《工程地质与土力学》第五章水利工程一般质地问题
《工程地质与土力学》课程改革与实践
1 《 工程地质与土力学》 教学现状
1 . 1 教 学方式 过 于落后
教学手段单一, 主要是依靠课堂板书讲授, 多媒体教学很 少; 课程教学仍停 留在灌输式 和应试式上 , 缺少师生互动以
及理 论联 系实 际 。
1 . 4 实践性教 学不足
传统 的 “ 满 堂灌 ” 和“ 填鸭 式 ’ ’ 的教 学方 式 , 显 然不 能 适应
系实际 , 使得学生学习的积极性 、 主动性难 以提高 , 教学效果
大 打折 扣 。 灌输 式和 应试 式上 的课 程 教学最 大 的诟 病是 缺少 互动 性 , 缺 少讨 论 , 忽视 了课 外 实践 , 其教 学 深度 难 以达 到人 才 培养 方案 中 的培养 目标 。
1 . 2 教 学 内容 陈 旧
和实践性都很强的自然科学 , 大部分土力学的理论是建立在
实验 和现 场测 试基 础上 的 。 目 前 教学 中普 遍存 在 过分重 视理 论教 学而 轻视 实践 教学 的现 象 , 这种 教 学方 式不 能满 足 土木
专业人才培养方案的要求。
1 . 5 教 学设 施 不 齐全
鼓 励 学生 进行 模仿 练 习 , 教室 里像 炸 开 了锅 : “ 不 必说 这 里多 么凉 爽 , 也不 必说 忘返 !” 。“ 不 必说 宽 阔 的操场 , 也不 必说 长 长 的跑
现代高等教育 的要求。 课堂讲授主要以教材为主 , 讲得精 , 讲
得细, 但 繁 多 的教学 内容 , 高难 度 的计算 , 再 加上 缺 乏理 论联
因课 时少 , 在课 程 教学 中往 往是 首 先减 少实 验 实 习这个 环节 , 导致 实践教 学 薄弱 或缺失 。我 们 知道 土力 学是 理 论性
工程地质与土力学判断题及答案
《工程地质与土力学》判断题及答案绪论部分:1、1932年,苏联莫斯科地质勘探学院成立了第一个工程地质教研室,并创立了比较完善的工程地质学体系,这标志着工程地质学的诞生。
(√)2、1925年,美国土力学家太沙基发表了第一部土力学专著,使土力学成为一门独立的学科。
(√)3、土层中附加应力和变形不能忽略的那部分土层称为地基;把埋入土层一定深度的建筑物向地基传递荷载的下部承重结构称为基础。
(√)4、土层中附加应力和变形不能忽略的那部分土层称为基础;把埋入土层一定深度的建筑物向地基传递荷载的下部承重结构称为地基。
(×)5、不需处理而直接利用天然土层的地基称为天然地基;经过人工加工处理才能作为地基的称为人工地基。
(√)第一章:岩石及其工程地质性质6、地球是一个具有圈层构造的旋转椭球体。
(√)7、地球的内部由地壳、地幔、地核组成。
(√)8、矿物是地壳中的化学元素经过自然化合作用而形成的,是各种地质作用的产物,是岩石的基本组成部分。
(√)9、条痕是矿物粉末的颜色,通常将矿物在无釉的瓷板上刻画后进行观察。
(√)10、条痕是矿物手标本上被刻画时留下的痕迹。
(×)11、摩氏硬度计是以十种矿物的硬度表示十个相对硬度等级。
(√)12、摩氏硬度计是以十种矿物的硬度表示十个绝对硬度等级。
(×)13、岩浆岩分类方案通常是从岩浆的成分和成岩环境两方面考虑。
(√)14、沉积岩的分类主要依据沉积岩的结构。
(√)15、变质岩的分类主要依据变质岩的构造。
(√)16、火山碎屑岩归属于沉积岩。
(√)17、火山碎屑岩归属于岩浆岩。
(×)18、变质岩的片理构造与沉积岩的层理构造是一脉相承的。
(×)19、表征岩石软化性的指标称为软化系数,即指同种岩石的饱和极限抗压强度预干极限抗压强度之比。
(√)20、地壳中的原岩受构造运动、岩浆活动、高温、高压及化学活动性很强的气体和液体影响,其矿物成分、结构、构造等发生一系列的变化,这些变化称为变质作用。
工程地质与土力学第二版课程设计 (2)
工程地质与土力学第二版课程设计课程背景工程地质与土力学是土木工程专业中一门重要的专业基础课,是建筑物和其他工程的基础研究。
该课程以自然地球科学的知识为基础,旨在能够使学生了解岩石、土壤、地下水、地震、山体滑坡等地质现象与岩土工程设计的基本原理。
本次课程设计是基于“工程地质与土力学”第二版教材内容,以加强对该学科的理解,提高学生独立开发工程地质调查报告和土力学计算的能力为目的。
课程设计目标本次课程设计旨在让学生:1.了解工程地质调查的过程和方法;2.掌握土力学基本理论,能够计算出地基承载力和地下水扩散等重要参数,并进行工程设计;3.学会编写工程地质调查报告和土力学计算报告。
