工程地质与地基基础01工程地质概论
工程地质学基础(完整版)
绪论蒲博文工程地质学：是地质学的分支学科，它研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务，属于应用地质学的范畴。
工程地质学的主要任务：❶阐明建筑地区的工程地质条件，并指出对建筑物有利和不利的因素。
❷论证建筑物所存在的工程地质问题，进行定性和定量的评价，做出确切的结论。
❸选择地质条件优良的建筑场址，并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物。
❹研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，并提出对地质环境合理利用和保护的建议。
❺根据建筑场址的具体地质条件，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。
❻为拟定防治和改善不良和地质作用的措施方案提供地质依据。
工程地质学的基本研究方法：自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法、工程地质类比法。
工程地质条件：是指与工程建筑有关的地质因素的综合。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面，它是一个综合的概念。
工程地质问题：是指工程地质条件与建筑物之间所存在矛盾。
第四章活断层与地震活断层：一般是是指近期曾有过活动或正在活动或将来有可能重新活动的层。
活断层的基本特征：❶活断层的继承性与反复性。
❷活断层是深大断裂复活运动的产物。
❸活断层的活动方式。
（一种是以地震方式产生间歇性的突然滑动称之为地震断层或者粘滑性断层。
一种是沿断层面两侧岩层连续缓慢的滑动称之为蠕变断层或者蠕滑型断层）活断层的鉴别：❶地质、地貌和水文地质特征①地质特征：最新沉积物的地层错开，是鉴别活断层最可靠的依据。
②地貌特征：活断层往往是两种截然不同的地貌单元的分界线，并加强各地貌单元的差异性。
活断层往往构成同一地貌单元或地貌系统的分解和异常。
走滑型的活断层可使穿过它的河流、沟谷方向发生明显的变化。
在活动断裂带上，滑坡、崩塌和泥石流等工程动力地质现象常呈线性密集分布。
③水文地质方面：活动断裂带的透水性和导水性较强，因此当地型、地貌条件合适时，岩断裂带泉水常呈线性分布，且植被发育。
工程地质基础知识
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工程地质概论
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工程地质概论
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4）河床冲淤 平原河道在弯曲处产生的冲淤情况。
5）岸坡失稳 河岸或海岸等在建筑物影响下所产生的滑 动现象。
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崩塌
平移滑动
旋转滑动
流滑
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5 地下水
地下水 埋藏和运移在地表以下岩土层空隙 中的水。 1) 地下水的埋藏类型 透水层、隔水层和含水层。
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上层滞水 积聚在局部隔水层上的水。 范围小，雨水补给，季节性明显， 水位变化幅度较大； 减弱地基强度，寒冷地区易引起道 路的冻胀和翻浆。
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断裂构造 岩体受力断裂，使原有的连续完整 性遭受破坏形成断裂构造。 节理（Joint） 沿断裂面两侧的岩层未发生位移或 仅有微笑错动的断裂构造。
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断层（Fault） 发生相对位移的断裂构造。 组成部分 上盘、下盘和断层面。 断层分类 正断层； 逆断层； 平移（推）断层。
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工层带。 断层规模越大，断层带越宽，破 坏程度越严重。 断层形成的年代越新，则断层的 活动可能性越大。活动性的断层 带常潜伏着发生地震的可能。 工程设计原则上应避免将建筑物放 在断层带上，尤其姚注意避开近 期活动的断层带。
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1第1章工程地质基本知识.ppt
e、水的动力粘滞系数 土的渗透系数与水的重度和动力粘滞系数有关，而这两个 数值又取决于水的温度。水的重度随温度的变化不大，可 忽略不计。但动力粘滞系数却会随水温发生明显的变化。 故密度相同的同一种土，在不同温度下将具有不同的渗透 系数。 层流运动：地下水在土中孔隙或微小裂缝中以不大的速度 连续渗透。
