2工程地质地球和地壳
《工程地质》第二章——构造运动地史概要地质构造
红海位于非洲东北部与阿 拉伯半岛之间，形状狭长， 从西北到东南长1900公里 以上，最大宽度306公里， 面积45万平方公里。红海 北端分叉成二小海湾，西 为苏伊士湾，并通过贯穿 苏伊士地峡的苏伊士运河 与地中海相连；东为亚喀 巴湾。按海底扩张和板块 构造理论，认为红海和亚 丁湾是海洋的雏形。据研 究，红海底部确属海洋性 的硅镁层岩石，在海底轴 部也有如大洋中脊的水平 错断的长裂缝，并被破裂 带连接起来。非洲大陆与 阿拉伯半岛开始分离在2 千万年前的中新世，目前 还在以每年1厘米的速度 继续扩张。
指：地壳运动在地层中留下的痕迹或形迹 水平构造 (3) 地质构造 倾斜构造 基本类型 断裂构造 褶皱构造
美国亚利桑那州大峡谷国家公园
何鹏摄于，2009年3月26日 Photographer: Trent Larson
(4) 地壳运动的原因 ① 大陆漂移说（德国人 A · Wegener 于1912年提出） 学说提出的诱因—南美大陆和非洲大陆边缘形态正好可以拼接起来
Measuring Strike and Dip from Outcrop
Image No. 4
With these three images you can see the outcrop from the north, south, and the left image shows it looking west, or straight at the rock. In this image the rock is sloping down and out towards the bottom of the picture. If this orientation isn't clear, place a book against the front of your computer monitor, such that the top of the book is on the monitor and the bottom is about 10cm away from the it, towards your keyboard. Note the hammer in the left picture - and in all subsequent images - it never moves.
工程地质学 复习要点
工程地质学复习要点桂林韦昌吉2020/11/20第一章绪论工程地质学：是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科，它研究士木工程中的地质问题，工程地质学为了解决地质条件与人类工程活动之间的矛盾的一门实用性很强的学科。
工程地质条件：在工程地质学中，由于地质因素对工程建筑的利用和改造有影响，因而把这些地质因素综合称为工程地质条件。
工程地质条件出现的三个问题：①建筑物基础的不均匀沉降问题；②黏土层在基岩面上的稳定问题；③砂负岩层的角度小于基岩面的倾角问题。
第二章岩石的成因类型及其工程地质特征地壳：地球的固体外壳叫地壳。
地幔：处于地壳和地核中间，也称中间层或过渡层，跟据化学成分不同而分为两层：地幔上层和地幔下层。
一、矿物矿物：指存在于地壳中的具有一定化学成分的物理性质的自然元素或化合物。
造岩矿物：构成岩石的矿物称为造岩矿物。
造岩矿物绝大部分是结晶质。
次生矿物：自然界中的矿物经受着各种地质作用而在不断发生变化，当外界条件变到一定程度后，矿物原初的成分、内部构造和性质就会发生变化，形成新的次生矿物。
矿物的物理性质：颜色（自色、他色、假色）、光泽（造岩矿物绝大部分属于非金属光泽）、硬度（矿物的硬度的确定，是根据两种矿物对刻时互相是否刻伤的情况而定）、解理和断口。
摩氏硬度计：硬度对比的标准，从软到硬依次由下列10种矿物组成，称为摩氏硬度计。
①滑石、②石膏、③方解石、④萤石、⑤磷灰石、⑥正长石、⑦石英、⑧黄玉、⑨刚玉、⑩金刚石。
二、岩浆岩岩浆岩：当岩浆的内部压力小于上部岩层压力时，迫使岩浆停留下，冷凝成岩浆岩。
依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，将岩浆岩分三类：深成岩、浅成岩、喷出岩。
岩浆岩的产状有：岩基、岩株、岩盘、岩床、岩脉。
岩浆岩的结构：指组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及其相互结合的情况。
岩浆岩的结构分为：全晶质结构（粗粒结构、中粒结构、细粒结构、微粒结构）、半晶质结构、非晶质结构。
岩浆岩的构造：是指矿物在岩石中的组合方式和空间分布情况。
工程地质主要研究内容
▶沉积作用 由于外动力作用，使岩石沉积。
▶ 成岩作用
(2) 内动力地质作用
▶ 地壳运动 ▶岩浆作用 ▶ 地震作用 ▶变质作用
板块构造
板块的形成（大陆漂移）
德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳（Alfred Wegener）
海底扩张理论 （Theory of Ocean Floor Spreading）
海底扩张的证据（沉积物的年龄）
海底扩张的结果（喜马拉雅山的形成）
海沟的形成
第3节 地质作用的概念
1 什么是地质作用？
工程地质的主要研究内容
1 绪论 2 岩石 3土 4 地质构造 5 水文地质 6 工程地质问题分析 7 工程地质勘察
绪
论
内容简介：
1 土木工程地质的基本概念 2 工程地质学研究的具体内容 3 学习意义
1 工程地质学的基本概念
工程地质学主要由于解决土木工程中出现的地质 问题的一门学科，其主要任务就是勘察和评价工程中 出现的地质问题，为工程的规划、设计和施工提供基 本资料。
地壳 地慢
外核Байду номын сангаас内核
岩石圈 软流圈
上地慢
第2节 板块构造理论
1 Pacific Plate(太平洋板块) 2 North American Plate（北美板块） 3 South American Plate （南美板块） 4 Eurasian Plate（欧亚板块） 5 African Plate（非洲板块） 6 Indo Australian Plate（澳印板块） 7 Antarctic Plate（南极州板块）
2 工程地质学研究的具体内容
工程地质 第二章 地质构造.