实验内容实验一:现场地质调查本实验旨在让学生进一步了解工程地质调查的过程和方法。
学生将在现场进行岩石和土壤取样,掌握现场地质调查工具的使用方法,制定现场调查方案,并在实验室对取样进行分析测试。
实验步骤1.制定现场调查方案,包括取样点的选取、钻孔深度的确定等;2.进入现场地质调查,完成岩土样品的取样和整理工作;3.将取样的岩石和土壤送到实验室进行分析测试;4.将实验室测试结果整理成工程地质调查报告。
实验二:地基承载力计算本实验旨在让学生掌握土力学的基本理论,能够计算出地基承载力等重要参数,并进行工程设计。
实验步骤1.了解地基承载力计算的理论基础,掌握相关公式和计算方法;2.根据实验室测试结果,计算地基承载力等重要参数,并编写土力学计算报告;3.对工程设计进行优化和改进。
实验成果1.实验一的成果为工程地质调查报告,主要包括现场地质调查方案、现场取样过程和结果、实验室分析测试方法和结果等;2.实验二的成果为土力学计算报告,主要包括地基承载力计算、地下水扩散计算等。
实验总结本次课程设计旨在让学生能够深入掌握工程地质与土力学的基础知识,提高其独立开发工程地质调查报告和土力学计算报告的能力。
通过本次课程设计的实验,不仅能够加强学生的理论掌握能力,同时也能够提高他们的实践操作能力,为今后的相关工作做好充分的准备。
《土力学及试验》课程标准
《土力学及试验》课程标准课程基本信息一、前言1.课程性质《土力学及试验》是水利专业必修课程,该课程引入了现行水利行业规范。
其任务是使学生能进行土体的渗透、变形及强度问题的分析,具备土工检测能力以及检测指标的分析运用能力,能解决水利工程中常见的与土有关的一般工程实际问题。
本课程以《水利工程制图与CAD》、《工程力学与结构》、《建筑材料检测》等课程为前导课程,其后续课程等专业课程的学习奠定基础。
为学生顶岗实习、毕业后能胜任岗位工作及技能证书考核起到良好的支撑作用。
2.设计思路本课程的总体设计思路是以工作岗位为导向,基于项目化教学的教育理念,结合浙江省水利工程实际,按照“实用、够用”的原则,对原有的课程进行整合,重新确立授课目的和授课内容。
在教学过程中,应立足于加强学生职业技能的培养:首先以“项目导向、任务驱动”为主线,灵活采用分组讨论、多媒体教学、案例教学、边讲边练等教学方法,让学生掌握专业技能的同时,结合本课程特点及学生学情分析,融渗落实在职业岗位中凸显重要性的沟通表达、团队协作能力;自主学习、信息处理能力以及创新创业、解决问题能力。
同时秉承肯干、实干、能干的“三干”文化,锻炼学生吃苦耐劳、爱岗敬业、严谨求实的职业素养。
二、课程教学目标通过本课程的学习,使学生能进行土体的渗透、变形及强度问题的分析,具备土工检测能力以及检测指标的分析运用能力,能解决水利工程中常见的与土有关的一般工程实际问题。
同时融渗培养在职业岗位中凸显重要性的沟通表达、团队协作能力;自主学习、信息处理能力以及创新创业、解决问题能力。
同时秉承肯干、实干、能干的“三干”文化,锻炼学生吃苦耐劳、爱岗敬业、严谨求实的职业素养。
1.能力目标(1)具备初步识别常见造岩矿物和三大类岩石的能力,能根据岩石的各项指标初步评价其工程地质性质的好坏(地质认知能力);(2)能使用土工常规试验设备,进行常规土工试验;(3)能进行土的渗透变形的判断与防治;(4)能进行地基土的变形与强度验算;(4)能进行挡土墙的稳定验算。
工程地质课后思考题汇总与答案
第一章绪论1.1 工程地质学的研究内容和任务是什么?研究内容:(1)岩土工程性质的研究(2)工程动力地质作用的研究(3)工程地质勘察理论和技术方法的研究(4)区域工程地质研究研究任务:1、查明和分析评价建筑场地的工程地质条件2、论证和预测发生工程地质问题的可能性,提出防范措施3、提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施,加固岩土体和防治地下水的方案。
4、研究岩体、土体分类和分区及区域性特点5、研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
1.2 说明人类工程活动与地质环境的关系?人类的工程活动和自然地质作用会改变地质环境,影响工程地质的变化。
1.3 什么是工程地质条件和工程地质问题?工程地质条件:工程地质条件是与工程建筑有关的地质条件的总称。
