河南工业大学工程地质复习资料

河南工业大学工程地质复习资料（学长精心之作）

工程地质条件：是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。包括:(1)地层岩性（2）地质构造（3）水文地质条件（4）地表地质作用（5）地形地貌

工程地质问题：（1）地基稳定性问题（2）斜坡稳定性问题（3）洞室周岩稳定性问题（4）区域稳定性问题

内力地质作用：（1）构造运动（2）岩浆作用（3）变质作用（4）地震

外力地质作用：（1）风化作用（2）剥蚀作用（3）搬运作用（4）沉积作用（5）固结成岩作用

矿物：是天然产出的均匀固体，它是各种作用的产物，是岩石的基本组成部分。

硬度排序（由软到硬）：滑石，石膏，方解石，萤石，磷灰石，正长石，石英，黄玉，刚玉，金刚石。

岩石的分类：火成岩（岩浆作用。如花岗岩<未喷出>，玄武岩<喷出>）沉积岩（外力地质作用。如石灰石，沙岩）变质岩（变质作用，如大理石，石英石）

粘土岩d<0.005石灰岩属于非蒸发岩

接触热变质作用形成的常见岩石：（1）大理岩（2）石英岩

相对年代的确定的方法根据：（1）地层层序律（2）生物层序律（3）切割律

C—14专用于测定最新地质事件和大部分考古材料的年代。

第四纪历史距今：200万年左右

地质年代单位包括：宙、代、纪、世。

年代地层单位：宇、界、系、统。

隐生宙分为：太古代和元古代；显生宙包括：古生代、中生代、新生代。

地质构造：构造运动使岩层发生变形和变位，形成的产物，（分为倾斜构造，褶皱构造，断裂构造）

岩层的产状要素：（1）走向（2）倾向（3）倾角

地层的接触关系的类型：（1）整合接触（2）假整合接触（3）不整合接触（4）侵入体的沉积接触（5）侵入接触（6）断层接触。

褶皱：岩层受力而发生弯曲变形。分为：背斜和向斜。背斜：是两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜，形态是向上弯曲，向斜：是两翼岩层向核部倾斜，形态是向下弯曲。

褶皱工程的工程地质评价：褶皱的核部是岩层强烈变形的部位，一般在背斜的顶部和向斜的底部发育有拉长间隙，这些裂隙把岩层切割成块状，在变形强烈时，沿褶皱核部时有发生断层，造成岩石破碎或形成构造角砾岩带。此外，地下水多聚积在向斜核部，背斜核部的裂隙往往也是地下水富集和流动的通道。由于岩层构造变形和地下水的影响，所以公路隧道或桥梁在褶皱核部容易遇到工程地质问题。塌方。（背斜核部：容易坍塌，冒顶，产生裂隙，向斜核部：突水，地下水丰富）

断裂构造包括：节理和断层，岩石破裂后，沿破裂面无明显位移者称为节理，而破裂面两侧

有明显的位移滑动称为断层。（岩石受力后发生形变，当作用力超过岩石强度后，岩石的连续完整性遭到破坏而发生破裂形成断裂构造）

节理包括：原生节理和次生节理

节理对工程的影响: (1)节理间距越小，岩石破碎程度越高，岩石承载力明显降低。(2)岩石中发育的节理裂隙是地下水的通道，同时也会对风化作用骑着加速进行的效应(3)随着岩石风化程度增强和水对岩石的侵泡软化，岩石块变软，强度变低。（1.有利于矿石开采，2.加速岩石风化，3.降低岩石的强度稳定性）

断层：岩石受力发生破裂，破裂面两侧岩石块发生明显的位移的断裂构造

断层按相对运动分：(1)正断层(2)逆断层(3)平移断层

断层的工程地质评价：作为不连续面的断层是影响岩体稳定性的重要因素，这是因为断层带岩层破碎强度低，另一方面它对地下水，风化作用等外力地质作用往往起控制作用，断层对工程建设十分不利，特别是在道路建设中，选择线路，桥址和隧道位置时，应尽可能避开断层破碎带。断层发育地带修建隧道最为不利，选择桥址时要注意查明桥基位有无断层存在。断层的处理：(1)加大基础宽度(2)钢筋混凝土补强(3)钻孔灌注桩落在下盘上

地基不均匀沉降遇到的问题：(1)支护(2)冒顶(3)突水

地震力：p=Qa/g=QKh,Kh为水平地震系数。震级（一个）：震级是指地震的大小；是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。烈度（有多个）：地震发生时，在波及范围内一定地点地面振动的激烈程度。（或释为地震影响和破坏的程度）。又称地震烈度，地面振动的强弱直接影响到人的感觉的强弱，器物反应的程度，房屋的损坏或破坏程度，地面景观的变化情况等。地震液化效应