物理性质、化学成份和形态． (一) 造岩矿物 组成岩石的矿物称为造岩矿物。 矿物按生成条件可分为原生矿物和次生矿物两大类。 区分矿物可以矿物的形状、颜色、光泽、硬度、解理、比重等
特征为依据。 （二）岩石
岩石的主要特征包括矿物成分、结构和构造三方面。 岩石的结构—岩石中矿物颗粒的结晶程度、大小和形状、及 其彼此之间的组合方式。 岩石的构造--岩石中矿物的排列方式及填充方式。
地质年代有绝对和相对之分，相对地质年代在地史的分析 中广为应用。它是根据古生物的演化和岩层形成的顺序，将 地壳历史划分成一些自然阶段。分为五大代（太古代、元古 代、古生代、中生代和新生代），每代又分为若干纪，每纪 又细分为若干世及期。在每一个地质年代中，都划分有相应 的地层。地质年代和地层单位、顺序和名称的对应关系如下 表。
1.5 地下水
1.5.3 土的渗透性
2、动水力GD（KN/m3） 动水力：水流动时，水对单位体积土的骨架作用的力。是水 流对土体施加的体积力。与水流受到土骨架的阻力大小相等 而方向相反。 GD= γw×i 静水力：静水作用在水下物体上的力。
GD的推导P34
1.5 地下水
1.5.3 土的渗透性
3、流土和管涌：
1.3 第四纪沉积层
洪积物的颗粒虽
第1章 工程地质概述(土力学与地基基础教案)
第1章工程地质概述一、知识点：1.1 土的生成1.1.1 地质年代的概念 1.2.1 地质作用的概念1.2矿物与岩石的概念1.2.1 造岩矿物 1.2.2 岩石 1.2.3 岩石的工程分类1.3 地质构造1.3.1 褶皱构造 1.3.2 断裂构造1.4 第四纪沉积物(层)1.4.1 残积物、坡积物和洪积物 1.4.2 冲积物 1.4.3 风积物 1.4.4 其它沉积物1.5 地下水1.5.1 地下水的埋藏条件 1.5.2 土的渗透性 1.5.3 地下水的腐蚀性 1.5.4 动水力、流砂和潜蚀二、考试内容：重点掌握内容1.掌握土的透水性、流砂、潜蚀、地下水升降等对建筑工程的影响。
2.了解主要造岩矿物的物理性质，岩石的分类和主要特征；第四纪沉积物的类型、分布规律及特征；第四纪沉积物类型及其工程特点。
3.了解地下水的埋藏条件。
三、本章内容：§1-1 土的生成我们把地球最外层的坚硬固体物质称为地壳，地壳厚度一般为30-60km，人类生存与活动范围仅限于地壳表层。
在漫长的地质年代中，由于内动力地质作用和外动力地质作用，地壳表层的岩石经历风化、剥蚀、搬运、沉积生成大小悬殊的颗粒，称之为土，在不同的自然环境中，由各种营力的地质作用生成了不同类型的土；而土历经压密固结、胶结硬化也可再生成岩石。
而现在所见到的土是近期地质历史--第四纪以来生成的尚未固结的松散物质。
1.1.1 地质年代的概念地质年代是指从最老的地层到最新的地层所代表的时代。
即指地壳发展历史与地壳运动、沉积环境及生物演化相应的时代段落。
地球形成至今大约有60亿年的历史，在这漫长的地质年代里，地壳经历了一系列复杂的演变过程形成了各种类型的地质构造和地貌以及复杂的多样的岩石和土。
根据地质构造和地貌对建筑场地进行稳定性评价，以及安岩石和土的性质对地基承载力和变形进行评价时，也需要具备地质年代的知识。
地质年代分为相对地质年代和绝对地质年代。
整个历史时期地质作用在不停息地进行着。
工程地质概论ppt课件
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工程地质概论
1.3 风化作用
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，使岩石崩解破碎以致逐渐分解的作用， 称为风化作用（Weathering）。
第一篇 工程地质基础知识
1 工程地质概述
工程地质学
介于地质学与工程学之间的一门交叉学科， 研究土木工程中的地质问题，也就是研究在 工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合 理地处理和正确的使用自然地质条件和改造 不良地质条件等地质问题，是为了解决地质 条件与人类工程活动之间矛盾的一门实用性 很强的学科。
○ 减弱地基强度，寒冷地区易引起道路的冻胀和 翻浆。
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工程地质概论
潜水（Phreatic Water）
○ 自地表向下第一个连续稳定隔水层之上的含水 层中，具有自由水面的重力水。
成。
○ 典型
花岗岩、玄武岩。
沉积岩（Sedimentary Rock）
○ 又称水成岩（Hiydrogenic Rock）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，经压密或化学作用胶结成沉积岩。
○ 典型
石灰岩、砾岩、砂岩。