Strike：走向 Dip direction： 倾向 Dip ：倾角
岩层产状测量的记录有两种方法：
1．象限角表示法
以北或南的方向（0°）为准，一般记走向、倾向、倾角。 如N65°W/25°S，即走向北偏西65°、倾角25°、大致 向南倾斜；N30°E/27°SE，即走向北偏东30°、倾角 27°、倾向南东。
(2)对比褶皱核部和两翼岩层的时代新老关系，判断褶皱 是背斜还是向斜。若核部地层时代较老，两侧依次出现渐 新的地层，为背斜；反之，若核部地层时代较新，两侧依 次出现渐老的地层，则为向斜。
(3)根据两翼岩层的产状，判断褶皱是直立的、倾斜的还 是倒转的等等。
2-4 断裂构造Fracturing structure
Chapter 2 Geological Structure
第二章 地质构造
地质构造的概念： 由地壳运动导致组成地壳的岩层和岩体发生变形或变位 的现象，残留于地壳中的空间展布和形态特征，称为地 质构造或构造形迹。
地质构造的基本形态和分类Basic shape and
classification of geological structure ：
Recumbent 平卧的
按褶曲枢纽的产状可分为： （1）水平褶曲 枢纽水平，两翼同一岩层的走向基本 平行。 （2）倾伏褶曲 枢纽倾斜，两翼同一岩层的走向不平 行而呈弧形变化.
Horizontal fold
Inclined fold
四、褶皱的识别：
(1)根据岩层是否有对称重复的出露，可判断是否有褶皱 存在。若在某一时代的岩层两侧，有其他时代的岩层对称 重复出现，则可确定有褶皱存在。若岩层虽有重复出露现 象，但并不对称分布，则可能是断层形成的，不能误认为 褶皱。
工程地质知识点
1、名词:工程地质学:就是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
地质环境:为人类生存与活动进程中地壳表层的地形、地貌、岩土、水、地层构造、矿产资源、地壳稳定性等自然因素的总称。
工程地质条件:就是与工程建筑有关的地质条件的总称。
工程地质问题:就是指工程地质条件不能满足工程建筑上稳定与安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
2、工程地质条件的六大要素就是: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。
3、就土木工程而言,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室稳定性问题与区域稳定性问题。
4、工程地质学的主要任务就是:(1)评价工程地质条件,阐明地上与地下建筑工程兴建与运行的有利与不利因素,选定建筑场地与适宜的建筑形式,保证规划、设计、施工、使用、维修顺利进行。
(2)从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发,论证与预测发生工程地质问题的可能性、发生的规模与发展趋势。
(3)提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施,加固岩土体与防治地下水的方案。
(4)研究岩体、土体分类与分区及区域性特点。
(5)研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
一、地球概况1、概念:地壳运动:主要就是由于地球内力作用所引起的地壳的机械运动。
2、地壳六大板块:亚欧板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。
3、地壳运动的特征:方向性、普遍性与长期性、运动速度不均一性。
二、矿物与岩石1、概念:矿物:就是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下生成的天然物质,具有一定的化学成分与物理性质。
造岩矿物: 组成岩石的主要矿物。
矿物硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力。
岩石:就是天然生成的,具有一定的结构与构造的矿物集合体。
岩浆岩:由岩浆冷凝、固结所成的岩石,又称火成岩。
沉积岩:就是在地表与地表下不太深的地方,由松散堆积物在常温常压的条件下,经过压固、脱水与重结晶作用而形成的岩石。
《工程地质》教材目录,齐文艳、包晓英主编
12.4 变质岩鉴别
12.5 地质构造鉴别
任务13 野外地质技能训练
13.1 野外工作的基本方法和技能
13.2 野外观察各种地质现象
13.3 地质实习报告的编写
13.4 地质实习报告实例 参考文献 源自任务11 工程地质勘察。
项目3 工程地质技能训练
包括：任务12 实验室实训项目、任务13 野外地质技能训练。
《工程地质》可作为高等院校土建类道路桥梁工程技术等相关专业的教材，
也可作为工程技术人员和科研人员的参考用书。
绪论
0.1 工程地质的基本概念
8.5 地下工程特殊地质问题
实验五 液塑限测定试验
任务9 地基工程的工程地质问题
9.1 岩质地基的工程地质问题
9.2 土质地基的工程地质问题
实验六 击实试验
任务10 边坡的工程地质问题
10.1 边坡变形破坏的基本类型
10.2 影响边坡稳定性的因素
10.3 边坡的坡形及应力分布特征
4.1 地貌概述
4.2 山地地貌
4.3 平原地貌
4.4 河谷地貌
4.5 第四纪地质
任务5 认识地表水的地质作用
