工程地质第三章

另一方面，建筑工程活动反过来又会以各种方式影响地 质环境，并因此而引发工程事故。例如高坝水库的兴建引起 的诱发地震，因大型水库的修建引起的库区上游水文地质条 件的改变而引发的区域性坍岸，人类开采活动造成的地面沉 陷及陷落地震，人类对水资源无节制的开采引起的地面下沉， 严重的环境污染及厄尔尼诺现象，人工改变土坡形状造成的 泥石流及土坡失稳。
地面沉降的地质原因:
a. 地表松散地层或半松散地层等在重力作用下，在松散层变 成致密的、坚硬或半坚硬岩层时，地面会因地层厚度的变小而 发生沉降;
b.因地质构造作用导致地面凹陷而发生沉降;
c.地震导致地面沉降;
地面沉降的自然原因
地面沉降的人为原因
地面沉降导致井口抬升
地面沉降导致河水面相对上升
二、地质工作在土木工程中的作用
1983年3月7日发生在我国甘肃省东乡自治县洒勒山的大滑坡， 滑动土石体近6000万立方米，滑坡宽近1200m，滑动距离约1600余 米，在约3分钟的时间内冲毁村庄4个、死亡247人；
浙江甬台温高速路山体滑坡， 2004年12月11日
A landslide in California, USA,1995
2. 理解：土木工程地质主要教学内容、教学方法及教 学要求。
§绪论
一、工程地质的主要研究内容
工程地质学主要用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。其研究的是与土木工程设计、施 工和正常使用等有关的地质学问题，是地质学的一部分或一个分支。
各类工程问题
工民建
场地稳定性、地基承 载力及变形问题
Biblioteka Baidu
高层建筑
深基坑开挖、降水对环 境影响问题
地下工程
洞室围岩稳 定问题
道路工程
山区滑坡、崩塌、 泥石流问题
具体工程实例举例如下：
陕西韩城矿务局桑树坪煤矿某斜井的报废（水文地质条件的影 响）； ▪ ▪ 1911年帕米尔高原巴尔坦格河谷的一次巨大山崩，崩落岩土体 体积达36～48亿立方米，堵塞河流形成长75公里，深262m的大湖；
▪ ③地质条件不具备而使工程造价提高
▪ 人类工程活动又会以各种方式影响地质环境， 即人类工程活动对地质环境的制约：
人类工程活动对地表的改造已达到不可忽视的程度， 到目前为止人类活动已涉及到地表80％的地区。如在 上游修建梯级电站，改变河流的地质作用，大规模的 砍伐森林造成荒漠化，道路修建中不合理削坡使坡体 稳定性降低，水库蓄水导致水库诱发地震等等。
§土木工程地质
§Geology in Civil Engineering
绪论 第 1 章 矿物和岩石 第 2 章 地层与地质构造 第 3 章 水的地质作用 第 4 章 岩石及特殊土的工程性质 第 5 章 不良地质现象及防治
绪论
一. 学习知识点 1. 了解：土木工程地质发展历史和现状、土木工程地 质在土木工程建筑中的地位和作用。
研究人类工程活动与地质环境之间的相互制约并保证这
种制约关系向良性方向发展的科学称之为工程地质学
研究的主要内容：
1.岩土体的分布规律及其工程地质性质的研究 2.不良地质现象及其防治的研究 3.工程地质勘察技术的研究 4.区域工程地质研究
不良地质现象：
指对工程建设不利或有不良影 响的动力地质作用。如滑坡、崩 塌、泥石流等。
西安城南地裂 缝，沿线建筑 物开裂破坏。
西安城南地地裂 缝，两盘沉降差 30－60cm。使居 民楼开裂(1986年)
1988年拆除中间 单元，保留两侧 单元，仍报废。
1981年11月29日陇海铁路宝天段葡萄园附近的滑坡，滑动土石体 600万立方米，200多米的铁路被掩埋、渭河被阻断，造成铁路多日停 运，给国家造成极大的经济损失；
人类生活在地球上，各种工程活动天天在地质环境中进 行，二者之间相互制约，始终是客观存在的。
▪ 地质环境对人类工程活动的制约：
▪ ①人类在从事工程活动中影响工程活动的安全：如采煤 过程中的瓦斯爆炸、涌水，隧道掘进过程中出现塌顶、岩 爆或涌水等；
▪ ②影响工程建筑物的稳定和正常使用：如水库渗漏、滑 坡迫使工程改线、泥石流破坏公路与铁路；
具体工程实例举例如下：
1963年10月9日意大利Vaiont（瓦昂特）高拱坎(265.5m)水库 上游水文地质条件的改变引起库岸巨型滑坡，约2.38亿立方米的 土石体以95km/h的速度从大坝上游峡谷区的左岸滑入水库，激起 巨大波浪，巨浪高出水库蓄水位260余米，超越坝顶100余米，过 坝水流冲毁了位于其下游的5个村镇，致使3000余人丧生；
1964年6月16日发生在日本新泻的地震，震级7.5级，约2890余幢 房屋因地基液化失效而破坏（地基处理方案不合理）；
1976年7月28日3时42分，发生于我国唐山的大地震，震级7.8级， 倒塌房屋656138间，死亡242769人，由于动荷载作用下的地基液化造 成的房屋倒塌不在少数，其中原唐山矿冶学院的图书楼因地基土液化 下陷了一层半（地基处理方案不合理）。
因水库的修建诱发地震在世界范围内多次发生，震级大于6级 的就有四起：1962年3月19日发生于我国广东省新丰江库区的地震 （库区主要岩石为花岗岩），震级6.1级；1963年9月23日发生于 赞比亚和津巴布韦交界处的卡里巴水库库区的地震（库区主要岩 石为片麻岩），震级6.1级；1966年2月5日发生于希腊克里马斯塔 库区的地震（库区主要岩石为石灰岩），震级6.3级；1967年12月 10日发生于印度柯依纳库区的地震，震级6.5级；
我国四川自贡在1954年和1965年两次发生陷落地震；
我国山西大范围煤矿开采给公路的安全营运和新线路的建设均 造成极大的问题；
墨 西 哥 的 墨 西 哥 城 （ 1910 ～ 1981 年 的 70 年 间 最 大 下 沉 量 达 890cm ） 、 我 国 的 上 海 （ 1921 ～ 1965 年 的 41 年 间 市 区 平 均 下 沉 量 300cm）、西安、大同等城市均因地下水的大量开采而造成了地面 的大面积下沉，日本全国地面沉降区域达8450km2，80年代以来还在 继续扩大；