassstructure)

=

结构面(structuralplane)+

结构体(structuralelement)结构面：存在于岩体中的各种地质界面。分为：

结构面特征

形态、平整光滑度张开度和充填程度连通性密集程度产状和组数规模结构体类型岩体结构类型及工程性质

整体块状结构：整体强度高。层状结构：强度和变形特性具各向异性特点。碎裂结构：岩体完整性破坏大。散体结构：工程性质差。岩基变形特征与承载能力：

压缩变形特征：仅层状结构、碎裂结构的软质岩石，在重型建筑物下需考虑。剪切变形特征：完整岩体裂隙岩体软弱岩体蠕变(creep):

在一定条件下,变形随时间持续增长。

松弛(relaxation):

在变形保持一定时,应力随时间逐渐减小。流变性:

指在恒定压力下，变形随时间而增长直至破坏的特性。岩基承载力持力层的选择：除强风化或易软化的岩层、断层破碎带外，一般岩层均有较高承载能力，应考虑其上覆土层选择基础方案。规范法定岩基承载力：据岩石单轴抗压强度查表。岩体稳定性与分析主要影响因素：区域稳定性岩体结构边界条件（临空面、滑动面、切割面）荷载类型、大小和方向工程类别

岩体破坏方式

剪切滑移破坏

张拉破坏

压缩破坏

弯折破坏岩体稳定分析方法地质分析类比法岩体结构计算法岩体稳定分类法数值模拟计算法地质模拟试验法边坡岩体稳定性分析力学计算法单平面滑动:1)无渗流时

2)有渗流时折线滑面:滑坡推力法2.图解法(赤平投影法)高层建筑岩基稳定性计算沿基底面：沿砂层面OI：1、在风荷载下的抗倾覆计算边坡稳定性分析按边坡形成划分：天然边坡人工边坡按组成物质划分：土质边坡岩质边坡三峡工程船闸边坡边坡破坏类型：松弛张裂2、崩塌崩塌形成机理示意图崩塌形成条件:地形>450脆性岩石或上硬下软高陡裂隙湖北远安盐池河磷矿崩塌长江西陵峡链子崖卸荷裂隙3、倾倒4、深层蠕动1－石灰岩2－泥化的页岩5、滑坡香港山体滑坡湖北省巴东县滑坡滑坡周界四川云阳鸡筏子滑坡推移式滑坡平移式滑坡牵引式滑坡按滑坡的动力学特征分：按滑坡体厚度分：浅层滑坡：

<5m中层滑坡：

5～20m深层滑坡： 20~50m极深层滑坡： >50m按滑坡的岩土类型分：堆积层滑坡黄土滑坡粘土滑坡岩层滑坡影响滑坡稳定性的因素内因边坡岩土体性质地质构造岩体结构地应力外因地表水和地下水地震风化作用人工开挖、爆破滑坡的识别据地貌特征：

圈椅型地貌,双沟同源现象河床凹岸反向河中突出,树木歪倒据岩性条件：

软弱岩层如页岩、泥岩、千枚岩和坡洪积松散堆积层、黄土等，易发生滑坡。

而脆性岩层如石灰岩、花岗岩等，易发生崩塌。

据构造条件：

断层、褶皱发育地区，新构造运动强烈地区易发生边坡失稳现象。据水文地质现象：

山坡脚泉水较多，地表潮湿。

据边坡变形迹象：

山体裂缝，岩土体扰动、松散。滑坡稳定分析方法地质分析法极限平衡分析法赤平投影图解分析法有限单元法工程地质类比法防治边坡变形破坏的工程措施防渗与排水2、削坡减载3、支挡加固泥石流(mudflow)

一种突然暴发的含有大量泥沙石块的特殊洪流。主要发生在地形陡峻的山区。具区域性和间歇性特点。泥石流的形成条件：地形条件上游三面环山，一面出口。中游为狭窄陡峻的深谷。下游开阔平坦。地质条件岩性破碎,地质构造复杂.水文气象条件暴雨,冰雪消融。我国地震带和泥石流的分布泥石流的防治原则方案I问题:平面线型较差,沟口两侧易滑坡。方案II问题：堆积扇逐年向下延伸,路基遭水毁。方案III问题：需架两座桥,造价高。方案IV问题：难以克服排导沟逐年淤积。