5.1 暂时性水流地质作用及其堆积物
5.2 河流的地质作用及其堆积物
任务6 认识地下水的地质作用
6.1 地下水概述
6.2 地下水的类型
6.3 地下水对土木工程的影响
0.2 工程地质在工程建设中的作用
0.3 工程地质课程教学要求及特点
项目1 工程地质基础知识
任务1 地球的演化
1.1 地球的物理性质与圈层构造
工程地质条件六个内容
工程地质条件六个内容：1。
地形地貌2。
地层岩性3。
地质构造4.水文地质条件5.物理地质条件6。
天然建筑材料工程地质学在水利建设中的任务:1.选择工程地质条件最优良的建筑地址2。
查明建筑地区的工程地质条件和可能发生的不良工程地质作用3.选定地址的工程地质条件,提出枢纽布置、建筑物结构类型、施工方法及运营作用中应注意的事项什么是矿物和造岩矿物：矿物是在各种地质作用中所形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位；组成岩石主要成分的矿物称为造岩矿物.矿物的物理性质包括:颜色、条痕、透明度、光泽、解理和断口、硬度、其他性质岩浆岩常见结构的名称：1.按岩石中矿物结晶程度划分：全晶质结构、半晶质结构、玻璃质结构2。
按岩石中颗粒的绝对大小划分：显晶质结构、隐晶质结构3。
按岩石中颗粒相对大小来分：等粒结构、不等粒结构、斑状结构及似斑状结构岩浆岩常见构造名称：1。
块状构造2.流纹构造3。
气孔构造4。
杏仁状构造岩浆岩的简易分类：1。
根据化学成分：超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩2。
根据形成条件：喷出岩、浅成岩、深成岩沉积岩的常见结构名称:1。
碎屑结构2。
泥质结构3.化学结构4.生物结构沉积岩的胶结物种类及胶结类型：1。
硅质2。
铁质3。
钙质4.泥质5。
其他（石膏)基地胶结、孔隙胶结、接触胶结沉积岩的构造名称：1.层理构造:水平层理、单斜层理、交错层理2。
层面构造:波痕、泥裂3.结核4.生物成因构造主要的沉积岩有：1。
碎屑岩类：砾岩角砾岩、砂岩、粉砂岩2.黏土岩类:泥岩、页岩3。
化学岩生物化学岩：石灰岩、白云岩、泥灰岩变质岩的构造种类：1。
片理构造：板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造2。
块状构造3。
变余构造主要的变质岩：片麻岩、片岩、千枚岩、板岩、石英岩、大理岩、混合岩什么是岩石的风化作用及其影响因素，风化分带：分布在地表或地表附近的岩石，经受太阳辐射、大气、水溶液及生物等因素的侵袭,逐渐破碎。
工程地质与水文地质 知识点
●工程地质学：主要是研究与工程建设有关的地质问题的学科。
●水位地质学：主要是研究地下水的学科。
●地球外部环境：大气圈、水圈、生物圈。
●地球内部环境：地壳、地幔、地核。
●地质作用：这种由于自然引力引起地壳的物质成分、构造和地面形态发生运动、变化和发展的各种作用。
●地质作用的形式：内动力地质作用和外动力地质作用。
●内动力地质作用：构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。
●外动力地质作用：风化、侵蚀、搬运、沉积和硬结成岩作用。
●矿物：指地壳中的化学元素在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物。
●矿物的光学性质：自色、他色，假色。
●矿物的光泽：玻璃、油脂、珍珠、丝绢等光泽。
●硬度：矿物抵抗机械作用的能力。
滑石方莹磷，正石黄刚金指甲>2.5>石●岩浆岩：是由岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石●岩浆岩结构：按结晶程度→全晶质、半晶质、非晶质结构按晶质大小→隐晶质、显晶质、玻璃质结构按颗粒大小→等粒、不等粒结构●岩浆岩构造：块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造。
●沉积岩：是指在地表或接近地表的岩石遭受风化剥蚀破坏的产物，经搬运、沉积和固结成岩作用而形成的岩石。
●沉积岩形成过程：风化破坏阶段→搬运作用阶段→沉积作用阶段→固结成岩阶段。
●沉积岩结构：碎屑、泥质、晶质、生物结构。
●沉积岩构造：层理构造、层面构造、结核、生物成因构造。
●变质岩：地壳中先成岩石，由于构造运动和岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化，使原来岩石的成分、结构、构造等发生一系列改变而形成的新岩石。
●变质岩结构：变晶、变余、碎裂结构。
●变质岩构造：片麻状、片状、千枚状、板状、块状构造。
●地壳运动：使地壳内岩石发生位移变形的作用。
●地壳运动按运动方向可分为：升降（垂直）运动和水平运动。
●相对地质年代：地壳上地层或岩体的形成顺序。
●相对地质年代的确定方法：地层学方法或古生物学方法。
●绝对地质年代的确定方法：同位素地质年龄方法。
地质学与工程地质
地质学与工程地质地质学和工程地质学都是研究地球物质的科学，它们之间并不完全隔离。
地质学是一门研究地球演化、地球物质构成与性质、矿物和岩石、地理体制和地球活动的学科，它关注地球的长时间演化过程，可以解释地形、地貌、岩石等自然现象的形成和演变原因。
而工程地质学则是应用地质学原理和方法研究工程活动所涉及的地质问题的科学，它着重于采取措施来保障基础设施和建筑物的安全。
一、地质学地质学是一门研究地球的结构、组成、演化和变化规律，以及地球上各种自然现象、资源和环境问题的科学。