它包括工程建设物所在地区的地质环境要素:地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料等六个方面的因素。
工程地质问题:工程地质条件不能满足工程建筑上稳定和安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
常见几类:地基稳定性问题——变形、强度;斜坡稳定性问题——地质灾害;洞室围岩稳定性问题——地质体受力和变形;区域稳定性问题——地震、震陷、液化、活断层。
1.4 说明工程地质学在土木工程建设中的作用?工程地质工作在土木工程建设中是很重要的,是设计之先驱。
没有足够考虑工程地质条件而进行的设计,是盲目的设计,都会给工程带来不同程度的影响。
轻则修改设计方案、增加投资、延误工期;重则是建筑物完全不能使用,甚至突然破坏,酿成灾害。
1.5 分析图1-7和图1-8在不同工程地质下的建筑物安全稳定问题。
第二章 地质学基础知识2.1 岩层产状包括哪些要素?岩层产状包括3要素:走向、倾向、倾角。
2.2 在野外如何识别褶皱?识别的褶皱方法:(1)地质方法:① 首先必须基本搞清楚一个地区的岩层顺序、岩性、厚度、各露头产状等,才能正确地分析和判断褶曲是否存在;然后根据新老岩层对称重复出现的特点判断是背斜还是向斜;再根据轴面产状、两翼产状以及枢纽产状等判断褶曲的形态,包括横剖面、纵剖面和水平面。
工程地质与土力学问答题
《工程地质与土力学》问答题1、工程地质工作的任务是什么?查明建筑区的工程地质条件,预测可能出现的工程地质问题,并提出解决这些问题建议和方案,为工程设计、施工和正常运用提供可靠的地质资料,以保证建筑物修建得经济合理和安全可靠。
2、工程地质条件的内容包括哪些?是指地形、地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、物理地址作用和天然建筑材料等与工程建设有关的地质条件。
3、矿物的物理性质有哪些?颜色、条痕、光泽、硬度、解理与断口、弹性挠性延展性等。
4、岩浆岩的分类依据是什么?岩浆的成分和成岩环境。
5、沉积岩的分类依据?根据沉积岩的成因、组成物质及结构进行分类。
6、变质岩的分类依据?首先考虑岩石的构造特征,在按其矿物组成进行分类和命名。
7、岩石的水理性质指标有哪些?透水性(渗透系数)、可溶性(溶解度、相对容解速度)、软化性(软化系数)、崩解性。
8、相对地质年代的确定方法有哪些?地层层序律、生物层序律、切割穿插律9、地质年代单位有哪些?宙、代、纪、世10、地层单位有哪些?宇、界、系、统11、岩层的产状要素有哪几个?走向、倾向、倾角。
12、褶皱构造的基本类型?背斜、向斜。
13、节理按力学性质分那几类?张节理、剪节理14、按断层两盘的相对运动方向分那几类断层?正断层、逆断层、平移断层。
15、地震震级与地震烈度有何区别?震级是地震大小的一种度量,根据地震释放能量的多少来划分。
用‘级’表示。
地震烈度是地震时受震区地面和建筑物遭受破坏的强烈程度,用‘度’表示。
一次地震,只有一个震级,而有多个烈度,震中的烈度最大。
16、岩体风化程度分级的一具有哪些?新鲜岩石和风化岩石的相对比例、褪色度、分解和崩解的程度,矿物蚀变及其次生矿物,间接指标如锤击反应、波速变化等情况。
17、岩溶形成的条件有哪些?岩石的可溶性,岩石的透水性,水的溶蚀性,水的流动性。
18、滑坡按滑动面和层面的关系分几类?均质滑坡,顺层滑坡,切层滑坡。
19、地下水的物理性质有哪些?温度,颜色,透明度,气味,味道,密度,导电性及放射性等。
水利工程中几种常见地基问题及处理方法
水利工程中几种常见地基问题及处理方法摘要:随着水利事业的不断推进,在水利工程建设中,地基的处理是最基本的,也是最关键的一步。
在水利工程建设中,经常会碰到软土地基,由于其软弱、抗压能力差,很可能会出现垮塌,从而使施工难度陡然增加,影响工程的质量,延缓工程进度。
近几年,随着水利建设事业的迅速发展,基础处理技术得到了长足发展。
但在软弱地基的加固中,必须针对不同地区的实际情况,并结合水利建设的要求和有关的法规,对其进行具体的分析和定义,确定相应的治理技术。
因此,在水利工程中,必须根据实际情况进行软弱地基处理,增强结构的稳定性,提高工程建设的效率和质量。