岩溶(karst)岩溶形态：岩溶发育的基本条件：岩石具可溶性，取决于溶解度。岩石具透水性，取决于裂隙。水具溶蚀性，取决于侵蚀性co2的含量。水具循环交替性，取决于气候、地形、植被、水文地质条件。岩溶的类型按可溶岩的出露条件分：裸露型覆盖型埋藏型按气候带划分：南部热带岩溶中部亚热带岩溶北部温带岩溶干旱地区岩溶海岸岩溶按水文地质标志分：包气带岩溶浅饱水带岩溶深部岩溶随深度减弱，有垂直分带性。包气带季节变动带饱水带深部循环带岩溶发育及分布规律受岩性和地质构造控制。岩溶分布成层性岩溶与工程建设城镇供水和洪涝灾害问题地面塌陷和环境问题地基稳定问题

地面塌陷(slump)是松散土层中所产生的突发性断裂陷落。多发生于岩溶地区，由于人为局部改变地下水位而引起。世界火山和地震带分布构造地震火山地震陷落地震诱发地震地震成因类型地震波:体波纵波横波面波瑞雷波勒夫波震级和烈度震级：一次地震释放出的能量大小。分10个等级:2～5级是有感地震；

5～7级是破坏性地震；7级以上是大地震。烈度：指地震时地面及建筑物的破坏程度。它与震源深度、震中距离、岩土性质、地质构造、地下水及建筑物的动力性质有关。我国分12个等级。基本烈度：某地区在一定时间内可能发生的最大地震烈度。场地烈度：在一个区域内根据具体场地条件（地质构造、地基条件、地形条件）调整后的烈度。设防烈度：根据城市规模、及建筑物重要性，为工程抗震而规定的烈度。

地表破坏现象地裂缝喷砂冒水滑坡与塌方震陷地震破坏效应

对工程建筑的振动破坏节律性破坏水平偏振扭坏强烈竖向地震力破坏波的聚能破坏共振破坏地震区建筑抗震设计原则：建筑场地选择地形平坦开阔；岩土坚硬均匀；无大的断裂带；地下水埋深大。

2.地基持力层和基础方案的选择

地基持力层应以基岩或硬土为好，避免以高压缩性土层或液化土层作持力层。宜采用桩基础、筏基和箱基。3.建筑物结构形式和抗震措施平立面形状宜简单，在转折处留抗震缝，加强整体结构刚度。地震区公路的防震原则:一.平原区路基震害纵向开裂：发生在路肩与行车道之间、新老路堤之间。边坡滑动：由于碾压质量问题或坡脚水浸。路堤坍塌：由于低塑性粉土、砂土压实不够。路堤下沉：由于软弱粘土触变或粉砂土液化。纵向波浪变形：由于路堤走向和地震波一致。桥头路堤震害：下沉、开裂、坍塌。地裂缝：喷砂冒水。平原区路基防震原则：避：河岸、水渠、低洼地带。查：液化砂、易触变粘土的分布。排水压实用粘性土做填筑材料。加强桥头路堤防护。二.山岭区路基震害路堑边坡：滑坡与崩塌。半填半挖边坡：上坍与下塌。挡土墙：砌缝开裂、墙体变形、墙体倾倒。山岭区路基防震原则：避：滑坡和崩塌的地段。减少对山体的破坏，控制挖方边坡高度。加强排水和坡脚支挡。在≥7度的烈度区内,挡土墙作抗震设计。工程地质条件与工程建筑物有关的各种地质因素的综合。

包括：岩土类型及性质地质结构与构造地形地貌水文地质物理地质现象天然建筑材料工程地质勘察阶段的划分可行性研究勘察阶段初步勘察阶段详细勘察阶段

施工勘察阶段勘察方法:搜集资料踏勘物探可行性研究勘察阶段主要任务是选定建筑场址(或线路方案)。通过勘察对其稳定性和适宜性作出评价，经过技术经济论证选择最优方案。初步勘察阶段勘察方法:钻探试验补充测绘和物探长期观测