其研究内容包括，地球的年代、古地理、岩石学、构造地质学、矿床学、地球物理学、地球化学、古生物学、地貌学等。
地质学的研究还涉及到与人类生活息息相关的天然气、石油、煤炭、金属矿产等资源的形成过程和分布规律。
1、岩石学岩石学是地质学的最基础的学科之一。
它主要研究地球上的岩石，包括岩石的种类、形态、成分以及物理和化学特性等方面。
在地震、火山、山体滑坡等自然灾害的时候，岩石学的研究对于了解地质灾害的形成和规律非常重要。
2、构造地质学构造地质学是一门研究地球构造活动、地壳运动与变形、构造地貌和构造体系的学科。
它的研究对象包括地震、地裂缝、岩石变形和山脉的形成等。
构造地质学在工程地质学中非常重要，它可以帮助地质工程师实现地貌、构造与岩石的分类和描述，以便于研究工程地质情况。
3、地球物理学地球物理学是一门研究地球物理现象和勘探方法的学科，其研究内容包括地震、重力、磁力、电磁、声波等物理现象。
在工程地质学中，地球物理学的研究可以帮助工程师开展地质勘探，掌握地下情况，建立工程地质模型和预测地下地质灾害的可能发生和可能性。
二、工程地质学工程地质学是一门应用地质学的原理和方法研究与工程设计、开采、施工、调查、监测、管理等各种工程活动中的计划和实施所涉及的地质问题的科学。
工程地质学的研究和实践，往往涉及到自然资源的开发、城市规划、公路和桥梁的建设、机场和码头的建设等。
工程地质第2讲：矿物
极完全解理：矿物极易沿一定方向分裂成叶 片或小块，解理面光滑，如云母等。
完全解理：矿物受力后沿解理面裂开成小块， 解理面光滑，如方解石等。
中等解理：矿物受外力作用不易沿一定方 向分裂，矿物碎块上既可看到解理，解理面不 连续，如辉石、角闪石、长石。
不完全解理：矿物受力破碎后很难找到解 理面，大部分为不平坦断口，如磷灰石。
矿物都具有一定的化学成分和内部结构（特 别明显的是结晶物质），因而具有一定的外表形 态气的有常态及如地见2矿0物 天的壳的0物多理然，中有在种呈化气人2地0，学、液们多壳构性硫态已种中成的质 化发。大岩。 氢如现部石等水的分的银。矿呈主，物固要石有态矿油30，物和00也叫水多有造等种呈岩，，液矿呈常态物气见和，态的
元素
化合物 SiO2（石英） CaSO4.2H2O（石膏） FeS2（黄铁矿）
自然元素 金刚石（C） 金（Au） 铜（Cu）
绝大多数呈固态，也有少数呈液态、气态。 天然的元素或化合物 矿物 由一种或多种矿物以一定规律组合 岩石
岩石成因分类： 岩浆岩 沉积岩 变质岩
2018.9月11日报道，在 澳大利亚珀斯坎博尔达 小镇的贝塔亨特矿区， 老矿工亨利·多尔在5天 内挖掘到两块罕见的原 始超级大金块，其拍卖 价值高达1500万澳元 （约合7千万人民币）， 矿工们感叹“这一辈子 只能遇见这一次”。
对矿物的物理性质进行测定时，应找矿物的 新鲜面，这样试验的结果才会正确，因风化面上 的物理性质已改变了原来矿物的性质，不能反映 真实情况。
自然界中许多矿物，它们之间在形状、颜色、 光泽等方面有相同之处，但一种矿物具有它自己 的特点，鉴别时应利用这个特点，可较正确地鉴 别矿物。
主要造岩矿物鉴定特征
序 名称及 号 化学成分
单元2 工程地质基本知识
二、第四纪沉积物
（四） 冲积层
定义： 冲积物是河流流水的地质作用将两岸基岩及其上部覆盖的
坡积、洪积物剥蚀后搬运沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积 物。
特点： 呈现明显的层理构造。由于搬运作用显著，碎屑物质由带
棱角颗粒经滚磨、碰撞逐渐形成亚圆或圆形颗粒，其搬运距离 越长，则沉积物质越细。典型的冲积物是形成于河谷内的沉积 物，可分为平原河谷冲积层和山区河谷冲积层等。
一、概述
外力地质作用过程中的风化、剥蚀、搬运及沉积 是彼此密切联系的。风化作用为剥蚀作用创造了条件， 而风化、剥蚀、搬运又为沉积作用提供了物质的来源。
相对年代
代
纪
世
全新世 第四纪(Q) (Qh或Q4)
更新世(Qp)
晚
第
新
三
生 代 (Kz)
第 三 纪
纪 (N)
早
(R) 第
三
纪
(E)
上新世(N2) 中新世(N1) 渐新世(E3) 始新世(E2) 古新世(E1)
2. 地下水对建筑工程的影响，包括哪些方面？怎样消除地 下水的不良影响？
3. 按埋藏条件不同，地下水可分为哪几类？
单元2 工程地质基本知识
一、概述 二、第四纪沉积物 三、地下水
学习目标：
知识目标： 1. 能叙述地质作用的概念、地质年代的概念； 2. 能描述第四纪沉积物类型及其工程特点； 3. 知晓地下水的埋藏条件和对工程的影响。
一、概述
来自网络 来自网络
一、概述
来自网络
一、概述
来自网络 来自网络
一、概述
一、概述 地质年代和地层单位、顺序、名称的对应关系
地质年代 代
纪
世
期
地层单位 界
工程地质-国家开放大学电大期末纸考卷考题目答案
《工程地质》客观题一、单选题二、1、下列不属于工程地质条件的是( ㅤㅤㅤ)。
（201801、201901）三、A、岩土的工程特性四、B、地质作用五、C、基础形式六、D、水文地质条件七、答案：C八、2、地球以地表为界分为外圈和内圈，以下各项属于外圈的是(ㅤㅤㅤ)。
（201801）九、A、大气圈十、B、地壳十一、C、地幔十二、D、地核十三、答案：A十四、3、由岩浆玲凝固结而形成的岩石是（ㅤㅤㅤ）。
（201801）十五、A、沉积岩十六、B、变质岩十七、C、石灰岩十八、D、岩浆岩十九、答案：D二十、4、矿物抵抗刻划、研磨的能力称为（ㅤㅤㅤ）。