关键词:水利工程;常见地基问题;处理方法引言地基是支承建筑物基础的载体,地基发生变形,会连带建筑物产生相应的变形,超出范围的变形会使建筑物产生过大裂缝、不能正常使用,也可能使建筑物整体失稳、倾覆,给工程带来严重后果。
水利水电项目属于基础建设中的重要构成,工程项目内部包含的环节内容较多,需利用合理的方式来规范建设过程。
部分工程在实际应用中易受不良地基的影响,严重伤害了工程项目的建设效益,要利用对安全事故类型的合理探究,找出处理不良地基的方法,切实改善工程项目建设质量。
1工程地质勘察各类建筑物建造在地基之上,构成地基的土层分布,土的松密程度、压缩性的高低、强度的大小,地下水的深度与水质情况、附近是否存在不良地质现象等,都关系着建筑物的安危。
因此,通过工程地质勘察查清地基土的真实状况是工程设计的重要前期工作,工程地质勘察成果是工程设计的重要依据之一。
在工程地质勘察工作中,勘察内容、工作量和工作方法应根据场地的复杂程度、建筑物的规模及等级、对建筑物场地地质条件的研究程度和当地经验、建筑物的基础型式等因素有针对性的确定。
通过钻探法、触探法、掘探法等勘察手段,查清工程范围内工程地质情况,包括场地位置、地形地貌、地质构造等。
对不良地质现象要重点关注,并提醒工程设计人员注意。
第5章水利工程常见的地质问题(52坝的工程地质研究
四、坝肩岩体滑动的边界条件分析
➢对重力坝,坝肩部分库水水头变低,水平推力减小。 ➢对拱坝,坝身所受的水压力,通过拱圈传递到两岸岩 体上。另一方面,拱坝对坝肩岩体的变形非常敏感,稍 有位移即可引起拱圈产生超出允许范围的拉应力,从而 发生裂缝,甚至导致溃坝。
四、坝肩岩体滑动的边界条件分析
➢侧向滑动面,3,4
(1/16~1/20) Rb
(1/10~1/15) Rb
《岩石坝基工程地质》,适用于初期设计阶段或中、小型水利工程中
第二节 坝基(肩)岩体的抗滑稳定分析
➢坝基岩体抗滑稳定性指的是坝基岩体在筑坝后的各种工程荷 载作用下,抵抗发生剪切破坏的性能。 ➢不同坝型对坝体和地基接触面或地基岩体中是否可能产生滑 动的要求是各不相同的。 ➢坝基抗滑稳定问题是重力坝设计和重力坝工程地质勘查研究 的主要课题。 ➢对于重力坝而言,很少有由于坝身受到剪切破坏的坝,但是 多数坝基岩体中总是存在着风化岩体。 ➢软弱夹层、断层裂隙、地下水等不利地质条件,在不利条件 组合下造成坝基滑动,使大坝遭受破坏。
3)是碎裂结构岩休组成的 坝基
碎裂结构岩休组成的坝基 在坝体推力作用下发生的剪 动滑移破坏。
一、坝基岩体抗滑动破坏的类型
3、深层滑动 ➢ 在坝基岩体的较深部位 ,沿软弱结构面发生剪切 破坏。滑动面由两三组或 更多的软弱结构面组合而 成,只有当地基岩体内存 在有软弱结构面,且按一 定组合能构成危险滑移体 时,才有发生深层滑动的 可能。 ➢ 是高坝主要破坏形式。
断层
冲刷坑
泥化夹层 构成滑动面
岩性不均匀的坝基剖面
二、坝基岩体滑动破坏的边界条件分析
4、陡倾层状岩体 一般不利于形成单一的滑动面,但可与层间法向裂隙或 延续性裂隙组成阶梯状,或近似弧形的滑动面。
工程地质-第5章2PPT课件
崩塌的发生条件
➢地形:崩塌发生的地形地貌条件主要有岸坡、高陡山坡、峡谷 陡坡、河谷凹岸等。
➢岩性:岩石性质不同其强度、风化程度、抗风化和抗冲刷的能 力及其渗水程度都是不同的。
➢构造:崩塌发生的构造条件主要包括岩层的倾向倾角、节理发 育、软弱结构面等因素。当岩体中各种软弱结构面的组 合位置处于不利的情况时易发生崩塌。
标准型泥石流
.
20
➢ 按泥石流地貌特征分类(最为常见)
•山坡型泥石流 流域面积小,没有明显的流通区,形成区直接 与堆积区相连。冲击力大,淤积速度快,但规模小。
,并出现大量鼓张裂缝。大滑动之前,无论是水平位移量还是垂直位移
量,均会出现加速变化的趋势,这是明显的临滑迹象。坡面上树木逐渐
倾斜,建筑物开始开裂变形,此外还可发现山坡农田变形、水田漏水、
动物惊恐异常等现象,这些均说明该处滑坡在缓滑坡的稳定计算,主要是滑动破坏的计算。目前大多仍是 按照库伦定律或由此引伸的准则进行。计算时,将滑体视 为均质刚性体,不考虑滑体本身的变形。然后对边界条件 加以简化以便于计算,通过计算以求得滑坡的安全性系数, 滑动面可简化为平面、折面或弧面等。
NQcos
T Q sin
Q : 滑体的重力 N : Q在垂直滑面上的分力 T : Q在平行滑面上的分力
:坡角
QL
1稳定
KtotaanltsilippfionrgcF e totsallippfionrgceT
1极限平 1不平衡
.