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工程地质概论
海积土
○ 海洋分类
滨海带、浅海区、陆坡区和深海区。
工程地质与地基基础复习题及参考答案
工程地质与地基基础复习题及参考答案一、单项选择及填空第1篇工程地质概论1.玄武岩就是属()a.浅成岩b.深成岩c.喷出岩d.火山碎屑岩2.侵入地壳深处的酸性岩浆冷凝后形成()a.流纹岩b.花岗岩c.辉绿岩d.闪长岩3.在胶结物中,强度最大的是()a.铁质b.硅质c.泥质d.碳质4.变质促进作用因素主要就是指().a.高温,高压和化学活泼性流体b.上覆岩体重力下的压固脱水作用c.高温下的矿物重结晶作用d.构造应力将岩石挤压破碎的作用5.大理岩是由()变质而成的岩石.a.石灰岩b.石英砂岩c.泥岩d.花岗岩6.地层对称重复,中间老,两边新,地层界线平行延伸,表示该地区存在()a.水平背斜b.水平向斜c.倾伏背斜d.倾伏向斜7.正断层是指断层的()的现象.a.主队相对向上运动b.主队相对向上运动c.上盘相对向上运动d.两盘水平错动8.逆断层就是指断层的()的现象.a.下盘相对向上运动b.下盘相对向下运动c.上盘相对向下运动d.两盘水平错动9.地下水中含有侵蚀性co2时,对混凝土有()a.通常酸性冲刷b.乳化性冲刷c.碳酸冲刷d.硫酸冲刷10.上层滞水的主要给养来源就是()a.大气降水b.潜水c.承压水d.岩溶水11.埋在地面下第一个平衡隔水层上的重力水叫作()a.上层滞水b.潜水c.承压水d.裂隙水12.潜水就是埋在第一个平衡隔水层上的()a.饱气带水b.毛细水c.重力水d.上层滞水13.埋藏并充满两个隔水带之间的重力水叫做()a.潜水b.承压水c.上层滞水d.饱气带水14.黄土的()就是黄土地区进水后产生大量塌陷的关键原因.a.湿陷性b.瓦解性c.潜蚀性d.易冲刷性15.具备承载力高,下陷量小的土是()a.黄土b.软土c.膨胀土d.冻土16.冻土的冻胀融沉性是因为冻土中含有较多的()a.易溶盐b.水c.孔隙d.有机质17.岩石的强度指标,通常是用岩石的()来表示.a.抗压强度b.抗拉强度c.抗剪强度d.抗炎抖强度18.岩体工程性质不仅取决于组成它的岩石,更主要是取决于它的()a.结构体形态b.矿物成份c.不连续性d.岩石构造19.斜坡上的岩,土体在重力促进作用下沿坡内一个或几个滑动面作整体大幅下滑的过程叫做()a.崩落b.滑坡c.塌方d.塌方20.滑坡主要发育在()a.花岗岩区b.石灰岩区c.软弱岩区d.高陡边坡21.斜坡上的大量岩,土体在重力促进作用下,忽然瓦解坡体崩塌的现象叫作()a.破损b.落石c.崩落d.滑坡22.崩落主要发育在()a.软弱岩区b.节理不发育边坡c.节理发育的坚硬岩区d.平缓山坡23.泥石流是一种()a.由风化碎屑物质共同组成的碎流b.流量特别小的洪流c.含大量泥砂石块的特殊洪流d.由重力堆积物组成的固体物质24、内力地质作用包括：地壳运动、岩浆作用、变质作用、地震作用。
工程地质复习资料（完整版）
工程地质复习资料（完整版）一、工程地质学基本概念及方法1.工程地质学工程地质学是地质学的分支学科，它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学，属应用地质学的范畴。
2.工程地质条件工程地质条件指的是与工程建筑有关的地质因素的综合。
地质因素包括：岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
3.工程地质问题指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。
如：地基沉降、水库渗漏等。
4.不良地质现象对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。
它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象，如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性，也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济和正常使用不利。
5.工程地质学的任务1、阐明建筑地区的工程地质条件，并指出对建筑物有利的和不利的因素；2、论证建筑物所存在的工程地质问题，进行定性和定量的评价，作出确切的结论；3、选择地质条件优良的建筑场址，并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物；4、研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，并提出对地质环境合理利用和保护的建议；5、根据建筑场址的具体地质条件，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议，以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求；6、为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
