工程地质4-4
工程地质手册(第4版)
附录Ⅰ地层符号1.地层与地质年代表界（代）系（纪）统（世）构造运动距今年龄* （亿年）新生界(代)K z第四系（纪）Q全新统（世）Q4或Q h喜马拉雅期0.02～0.03更新统（世）Qp上（晚）更新统（世）Q3中更新统（世）Q2下（早）更新统（世）Q1第四系（纪）R上（晚）第三系（纪）N上新统（世）N20.12中新统（世）N10.12～0.25下（早）第三系（纪）E渐新统（世）E30.25～0.40始新统（世）E20.40～0.60燕山期古新统（世）E10.60～0.80中生界(代)M z 白垩系（纪）K上（晚）白垩统（世）K20.80～1.40下（早）白垩统（世）K1侏罗系（纪）J上（晚）侏罗统（世）J 31.40～1.95中侏罗统（世）J 2下（早）侏罗统（世）J 1三叠系（纪）T上（晚）三叠统（世）T 3印支期 1.95～2.30中三叠统（世）T 2下（早）三叠统（世）T 1古生界(代) P z上古生界(晚古生代)P z2二叠系（纪）P上（晚）二叠统（世）P 2华力西期2.30～2.80下（早）二叠统（世）P 1石炭系（纪）C上（晚）石炭统（世）C 32.80～3.50中石炭统（世）C 2下（早）石炭统（世）C 1泥盆系（纪）D上（晚）泥盆统（世）D 33.50～4.10中泥盆统（世）D 2下（早）泥盆统（世）D 1下古生界(早古生代)P z1志留系（纪）S上（晚）志留统（世）S 3加里东期4.10～4.40中志留统（世）S 2下（早）志留统（世）S 1奥陶系（纪）O上（晚）奥陶统（世）O 34.40～5.00中奥陶统（世）O 2下（早）奥陶统（世）O 1寒武系（纪）∈上（晚）寒武统（世）∈35.00～6.00中寒武统（世）∈2下（早）寒武统（世）∈1续表界（代）系（纪）统（世）构造运动距今年龄* （亿年）元古界(代) P t上元古界( 晚元古代)（P t2）震旦系(纪)Z上（晚）震旦统（世）Z 3或Z h蓟县 6.00～17.00中震旦统（世）Z 2下（早）震旦统（世）Z 1或Z a下(早)元古界(代)P t1吕梁17.00～25.00太古界(代)A r五台，泰山25.00～35.00远太古界(代) >35.00*综合国内外年表的控制数据。
工程地质第4版课后答案
工程地质第4版课后答案第4课[1]什么是岩体?岩体结构包括哪两个要素?岩体按完整程度如何分类?答:岩体是指由一种或多种岩石组成并由各类结构面及其所切割的结构体所构成的且赋存于一定的地质环境中的刚性地质体。
岩体结构是指岩体中结构面与结构体的组合形式,它包括结构面和结构体两个要素。
岩体完整程度根据完整性系数分为完整、较完整、较破碎、破碎、极破碎。
[2]什么是结构体?结构体有哪些类型?什么是结构面?结构面如何分类?结构面的主要特征有哪些?结构面有哪些基本的工程特征?答:结构体指岩体中被结构面切割而产生的单个岩石块体。
由于各种成因结构面的组合,在岩体中可形成大小、形状不同的结构体。
柱状、块状、板状、楔形、菱形和锥形等六种基本形态。
结构面是指存在于岩体中的各种不同成因、不同特征的地质构造形迹界面,如断层、节理、层理、软弱夹层及不整合面等。
按地质成因可把结构面分为原生结构面、构造结构面和次生结构面三类。
结构面的特征包括结构面的规模、形态、物质组成、延展性、密集程度、张开度和充填胶结特征等[3]结构面的规模、形态、物质组成、延展性、密集程度、张开度和充填胶结等特征如何来描述?答:1)结构面的规模:不同类型的结构面,其规模大小不一。
大者如延展数十千米,宽度达数十米的破碎带;小者如延展数十厘米至数十米的节理甚至是很微小的不连续裂隙。
它们对工程的影响是不一样的,有时小的结构面对岩体稳定也可起控制作用。
2)结构面的形态:结构面的平整、光滑和粗糙程度对结构面的抗剪性能有很大的影响。
自然界中结构面的几何形状非常复杂,大体上可分为五种类型:平直状、波状起伏、锯齿状、台阶状、不规则状。
结构面的形态对结构面抗剪强度有很大的影响,一般平直光滑的结构面有较低的摩擦角,粗糙起伏的结构面则有较高的抗剪强度。
工程地质作业4参考答案
工程地质作业4参考答案一、选择题1A 2B 3B 4A 5B 6C 7A 8C 9C 10C二、判断题1 W2 W 3R 4W 5R 6 W 7 R 8W 9R 10R 11W 12W 13R三、简答题1、粘性土在水中崩散解体的性能，称土的崩解性，又称湿化性。
崩解是膨胀的特殊形式及其进一步发展，都是土粒表面水化膜增厚的结果。
土的崩解性也受土的粒度成分、矿物成分、水溶液的pH值、电解质浓度和极化程度的影响。
2、此法认为，洞室开挖后围岩一部分砂体失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和两侧砂体，处于新的平衡状态而稳定。