主要任务是确定建筑物的具体位置、选择建筑物地基基础方案、对不良地质现象的防治措施进行论证。需详细查明建筑场地工程地质条件。详细勘察阶段勘察方法:试验补充勘探配合技术设计或施工图设计,按不同建筑物提出详细的工程地质资料和设计所需的岩土技术参数。

对工程地质条件复杂或有特殊要求的重要工程，还需进行施工勘察。它包括施工地质编录、地基验槽与监测和施工超前预报，以校核已有的勘察成果资料。

工程地质测绘(survey)

通过对地质现象的详细观察和描述，并将其反映到一定比例尺的地形图上。据测绘成果可以分析各种地质现象的成因、分布、发展变化规律以及对工程建筑的影响，还可为勘探、试验等其他工作的布置奠定基础。工程地质测绘可分为综合性测绘和专门性测绘。一、工程地质测绘的研究内容

包括工程地质条件的全部要素。二、工程地质测绘的范围、比例尺和精度

取决于拟建建筑物的类型和规模、设计阶段以及工程地质条件的复杂程度。一般房屋建筑局限于有限范围内。道路测绘主要采取沿线调查的方法。

比例尺一般规定为：规划阶段的踏勘及路线测绘采用1:20万~1:50万可行性阶段采用1:5000~1:50000

初步勘察阶段采用1:2000~1:5000

详细勘察阶段采用1:100~1:1000三、工程地质测绘的方法像片成图法利用地面摄影、航空(卫星)摄影等像片，在室内进行判释。实地测绘法路线法(穿越法和追索法)

布点法

工程地质勘探(exploration)勘探工作的主要任务是：查明建筑场地地下有关的地质情况。提取岩土样及水样，供室内试验分析之用。利用勘探坑孔进行现场原位试验和布设长期观测点。

一、物探(geophysicalexploration)：

以专门仪器探测地质体的物理场来进行地层划分，判定地质构造、水文地质条件及各种物理地质现象的勘探方法。物探分为：电法、磁法、震法、重力法及放射性勘探，但应用最广泛的是电法和震法。1、电法勘探是对地质体以人工形成电场，通过电测仪测定地质体视电阻率的大小及变化，从而推断地下一定范围地质体的情况。它可以用作划分地层岩性、地质构造、覆盖层或风化层的厚度、含水层的分布和深度、古河道及天然建筑材料分布范围和储量。在寻找地下水时广泛应用。2、震法勘探是以人工激发的弹性波，在地壳内的传播规律来探测地质结构的方法，是石油勘探中的一种重要方法。工程地质勘察中应用最多的是高频(<200～250Hz)地震波浅层折射法。三.坑探(subsurfaceexcavation)

是用人工或机械掘进的方式来探明地表浅部的工程地质条件，包括：探坑、探槽、斜井、浅井、竖井、平洞等。坑探工程的编录主要是绘制展示图。二、钻探(drilling)

利用钻探机械和工具在岩土层中钻孔的勘探方法。可直接探明地层岩性、地质构造、地下水埋深、含水层类型和厚度、滑坡位置及岩溶情况，还可取岩心，在钻孔中试验。(一)钻探方法和设备工民建勘察常用简易、轻便的SH－30钻机回转钻进，对软土用薄壁取土器，对松散的砂卵石层采用冲击钻进或振动钻进；对软弱地层或破碎带采用干钻法、双层岩芯管法。工程地质钻探的常规口径为：开孔168mm，终孔91mm。有些工程还采用大口径或小口径钻进方法。(二)钻孔观测、编录与资料整理岩心观察、描述和编录钻孔水文地质观测钻进动态观测

四、工程地质勘探的布置1、勘探布置的一般原则在地质测绘和物探的基础上布置勘探工作勘探工程的布置与勘察阶段相适应勘探布置因建筑物类型和规模而异勘探布置应考虑地质条件变化大的部位多种勘探方法相互配合2.勘探孔深度确定应根据建筑类型、勘察阶段地质条件复杂程度综合考虑布孔深度。工民建的孔深应达到地基压缩层之下（2~3倍基底宽度）或可能的桩基深度之下。野外试验分为三类：岩土力学性质试验水文地质试验地基处理试验一、载荷试验