（201801、201807、202101）二十一、A、硬度二十二、B、强度二十三、C、刚度二十四、D、韧性二十五、答案：A二十六、5、根据岩土的水理特性，砂土层与蒙古土层相比，其隔水性(ㅤㅤㅤ)。
（201801）二十七、A、差二十八、B、相同二十九、C、好三十、D、不能确定三十一、答案：A三十二、6、沉积岩与岩浆岩之间的接触关系可能是(ㅤㅤㅤ) 。
（201801）三十三、A、沉积接触三十四、B、整合接触三十五、C、角度不整合接触三十六、D、平行不整合接触三十七、答案：A三十八、7、下列有关岩层倾向说法正确的一项是( ㅤㅤㅤ)。
（201801、201901）三十九、A、岩层倾向与岩层走向无关四十、B、岩层的倾向有两个数值，且两数值相差180。
四十一、C、岩层的倾向可由走向线的方位角表示四十二、D、岩层的倾向只有一个数值四十三、答案：D8、逆断层即(ㅤㅤㅤ)。
（201801、2107）A、上盘相对上升，下盘相对下降的断层B、上盘相对下降，下盘相对上升的断层C、上盘水平左移，下盘水平右移的断层D、上盘水平右移，下盘水平左移的断层答案：A9、地质图上符号;代表的意思是（）。
（201801）A、向斜B、背斜C、断层D、节理答案：B10、风的剥蚀作用包括( )。
（201801）A、吹扬作用和磨蚀作用B、吹扬作用和冲蚀作用C、溶蚀作用和磨蚀作用D、榕蚀作用和冲蚀作用答案：A11、地下水按埋藏条件分类可分为( ㅤㅤ）。
工程地质学 复习资料
第 2 章岩石的成因类型及其工程地质特征地球的内部构造：依各圈层的特点可分为：地壳、地幔、地核。
地壳：地球的固体外壳叫做地壳。
地幔：处于地壳和地核中间，也称中间层或过渡层。
根据化学成分的不同分两层：地幔上层和地幔下层地核: 主要化学成分是铁、镍，所以又称铁镍核心岩石:在一定的地质条件下，由一种或几种矿物自然组合而成的矿物结合体。
矿物:存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物，称为矿物。
矿物的物理力学性质主要有：光学性质、力学性质和形态特征等。
（一）光学性质－颜色、光泽、条痕1．颜色：矿物的颜色，是矿物对可见光波的吸收作用产生的。
2．光泽：矿物表面呈现的光亮程度，称为光泽。
它是矿物表面的反射率的表现。
按其反射强弱程度，分金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。
非金属光泽有：玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、蜡状光泽、土状光泽。
3．条痕：矿物在无釉瓷板上摩擦时所留下的粉末痕迹，它是指矿物粉末的颜色。
（二）力学性质1．硬度摩氏硬度计：是硬度对比的标准，从软到硬依次由下列10种矿物组成称为摩氏硬度计。
（1）滑石（2）石膏（3）方解石（4）萤石（5）磷灰石（6）正长石（7）石英（8）黄玉（9）刚玉（10）金刚石2．解理、断口矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性质，称为解理。
裂开的光滑平面称为解理面。
不具方向性的不规则破裂面，称为断口。
据解理的完全程度，可将解理分为以下几种：极完全解理：易裂开成薄片，解理面大而完整，平滑光亮，如云母。
完全解理：沿解理方向开裂成小块，解理面平整光亮，如方解石。
中等解理：既有解理面，又有断口，如正长石。
不完全解理：常出现断口，解理面很难出现，如磷灰石。
（三）形态特征1．单体矿物形态：单向延长类型、双向延长类型、三向延长类型。
2．集合体的形态有：晶簇、纤维状、粒状、鲕状、钟乳状、土状、块状。
（四）其他性质如滑石的滑腻感，方解石遇盐酸起泡等，都可作为鉴别这种矿物的特征。
土木工程地质重点解析
第二章地壳及其物质组成地质作用：塑造地壳面貌的自然作用即地质作用。
内力地质作用：其动力来自于地球自身、且主要发生在地壳内部的塑造地壳面貌的自然作用。
外力地质作用：由太阳辐射热引起并主要发生在地壳的表层的自然作用。
人为地质作用：指由人类工程活动引起的地质效应，又称为工程地质作用。
矿物：天然形成的单中化合物，为均质固体，具有相对稳定的化学成份和物理性质。
条痕：将矿物在无釉瓷板上刻画后留下的矿物粉末的颜色。
光泽：矿物表面对可见光的反射能力。
硬度：矿物抵抗外力机械作用的强度。
解理：矿物受外力作用时，能沿一定方向破裂成平面的性质。
断口：矿物受外力打击后无规则地沿着解理面以外的方向破裂，其破裂面称作断口。
岩石：天然形成的，由一种或几种矿物组成、具有一定的结构和构造的矿物集合体，是地壳的主要组成物质。
岩石的结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及彼此间的组合方式。
岩石的构造：指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列和充填方式。
岩浆作用：指岩浆沿地壳软弱破裂地带上升造成火山喷发形成火山岩或是在地下深处冷凝形成侵入岩的过程。
岩浆岩：岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石，又叫火成岩。
沉积作用：松散物经外力搬运在适宜场所堆积的过程。
沉积岩：在陆地或水盆地中，成层沉积的松散沉积物固结面成的岩石。
变质作用：由于构造运动或岩浆作用，使原有的岩石受温度、压力和化学性质活泼的流体作用，在固体状态下发生物质成分和特征的改变，转变成新的岩石的过程。