塌落边界轮廓呈拱形。
若洞室侧围砂体沿斜面滑动，洞顶仍塌落后呈拱形。
若有支撑或衬砌，作用在支撑或衬砌上的压力，便是拱圈以内塌落的砂体重量，而拱圈以外的砂体已维持自身平衡。
这个拱便称为“天然平衡拱”。
3、节理的特征是产状稳定，在平面和剖面上延续均较长；节理面光滑，常具擦痕、镜面等现象，节理两壁之间紧密闭合；发育于碎屑岩中的剪节理，常切割较大的碎屑颗粒或砾石；一般发育较密，且常有等间距分布的特点；常成对出现，呈两组共轭剪节理。
4、断层要素包括断层面、断层线、断盘和断距。
断层面指两侧岩块发生相对位移的断裂面。
断层线是断层面与地面的交线。
断层面两侧发生相对位移的岩块，称为断盘。
断层两盘沿断层面相对移动开的距离称为断距。
5、岩溶水的循环动态大致分为以下四个带：垂直循环带：位于地表以下、潜水面之上。
主要发育垂直形态的岩溶地形。
季节变化带：位于最高和最低潜水位之间的地带。
水流呈垂直运动及水平运动交替出现。
水平循环带：位于最低潜水位以下，受主要排水河道控制的饱水层。
广泛发育有水平溶洞、地下河等大型水平延伸的岩溶形态。
、深部循环带：该带地下水的运动不受附近水系的控制，由地质构造决定。
地下水的运动很缓慢，岩溶作用很微弱。
6、擦痕常表现为一组彼引平行而且比较均匀细密的相间排列的脊和槽，有时可见擦痕一端粗而深，另一端细而浅，则由粗的一端向细的一端的指向即为对盘运动方向。
工程地质学_第4章 各类土的工程地质特征
❖ 塑性图
细粒土是指土样中细粒组质量大于或等于总质量50%的土。 其中，粗粒组质量占总质量的25%~50%者称为含粗粒的细粒 土；含部分有机质者称有机质土。
❖ 细粒土分类
2. 特殊土分类
根据《土的分类标准》(GBJ145-90)， 特殊土包括指黄土、膨胀土和红粘 土，可按其塑性指数在塑性图上的 位置初步判别。当取液限仪锥尖入 土深度为17mm的含水量为液限时， 按表4.12和图4.12判别。
黄土的湿陷性试验是在室内的固结
仪内进行的，其方法是：分级加荷至
规定压力，当下沉稳定后，使土样浸
水直至湿陷稳定为止，其湿陷系数的
计算式是：
s
hp hp ' h0
式中： h0 ：原状土样的原始高度，cm hp ：原状土样在规定压力下，下沉稳定后的高度，cm hp, ：上述加压稳定后的土样，在浸水作用下，下沉 稳定后的高度，cm
❖ 黄土的野外性状
1、分布与特征
作为湿陷性土的典型代表——黄土，在全世界的分布比 较广泛的，据某些学者估计，黄土的覆盖面积在整个欧洲约 占10％，亚洲约占30％；
我国黄土分布面积达60万平方公里，其中有湿陷性的约 为43万平方公里。
主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、晋、宁、河南、青 海等省区。地理位置属于干旱与半干旱气候地带。其物质主 要来源于沙漠与戈壁。
我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工程性质 各异。有些土类，由于地理环境、气候条件、地质成因、物质 成分及次生变化等原因而各具有与一般土类显著不同的特殊工 程性质，当其作为建筑场地、地基及建筑环境时，如果不注意 这些特点，并采取相应的治理措施，就会造成工程事故。
工程地质第四章 土的工程地质性质
粒径大于200mm的颗 粒含量超过全重50％
卵石 碎石
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
粒径大于20mm的颗粒 含量超过全重50％
圆砾 角砾
圆形及亚圆形为主 棱角形为主
粒径大于2mm的颗粒 含量超过全重50％
注：定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定
2.砂土
粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%的土，且粒 径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土称为砂土
颗粒粒径级配曲线
（横坐标为粒径，用对数坐标表示；纵坐标为小于某粒径的土重含 量，用常数坐标表示）。
Cu
小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5
0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
土的粒径级配累积曲线
200g P 100
10 5.0 10 2.0 16 1.0 18 0.5 24 0.25 22 0.1 38
筛分法：适用于0.075mm≤d≤60mm 试验方法
密度计法:适用于d＜0.075mm 《土工试验方法标准》GB/T 50123-1999