4
滑坡的防治措施
➢绕避滑坡 ➢削坡减重与反压 ➢排 水 ➢抗滑锚杆加固 ➢抗滑桩 ➢抗滑挡墙
• 地层构造标志
滑坡范围内的地层整体性常因滑动而破坏,有扰乱松动现象;层位不 连续,出现缺失某一地层、岩层层序重叠或层位标高有升降等特殊变化 ;岩层产状发生明显的变化;构造不连续(如裂隙不连贯、发生错动)等 ,都是滑坡存在的标志。
土力学重点整理第一章至第五章
⼟⼒学重点整理第⼀章⾄第五章⼟⼒学与地基基础重点整理(1-5章,第六章以后⾃⾏看书)第⼀章:⼯程地质1、三⼤岩⽯:按成因分为岩浆岩(⽕成岩)、沉积岩(⽔成岩)、变质岩。
岩浆岩(⽕成岩):由地球内部的岩浆侵⼊地壳或喷出地⾯冷凝⽽成。
沉积岩(⽔成岩):岩⽯经风化,剥蚀成碎屑,经流⽔、风或冰川搬运⾄低洼处沉积,再经压密或化学作⽤胶结成沉积岩。
约占地球陆地⾯积的75%。
变质岩:是原岩变了性质的⼀种岩⽯。
变质原因:由于地壳运动和岩浆活动,在⾼温、⾼压和化学性活泼的物质作⽤下,改变了原岩的结构、构造和成分,形成⼀种新的岩⽯。
2、第四纪沉积层主要包括残积层、坡积层、洪积层、冲积层、海相沉积层、湖沼沉积层。
3、残积层、坡积层、洪积层、冲积层的形成原因、特性及如果作为建筑地基需注意:残积层:母岩经风化、剥蚀,未被搬运,残留在原地的岩⽯碎屑。
裂隙多,⽆层次,平⾯分布和厚度不均匀。
如果作为建筑地基,应注意不均匀沉降和⼟坡稳定性问题。
坡积层:⾬⽔和融雪⽔洗刷⼭坡时,将⼭上的岩屑顺着斜坡搬运到较平缓的⼭坡或⼭麓处,逐渐堆积⽽成。
厚薄不均、⼟质也极不均匀,通常孔隙⼤,压缩性⾼。
如果作为建筑地基,应注意不均匀沉降和地基稳定性。
洪积层:由暴⾬或⼤量融雪形成的⼭洪急流,冲刷并搬运⼤量岩屑,流⾄⼭⾕出⼝或⼭前倾斜平原,堆积⽽成。
靠⼭⾕处窄⽽陡,⾕⼝外逐渐变成宽⽽缓,形如扇状。
如果作为建筑地基,应注意⼟层的尖灭和透镜体引起的不均匀沉降(需精⼼进⾏⼯程地质勘察)冲积层:由河流的流⽔将岩屑搬运、沉积在河床较平缓地带,所形成的沉积物。
简答及论述题1、不良地质条件会对⼯程造成什么影响?选择⼯程地址时应注意避开哪些不良地质条件?不良地质条件会引发造成⼯程建设中的地基下沉、基础不均匀沉降及其它许多的地质灾害现象,使⼯程质量受到严重影响:①场址选择时,应避让⼯程地质条件差,对⼯程建设存在危险的地段,如果需采⽤对⼯程建设不利的地段作为建设场址时,应采取有效的应对措施;②在进⾏场区规划及总平⾯布臵时,应优先选择⼯程地质条件较好的区段作为主要建筑物的建筑场地。
工程地质与土力学习题及答案
第一章复习思考题1、什么是矿物?矿物有哪些鉴定特征?常见的造岩矿物有哪几种?2、对比下列矿物,指出它们的异同点?(1)正长石——斜长石——石英(2)角闪石——斜石——黑云母3、什么是岩石?它同矿物有何关系?4、什么是岩浆岩的产状?侵入岩的产状都有哪些?5、岩浆岩有哪些结构类型,它们与成因有何联系?6、什么是碎屑岩?碎屑岩有哪几种常见岩石?7、粘土岩有何特点?8、沉积岩与岩浆岩在成因、产状、矿物成分结构构造方面有哪些区别?9、变质岩的主要特征是什么?试述其主要构造特征?10、为什么要研究岩石的工程地质性质?表征岩石工程地质性质的指标有哪些?第二章复习思考题1、岩层产状的含义是什么,都包括哪些要素?如何测定岩层的产状?2、褶皱由哪几个主要部分组成?3、如何识别褶皱?4、研究褶皱构造的工程意义是什么?5、节理与断层有何异同?6、张节理与剪节理如何识别?7、何谓断层面、断层线及断层破碎带?8、野外如何识别断层?9、研究断裂构造有何工程意义?10、什么是活断层?它具有哪些特性?11、什么是地震震级与地震烈度,有何区别?如何确定建筑场区的地震烈度?第三章复习思考题1、风化作用是怎样形成的?为什么要将岩体按风化程度分级?岩体按风化程度分级的依据及各类等级的特点如何?2、河流的地质作用有哪些?各有何不同特点?3、河流阶地是怎样形成的?它有几种类型?研究它有什么意义?4、岩溶的形成条件有哪些?5、根据岩溶发育的特点试述岩溶区的主要工程地质问题。
6、斜坡稳定破坏有几种类型?7、结合影响斜坡岩体稳定的因素,试述不稳定斜坡的防治措施。