变质岩：先期生成岩石经变质作用而成的岩石。
第三章地质年代与第四纪地质概述地质年代：地球（壳）形成、发展、变化的历史年代。
相对年代：地质事件发生的先后顺序。
绝对年代：地质事件发生至今的年龄。
地质年代单位：与地质事件对应划分的时间段落单位。
年代地层单位：各地质年代形成的成层岩石划分为若干地层单位，称为年代地层单位。
第四纪：第四纪是生代最晚的一个世纪，也是包括现代在内的地质发展历史的最新时期，一般认为是两百万年前喜马拉雅运动以来的这段时期。
工程地质名词解释
工程地质绪论1. 工程地质学为地质学的一个应用分支，是研究人类工程活动与地质环境相互作 用的一门学科。
2. 工程地质条件工程活动的地质环境，亦称为工程地质条件，它包括岩土的类型与工程性质、地 形地貌、地质构造、水文地质条件、物理地质现象和天然建筑材料等六个要素。
3. 工程地质问题工程建筑与地质环境相互作用和相互矛盾而产生的对工程建筑的建设、施工、运 营带来重大影响的地质问题。
4. 工程地质学的任务研究人类工程活动与地质环境之间的相互制约关系，做到 既使工程建筑经济、 安全，乂能合理开发与保护地质环境，是工程地质学的基本任务。
(1) 查明对工程建设场地的工程地质条件；(2) 解决与工程建筑有关的工程地质问题；(3) 预测并论证工程地质环境的发展变化趋势，提出改善与防治措施；(4) 为工程建筑的规划、设计、施工、使用和维护提供所需地质资料和数据。
3•地质工程：(Geoengineering)指以地质体为工程结构和工程的建筑材料，以 地质环境为工程的建筑环境修建的一种丄程。
具体地说，如开挖的边坡、矿坑、 地下洞室、地基等，实际上都是地质工程。
6. 工程地质学的研究对象：工程活动的地质环境。
第1篇地质学基础第1章地质作用1•地质作用概念:一山自然动力引起地球和地壳物质组成、部结构和地壳形态不 断变化和发展的作用。
2•风化作用：地壳表层的岩石，在太阳辐射、大气、水和生物等风化营力的作 用下，发生物理和化学变化，使岩石崩解破碎以至逐渐 分解而在原地形成松散 堆积物的过程，称为风化作用。
第2章矿物和岩石1.矿物：山地质作用形成的具有一定物理性质与化学成分的自然单 质或化合物。
:111-种矿物或多种矿物或岩屑组成的自然集合体。
:(1)岩浆岩(火成岩)(2)沉积岩(3)变质岩 :矿物抵抗机械刻划及摩擦的能力。
5•断口：矿物受敲击后，形成各种凹凸不平的裂开面的性质。
如锯齿状、贝壳状 等。
6.岩浆岩一由岩浆侵入地壳上部或喷岀地表后冷凝而形成的岩石(1) 岩浆岩的结构一指岩石中矿物的结晶程度、晶粒大小、形状以及彼此间相 互组合关系。
地质资源与地质工程的二级学科
地质资源与地质工程的二级学科地质资源与地质工程是地学科中具有重要意义的两个二级学科。
地质资源学研究地球内部和地壳上所蕴藏的矿产、能源等各种资源；而地质工程学则着眼于地球工程的应用，旨在为人类社会的建设提供可靠的地质工程设计和施工技术。
地质资源学主要研究矿产资源、能源资源和水资源等地球内部和地壳上的各类自然资源。
地质学家通过考察地质体的形态、构造、岩石性质以及地球化学特征等，揭示资源的蕴藏规律。
同时，地质资源学也致力于系统评估资源的数量、质量和可利用性。
这一领域的研究成果不仅为资源开发提供了科学指导，还为资源的合理利用和保护提供了依据。
矿产资源是地质资源学的重要组成部分。
通过对地壳中矿石的勘探和开采，可以获得金属、非金属和能源等多种资源。
地质工程的发展离不开对矿产资源的开发和利用，它在提高矿产资源勘探效率、减少开采对环境的影响等方面发挥着重要作用。
能源资源是人类社会发展不可或缺的资源。
通过地质资源学的研究，深入了解能源资源的储量、分布和开采技术，为能源供应提供有力支持。
对于减少能源短缺、提高能源利用效率以及推动清洁能源的发展，地质资源学的研究发挥着重要作用。
水资源是人类生存和发展的基础资源之一。
地质资源学不仅关注地下水的形成和分布规律，还研究地表水的补给和水文地质条件。
通过地质资源学的研究，可以高效利用并保护水资源，为人类提供持续的安全饮用水和农业用水。
地质工程学作为地质学的一个应用学科，旨在将地学原理与工程实践相结合，为人类社会的建设提供技术支持和科学指导。
地质工程学包括地质勘察、工程地质环境评价、地质灾害防治等方面的研究。
地质勘察是指为工程建设提供地质信息和数据的过程。
通过对地质构造、岩土性质、地下水位等进行详细考察和分析，地质工程师能够了解地下条件，预测可能遇到的地质问题，并制定相应的工程方案，以确保工程的安全性和稳定性。
工程地质环境评价是在地质勘察的基础上，对工程建设区域的地质环境进行评价，包括地质灾害、土壤侵蚀等。
工程地质学——地层与地质构造-知识归纳整理
第二章 地层与地质构造第一节 地壳运动及地质作用的概念一、地壳运动的概念→指地球内力引起岩石圈产生的机械运动。
⎩⎨⎧垂直运动水平运动、基本运动形式1⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧板块构造说地球自转说均衡说对流说、运动成因理论2二、地质作用的概念 →指自然动力引起地球物质组成、内部结构、地表形态发生变化的作用。
()⎪⎩⎪⎨⎧变质作用岩浆活动又叫地壳运动构造运动、内动力地质作用1⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧重力的地质作用冰川的地质作用流水的地质作用风的地质作用风化作用、外动力地质作用2知识归纳整理第二节 岩层及岩层产状⎪⎩⎪⎨⎧断裂褶皱倾斜岩层后被保留下来的形态。