《土的工程分类标准》（GB/T50145—2007）依粒径的大小将土粒划分六大粒组。
表4.1 粒组划分
粒组统称 粒组名称 粒径（d）的范围（mm）
主要特征
巨粒
漂石（块石） 卵石（碎石）
72
%
90 80
95 70 60
87 50
78 40 30
66 20
55
10 0
36
粒径(mm)
水分法
粒径(mm)
0.05 0.01 0.005
百分数P(%)
26
13.5
10
工程地质学-第四章土
固相——包括多种矿物成分组成土的骨架， 骨架间的空隙为液相和气相填满，这些空 隙是相互连通的，形成多孔介质；
液相——主要是水(溶解有少量的可溶盐类)； 气相——主要是空气、水蒸气，有时还有沼
孔径
10 5.0 2.0 1.0 0.5 0.25 0.1 (0.075)
200g土
筛余
P
0
100
10
95
16
87 筛 18 78 分 24 66 法
22 55 38 36 72
水分法
小于某粒径之土质量百分数P（％） 10 5.0 1.0 0.5 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
浅海沉积物主要由细粒砂土、黏性土、 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。
7、风积土(eolian deposit)：
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，颗粒主要由 粉粒或砂粒组成，土质均匀，质纯，孔隙 大，结构松散。最常见的是风成砂和风成 黄土，部分风成黄土具有强烈的湿陷性。
原生矿物 ● 由岩石经物理风化生成的， ● 颗粒成分与母岩的相同， ● 常见的有石英、长石和云母 ● 颗粒较粗，多呈浑圆形状， ● 吸附水的能力弱，无塑性。
次生矿物 ●由原生矿物经化学风化生成的新矿物 ●它的成分成分与母岩的完全不同， ●有高岭石、伊利石和蒙脱石粘土矿物 ● 颗粒极细，且多呈片状， ● 性质活泼，吸附水能力强，具塑性。
河漫滩相冲积土：
工程地质学——第4 章、地质构造
95第4章地质构造4.1概述由内动力地质作用引起的地壳物质成分、内部构造、外部形态发生变化的现象，称为地质构造。
这种由内动力地质作用促使地壳结构的改变和地壳内部物质变位的运动，称为地壳运动。
地壳运动影响各种地质作用的发生和发展，不仅改变着地表形态，同时，也改变着岩层的原始产状，形成各种各样的地质构造现象。
事实证明，自地球形成以来，整个地壳一直处在运动、变化和发展之中，但其运动、变化和发展的速度、幅度、范围和方向，在不同的时间和地点，往往是不相同的。
如地壳的上升或下降，挤压或拉伸运动是极其缓慢的，而地震却是十分剧烈的。
本章主要介绍了地壳构造运动的类型、岩层产状、水平岩层与倾斜岩层在地形地质上的表现、褶皱构造、节理构造与玫瑰花图、断层、识读地质图等方面内容。
学完本章后应掌握以下内容：（1）地壳构造运动的类型；（2）岩层产状及产状要素的含义以及岩层产状的测定和表示方法；（3）岩层间各种接触关系的类型及特征；（4）地质图的含义、类型以及各种地层接触关系在地质图上的表示方法；（5）中国大地构造特点；（6）地质构造对工程稳定性的影响评价内容。
学习中应注意回答以下问题：（1）地壳运动的类型有哪些？主要形成哪些地质构造？（2）什么叫岩层产状？产状三要素是什么？岩层产状是如何测定和表示的？（3）什么叫褶皱？什么叫褶曲？褶曲的要素及基本形态有哪些？如何识别褶曲并判断其类型？（4）什么是节理？节理如何分类？如何进行节理的统计调查？节理玫瑰花图的含义？如何绘制节理玫瑰花图？（5）什么叫断层？断层的要素和基本类型有哪些？如何识别断层？（6）什么是地质图？地质图的基本类型有哪些？（7）各种地质现象或地质构造在地质图中的表现形式如何？怎样阅读地质图？4.2地壳构造运动的类型地壳在地质历史中，受地球内、外动力地质作用的影响，不停地运动和演变。
地壳运动的结果，形成地壳表面各种不同的地质构造形态，因此，又把地壳运动称为构造运动。
地壳运动基本类型有两种：升降运动(vertical movement)和水平运动(horizontal movement)。
工程地质手册(第4版)
工程地质手册（第4版）简介工程地质手册是一本由专业地质学家编写的实用指南，旨在从工程应用的角度指导工程师对地质环境进行评估，并提出合理的建议和解决方案。
而第4版的工程地质手册是在前三版的基础上进一步完善，对内容进行了全面更新和修订，更加贴合当前的工程地质环境。
内容简介本手册的内容主要包括以下几个方面：工程地质基础本章节主要介绍了工程地质的基础知识，包括地质学原理、地质力学特性、岩土物理特性、岩土结构特性等方面的内容，为后续的章节奠定了基础。