第四章复习思考题1、什么叫地下水?研究地下水有何意义?2、地下水的物理性质主要有哪些?地下水含有哪些主要化学成分?3、什么叫总矿化度、硬度、酸碱度?4、试比较上层滞水、潜水、承压水的主要特征?5、地下水对钢筋混凝土的腐蚀分为哪几种类型?第五章 复习思考题1、 何谓工程地质条件?在中小型水利水电工程建设中,经常会遇到哪些主要工程地质问题?2、 坝的工程地质问题有哪些?如何评价坝基的抗滑稳定?3、 坝基抗滑稳定计算中主要参数是如何确定的?对水利工程有什么影响?4、 水库库区有哪些主要工程地质问题?如何分析水库的渗漏问题?5、 渠道选线应注意哪些工程地质问题,渠道渗漏防治措施主要有哪些?6、 水利水电工程地质勘察规范如何对围岩进行分类?如何对隧洞洞口与洞线选择进行工程地质评价?7、 为什么要确定岩体的山岩压力和弹性抗力系数?第六章 复习思考题与习题复习思考题6-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?6-2 何谓土的级配?土的级配曲线是怎样绘制的?为什么级配曲线用半对数坐标? 6-3 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有何特征? 6-4 土的级配曲线的特征可用哪几种系数来表示?它们的定义如何? 6-5 什么叫自由水?自由水又可分为哪两种?6-6 什么叫土的物理性质指标?土的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个基本指标?6-7 什么叫砂土的相对密度?有何用途?6-8 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性? 6-9 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?6-10 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率? 6-11 土的工程分类的目的是什么? 6-12 什么叫粗粒土?什么叫细粒土?习 题6-1 有A 、B 两个土样,通过室内试验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下附表6-1、6-2所示,试绘制出它们的颗粒级配曲线并求出C u 与C c 值,同时判别级配的优劣。
与工程地质与土力学有关的问题案例
与工程地质与土力学有关的问题案例工程地质与土力学是土木工程领域中非常重要的一门学科,它涉及到土地的地质结构、地下水流与土壤性质等因素,对工程建筑的稳定性和安全性具有重要影响。
下面我们通过一些实际案例来探讨工程地质与土力学的相关问题。
案例一:地质灾害对基础工程的影响某地区的一座高楼建筑在建设过程中遭遇了一次严重的地质灾害——滑坡。
该地区地质结构复杂,多为泥质和松软的土壤,再加上连续的降雨,导致土壤稳定性急剧下降,最终发生了严重的滑坡。
由于建筑基础设计不当,未考虑到地质灾害对土壤稳定性的影响,导致建筑物出现了倾斜和开裂,严重影响了使用安全。
在这种情况下,工程地质与土力学的知识和技术可以通过地质勘察分析,提前发现潜在的地质灾害隐患,并通过合理的基础设计和加固措施,减少地质灾害对工程建筑的影响。
案例二:地下水对基础工程的影响一座新建的桥梁建设进入尾声时,桥墩附近的土壤突然开始松软和渗水,桥梁的稳定性受到了严重威胁。
经过调查发现,该地区地下水位突然上升,导致土壤的承载能力急剧下降,从而影响了桥梁的安全运行。
工程地质与土力学的知识可以通过地下水勘察和水文地质分析,及时发现地下水位变化的趋势,并通过合理的设计和排水措施,减少地下水对工程建筑的影响。
案例三:地基处理对建筑物的影响在某地区开发商新建一栋高层建筑时,发现地基土质较为松软,对建筑物的承载能力存在一定的影响。
经过工程地质与土力学的专家分析,决定采取地基处理措施,包括灌注桩、加固土壤等方式来提高地基土的承载能力。
最终建筑物顺利建成,并且经过了耐久性和稳定性的验证。
通过以上的案例,我们可以看到工程地质与土力学对工程建筑具有重要的影响和作用。
只有充分利用工程地质与土力学的知识和技术,才能在建设过程中有效地预防地质灾害,提高工程结构的安全性和稳定性。
因此,对工程地质与土力学知识的学习和应用是非常重要的。
2023年自考专业(建筑工程)《工程地质及土力学》考试历年真题摘选附带答案
2023年自考专业(建筑工程)《工程地质及土力学》考试历年真题摘选附带答案第1卷一.全考点综合测验(共20题)1.【单选题】黏土的塑性指数为()A.>17B.C.D.2.【单选题】岩石孔隙中水的质量与固体质量之比的百分数为()A.含水量B.吸水率C.孔隙比D.泊松比3.【问答题】土的固结是指什么?4.【单选题】在第四纪沉积土层中,土颗粒磨圆度最好的是()A.残积土层B.坡积土层C.洪积土层D.冲积土层5.【单选题】产生流土现象的充分必要条件是()A.渗流方向向下且水力梯度小于临界水力梯度B.渗流方向向下且水力梯度大于临界水力梯度C.渗流方向向上且水力梯度小于临界水力梯度D..渗流方向向上且水力梯度大于临界水力梯度6.【问答题】简述泥石流的防治措施7.【问答题】泥石流是指什么?8.【问答题】地基承载力是指什么?9.【判断题】化学风化作用只能改变岩石的化学成分,不能改变岩石的物理状态。