引起地壳岩层变形变位地质构造：指构造运动⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧︒=⎪⎩⎪⎨⎧︒>︒︒=︒<︒=906060~30300ααααα：）（）（：：：：直立岩层顶面朝下倒转岩层顶面朝上正常岩层陡立岩层陡倾岩层缓倾岩层倾斜岩层水平岩层一、岩层二、岩层产状：指岩层在空间的产出状态。
⎪⎩⎪⎨⎧）（倾角：岩层的倾斜程度）（OD 倾向：岩层的倾斜方向（OA或OB）走向：岩层的延伸方向、产状要素α'1 真倾角（α）：岩层在野外的倾角。
视倾角（β）：岩层在剖面上的倾角。
θαβsin ⋅=tg tg （θ为剖面线与岩层走向线所夹锐角）2、产状要素的测量、记录和图示。
（1）测量：用地质罗盘仪测量。
⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧方位角法相限角法）记录（2 （3）图示：正常岩层： 30º ； 倒转岩层： 30ºN 135º30º E NW S 45º30ºN45ºE ∠30º s E走向 倾角 倾向135º ∠30º倾向 倾角倾斜岩层褶皱 断层倾角倾向 ααA O BDD’ π走向倾向 走向倾向 走向求知若饥，虚心若愚。
第三节 地层概念一、为什么要学习地层及地质年代：确定构造形态：如：单斜岩层 背斜 向斜 断层 断层 挑选和评价建造场地：阅读地质图：地层：将各个地质历史阶段形成的岩层，称为该时代的地层。
工程地质知识点
1、名词：工程地质学：是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
地质环境：为人类生存与活动进程中地壳表层的地形、地貌、岩土、水、地层构造、矿产资源、地壳稳定性等自然因素的总称。
工程地质条件：是与工程建筑有关的地质条件的总称。
工程地质问题：是指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。
2、工程地质条件的六大要素是：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。
3、就土木工程而言，主要的工程地质问题包括：地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室稳定性问题和区域稳定性问题。
4、工程地质学的主要任务是：（1）评价工程地质条件，阐明地上和地下建筑工程兴建和运行的有利和不利因素，选定建筑场地和适宜的建筑形式，保证规划、设计、施工、使用、维修顺利进行。
（2）从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发，论证和预测发生工程地质问题的可能性、发生的规模和发展趋势。
（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。
一、地球概况1、概念：地壳运动：主要是由于地球内力作用所引起的地壳的机械运动。
2、地壳六大板块：亚欧板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。
3、地壳运动的特征：方向性、普遍性和长期性、运动速度不均一性。
二、矿物与岩石1、概念：矿物:是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下生成的天然物质，具有一定的化学成分和物理性质。
造岩矿物: 组成岩石的主要矿物。
矿物硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力。
岩石:是天然生成的，具有一定的结构和构造的矿物集合体。
岩浆岩：由岩浆冷凝、固结所成的岩石，又称火成岩。
沉积岩:是在地表和地表下不太深的地方，由松散堆积物在常温常压的条件下，经过压固、脱水和重结晶作用而形成的岩石。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1．固体地球的形状及某些性质 地球是个轴向稍扁的旋转椭球体， 赤道半径 a=6378.140km, 两极半径 c=6356.755km,
平均半径(a2c)1/3=6371.004km
从太空中看地球 -- 极为完美的球形。
地球的平均密度为 5.5g/cm3（从天体运行规律推算出）。 地球以 29.76km/sec 的速度绕太阳公转运行的同时，还 以 11.2km/sec（赤道线速度）的速度，每天一周自转。
石陨石（澳大利亚）
石陨石切片（澳大利亚）
石铁陨石（智利）
石铁陨石切片（智利）
软流圈 在地幔顶部，距地表约100km－200km深度范围内，有一 个地震波的减速带。 此减速带普遍分布于全球。
此现象说明，这一带岩石处于部分熔融状态。此带又称 为软流圈。
硅铝层（花岗质层） 硅镁层（玄武质层） 地 幔
硅铝层（花岗质层） 硅镁层（玄武质层）
地 幔
地壳明显地存在上下两层： 上层：硅铝层，也称为花岗质层，密度较小（2.7），只存在于大陆； 下层：硅镁层，也称为玄武质层，密度较大（2.9），分布于全球。
地壳均衡原理 较轻的地壳覆在地幔之上，处于类似于漂浮的状态。地壳 薄的地方，地势也低，如大陆平原区和海洋区；地壳厚的 地方，地势亦高，如大陆高原区。这样，在地幔的某一深 度上，上覆岩石对地幔的压力处处相等，处于一种均衡状 态 -- 地壳均衡原理。