工程地质勘察本章节主要介绍了工程地质勘察的方法和实践技能，包括勘察现场的组织、勘察过程中需要注意的问题、勘察报告的撰写要求等方面的内容。
岩土工程施工本章节主要介绍了岩土工程施工过程中需要注意的细节和问题，包括施工方案的编制、现场安全控制、机械设备的使用维护、材料的选取使用等方面的内容。
地质灾害防治本章节主要介绍了地质灾害可能的发生原因以及防治方法，包括山体滑坡、泥石流、地面塌陷等类型的地质灾害的防治措施，以及如何应对地震、泥石流和其他自然灾害等方面的内容。
工程地质案例分析本章节主要以多个实际工程地质案例为例，对工程地质知识在实践中的应用进行分析和，以期通过实例的方式提高读者的实践能力和解决实际问题的能力。
使用帮助本手册是针对工程师和技术人员编写的，可以作为相关岗位职业培训、教育教学参考资料，也可以作为科技人员、工程师进行工作时的实用工具资料进行参考。
在使用过程中，建议按照章节学习，将理论知识与案例、实践相结合，从而获得更好的理解和应用效果。
随着科技和社会的不断进步，人们对工程环境的要求越来越高。
而工程地质手册作为一个优秀、实用、完备的指南，为我们提供了完善的指导和保障，为工程施工和地质环境评估提供了必要的支持和帮助。
同时，我们也要不断关注和学习最新的科技文献和工程实践，保持专业技能的更新和提高，以更好地服务社会。
《工程地质》作业及答案
《工程地质》作业1答案一、选择题1．下列哪项不属于内力地质作用？CA、地壳运动B、地震运动C、搬运作用D、变质运动2．下列哪种岩石为岩浆岩？AA、橄榄岩B、灰岩C、石英岩D、砂岩3．下列哪种矿物为变质矿物？BA、石英B、蛇纹石C、方解石D、辉石4．内力地质作用包括地壳运动、地震运动、岩浆以及下列哪项？DA、搬运作用B、风化作用C、堆积作用D、变质作用5．下列哪种构造是沉积岩所不具有的？ AA、片理构造B、层理构造C、层面构造D、化石6．下列有关皱的叙述哪项不正确？DA、褶皱是岩层产生的一系列波状弯曲B、褶皱背斜核部为老地层，翼部为新底层C、褶皱的基本类型又背斜和向斜D、褶皱核部为新底层，翼部为老地层7．下列有关节理的叙述哪项是不正确的？AA、断裂后两侧岩块具显著位移的断裂构造即节理B、由张应力形成的节理即张节理C、由剪应力形成的节理即剪节理D、内外力地质作用均可使岩层产生节理8．岩层倾向于地面倾向方向一致，当岩层倾角大于地面坡角，则岩层分界线于地形等高线是怎样的?CA、平行B、弯曲方向相反C、弯曲方向一致，但岩层分界限的弯曲度小于地形等高线弯曲度D、弯曲方向一致，但岩层分界限的弯曲度大于地形等高线弯曲度9．下列哪项为地质年代单位？CA、宇B、界C、纪D、统10．岩层在空间的位置由以下何种要素确定？DA、地壳运动B、地形地貌C、走向和倾斜D、走向、倾向、倾角二、判断下列各说法正误，你认为正确者，在括号内填”R”，错误者填”W”。
1．矿物是具有一定化学成分和物理性质的元素单质和化合物。
（W）2．玄武岩是岩浆岩。
（R）3．粘土矿物是沉积岩所特有的矿物成分。
（R）4．岩石的抗碱强度是沿已有的破裂面剪切滑动时的最大剪应力。
（W）5．地质年代单位有宇、界、系、统、阶。
（W）6．岩浆岩一沉积岩之间的接触关系为浸入接触，则岩浆岩行程时间早于沉积岩（W）7．某一褶曲，核部为老地层，翼部为新底层且对称分布，则该轴去为向斜轴去（W）8．放在地质图右侧面地层图例，应严格按照自上而下，由老到新的顺序排列（R）9．矿物受外力打击后，能够裂开成光滑平面的性质，即矿物的硬度（R）10．所有的岩浆岩周都含有石英矿物（W）三、简单回答下列问题1．利用生物演化律如何确定沉积岩的相对地质年代?答：生物是由低级到高级由简单到复杂不断进化的。
工程地质形考作业4答案
工程地质形考作业41. 静载荷试验的装置包括（A ）A: 承压板、加载装置和沉降观测装置B; 圆形承压板和方形承压板C; 压力源、荷载台架和反力架D; 百分表、电测位移计、沉降传感器和水准仪"2. 静力载荷试验的承压板形状宜选用（ B ）A: 长方形B; 圆形C; 三角形D; 梯形"3. 静力触探仪按其传动系统可分为（A ）A: 电动机械式静力触探仪、液压式静力触探仪和手摇轻型链式静力触探仪B; 气压式静力触探仪、液压式静力触探仪和手摇轻型链式静力触探仪C; 电动机械式静力触探仪、液压式静力触探仪和气压式静力触探仪D; 电动机械式静力触探仪、气压式静力触探仪和水压式静力触探仪4. 下列关于静力触探试验说法有误的一项是（D）A: 静力触探试验利用传感器或直接量测仪表测试土层对触探探头的贯入阻力B; 利用电测传感器直接量测探头的贯入阻力，大大提高了量测的精度和工效C; .静力触探的主要优点是连续、快速、精确D; 静力触探适用于含碎石、砾石的土层"5. 