工程地质形成性考核答案简答

工程地质形成性考核答案简答一、名词解释1.工程地质条件工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件的总和，包括地形地貌、岩土类型及其工程性质、地质构造、水文地质条件、物理地质现象和天然建筑材料等方面。这些条件对工程建筑物的稳定性、安全性和正常使用有着重要影响。

2.风化作用风化作用是指地表或接近地表的岩石，在温度变化、水、大气及生物等作用下，发生崩解破碎，化学性质改变的过程。风化作用可分为物理风化、化学风化和生物风化三种类型。物理风化主要是由于温度变化、岩石裂隙中水的冻结与融化等引起岩石的机械破碎；化学风化是岩石与水、氧气、二氧化碳等发生化学反应，使岩石成分发生改变；生物风化则是生物活动对岩石的破坏作用，如植物根系的生长对岩石的挤压等。

3.地质构造地质构造是指地壳中的岩层或岩体，在内外动力地质作用下发生变形和变位后形成的各种构造形态，如褶皱、断层等。地质构造控制着岩石的分布、地下水的赋存和运移等，对工程建设的选址、基础稳定性等有着重要影响。例如，褶皱构造中的背斜顶部和向斜槽部的岩石受力状态不同，工程建设时需考虑其对建筑物稳定性的影响；断层附近岩石破碎，容易发生岩体失稳、地下水渗漏等问题。

4.地震震级地震震级是衡量地震本身大小的尺度，它是由地震所释放出来的能量大小所决定的。震级与地震释放的能量成正比，震级每相差1.0级，能量相差大约32倍；每相差2.0级，能量相差约1000倍。地震震级是通过地震仪记录到的地震波振幅来测定的，通常用字母M表示。

5.工程地质勘察工程地质勘察是指为了查明工程建设场地的工程地质条件，分析、评价存在的工程地质问题，为工程建设的规划、设计、施工和运营提供可靠的地质依据而进行的调查、勘探、测试、观测和分析评价等工作。工程地质勘察的目的是为工程建设提供准确的地质信息，以保证工程的安全、经济和合理建设。其主要任务包括：查明场地的地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件等；分析和评价场地的工程地质条件，预测可能出现的工程地质问题；提出工程建设的合理建议和措施，如地基处理方案、基础类型选择等。

二、简答题1.简述工程地质条件的主要内容。工程地质条件主要包括以下几个方面：地形地貌：地形地貌对工程建设的影响主要体现在场地的稳定性、排水条件、土方工程量等方面。例如，在山区进行工程建设时，要考虑地形的起伏、坡度、高差等因素，避免选址在高陡边坡、滑坡体等不稳定地段；在平原地区，要注意场地的排水情况，防止积水对工程造成不利影响。岩土类型及其工程性质：岩土的类型不同，其工程性质也有很大差异。例如，岩石具有较高的强度和稳定性，但在一些情况下可能存在节理、裂隙等软弱结构面，影响其工程性能；土层的性质则更为复杂，包括砂土、黏土、粉土等，它们的粒度、含水量、压缩性、渗透性等指标各不相同，对工程的承载能力、沉降变形等有着重要影响。地质构造：地质构造控制着岩石的分布和地下水的赋存，对工程建设的影响较大。褶皱构造会使岩层的产状发生变化，影响建筑物基础的稳定性；断层附近岩石破碎，容易发生岩体滑动、地下水渗漏等问题，工程选址时应尽量避开。水文地质条件：水文地质条件包括地下水的类型、水位、水量、水质、含水层的分布及渗透性等。地下水可能会对地基产生浮力、侵蚀作用，影响建筑物的耐久性；在地下水位较高的地区，还需要考虑基坑排水、地基处理等问题。物理地质现象：常见的物理地质现象有滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等。这些现象会对工程建设造成严重的破坏，如滑坡可能掩埋建筑物、阻断交通；岩溶地区可能存在溶洞、漏斗等，导致地基塌陷。在工程建设前，需要对这些现象进行详细的调查和评估，采取相应的防治措施。天然建筑材料：天然建筑材料的种类、质量、储量等直接影响工程建设的成本和可行性。例如，混凝土工程需要大量的砂石料，若当地缺乏优质的砂石资源，可能需要远距离运输，增加工程成本。因此，在工程建设前，要对天然建筑材料进行勘察和评价，确保其满足工程需求。