基坑突涌：当基坑下有承压水存在，开挖基坑减小了含水层上覆不透水层的厚度，在厚度减小到一定程度时，承压水的的水头压力能顶裂或冲毁基坑底板，造成基坑突涌现象。

岩石孔隙分为：（1）孔隙隙（2）裂隙（3）溶隙。

地下水若根据含水层的孔隙性质可分为：孔隙水裂隙水、岩溶水，按水的埋藏条件可分为上层滞水、潜水、承压水，主要有以下特征：①上层滞水：包气带中局部隔水层之上的重力水②潜水：埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具自由水面的重力水③承压水（重力水）：充满于两个稳定的隔水层间的重力水。(孔隙水、裂隙水、岩溶水)

地下水工对工程影响：（1）地基沉降（2）流砂（3）潜蚀对建筑工程的影响（4）地下水的浮托作用（5）基坑突涌（6）地下水对钢筋混凝土的腐蚀（7）地面塌陷

风化作用：（物理，化学，生物）暴露于地表或接近于地表的岩石，在自然因素的长期作用下，发生化学分解和机械破碎。

影响风化作用的因素：（1）气候因素（2）地形因素（3）地质因素

河流的地质作用：侵蚀、搬运、沉积

残积物：岩石经物理风化和化学风化后残留在原地的碎屑物。

冲积物：河流地质作用形成的土是冲积物

坡积物：由雨水或者雪水将高出的风化碎屑洗刷而向下搬运，或由本身的重力作用，堆积在平缓的斜坡或坡脚处，形成坡积物。

洪积物：大雨或融雪水将山区或者高地的大量碎屑物沿冲沟搬运到山前或山坡的低平地带堆积而成。

岩溶作用：凡是以地下水为主，地表水为辅，以化学过程（溶解与沉淀）为主。机械过程（流水侵蚀和沉积，重力崩塌和堆积）为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用。

岩溶作用的基本条件：（1）岩石的可溶性（2）岩石的透水性（3）水的溶蚀力（4）水的流动性

常见的斜坡（自然作用形成的向一个方向倾斜的地段）：崩塌、滑坡、泥石流

泥石流：它发生在山区，是由暴雨或融雪所激发，固体碎屑与水共同作用下发生的

暂时性洪流

特点：爆发突然、运动速度快、破坏力强

泥石流形成条件：地形条件（陡峻的地形条件）典型的泥石流区域，从上游到下游一般可以分为形成区，流通区和堆积区。地质条件（丰富松散的堆积物）地质构造复杂，断层节理发育，新构造运动强烈，地震活动频繁。水文气象条件（短时间丰富水源）暴雨和高山冰川积雪的极速融化，为泥石流提供了充足的水源。人为因素人乱砍乱发，水土流失。

泥石流的防治：（1）保持水土.在上游封山育林，植树种草，以及修筑地表排水系统和支挡工程（2）在中游流通区设置一系列低矮的拦截坝（3）在下游设置排导设施，以防止掩埋道路和建筑、堵塞涵洞（4）维持较优化的生态平衡

滑坡：斜坡上的土体、岩体或其他碎屑堆积物沿一定的滑动面作整体下滑的现象。

必备条件：滑动面切割面凌空面

发展阶段：蠕动变形阶段剧烈滑动阶段逐渐稳定阶段

滑坡形成的影响因素：岩性、构造、地貌、气候、地下水、地震、人为因素。

防治斜坡变形措施：（1）做好上部排水工作（2）降低下滑力和增加抗滑力（3）改变滑带土的性质（4）剐方减载（5）修建支挡工程（6）保持较优化的生态环境

崩塌：陡峭的斜坡上，被裂隙切割的巨大岩块，在重力的作用下脱离母岩乡下倾倒、翻滚、坠落的现象称为崩塌

崩塌产生的条件：地形地貌条件、岩性条件、地质构造条件

治理措施：（1）采用爆破方法（2）在坡脚或半坡设置挡石墙和拦石网（3）崩塌区内有地表水时，在其上方修截水沟或在坡面上喷浆，以避免延时强度变化和防止差异风化

主要特殊土的基本特性：（1）膨胀土：西南、两湖广西地区。吸水膨胀、失水收缩（2）黄土：西北干旱、半干旱地区。土质坚硬、压缩性小、强度较高、有湿陷性（3）软土：沿江、沿海、沿河。性质：触变性、流变性、高压塑性、低强度、低透水性、不均匀性（4）冻土：华北西北东北高原和高纬度地区。冻胀、融陷。

为什么在特殊土的治理中排水的问题至关重要？