下列关于静力触探的贯入机制说法有误的一项是（ B ）A: 静力触探的贯入机理是个很复杂的问题，而且影响因素也比较多B; 土力学可以从理论上解析圆锥探头与周围土体间的接触应力分布及相应的土体变形问题C; 静力触探在实际工程的应用中，常常用一些经验关系建立经验公式D; 孔穴扩张理论分析适用于压缩性士层"6. 一般根据锤击能量动力触探分为（A ）A: 轻型、重型和超重型B; 气压、液压和手摇型C; 电动、机械和静力型D; 砂土、粉土和碎石土型"7. 动力触探试验可用来对土做定性评价和定量评价，下列属于定量评价的是（ A ）A: 评定天然地基土承载力或单桩承载力B; 查明土洞、滑动面和软硬土层界面C; 确定软弱土层或坚硬土层的分布D; 检验评估地基土加固与改良的效果"8. 下列关于标准贯入试验说法有误的一项是（A ）A: 标准贯入试验实质上仍属于静力触探类型之一B; 标准贯入试验根据打入土层中的贯入阻力，可评定土层的变化和土的物理力学性质C; 标准贯入试验操作简便．设备简单，土层的适应性广D; 标准贯入试验贯入器可以采取扰动土样，对它进行直接鉴别描述和有关的室内土工试验"9. 标准贯入试验不可用来（D ）A: 估算单桩承载力B; 确定地基土的承载力C; 评定砂土的密实度D; 检验碎石土的碎石含量"10. 相比较而讲，利用大剪仪法进行现场大型直剪试验结果精度最差的土为（ D ）A: 黏土B; 粉土C; 砂土D; 碎石土"11. 实地测绘法有三种，分别为（D ）A: 实验法、布点法、追索法B; 路线法、实验法、追索法C; 路线法、布点法、实验法D; 路线法、布点法、追索法"12. 工程地球物理勘探简称（D）A: 工程勘探B; 工程钻探C; 工程坑探D; 工程物探"13. 保证取得不扰动土样的首要前提是（ B ）A: 泥浆护孔B；钻进方法合理C; 孔径适当D；冲击钻进"14. 主要用来得出勘察工作量、勘察点位置等信息的工程地质图是（ A ）A: 工程地质勘察实际材料图B；工程地质编录图C；工程地质分析图D；综合性工程地质图"15. 分区标志有两方面，分别为（A）A: 工程地质条件和工程地质评价B；工程规模大小和工程地质条件C；工程规模大小和工程勘探方法D；工程勘探方法和工程报告编制"、选择题： 1.所谓原位测试就是在土层原来所处的位置基本保持土体的天然结构、天然含水量以及天然应力状态下，测定土的工程力学性质指标。
《工程地质学》第四章第四纪地质与地貌PPT课件
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2021年3月17日
桌状山
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2021年3月17日
山岭地貌的类型 1、构造变动形成的山岭
1）平顶山 2）单面山 3）褶皱山 4）断块山 5) 褶皱断块山
2、火山作用形成的山岭 3、剥蚀作用形成的山岭
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2021年3月17日
垭口和山坡
（一）垭口
1、构造型垭口是由构造破碎带或软弱岩层经外力剥蚀所形成。
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2021年3月17日
§4风化地貌
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2021年3月17日
风化作用的工程意义与评价
（1）风化后物理性质发生了改变;
（2）查看风化程度
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2021年3月17日
残积土的特征与工程地质评价
残积土：岩石风化后未 经搬运而残留在原地的 松散碎屑物质。
残积土层剖面
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2021年3月17日
丘陵 ＜500
＜200
闽东沿海丘陵
高原 ＞600
＞200
青藏高原、黄土高原、云贵高 原
高平原
平原 低平原
＞200 0～海平面 高度
吐鲁番盆地
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2021年3月17日
地貌的成因分类
内力地貌
构造地貌 火山地貌
水成地貌 面状洗刷地貌、线状冲刷地貌 、河流地貌、湖泊地貌与海洋 地貌等
三、 残积土（Qel）的特征与工程地质评价
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3.残积土的工程地质评价
(1)残积土的物质组成
① 粘性土组成的残积土地基：不均匀沉降问题。
② 粗岩碎屑组成的残积土地基：沉降量较小，危害小。
③ 残积土中开挖基坑：边坡稳定性取决于其组成成分。
工程地质 第4章 土体的工程地质特征
4.1.1.2土粒粒组