2.简述风化作用的类型及其对工程的影响。风化作用可分为物理风化、化学风化和生物风化三种类型，它们对工程的影响如下：物理风化岩石破碎：物理风化使岩石产生裂隙，逐渐崩解破碎，降低了岩石的完整性和强度。这对于工程基础的稳定性不利，尤其是对于一些需要承受较大荷载的建筑物，岩石破碎可能导致地基不均匀沉降，影响建筑物的正常使用。增加透水性：岩石破碎后，孔隙率增大，透水性增强。这可能会影响地下水的赋存和运移，对于一些对地下水有特殊要求的工程，如水利工程、地下室工程等，可能会导致地下水渗漏等问题。化学风化岩石成分改变：化学风化使岩石中的矿物成分发生变化，形成新的矿物。这可能会降低岩石的强度和耐久性，例如，一些含有铁、镁等矿物的岩石，在化学风化作用下，可能会逐渐变成松散的黏土矿物，导致岩石的强度大幅下降。腐蚀性增强：化学风化过程中产生的酸性物质等可能会对工程材料产生腐蚀作用。例如，在一些含有硫酸根离子的地下水环境中，混凝土中的钢筋可能会受到腐蚀，降低结构的承载能力。生物风化根系破坏：植物根系在生长过程中会对岩石产生挤压作用，促使岩石裂隙扩大，加速岩石的风化和破碎。这对于一些边坡工程、地基工程等可能会增加岩体失稳的风险。微生物作用：微生物在新陈代谢过程中会分泌一些物质，与岩石发生化学反应，促进岩石的风化。微生物还可能会分解岩石中的有机物，产生一些酸性物质，进一步加速岩石的腐蚀。

3.简述褶皱构造对工程的影响。褶皱构造对工程的影响主要体现在以下几个方面：岩层产状变化：褶皱使岩层的产状发生改变，形成倾斜或弯曲的地层。在工程选址时，应尽量避开褶皱剧烈地区，因为这些地区岩层倾角较大，岩石稳定性较差，容易发生岩体滑动等地质灾害。对于必须在褶皱地区进行的工程，如隧道工程，要根据岩层的产状合理确定隧道的走向和支护方式，避免隧道轴线与岩层走向夹角过小，导致隧道顶部岩石压力过大。地层完整性破坏：褶皱作用使岩层受到挤压和拉伸，岩石的完整性遭到破坏，出现裂隙、节理等软弱结构面。这些结构面会降低岩石的强度和抗渗性，增加工程施工和运营过程中的风险。例如，在基础工程中，褶皱地区的岩石完整性差，可能需要采取特殊的地基处理措施，如桩基础或地基加固等，以确保建筑物的稳定性。地下水分布改变：褶皱构造控制着地下水的赋存和运移。在褶皱的翼部，岩层倾向与地下水流向一致时，地下水容易富集，可能导致基坑排水困难；在褶皱的轴部，由于岩石破碎，地下水可能更容易渗漏，对工程的防水要求较高。例如，在修建水库大坝时，要考虑褶皱构造对地下水渗漏的影响，采取有效的防渗措施。工程稳定性影响：褶皱构造中的不同部位，如背斜顶部和向斜槽部，岩石受力状态不同。背斜顶部岩层受张力作用，岩石破碎，工程稳定性较差；向斜槽部岩层受挤压，岩石相对较致密，但可能存在地下水压力较大的问题。因此，在进行工程建设时，要根据褶皱的具体情况，对不同部位采取相应的工程措施，确保工程的稳定性。

4.简述断层构造对工程的影响。断层构造对工程的影响主要包括以下几个方面：岩体破碎：断层带附近岩石破碎，裂隙发育，岩体的完整性遭到严重破坏。这会导致岩石的强度大幅降低，工程地基的承载能力不足，容易引起地基沉降、不均匀沉降等问题。例如，在断层附近修建建筑物时，可能需要对地基进行特殊处理，如采用桩基础或进行地基加固，以提高地基的稳定性。地下水渗漏：断层通常是地下水的良好通道，地下水容易沿断层带渗漏。这对于一些对防水要求较高的工程，如水库大坝、地下工程等，会带来严重的问题。地下水渗漏可能会降低工程的抗渗性，影响工程的正常使用，甚至可能引发工程事故。因此，在工程建设前，需要对断层的水文地质特征进行详细勘察，采取有效的防渗措施。岩体滑动：断层带附近的岩石处于不稳定状态，容易发生岩体滑动。在进行工程建设时，如开挖边坡、修建道路等，如果不考虑断层的影响，可能会引发滑坡等地质灾害，危及工程安全和人员生命财产。所以，在工程选址和设计过程中，要充分评估断层对岩体稳定性的影响，采取相应的防护措施，如设置挡土墙、进行边坡加固等。地震活动：断层是地壳应力集中和释放的部位，往往与地震活动密切相关。在断层附近进行工程建设时，要考虑地震的影响。地震可能会使断层再次活动，导致地面变形、建筑物破坏等。因此，工程设计要按照抗震规范进行，提高建筑物的抗震能力，确保工程在地震发生时的安全性。