6.工程地质学的研究方法工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的，主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法和工程地质类比法。
四种研究方法各有特点，应互为补充，综合应用。
其中自然历史分析法是最重要和最根本的研究方法，是其它研究方法的基础。
7.岩石力学、土力学与工程地质学有何关系岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系，工程地质学中的大量计算问题，实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题，因此在广义的工程地质学概念中，甚至将岩石力学、土力学也包含进去，土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。
第二章工程地质
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《土力学及地基基础》
（4）光泽：反射光线的强弱程度
金属光泽，非金属光泽
（5）解理：外力作用后，沿一定方向裂开成
光滑平面的性能。
极完全解理——极易裂开成薄片状
完全解理——裂开成鳞片状，板块状
不完全解理——裂开面只有局部的光滑平面
无解理——裂开不规则的碎块
（6）断口：外力作用后，不能沿一定的方向破
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《土力学及地基基础》
2. 矿物的主要物理性质
（1）形状 外表形态。
结晶体规则，非结晶体不规则
（2）颜色 浅色：白、浅灰、玫瑰、红黄色
深色：深灰、深绿、灰黑、黑色
（3）硬度 抵抗外力刻划的能力。十个等级 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
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《土力学及地基基础》
地壳厚度不均匀
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《土力学及地基基础》
2. 地幔
（1）中间层。地球内部构造的一个层圈，地 壳以下，地核以上，其下界在2900km深
（2）物质具有固态特征。含SiO2在24~45%， 富含硅和镁，又称硅镁层。
3. 地核
（1）地球内部构造的中心层圈 （2）高压状态下，铁镍成分物质 （3）可能是液态
b. 含铁镁硅酸盐矿：深色矿—角闪石、
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黑云母、橄榄石 25
《土力学及地基基础》
（3）岩浆岩依据SiO2含量分类 a. 超基性岩：SiO2含量 < 45% b. 基 性 岩：SiO2含量 45~52% c. 中 性 岩：SiO2含量 52~66% d. 酸 性 岩：SiO2含量 > 66%
工程地质电子教材(基础地质部分)精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版第三章 矿物和岩石第一节 矿物一、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。
二、物理性质： （一）晶体形态：⎩⎨⎧质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体 （二）光学性质：⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。
它色：矿物中混入色素的混合色。
长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色12、条痕：矿物粉末的颜色。
⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽珍珠光泽晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度：、透明度：矿物透射光4（三）力学性质1、硬度：抵抗外力刻划的能力（在晶面上）摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。
⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理：解理面肉眼难光滑较小，断口发育中等解理：解理面平整分光滑完全解理：解理面大部全光滑挤完全解理：解理面完解理程度：，辉石：，角闪石：解理交角：解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平坦状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石：遇镁试剂变蓝气泡方解石：遇稀盐酸剧烈化学反应：磁性可塑性滑感挠性弹性（四）其它特殊性质：三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物：石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽 无解理 白色弹性2、暗色矿物：橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状 半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽第二节 岩浆岩岩石：造岩矿物的天然集合体。
工程地质概述
03 工程地质问题
岩土工程问题
岩土工程是工程地质学的重要分支，主要研究岩土体的性质、工程地质勘查、岩土 工程设计与施工等。
岩土工程问题主要包括岩土体的稳定性、变形与破坏、渗流与渗透稳定性等，这些 问题在各类工程中普遍存在，如土木工程、水利工程和交通工程等。
解决岩土工程问题需要综合考虑地质条件、工程要求和施工条件等因素，采用多种 技术和方法进行综合治理。
岩土工程稳定性评价对于保障工程安全、降低工程风险、优化设计方案 和提高经济效益等方面具有重要意义。
地质灾害能 造成的危害和损失进行的评估，包括滑 坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等自然和
人为因素引起的地质灾害。
评估内容包括灾害体的规模、分布、形 地质灾害危险性评估是制定防灾减灾措
研究岩土体的物理性质、化学性质、力学 性质等，以及这些性质的变化规律和影响 因素。
研究岩土体在工程建筑荷载作用下的变形 、破坏、失稳等问题，以及岩土体对工程 建筑的腐蚀、磨损等问题。
岩土工程勘察
岩土工程设计与治理
通过现场勘察、室内试验、原位测试等方 法，获取岩土体的各种参数和数据，为工 程设计和施工提供依据。
水利水电工程地质
水库选址与稳定性评估
水利水电工程地质工作需对水库进行选 址和稳定性评估，确保水库大坝安全稳
定。
地下水利用与保护
水利水电工程地质工作需对地下水进 行合理利用和保护，防止地下水污染
和地面沉降。
坝基稳定性分析
水利水电工程地质工作需对坝基进行 稳定性分析，评估坝基岩体的承载力 和抗滑能力。
库区滑坡、泥石流防治
水利水电工程地质工作需关注库区滑 坡、泥石流等地质灾害防治，采取有 效措施保障水库安全。
矿山工程地质
工程地质与地基基础01工程地质概论
变质岩(metamorphic rock)
9/63
代表性矿物：石英和黄铁矿
10/63
代表性岩浆岩：花岗岩和玄武岩
11/63
代表性沉积岩：砂页岩和石灰岩
12/63
代表性变质岩：花岗片麻岩和大理岩
13/63
岩石的工程分类
1.《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)
根据岩块的饱和单轴抗压强度标准值Rc划分岩石的坚 硬程度:
§1.7
地下水
地下水类型
53/63
潜水(phreatic water)
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。 特征：与大气相通， 具自由水面，补给 区与分布区一致， 动态受气候影响较 大。潜水面形状受 地形影响。
1－砂层 2－隔水层 3－含水层 4－潜水面 5－基准 面
54/63
花岗岩全、强中风化带
摄自三峡工程左岸永久船闸边坡
21/63
§1.4
土的成因类型
残积土 （Qel） 坡积土 （Qdl） 洪积土 （Qpl） 冲积土 （Qal） 湖积土 （Ql） 冰积土 （Qgl） 风积土 （Qeol） 海积土 （Qm）
22/63
残积土(residual soil)：
岩石经风化后未被搬
• 流水搬运沉积的土优于风力搬运沉积的土 • 沉积年代越长，土的工程性质越好
• 沉积的自然地理环境不同，土的性质不同
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§1.5
地质构造
褶皱构造
断裂构造
背斜 向斜
节理 断层
42/63
活断层：第四纪以
来仍在活动的断
层。注：2001年
《岩土工程勘察规
范》指全新地质时 期（1～1.1万年） 以来活动着的断层， 且在今后100年可
工程地质与地基基础01工程地质概论
工程地质学的发展历程
总结词
工程地质学的发展历程经历了早期的工程地质实践、学科建立与发展、现代工程地质学 的形成三个阶段。
详细描述
在早期阶段，人们通过实践积累了大量工程地质经验，形成了初步的工程地质理论。学 科建立与发展阶段，工程地质学逐渐成为一门独立的学科，形成了较为完整的理论体系 和方法论。现代工程地质学阶段，随着科技的不断进步和应用领域的拓展，工程地质学
工程地质与地基基础01工程地 质概论
目
CONTENCT
录