粒径：指土粒的大小，以其平均直径的大小表示。 粒组：将土中各种不同粒径的颗粒按适当的尺寸划分为若 干个组别，每一个组别的颗粒称为土的一个粒组。 界限粒径：用以对土粒进行粒组划分的分界尺寸称为土的 界限粒径。 表4.2是一种常用的粒组划分方法。土中各种不同粒径 的粒组在土中的相对含量称为粒度成分。 需要特别指出的是，粘粒并非一定是粘土矿物颗粒，即 并非所有的粘土矿物粒径都小于0.005mm(或0.002mm)， 也并非所有小于0.005mm(或0.002mm)的颗粒都是粘土矿 物，粘土矿物的粒径可达0.02mm，而非粘土矿物的粒径则 可小至0.001mm。但由于绝大多数粒径小于0.005mm的颗 粒已具有了某些近似胶体的性质，所以我们称其为粘粒。
Vs w1
w1
• 式中，ds为土粒相对密度；ρs为土粒密度(g/cm3或t/m3)； ρw1为纯水在一个大气压下4℃时的密度(1g/cm3或1 t/m3)。
1. 土粒相对密度
• 土粒相对密度是指土粒的质量与一个标准大气压下 即101.325kPa同体积4℃的纯水质量之比(为一无量纲量)， 即
4.1.2.2．自由水
• 自由水是指土粒电场力影响范围以外的土中孔隙水，几 乎不受或完全不受土粒表面静电引力的影响，主要受重力控 制，保持其自由活动的能力，也称为自由液态水。土中的自 由水包括重力水和毛细水两种。 • 重力水：是指存在于地下水位以下含水层中的土中自 由水，也称地下水。重力水在自身重力作用下能在土体中产 生渗流，对土粒及置于其中的结构物都有浮力作用。能传递 静水压力。主要存在于土中较大的孔隙中。 • 毛细水：是指存在于土中细小的孔隙中，因与土颗粒 的分子引力和水与空气界面的表面张力共同作用构成的毛细 作用而与土颗粒结合，位于结合水与重力水之间的过渡类型 的水。主要存在于砂土中。毛细水还对建筑物地下结构的防 潮、地基土的浸湿、冻胀等有重要影响 。
工程地质作业4形考任务4参考答案
电大国开工程地质作业1形考任务1参考答案一、选择题（30分）1.工程地质条件即工程活动的地质环境。
2.基础形式不属于工程地质条件。
3.地基稳定性问题是工业与民用建筑工程常遇到的主要工程地质问题，它包括强度和变形两方面内容。
4.结构可靠度不属于工程地质学研究内容。
5.虽然工程地质条件复杂多变，但工程地质问题几乎相同，说法有误。
6.地球的内圈中厚度最小的圈层是地壳。
7.变质作用属于内力作用。
8.岩石按生成原因可以分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。
9.碎屑物质被胶结物胶结以后所形成的结构称为碎屑结构。
10.矿物抵抗刻划、研磨的能力称为硬度。
11.岩浆岩体的形态、规模、与围岩的接触关系、形成时所处的地质构造环境等统称为岩浆岩产状。
12.沉积岩的形成的四个阶段主要包括风化剥蚀阶段、搬运阶段、沉积阶段、硬结成岩。
13.根据变质作用的主要因素和地质条件，可将变质作用分为接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用、动力变质作用。
14.岩石在常压下吸入水的重量与干燥岩石重量之比，称为岩石的吸水率。
15.地球以地表为界分为外圈和内圈，大气圈属于外圈。
二、判断题（20分）1.地应力是存在于地壳中的未受工程扰动的天然应力，也称岩体初始应力、绝对应力或原岩应力，广义上地应力是指地球体内的应力。
2.根据地质作用的动力来源，地质作用分为外力作用和内力作用两类。
3.岩石的物理性质包括吸水性、透水性、溶解性、软化性、抗冻性等，正确答案是错误。
4.沉积岩形成过程中，物质沉积是搬运介质物理化学条件变化的开始，正确答案是错误。
5.岩石的结构、构造对岩石的工程性质没有显著影响，正确答案是错误。
6.岩石即在地质作用下产生的，由一种或多种矿物按一定规律组成的自然集合体。
7.在改造地壳的过程中，外力地质作用的结果使得地壳表面趋于平缓。
8.地壳物质沿地球半径方向作上升和下降的运动称为水平运动，正确答案是错误。
9.地壳中造岩矿物的主要成分是硫酸盐，正确答案是错误。
工程地质形考作业4答案