一些推测： (1) 地球的平均密度为 5.5g/cm3 ，而地壳岩石的密度为 2.7-2.9g/cm3，那么地球内部一定存在高密度物质； (2) 地球的球形形状，说明它可能经历过熔融或软化阶段 （小行星、星际碎块都是形状不规则的）； (3) 旋转椭球形是自传的结果，说明地球具有一点塑性；
2．地球的内部结构
资料来自美国乔治亚州立大学网/
岩石
矿产
宝石
三种成因的地壳岩石：岩浆岩、变质岩(合称结晶岩)和沉积岩 种类 岩 浆 岩 成 因 生成于地壳之下或地壳深部的高 温硅酸盐物质（岩浆）侵入地壳 上部或喷出地表、冷凝形成的岩 石。 已经存在的岩石，由于地壳内部 的高温高压或化学活动性流体的 作用，使其原来的结构构造或矿 物成份发生改变，而形成的一种 新的岩石。 岩石风化破坏的产物（碎屑、粘 土矿物、化学离子）在地表被剥 蚀、搬运及沉积之后，再经过压 密、胶结而形成的岩石。 图 例
岩 石 圈 100 km
软流圈 地 幔
软 流 圈 之 上 的 地 幔 顶 层 加 上 地 壳 -合 称 为 岩 石 圈
200 km 地 幔
软流圈的存在，决定了地壳及岩石圈中特殊的地质作用的性质。
（3） 地壳 最外层、和人类关系密切。
不均匀，厚度变化大：
大洋区地壳薄：5－10km，平均7－8km； 大陆区地壳厚：20－70km，平均33km； 总地地壳平均厚度16km。 地壳和地幔之间的界面 －－ 莫霍洛维奇不连续面。 1910年由南斯拉夫地球物理学家A.Mohorovjcic确定。
铁陨石（美国）
铁陨石切片（纳米比亚）
（2） 地幔 深度平均在16km－2900km。 密度3.3－5.5g/cm3，认为相当于石陨石和石铁陨石的成分， 主要由Fe和Mg的硅酸盐组成，下地幔可能有单质Fe和Ni。 石铁陨石：由Fe-Ni（30%-60%）和铁镁硅酸盐矿物（橄榄石、 辉石等）组成，密度约5.5-6 g/cm3。 石陨石：主要由铁和镁的硅酸盐矿物（橄榄石、辉石、少量 斜长石）组成，含有少量Fe、Ni金属的硫化物，密度约为 3-3.5g/cm3。 地幔和地核的分界面 --古登堡不连续面，1914年由美国 人 B.Gutneberg首先确定出来的。
玄武岩
变 质 岩
沉 积 岩
片麻岩
砂岩
固体地壳之外，还有三个相互重叠的圈。 虽在地壳之外，但对地表的影响很大。 3．地球的外圈 a. 大气圈： 厚度在几万米以上，渐渐过渡到宇宙气体，其3/4 集中在 地表10km范围内。 低层大气成分：N2（78%），O2 （ 21%），Ar（0.9%）， CO2 （0.02-0.04 %），H2O 。
人们可以通过这些挖掘和钻探直接了解地表附近的地下 的物质组成和结构。 人类挖掘钻探达到的深度仅数公里，个别专为地质研究 目的的钻探达约12 km深。但不足地球半径的1/500。 地球深部结构和成分的了解，依据 地震波：地震波在地球内部不同的 密度和物质状态中传播时，表现出 不同的性状。 这是目前了解地球内部结构的唯一 方法。类似医学上的B超或CT之类。 地内成分：有一定根据的猜测。
地震波研究表明，地球内部是呈同心层状构造，如鸡蛋。
三层： 地核 地幔 地壳
地 球 的 内 部 结 构
（1）地核 深 2900 km － 6371 km 之最内核心。 密度 9.7－13 g/cm3 (平均 10－11 g/cm3) ，认为相当于 铁陨石的成分，主要是Fe及少量Ni(5-20%) 。 地震波传播性状显示，外核是液态的（不传播横波），内 核是固态的。 铁陨石成分： 大约由 80%-95%的Fe和 5%-20% 的Ni组成 （或含硫化铁矿物）。 密度一般 8.0－8.5。
臭氧层：在平流层20-30公里高度范围，臭氧（O3）体积 分数较高 （2-10 ppm）（对流层臭氧浓度为 0.05 ppm）， 称为臭氧层。
大气圈的作用：
为地表及地表生命提供保护；
地表生命的充分和必要环境； 外动力地质作用营力； 地球系统的物质循环媒介。
b. 水圈： 地球表面有14亿km3的水，其中 97.6 %以上分布在海洋中。 地表的 71％被海洋覆盖。少量（2.1 %）分布在极地和高 山冰川；很少部分存在于江河湖海及地下岩土空隙中。 全球每年有 500,000 km3的水处于蒸发和降雨的运动过程 中，陆地得到约 40,000 km3 来自海洋的水，这些水最终 以河流的形式从陆地返回海洋。
地壳均衡—一个动态平衡体系
地壳的主要成分：
元素 氧 硅 铝 铁 钙 钠 钾 镁 其他 重量比例 46.6 27.7 8.1 5.0 3.6 2.8 2.6 2.1 1.5 这些元素，大部分以硅酸盐 矿物的形式存在，如长石、 角闪石、辉石、橄榄石、云 母、高岭石等；碳酸盐，如 方解石（CaCO3）和白云石 （CaMg[CO3]2）；氧化物， 如石英（SiO2）。
水圈的作用： 外动力地质作用（风化、剥蚀、搬运、沉积）的最重 要营力； 生命依赖于水，生态因水而变； （人类）水资源。
c. 生物圈： 上到大气层10km的高空，下到地壳3km 深处及大洋底都有 生物，大部分集中在地表及水圈上层。 生物圈的作用： 生态系统、生物资源
外动力地质作用
活动的岩石圈
从地球内部改造地壳岩体及地表形态；
活跃的外层水、大气和生物
从地球外部改造地壳 。
二、地球和地壳
1. 固体地球的形状及某些性质 2. 地球的内部结构 3. 地球的外圈
地球在宇宙中是个极为普通的星球,太阳系的第三颗行星
普通，又特殊（位置、物理化学条件...）→ 生命 →→ 人类 →→→ 生活生产、挖掘宝藏、工程建设…… 需要 -- 认识地球(矿物岩石性质，地质作用规律等)； 好奇 -- 探索自然奥秘 ……