(Loadingtest)在一定面积的承压板上向地基逐级施加荷载，并观测每级荷载下地基变形特性，从而评定地基的承载力，计算地基的变形模量并预测基础的沉降量。二、静力触探试验(conepenetrationtest)

用静力将一个内部装有阻力传感器的圆锥形探头均匀压入土中，测定土层对探头的贯入阻力，以此来间接判断分析地基土的物理力学性质。静力触探成果的应用1、划分土层2、估算土的物理力学指标3、确定浅基础的承载力4、预估单桩承载力5、判定饱和砂土和粉土的液化势静力触探具有测试连续、快速、效率高、功能多的特点，兼勘探与测试双重作用。适用于粘性土、粉土、砂土，但对碎石类土难以贯入。三、动力触探试验(dynamicsounding)圆锥动力触探试验（DPT）标准贯入试验（SPT）其共同点是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度所需的能量来判定土的性质，并对土进行分层。

标准贯入试验设备主要是由贯入器、贯入探杆和穿心锤三部分组成的,锤重63.5kg，在76cm的自由落距下，通过圆筒型的贯入器，贯入土层15cm，再打入30cm深度，以后30cm的锤击数称为标贯击数，用N63.5来表示，一般写作N。标准贯入试验成果的应用1．划分土的类别或土层剖面；2．判断砂土的密实度及地震液化问题；3．判断粘性土的稠度状态及C、

值；4．评定土的变形模量E0和压缩模量ES；5．确定地基承载力；四、十字板剪切试验（VST）十字板剪切试验是用插入软粘土中的十字板头，以一定的速率旋转，测出土的抵抗力矩，然后换算成土的抗剪强度。现场检验与监测(observation)岩土体形状的监测：物理力学特性测试变形观测应力量测环境条件的监测：地下水监测滑坡监测地基基础的监测：天然地基的验槽与监测桩基工程的监测地基加固和处理的监测深基坑支护结构的监测建筑沉降的监测

工程地质勘察资料的整理勘察报告的基本内容（1）委托单位、场地位置、工作简况、勘察的目的、要求和任务；（2）勘察方法及各项勘察工作的数量布置及依据；（3）场地工程地质条件分析，包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质和不良地质现象等内容，对场地稳定性和适宜性作出评价；（4）岩土参数的分析与选用，包括各项岩土性质指标的测试成果及其可靠性和适宜性，评价其变异性，提出其标准值。（5）工程施工和运营期间可能发生的工程地质问题的预测及监控、预防措施的建议。（6）根据地质和岩土条件、工程结构特点及场地环境情况，提出地基基础方案、不良地质现象整治方案、开挖和边坡加固方案等岩土利用、整治和改造方案的建议；（7）对建筑结构设计和监测工作的建议，工程施工和使用期间应注意的问题，下一步岩土工程勘察工作的建议等。

报告应附的图表：（1）场地工程地质图（附勘察工程布置）。（2）工程地质柱状图、剖面图或立体投影图。（3）室内试验和原位测试成果图表。（4）岩土利用、整治、改造方案的有关图表。（5）岩土工程计算简图及计算成果图表。

城市规划工程地质工作的基本任务：为城市规划部门提供切实可靠的地质资料。1、城址选择的地质依据城址的地理环境应优越城址应尽量靠近自然资源产地城址应选在地貌单元简单地区城址应首先选择在地震少而基本烈度低的地区2、城市规划中的工程地质问题

(Majorgeologyproblemsincityplanning)

区域稳定性问题(Regionalstability)

地基稳定性问题(Foundationstability)

城市供水水源问题(Watersupply)