工程地质形考作业41.静载荷试验的装置包括（ A ）A: 承压板、加载装置和沉降观测装置B; 圆形承压板和方形承压板C; 压力源、荷载台架和反力架D; 百分表、电测位移计、沉降传感器和水准仪"2.静力载荷试验的承压板形状宜选用（ B ）A: 长方形B; 圆形C; 三角形D; 梯形"3.静力触探仪按其传动系统可分为（A ）A: 电动机械式静力触探仪、液压式静力触探仪和手摇轻型链式静力触探仪B; 气压式静力触探仪、液压式静力触探仪和手摇轻型链式静力触探仪C; 电动机械式静力触探仪、液压式静力触探仪和气压式静力触探仪D; 电动机械式静力触探仪、气压式静力触探仪和水压式静力触探仪"4.下列关于静力触探试验说法有误的一项是（ D）A: 静力触探试验利用传感器或直接量测仪表测试土层对触探探头的贯入阻力B; 利用电测传感器直接量测探头的贯入阻力，大大提高了量测的精度和工效C; .静力触探的主要优点是连续、快速、精确D; 静力触探适用于含碎石、砾石的土层"5.下列关于静力触探的贯入机制说法有误的一项是（ B ）A: 静力触探的贯入机理是个很复杂的问题，而且影响因素也比较多B; 土力学可以从理论上解析圆锥探头与周围土体间的接触应力分布及相应的土体变形问题C; 静力触探在实际工程的应用中，常常用一些经验关系建立经验公式D; 孔穴扩理论分析适用于压缩性士层"6.一般根据锤击能量动力触探分为（ A ）A: 轻型、重型和超重型B; 气压、液压和手摇型C; 电动、机械和静力型D; 砂土、粉土和碎石土型"7.动力触探试验可用来对土做定性评价和定量评价，下列属于定量评价的是（ A ）A: 评定天然地基土承载力或单桩承载力B; 查明土洞、滑动面和软硬土层界面C; 确定软弱土层或坚硬土层的分布D; 检验评估地基土加固与改良的效果"8.下列关于标准贯入试验说法有误的一项是（A ）A: 标准贯入试验实质上仍属于静力触探类型之一B; 标准贯入试验根据打入土层中的贯入阻力，可评定土层的变化和土的物理力学性质C; 标准贯入试验操作简便．设备简单，土层的适应性广D; 标准贯入试验贯入器可以采取扰动土样，对它进行直接鉴别描述和有关的室土工试验"9.标准贯入试验不可用来（ D ）A: 估算单桩承载力B; 确定地基土的承载力C; 评定砂土的密实度D; 检验碎石土的碎石含量"10.相比较而讲，利用大剪仪法进行现场大型直剪试验结果精度最差的土为（ D ）A: 黏土B; 粉土C; 砂土D; 碎石土"11.实地测绘法有三种，分别为（D ）A: 实验法、布点法、追索法B; 路线法、实验法、追索法C; 路线法、布点法、实验法D; 路线法、布点法、追索法"12.工程地球物理勘探简称（D）A: 工程勘探B; 工程钻探C; 工程坑探D; 工程物探"13.保证取得不扰动土样的首要前提是（ B ）A: 泥浆护孔B;钻进方法合理C; 孔径适当D; 冲击钻进"14.主要用来得出勘察工作量、勘察点位置等信息的工程地质图是( A )A: 工程地质勘察实际材料图B; 工程地质编录图C; 工程地质分析图D; 综合性工程地质图"15.分区标志有两方面，分别为（ A）A: 工程地质条件和工程地质评价B; 工程规模大小和工程地质条件C; 工程规模大小和工程勘探方法D; 工程勘探方法和工程报告编制"二、选择题：1.所谓原位测试就是在土层原来所处的位置基本保持土体的天然结构、天然含水量以及天然应力状态下，测定土的工程力学性质指标。
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重直断距(bm)
4.4.1 断层的类型
分类
1．根据断层两盘相对运动的方向分为：
正断层
逆断层
平移断层
4.4.1 断层的类型
上盘下降
正断层：上盘相对下降或下盘相对上升的断层。
4.4.1 断层的类型
小型低角度正断层
4.4.1 断层的类型
上盘上升
逆断层：上盘相对上升或下盘相对下降的断层。
4.4 断层
4.4.1 断层要素 4.4.2 断层的类型 4.4.3 断层存在的标志 4.4.4 断层形成时代 4.4.5 断层的工程地质评价
4.4 断层
概念
断层是指岩石在 构造应力作用下发 生断裂，沿断裂面 两侧的岩块发生明 显的相对位移的断 裂构造。
4.4 断层
断 层
岩石在构造应力 作用下发生断裂， 沿断裂面两侧的岩 块发生明显的相对 位移的断裂构造。
断层的工程地质评价
G．当工程通过断层地带时，应注意以下几点： ①工程地质勘测； ②应尽量避开断层，特别是较大断层带；
断层的工程地质评价
③建筑型式和结构措施选择 • 美国加利福利亚的土质水坝 • 日本新神户车站
断层的工程地质评价
断层的工程地质评价
4.4.1 断层的类型
四川彭县逆冲推覆构造
4.4.1 断层的类型
水平错动
平移断层：两盘沿断层走向相对移动的断层。
4.4.1 断层的类型
4.4.1 断层的类型
注意！
在实际情况中，平移断层往往是与前两类断 层同时存在的，这类断层一般采用组合命名，称 之为平移－逆断层、逆―平移断层、平移―正断 层和正―平移断层。
4.4.1 断层要素
断层的要素
1．断层面
指断层中两 侧岩层沿其运 动的破裂面。
2．断层线
1.断层面 2.断层线 3.上盘 4．下盘
断层面与水平面或其它面的交线。
4.4.1 断层要素
3．断盘 断层两侧相对移动的岩层。
1.断层面 2.断层线 3.上盘（层中同一点被断层断开后的位移量。
4.4.2 断层存在的标志
断层存在的标志
各类标志： 地质体不连续性 构造特征 地貌、水文地质等