• 工程地质学概述 • 地质作用与地质灾害 • 岩石的工程性质 • 工程地质勘察 • 地基基础工程
01
工程地质学概述
工程地质学的定义与研究对象
总结词
工程地质学是一门研究与工程建筑有关的地质问题的学科，主要 研究对象是岩土体和地质环境。
详细描述
泥石流
泥石流是指山区沟谷中由暴雨 、冰雪融水等激发的含有大量 泥沙石块的特殊洪流。泥石流 的形成与地形地貌、降雨、沟 谷形态等因素有关。
地面塌陷
地面塌陷是指地表岩、土体在 自然或人为因素作用下，向下 陷落，并在地面形成塌陷坑的 现象。地面塌陷的形成与地下 水开采、矿产资源开采等因素 有关。
03
岩石的工程性质
稳定性控制
采取相应的措施，如加固、 排水、支护等，确保地基 基础的稳定性。
监测与检测
在地基基础施工过程中和 建筑物使用过程中进行监 测和检测，及时发现和处 理问题。
THANK YOU
感谢聆听
影响
地质作用对地球表面的地形地貌、矿产资源分布以及人类生存环境等都 有重要影响。
地质灾害及其分类
定义
地质灾害是指由于自然或人为因素引起的，对人类 生命财产、环境造成危害的地质现象。
工程地质基础知识PPT课件
土的三相草图（见下图）。 一、土的物理性质指标的定义 （一）基本物理指标
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工程地质概论
s W Ws s W a V
2020/11/7
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工程地质概论
1、土粒比重(土粒相对密度) d s
土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量之比，称 为土粒比重(无量纲)，即：
s
ds
ms Vs
1
w1
称为土的饱和度，以百分率计，即：
Sr
Vw Vv
100%
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工程地质概论
8、土的重度（四个） 在实际应用中，经常采用土的容重，即土
的重力密度，其数值上等于相应土密度与重 力加速度的乘积，分为四个：
天然容重γ： g
干容重γd： d dg
饱和容重γsat： sat sag t
有效容重γˊ：'s at w
自由水按其移动所受作用力的不同，可以分 为重力水和毛细水。
《工程地质与地基基础》课程教学大纲
《工程地质与地基基础》课程教学大纲课程编号：20321401总学时数：48（理论48，实验0）总学分数：3.0课程性质：专业必修课适用专业：工程管理一、课程的任务和基本要求：本课程是工程管理专业工程项目管理方向课程中的一门专业必修课，属专业方向课。
其目的和任务是通过本课程的教学使学生了解工程地质勘察的基本内容和工作方法；熟悉工程地质基础知识和理论；具备正确提出工程勘察任务及要求并运用工程地质勘察数据和资料进行工程组织设计、施工与监理的基本能力，具备依据工程地质勘察成果进行一般工程地质问题分析并制定合理处理措施的基本能力；了解土力学的基本知识；熟悉工程项目的主要基础类型和特点；掌握常用基础类型的计算分析方法，掌握工程建设项目施工过程中软弱土地基处理的方法。
本课程的基本要求如下：（一）工程地质概述了解工程地质学的主要任务和研究方法；熟悉土木工程对地基的基本要求；熟悉工程地质条件和工程地质问题。
（二）地质构造了解岩层产状与地层接触关系，了解褶皱的要素、类型和工程地质评价，了解节理的类型对工程的影响；熟悉断层的要素、类型和断层存在的标志；了解活断层的特性和活断层的判别标志；熟悉地下水的类型、熟悉地下水的补给、径流与排泄。
（三）地表地质作用了解风化作用的类型和影响因素，了解河流的侵蚀、搬运和沉积作用，了解岩溶作用的基本条件、岩溶地貌、岩溶区的主要工程地址问题；熟悉斜坡与边坡地质作用的类型、，熟悉滑坡及其工程地质勘察的主要内容；了解海岸地貌的主要特点，了解海岸沿岸建筑物的防护措施。
（四）岩土工程地质分级与分类熟悉工程岩体分级，熟悉土的工程分类。
（五）工程地质勘察熟悉工程地质勘察的主要内容与方法，熟悉工程地质勘察的主要任务与类型；了解现场原位测试的主要类型与内容；熟悉现场监测的目的、任务和主要内容；掌握工程地质勘察报告的主要内容和编写要求。
（六）地基基础概述熟悉地基和基础的概念；掌握土木工程的主要基础类型。
（七）浅基础熟悉建筑物的安全等级，熟悉地基基础设计的基本原则和一般步骤，熟悉浅基础的主要特点，熟悉浅基础的类型，熟悉基础埋置深度的选择，熟悉地基承载力设计，熟悉基础底面尺寸的确定，熟悉地基变形验算，熟悉钢筋混凝土扩展基础设计，熟悉柱下钢筋混凝土条形基础设计，了解减轻不均匀沉降损害的措施。
工程地质与地基基础教学资料整理
要求：桩径160 260mm，桩长4 6m。 优点：制作运输方便，打桩设备简单。 缺点：承载力低，仅在一些加固工程与临时工程中采用。
30
按形状分类
按纵断面：楔形桩、树根桩、螺旋桩、多
节（分叉）桩、扩底桩、支盘桩、微型桩
按横断面：圆形，八边形，十字桩、X形 桩