地质环境的合理利用和保护问题

(Useandprotectthegeologyenvironment)3、城市规划工程地质勘察要点

(Mainpointinprospecting)总体规划阶段： 以综合性工程地质测绘为主。着重查明区域稳定性。详细规划阶段： 以大比例尺测绘和勘探为主。详细查明建筑场地的地质条件。工业及民用建筑工程地质基础(foundation)场地选择及分区的工程地质论证按工程地质复杂程度分为：简单的场地、中等复杂的场地、复杂的场地按国家标准《岩土工程勘察规范》分为：一级场地、二级场地、三级场地按国家标准《建筑抗震设计规范》分为：有利地段、不利地段、危险地段按地形条件划分为：山区、平原避开强烈振动效应的地段。避开活动性断裂带。避开不稳定的斜坡地段。避免孤立突出的地形。避开地下水位埋深过浅的地段。避开浅埋的岩溶大溶洞。选择建筑场地时应注意以下几点：2、工民建的主要工程地质问题基础埋深和结构类型问题

(deptandtypeoffoundation)

地基稳定性问题(foundationstability)

建筑物的配置问题(disposeofbuilding)

基础的施工条件问题

(constructionalcondition)

地下水的侵蚀性问题

(etchityofgroundwater)基础埋深和结构类型问题影响基础埋深的因素：工程因素：建筑物的用途、结构类型、荷载大小和性质、相邻建筑物的基础埋深。地基土的工程性质：岩性、地层结构、地下水位。地基土冻胀和融陷的影响。施工条件：施工技术和设备。理想的持力层(braringstratum)：

岩性均一，结构致密，强度高，层厚大而分布均匀，含水量不大，处在硬塑至可塑的稠度状态，变形量小等非新近沉积的土层。松散砂砾层：在振动荷载下易发生液 化震陷。常用桩基础。硬塑状粘性土：有较高的承载能力。 可用各种浅基础。软土：沉降量大。多层建筑常用片筏 基础、桩基础或人工处理地基。单层地基双层地基上软下硬：一般可用短桩基础或沉井，或用地基处理方法将软土加固。上硬下软：尽可能利用上层硬土作持力层，以减少基础埋深，并验算下卧软弱层。多层地基

据地层组合形式采取相应基础，同一建筑物可采用不同的埋深来调整不均匀沉降量。

尽可能将基础砌置于潜水位以上。对埋藏有承压含水层的地基，应控制埋深。

在季节冻土区，基础埋深>冻结深度。地基稳定性问题地基强度(strength)地基变形(deformation)地基的强度

以地基承载力表示。影响因素有两方面：地基性质，基础特点。确定方法：理论计算、原位测试、规范表格。一级建筑物用原位测试结合理论计算。二级建筑物用理论计算结合原位测试。三级建筑物用规范查表或根据邻近建筑物经验确定。2、地基的变形地基变形特征量：沉降量沉降差倾斜局部倾斜均应<规范容许变形值.对于大型重要的建筑物，必须同时进行地基强度和变形验算。建筑物的配置问题

首先按工程地质条件把建筑场地划分为若干区，然后根据各建筑物的特点和要求以及各区建筑的适宜性，进行合理配置。

工程地质条件是建筑物配置的主要决定因素。

基础的施工条件问题基坑开挖和支护方式降排水方式影响基础施工条件的主要因素：地基土性质地下水类型和埋深建筑周边荷载

地下水的侵蚀性问题当地下水中某些化学成份(如HCO3－1、SO4－2、Cl－1、侵蚀性CO2等)含量过高时，会对混凝土具有分解性侵蚀性、结晶性侵蚀性和复合性侵蚀性。3、工民建工程地质勘察要点

可行性勘察阶段：初步查清几个可能作为建筑场地的工程地质条件，以便选址。

初步勘察阶段：查明建筑场地的稳定性，提出地基基础方案。采用测绘与勘探相结合的办法。

详细勘察阶段：以勘探、原位和室内测试为主，按不同建筑物提出详细的岩土技术参数。

施工勘察阶段：主要解决施工中遇到的地质问题。工程地质勘察报告(Geologicalreport)任务要求及勘察工作概况；场地位置、地形地貌、地质构造、不良地质现象及地震设计烈度；场地的地层分布、岩石和土的均匀性、物理力学性质、地基承载力和其它设计计算指标；地下水的埋藏条件和腐蚀性以及土层的冻结深度；对建筑场地及地基进行综合的工程地质评价，对场地的稳定性和适宜性作出结论，指出存在的问题和提出有关地基基础方案的建议。所附图表：勘探点平面布置图钻孔柱状图地层综合柱状图工程地质剖面图土工试验成果表其它测试成果图表高层建筑工程地质高层建筑的特点：荷重大，重心高，基础埋深大，风力和地震力不可忽略。