10.【判断题】当土中孔隙完全被水充填时,称为饱和土。
11.【判断题】如果岩石的节理顺坡发育,尤其是发育在山坡表面的突出部分时,容易发生崩塌。
12.【判断题】地核是自第二地震分界面到地心的部分,根据地震波的传播速度特征,其又分为外部地核、过渡层和内部地核三层。
13.【单选题】砂粒的粒径范围为:()A.2~0.075mmB.0.075~0.005mmC.﹤0.005mmD.>2mm14.【单选题】下列属于沉积岩的构造特征的是()A.气孔构造B.杏仁构造C.变余构造D.层理构造15.【判断题】岩浆岩具有层理构造。
16.【问答题】土的压缩是指什么?17.【问答题】滑坡的主要形态要素有哪些?18.【判断题】随深度增加,土的附加应力越来越大。
19.【问答题】名词解释:褶皱构造20.【单选题】当滑坡岩体已完全破裂,滑面形成,滑体与滑床分离时,滑坡处于哪个阶段()A.蠕变阶段B.剧烈滑动阶段C.暂时稳定阶段D.渐趋稳定阶段第2卷一.全考点综合测验(共20题)1.【单选题】下面哪项不属于工程地质现场原位测试试验的是()A.静力载荷试验B.静力触探试验C.标准贯入试验D.土工实验2.【问答题】朗肯土压力的基本假设?3.【问答题】褶皱是指什么?4.【判断题】古生物构造是沉积岩独有的构造特征。
建筑物工程地质-注册土木工程师(水利水电)专业复习课件地质
【考试大纲】 5.1 掌握不同水工建筑物对地形地质条件的基本要
求。 5.2 水工建筑物地基稳定的主要工程地质问题。 掌握坝(闸)基及拱坝坝肩岩体的主要滑移模式、边
界条件确定方法及稳定性评价。 掌握饱和砂土振动液化的形成条件、判别方法及常
用处理措施。 掌握岩(土)体渗透性分级、渗透破坏类型和判别
第五章 水工建筑物工程地质—振动液化
初判
3、对粒径小于5mm颗粒含量质量百分率大于30% 的土,其中粒径小于0.005mm的颗粒ρc含量质量百 分率相应于地震设防烈度七度、八度和九度分别不 小于16%、18%和20%时,可判为不液化。 4、工程正常运用后,地下水位以上的非饱和土,可 判为不液化。
5、当土层的剪切波速大于上限剪切波速时,可判为 不液化。
第五章 水工建筑物工程地质—软弱夹层
锈膜浸染或轻微蚀变 锤击发音清脆,开挖需用爆破 风化系数1.0
岩土体渗透性分级
GB50278-99将岩土体的渗透性分六级:
极微透水
K<10-6cm/s
q <0.1Lu
微透水
10-6≤K<10-5
0.1 ≤q< 1
弱透水
10-5 ≤K< 10-4 1 ≤ q < 10
中等透水
复判——标准贯入锤击数法、相对密度法,相对含 水量或液性指数法
第五章 水工建筑物工程地质—振动液化
初判
1、地层年代为第四纪晚更新世Q3或以前,可判为 不液化。 2、土的粒径大于5mm颗粒含量的质量百分率大于或 等于70%时,可判为不液化;粒径大于5mm颗粒含 量的质量百分率小于70%时,若无其它整体判别方 法时,可按粒径小于5mm的这部分判定其液化性能。
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第五章 水利工程的一般地质问题
影响沉降的因素,除岩性和地质构造外,还要考虑软弱 夹层的存在位置和产状。如图1所示:
当软弱夹层在坝基中呈水平时,有可能产生沉降变形 〔如图1(a)〕。
当位于下游坝址处时,则易使坝体向下游倾覆〔如图1 (b)〕。若位于坝的上游坝踵处,沉降影响较小〔如图1 (c)〕。
选择坝址时应尽量避开软弱岩石分布地带,当不能避 开时,应采取加固措施,如固结灌浆和开挖回填混凝土等
教学目的与要求:
❖
了解坝基岩体滑动破坏的类型
❖
理解坝基抗滑动稳定计算公式
❖
了解抗滑稳定计算中主要参数的确定方法
第五章 水利工程的一般地质问题
一、坝基的稳定问题
坝基的稳定是指坝基岩体在水压力及上部荷载作下,不产生过大的沉 降或不均匀沉降(称沉降稳定),不产生滑动(称抗滑稳定)和在渗透水 流作用下,不产生过大的渗透变形(称渗透稳定)。
岩基的容许承载力是指岩基在荷载作用下,不产生过大的变形、破裂所能承 受的最大压强,一般用单块岩[R] Rc K
式中: 〔R〕-------岩基容许承载力,KPa; Rc -------岩石的饱和极限抗压强度,KPa; K -------折减系数。
第五章 水利工程的一般地质问题
第五章 水利工程的一般地质问题
②浅层滑动 浅层滑动是指沿坝基深度较浅处岩体表层的软弱结构面而发生的