桩身
桩身
桩端
d
D
横断面
按尺寸分类
木桩基础
上海河南路桥木桩基础（1875年）
新加坡发展银行,四 墩, 每墩直径7.3m 将荷载传递到下部 好土层,承载力高
部分风化及 不风化泥岩
风化砂岩及粉砂岩
大直径钻孔桩
新加坡发展银行, 四墩7.3m
现场灌注 护坡桩
造价低
现场灌注护坡桩，造价低
桩基础的优点：1. 将荷载传递到下部好土层,承载
混凝土预制桩
要求：截面边长300500mm，分节长度≤12m。预应力 管桩外径300600mm，每节长513m；
优点：承载力高，耐久性好，质量较易保证。 缺点：自重大，打桩难，桩长难统一，工艺复杂。
钢桩
要求：直径2501200mm，批量生产。 优点：穿透性强，承载能力高，应用方便。 缺点：成本高，易锈蚀。
预制桩
振动沉桩 预制桩1－13m
Pile Point
离心预应力预制钢筋混凝土
（接87）
2 桩基础的施工
2.1 预制桩的施工
预制桩的施工方法 ✓ 锤击 ✓ 振动下沉 ✓ 静压
（接87）
48
电焊接桩
打入第一节桩体
打入末节桩体
锤击预制桩
49
4.2.1 预制桩的施工
沉桩深度控制 ✓ 以最后贯入度（指沉至某标高时，每次锤击的沉
工程地质与地基基础土的工程性质(共51张PPT)
2.蜂窝结构：颗粒间点与点接触，由于彼此之间引力大于重
力，接触后，不再继续下沉，形成链环单位,很多链环联结起 来，形成孔隙较大的蜂窝状结构
蜂窝结构
第二十一页，共51页。
3.絮状结构：细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水
中处于悬浮状态。当悬液介质发生变化时，土粒表面的弱结 合水厚度减薄，粘粒互相接近，凝聚成絮状物下沉，形成孔 隙较大的絮状结构
原生矿物：由岩石经过物理风化形成，其矿物成分与母岩相
同
例：石英、云母、长石等 特征：矿物成分的性质较稳定，由其组成的土具有
无粘性、透水性较大、压缩性较低的特点
次生矿物：岩石经化学风化后所形成的新的矿物，其成分
与母岩不相同
例：粘土矿物有高岭石、伊利石、蒙脱石等 特征：性质较不稳定，具有较强的亲水性，遇水易膨
第十二页，共51页。
颗粒粒径级配曲线
纵坐标表示小于某粒径的土粒含量百分比,横坐标表 示土粒的粒径(对数坐标）
侧重把土作为建筑地基和环境，研究对象为原状土，例如：《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)地基土分类方法 塑性指数IP是液限和塑限的差值(省去%)，即土处在可塑状态的含水量变化范围 一、分类的目的和原则 粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土称为碎石土 特征：性质较不稳定，具有较强的亲水性，遇水易膨胀的特点 受到水与空气交界面处 孔隙比e ：土中孔隙体积与土粒体积之比 土中有机质含量增加，土粒相对密度减小，2. 土的密度ρ：单位体积土的质量 将事先称过质量的烘干土样过筛，称出留在各筛上的土质量，然后计算其占总土粒质量的百分数 土的密实度指单位体积土中固体颗粒的含量。 土的密实度指单位体积土中固体颗粒的含量。 絮状结构：细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水中处于悬浮状态。 联合测定法：锥式液限仪电磁放锥，下沉深度为 487m³
工程地质与地震基础资料
评价方法
采用工程地质测绘、钻探、原位测试 和室内试验等多种方法进行调查和分 析。
结论
根据评价结果，该水库库区工程地质 条件良好，可以作为水库建设的基本 依据。
某城市地下管线探测与施工
01
探测目的
对某城市地下管线进行探测，为 城市规划和建设提供基础资料。
管线类型分析
对探测出的管线类型进行了详细 的分析和分类。
要点二
地震工程学的应用
地震工程学是工程地质学与地震学相结合的一门学科 ，旨在降低地震对工程的危害。通过对地震动和结构 动力响应的研究，为设计和评估结构在地震作用下的 性能提供理论依据。
工程地质与地震研究的前沿技术
地球物理勘探技术
地球物理勘探技术是工程地质与地震研究的重要手段之一，通过地震波、电磁波等物理场的变化，揭示地下岩土层的分布、性质和变化规律。
定和经济效益至关重要。
岩土工程的研究内容
研究内容包括岩土材料的基本性质、 岩土工程勘察与设计、岩土工程施工
与监测等。
岩土工程中的地质问题
地层与地质构造
01
了解地层和地质构造对岩土工程设计至关重要，需考虑地质条
件的稳定性、适宜性以及可能的不良地质现象。
地下水
02
地下水的存在和变化可能对岩土工程产生重大影响，需要采取
工程地质与地震的未来发展趋势
精细化研究
随着科技的发展，工程地质与地震的未来研究将更加注重精细化研究，对不同类型岩土体 、不同形式的地震作用进行深入细致的研究，以揭示其内在规律和机制。
多学科交叉
未来的工程地质与地震研究将更加注重多学科交叉，包括物理学、化学、生物学、医学等 学科的交叉融合，以拓展研究领域和研究深度。
地震波与震源机制