建筑场地的稳定性问题(stabilityofconstructionsite)

基础类型选择的工程地质论证(typeoffoundation)

深基坑开挖的系列问题(excavationindeepfoundation)高层建筑的主要工程地质问题建筑场地的稳定性问题影响因素表现在三个方面：地形条件地质构造场地岩土体的性质基础类型选择的工程地质论证高层建筑的基础类型：土基中:箱型基础岩基中:锚桩基础桩基础墩基础复合基础箱基特点：基底面积大，埋置深，抗弯刚度大，整体性好，还可利用基础中空部分作为地下室。与箱基稳定性有关的问题：地基强度与变形问题

(strengthanddeformation)2.基底水的浮力问题(upliftpressure)3.外墙土压力问题(earthpressure)桩基特点：承载力高，沉降量小，而且不存在基坑边坡稳定性和施工排水等问题。高层建筑中,多采用大直径钻孔灌注桩桩基础适用条件:上伏较厚软弱土、膨胀土等特殊性土的地基;

地下水位较高，采用其它基础型式有困难时；对沉降要求较高的重要建筑物；地震区建筑物；复合基础既具有箱基可作为地下室的优点，而且也兼容桩基承载力高、变形小的特性。基础选型取决于:建筑物的特点和要求;建筑场地的地质情况;施工技术的可能性;经济的合理性.高层建筑基础类型选择工程地质论证：一、软土地基基础类型选择首先考虑箱型基础、箱桩基础，对于三层以下地下室的高层建筑，也可考虑用地下连续墙施工。若软土不能满足承载力和沉降要求时，要采取地基处理措施，如强夯固结、挤密砂桩、深层石灰搅拌桩。当场地表层是厚硬土层，房屋的层数不超于10层（高度不超过30m）、无地下室要求，故可考虑选择“宽基浅埋”的条形基础。若能满足深开挖（有地下室）要求，且基础底面下仍有足够厚度的粘性土层(大于3～5m）时，首先应考虑采用箱形基础。深开挖后上部粘性土所剩厚度不足3m时，一般采用桩基，或箱（片筏）加桩的复合基础．此时下部砂层作为持力层。场地地震基本烈度>7度，浅部又存在液化的土层时，宜采用桩基础，将桩穿透液化土层端承在非液化土层中。上部粘性土层很厚，地下水位埋深浅，粘性土层中又夹有薄层细、粉砂，开挖深基坑降水困难、边坡又不易稳定的条件下，宜采用桩基础或地下连续墙。上部粘性土层厚薄不均匀，在建筑物范围内厚度相差大，存在较大的地基不均匀沉降时，以选桩基础、复合基础为宜。若上部为砂层，下部为中、低压缩性的粘性土层，且均可作为持力层时，则箱基础、桩基础及其复合基础均可选择。对于粘性土和砂层互层，各层厚度又不一致的场地，究竟选择哪种基础类型，主要决定于持力层的位置，若持力层埋深大，以选桩基础为宜。如果一般土的厚度不大，基岩埋深较浅时，应选择桩基础或墩基础，由基岩来承担上部结构的荷载。二、一般土地基的基础类型选择三、湿陷性黄土地基的基础类型选择宜采用桩基，选择其它基础时应有防水措施。四、膨胀土地基的基础类型选择采用箱基，也可采用桩基础。五、岩石地基的基础类型选择通常采用锚桩基础或墩基础。深基坑开挖的系列问题基坑排水基坑边坡的稳定及支护基础施工对周围环境的影响地下水对建筑工程的影响影响基础埋深的选择影响施工排水软化地基地下室防水空心结构物浮起对基础具侵蚀性

渗透变形(seepagedeformation