滑动〔如图2(b)〕。 浅层滑动往往发生在施工中对风化岩石的清除不彻底、基岩本身
比较软弱破碎,或在浅部岩体中有软弱夹层未经有效处理等情况下。
③深层滑动 当坝基岩体某一深度处存在一组软弱结构面或多组结构面的不利组
岩基的承载力一般较高,多数能满足筑坝要求。 故〔R〕往往不是设计中的控制性指标。 对于建筑在较软弱、破碎地基上的大型重要建筑物,为了正确确定地基 的承载力,应在现场进行荷载试验。
第五章 水利工程的一般地质问题
•2、坝基的抗滑稳定分析
坝基岩体在大坝重量及水压力的共同作用下产生的滑动,是重力坝破 坏的主要形式。
合时,软弱结构面上覆岩体和坝体本身的抗剪强度都较高,而组成软弱 结构面的物质的抗剪强度却相对较低,这时坝体和软弱面上覆岩体作为 一个整体,在水平推力的作用下,就可能沿该软弱结构面(或结构面的 不利组合)形成滑动。这种滑动称为深层滑动〔如图2(c)〕。
第五章 水利工程的一般地质问题
图2 坝基滑动破坏的形式 (a)表层滑动:(b)浅层滑动:(c)深层滑动
坝基的抗滑稳定分析是坝设计中的一个重要因素。
➢⑴坝基岩体滑动破坏的类型(按滑动面发生位置的不同)
①表层滑动 表层滑动是指坝体混凝土底面与基岩接触面之间的剪断破坏现象。 一般发生在基岩比较完整、坚硬的坝基,上部坝体与下部基岩的抗剪
强度都比较大,只有在二者的接触面,由于基础处理、特别是清基工作质 量欠佳,致使浇筑的坝体混凝土与开挖的基岩面粘结不牢,抗剪强度未能 达到设计要求而形成〔如图2(a)〕。
第五章 水利工程的一般地质问题
图5坝基滑动边界条件 ABCD-滑动面:ADE、BCF、ABEF-切割面:CDHG-临空面
第五章 水利工程的一般地质问题
Fs
f (V U ) (式2) H
式中 Fs Fs ――抗滑稳定安全系数,一般 Fs 取值为1.0~1.1, Fs 取值在3.0~5.0之间;
第五章 水利工程的一般地质问题
第五章 水利工程的一般地质问题
第五章 水利工程的一般地质问题
本章教学要求:
• 1、掌握工程地质条件的概念、理解工程地质条件对水利工 程建筑的影响。 • 2、了解坝、渠道、隧洞的主要工程地质问题。 • 3、了解山岩压力和弹性抗力的概念。
第五章 水利工程的一般地质问题
第1节 坝的工程地质问题
• 1、坝基的沉降稳定问题
坝基在垂直压力作用下,产生的竖向压缩变形称为坝基沉降。 显然沉降量过大或产生不均匀沉降,将会导致坝体的破坏或影响正常 使用。 由坚硬岩石构成的坝基、强度高、压缩性低,不会产生过大的沉降。 但当坝基岩体中存在软弱夹层、断层破碎带、节理密集带和较厚的强 风化岩层时,则有可能产生较大的沉降或不均匀沉降,甚至导致破坏。
折减系数K是因为单块岩石容许承载力要远高于岩体的抗压强度,而用Rc 去评价被各种结构面切割的岩体时,必须除以折减系数,才能评价岩体
的容许承载力。 一般对于特别坚硬的岩石,
K取20~25;对于一般坚硬的岩石 K取10~20;对于软弱的岩石 K取5~10;对于风化的岩石 参照上述标准相应降低25%~50%。
第五章 水利工程的一般地质问题
➢ ⑵坝基滑动的边界条件
坝基岩体的深层滑动,是因为坝基下岩体四周为结构面所切割,形成 可能滑动的滑动体。
且该滑动体由可能成为滑动面的软弱结构面,和与四周岩体分离的切 割面,以及具有自由空间的临空面构成(如图3)。
滑动面、切割面、临空面构成了坝基岩体滑动的边界条件,它们可以 组成各种形状,构成可能产生滑动的结构体,
软弱岩层和软弱结构面的产状 对沉降变形的影响
可能产生 的问题?
某坝址横剖面示意图
砂岩
花岗岩 页岩
可能出现的 工程地质问 题?
贵州某坝址示意图
厚55~83米的 粘土页岩
垂直推力方向分布较厚的软 弱岩层或软弱结构面或裂隙密集带
第五章 水利工程的一般地质问题
为了保证建筑物的安全和正常运用,应将地基沉降变形量限制在一定容许范 围内,工程中通常用地基容许承载力来表示。
一般常见的结构体形状有:楔形体、棱形体、锥形体、板状体四类 (如图4)。
第五章 水利工程的一般地质问题 临空面
滑动面
图3坝基滑动边界条件 ABCD-滑动面:ADE、BCF、ABEF-切割面:CDHG-临空面
第五章 水利工程的一般地质问题
图4坝基滑动本类型 (a)楔形体:(b)棱柱体:(c)锥形体:(d)板状
第五章 水利工程的一般地质问题
➢ ⑶坝基抗滑稳定计算公式
在坝基抗滑稳定验算中,通常采用静力极限平衡原理方法,将作用在 坝基岩体的各种力均投影到同一可能的滑动面上,并按其性质分滑动力与 抗滑力两部分,抗滑力与滑动力的比值称为抗滑稳定性系数Fs,即:
抗滑力 Fs 滑动力
下面就表层滑动介绍目前常用的两种类型的计算公式,参见图5。