4.4.2 断层存在的标志
1．地质体不连续性 地层的重复或缺失。
褶皱 断层
对称式重复 顺次式重复
4.4.2 断层存在的标志
地质体不连续
4.4.2 断层存在的标志
2．断层面的构造特征
擦痕、摩擦镜面、阶步
4.4.1 断层的类型
如果剥蚀强烈，外来 岩块被大片剥蚀，只残 留小片孤零零的外来岩 体，称为飞来峰。
飞来峰表现为原地岩 块中残留一小片由断层 圈闭的外来岩块，常常 是较年轻的地层中残留 一小片由断层圈闭的较 老地层。飞来峰常常成 为陡立的山峰。
4.4.1 断层的类型
飞来峰 产状陡立的上寒武统灰岩沿平缓的断层面推掩在下 奥陶统贾旺组泥岩之上，在山顶残留成飞来峰。
冲断层断层面上的擦痕 平行的脊槽主要是方解石的生长纤维。 阶步与擦痕大致垂直，其陡坎倾向指示上盘上冲。
4.4.2 断层存在的标志
牵引现象
4.4.2 断层存在的标志
断层岩
正断层断裂带
由右向左破碎度增加，依次是构造透镜体 带、断层角砾岩、碎裂岩，最后是断层泥
张性断层角砾岩
砾石由石炭－二叠系灰岩组成，棱角状、大 小不一、无分选，泥砂质胶结
4.4.2 断层存在的标志
3．地貌、水文地质和植 被上的标志
断层崖
断层三角面
4.4.2 断层存在的标志
东非大裂谷
4.4.2 断层存在的标志
串珠状的湖泊或洼地，泉水的带状分布，常 表明有大断带存在。
4.4.2 断层存在的标志
正常延伸的山脊突然错断，正常流径的河流 突然产生急转弯。〈断层两盘相对平移〉
压性断层，多为逆断层； 张性断层，多为正断层； 扭性断层，多为平移断层。
4.4.1 断层的类型
4．断层的组合类型
阶梯状断层 地堑和地垒 叠瓦式断层
4.4.1 断层的类型
阶梯状断层
4.4.1 断层的类型
地堑和地垒
地垒
地堑
4.4.1 断层的类型
叠瓦式构造
4.4.1 断层的类型
台 中 地 区 叠 瓦 断 层 带
4.4.1 断层的类型
例1：
1
8
7
4
5
3
4
2
3
2
1
正断层
4.4.1 断层的类型
例2：
1
8
7
50°
4 3
2
5 4
3
2
高角度冲断层
4.4.1 断层的类型
2．按断层面产状与岩层产状的关系分为：
F1-走向断层；F2-倾向断层； F3-斜向断层
4.4.1 断层的类型
3．按形成断层的力学性质，可分为：
压应力 张应力 剪应力
4.4.2 断层存在的标志
植物也可作为参考，有时沿断层两侧因岩 性不同，而生长截然不同的植物群落，有 时则在断层带上生长着特殊的植物。
4.4.3 断层存在的标志
运动方向判别
1. 根据两盘地层的新老关系 2. 褶曲核部地层宽度的变化 3. 根据牵引现象 4. 根据标志层的错动 5. 断层角砾 6. 擦痕和阶步 7. 符号
5 . 断层角砾
断层角砾岩
4.4.3 断层存在的标志
6. 擦痕和阶步
擦痕——断面上平行而 密集的沟纹；
镜面——断面上局部平 滑而光亮的面；
阶步——擦痕及镜面末端 常出现的“坎”。
4.4.3 断层存在的标志
7．符号识别 在地质图上，断层一般用粗红线醒目地
标示出来，断层性质用相应符号表示。
70°
45°
4.4.3 断层存在的标志
1. 两盘地层的新老关系 2. 褶曲核部地层宽度的变化
断层横切褶曲轴 背斜上升盘核部地层变宽；向斜上升盘核部地层变窄。
4.4.3 断层存在的标志
３.根据牵引现象
牵引现象的弧 形突出弯曲方向指 示本盘运动方向。
4.4.3 断层存在的标志
4. 标志层的错动
标志层
4.4.3 断层存在的标志
正断层
逆断层
注：短齿为上盘运动方向
平移断层
4.4.5 断层的工程地质评价
断层的工程地质评价
A．断层降低了地基岩体的强度及稳定性。 B．断裂构造带不仅岩体破碎，而且断层上、下盘的岩性也 可能不同，如果在此进行建筑工程，有可能产生不均匀沉降。 C．隧道工程通过断裂破碎带地段，易发生坍塌甚至冒顶。
4.4.5 断层的工程地质评价
4.4.1 断层的类型
逆断层按照断层面的倾角又可分为： 高角度冲断层 断层面倾角＞45°； 逆掩（逆冲）断层 断层面倾角在25～45°； 辗掩断层 断层面倾角＜25°。
4.4.1 断层的类型
逆冲推覆构造发 育地区遭受强烈侵蚀 切割，将部分外来岩 块剥蚀掉而露出下伏 原地岩块。
在一片外来岩块 中露出一小片由断层 圈闭的原地岩块，常 常是较老地层中出现 一小片由断层圈闭的 较年轻地层，这种现 象称为构造窗。
D．沿断裂破碎带地段易形成风化深槽及岩溶发育带。断层 陡坡或悬崖多处于不稳定状态，容易发生崩塌等。 E．断裂构造破碎带常为地下水的良好通道，地下水的出露也 常为断裂构造所控制。施工中，若遇到断层带时会发生涌水 问题。 F．构造断裂带在新的地壳运动影响下，可能发生新的移动。 因为构造断裂带是地壳表层薄弱地带，若有新的地壳运动发 生时，往往引起附近断裂带产生新的移动，从而影响建筑物 的稳定。