5.简述地震的成因及地震对工程的影响。地震的成因构造地震：构造地震是由于地壳运动引起地壳岩石变形、破裂，释放出能量而产生的地震。地壳岩石在长期的构造应力作用下，当应力积累到一定程度，超过岩石的承受能力时，岩石就会发生断裂或错动，产生地震波，引起地面振动。构造地震是地球上最常见、危害最大的地震类型。火山地震：火山地震是由于火山活动引起的地震。火山喷发时，岩浆、气体等物质从地下喷出，对周围岩石产生巨大的冲击力和压力，导致岩石振动而引发地震。火山地震的强度一般相对较小，震源较浅，多发生在火山活动地区。陷落地震：陷落地震是由于地下溶洞或矿山采空区的塌陷引起的地震。当溶洞顶部或采空区上方的岩石失去支撑时，会突然塌陷，引起地面振动。陷落地震的规模通常较小，影响范围有限。地震对工程的影响建筑物破坏：地震时地面的强烈振动会使建筑物受到水平和垂直方向的作用力，导致建筑物结构变形、开裂甚至倒塌。建筑物的破坏程度与地震强度、建筑物的抗震设计、结构类型、建筑材料等因素有关。例如，一些没有按照抗震规范设计的老旧建筑物，在地震中更容易遭受严重破坏。地基失效：地震可能会使地基产生液化、震陷等现象，导致地基失效。地基液化是指饱和砂土或粉土在地震作用下，孔隙水压力急剧上升，有效应力减小，土体强度降低，呈现出液态的现象。地基震陷则是指地基在地震作用下产生的下沉现象。地基失效会导致建筑物倾斜、开裂，甚至倒塌。山体滑坡和泥石流：地震可能引发山体滑坡和泥石流等地质灾害。地震使山体岩石松动、土体结构破坏，增加了山体滑坡的可能性；同时，地震还可能引发暴雨等次生灾害，进一步诱发泥石流。山体滑坡和泥石流会掩埋道路、桥梁、建筑物等，阻断交通，造成人员伤亡和财产损失。地下工程破坏：地震对地下工程，如隧道、地铁、地下商场等也会造成破坏。地震波的传播可能会使地下工程的衬砌结构开裂、变形，导致地下水渗漏等问题。地下工程的破坏不仅会影响其正常使用，还可能引发地面塌陷等次生灾害。

6.简述工程地质勘察的主要任务。工程地质勘察的主要任务包括以下几个方面：查明场地的地形地貌：详细了解场地的地形起伏、坡度、高差、地貌单元等特征，为工程建设的总体布局提供基础资料。例如，在山区建设时，要准确掌握地形地貌情况，合理确定建筑物的选址和高程，避免因地形问题导致工程难度增加或安全隐患。鉴别岩土类型及其工程性质：通过勘探、测试等手段，确定场地内岩土的种类、分布、厚度、物理力学性质等。这对于选择合适的基础类型、计算地基承载力等至关重要。例如，对于软土地基，需要了解其压缩性、渗透性等指标，以便采取相应的地基处理措施。查明地质构造：分析场地内的褶皱、断层、节理等地质构造的分布、产状及规模，评估其对工程的影响。例如，对于存在断层的场地，要判断断层的活动性，确定工程与断层的相对位置关系，采取相应的避让或处理措施。调查水文地质条件：查明地下水的类型、水位、水量、水质、含水层的分布及渗透性等情况。了解地下水对工程的影响，如地下水的浮力、侵蚀性等，为工程的防水、排水设计提供依据。例如，在地下水位较高的地区进行基础施工时，要考虑基坑排水措施，防止地基被水浸泡。研究物理地质现象：调查场地内是否存在滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等物理地质现象，分析其形成原因、规模及发展趋势，提出相应的防治建议。例如，对于可能发生滑坡的地段，要采取加固边坡、设置排水系统等措施，确保工程安全。提供天然建筑材料的勘察资料：对场地及附近地区的天然建筑材料，如砂石料、黏土、石材等进行勘察，了解其质量、储量、开采条件等，为工程建设提供材料选择和供应的依据。例如，确定混凝土用砂石料的产地、质量，评估其开采可行性和成本。分析和评价场地的工程地质条件：根据勘察结果，对场地的工程地质条件进行全面分析和评价，预测可能出现的工程地质问题，并提出相应的处理措施和建议。例如，对于存在地基沉降问题的场地，提出地基处理方案或基础设计优化建议，确保工程的安全和稳定。

7.简述工程地质勘察的阶段及各阶段的主要工作内容。工程地质勘察一般分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段，各阶段的主要工作内容如下：可行性研究勘察收集资料：收集区域地质、地形地貌、地震、气象、水文等资料，了解工程建设区域的基本地质背景。现场踏勘：对工程建设场地进行实地踏勘，初步了解场地的地形地貌、岩土类型等情况，判断场地的稳定性和适宜性。工程地质测绘：进行小比例尺的工程地质测绘，大致圈定可能存在的工程地质问题区域，为工程选址提供依据。必要的勘探与测试：根据需要进行少量的勘探工作，如钻探、物探等，获取初步的岩土参数，对场地的工程地质条件进行初步评价。初步勘察工程地质测绘：进行中比例尺的工程地质测绘，详细查明场地的地形地貌、地质构造、岩土分布等情况。勘探与测试：布置一定数量的勘探点，如钻探、原位测试等，进一步了解岩土的性质和分布规律，获取较为准确的岩土参数。对地下水进行初步调查，了解其水位、水质等情况。工程地质分区：根据勘察结果，对场地进行工程地质分区，划分不同工程地质条件的区域，为工程设计提供基础资料。分析与评价：对场地的工程地质条件进行分析和评价，预测可能出现的工程地质问题，如地基