工程地质总结

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一、绪论

1、工程地质的含义:将地质学的原理运用于解决工程地基稳定性问题的一门学问,研究与

工程建筑活动有关的地质学问题的科学。

2、工程地质的任务:

A、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

建筑场地和十一的建筑型式,保证规划、设计、施工、使用,维修顺利进行

B、从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发,论证和预测有关工程地质问题发生的

可能性、发生的规模和发展趋势

C、提出建议改善、防治或利用有关工程地质的措施,加固岩土体和地下水的方案

D、研究岩体、土体分类和分区及区域性特点

E、研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响

3、工程地质条件:指工程建筑所在地区地质环境各项因素的综合,包括地基岩性、地质构

造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料

4、工程地质问题:威胁影响工程建筑安全的地址问题,包括地基稳定性问题、斜坡稳定性

问题、洞室围岩稳定性问题、渗漏、沉降变形、天然建筑材料的储备和质量问题

二、地壳的物质组成

1、地质作用:形成和改变地壳物质组成以及塑造地壳面貌的自然作用

2、地质作用类型:内力地质作用:构造运动、地壳运动、岩浆作用、变质作用、地震

外力地质作用:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用

3、内力与外力之间的关系:

内力作用决定地表的基本形态和内部构造,是地表形态的塑造者

外力作用破坏和重塑地表形态,是地表形态的雕刻师

地表上升,遭受剥蚀;地壳下降,接受沉积

4、矿物(mineral):地壳中的元素在各种地质作用此下形成的天然单质或化合物

5、鉴别矿物的主要特征:

A、颜色和条痕:颜色:白色、他色、假色;条痕:矿物粉末的颜色

B、透明度和光泽:透明度:矿物允许可见光透过的程度;光泽:自强而弱分为:金属

光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽与树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽

C、硬度: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(滑石方,萤磷长,石英黄玉刚金刚)

D、解理与断口:解理:完全、中等、不完全(根据是否易于沿解理破裂以及解理免的

大小和平整光滑程度)

E、密度

F、弹性、挠曲、延展性

(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方向破裂、其破裂面称为断口)

6、岩石:地壳的基本物质组成,是内、外动力地质作用的产物,由矿物组成。

7、岩石的分类:火成岩:岩浆作用;沉积岩:外力地质作用;变质岩:变质作用。

8、火成岩类型及特征:11页表2.1

9、火成岩产状、成分、结构与构造:

产状:岩基、岩株、岩墙、岩床、岩盖与岩盆

成分:长石、云母、石英、铁磷矿物

结构:全晶质结构(主要为深成岩和浅成岩的结构,部分喷出岩有时也具有)

半晶质结构(主要为浅成岩、部分喷出岩有时也有)

非晶质结构(为部分喷出岩)

构造:块状结构:分布杂乱无章,不显层次,致密块状(花岗岩、花岗斑岩等一列深成岩、

浅成岩)

流纹构造:由一些不同颜色的条纹和拉长气孔定向排列,形成的流动状构造(仅出现于喷出

岩)

气孔构造:岩浆凝固时,探发性气体未能及时逸出,在岩石中留下圆形、椭圆形、长管型孔

洞(常为玄武岩等,喷出岩同时具有,分布于熔岩表面)

杏仁状构造:岩石中的气孔为后期矿物充填形成一种形似杏仁的构造(玄武岩、安山岩,分

布于熔岩表面)

10、沉积岩形成途径:A、碎屑岩:机械搬运、沉积、固结成岩;

B、生物化学岩:水溶液沉淀而形成化学岩

物质组成:碎屑组成、粘土矿物、化学沉积矿物、有机物及生物残骸

分类:沉积碎屑岩:砾石、砂岩、粉砂岩、火山角砾岩、凝灰岩

粘土岩:泥岩、页岩

化学及生物化学岩类:石灰岩、白云岩等

结构:A、碎屑结构:砾状结构、砂质结构、粉砂质结构

B、泥质结构:泥岩、页岩等粘土岩主要结构

C、结晶结构:石灰岩、白云岩等化学岩的主要结构

D、生物结构:生物化学岩所具有的的结构

构造:层理构造:平行层理、交错层理

递变层理

波痕与泥裂

11、变质岩结构:变晶结构、变余结构

12、常见变质岩:板岩、千枚岩(强度低、抗风化能力差、易剥落、由泥质岩变质而成、片理面有丝绢光泽,外表呈黄绿褐红黑)、片岩、片麻岩、石英岩(油脂光泽,常为白色,强度高,抗风化能力强,由石英砂岩变质而成)、大理岩(呈纯白色,强度中等,硬度较小)

1、相对地址年代确定方法:地层层序列;生物层序列;切割率(包裹者新,被包裹者老)

2、地质年代表:宙(宇)代(界)纪(系)世(统)

四、地质构造

1、地质构造:构造运动使岩层发生变形,形成的产物称为地质构造

2、地址构造的类型:褶皱(fold)断层(fault)节理(joint)

3、岩层的产状要素:走向strike:层面与水平面交线的延伸部分

倾向clip:层面上与走向垂直并指向下方和直线,它的水平投影方向为倾向

倾角clip angle:层面上与水平面所夹的最大锐角

5、岩层:上下两个层面之间岩石特征基本类似的组合。

6、岩层的产状:岩层的空间位置

7、露头线:指岩层层面或断层、节理面等与地面的交线

8、水平岩层露头线:与地面等高线平行重合,但不相交

9、直立岩层露头线:呈直线延伸,不受地形影响,其延伸方向即为岩层走向

10、斜岩层露头线:呈“v”字形态

11、V型露头线分布规律:A、岩层倾向与地表坡向相反时,在沟谷处“V”字露头线顶尖端

指向沟谷上游

B、倾向与坡向相同时,岩层倾角大于地面坡角,尖端指向沟谷下

C、倾向与坡向相同,但岩层倾角小于地面坡角尖端指向沟谷上游

12、地层接触关系:整合接触、假整合接触、不整合接触、侵入体旳沉积接触、侵入接触断层接触

13、褶皱:岩层受力而发生弯曲变形

14、褶皱的要素:核部core、翼部limb、枢纽hinge、轴面axial plane

15、褶皱的基本形态:背斜anticline:岩层向上弯曲,核部新,两翼老

向斜syncline:岩层向下弯曲,核部老,两翼新

16、褶皱类型:直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱、翻卷褶皱

17、节理:岩石中的裂隙,是未发生明显位移的断裂

18、节理的类型:按成因:原生节理和次生节理

按力学性质:张节理(特点:张性破裂面;产状不稳定,延伸不远,场侧列产出;粗糙不平,

无擦痕,常绕过砾石;多脉体充填,脉的宽度变化大;追踪共

轭剪节理,呈锯齿状,呈单列或组合)和剪节理(特点:产状

稳定、延伸远;平直光滑,节理面上常有擦痕;切过砾石和胶

结物;常构成共轭节理系;单组节理等间距出现)

节理影响岩体强度和稳定性,为地下水流通提供条件,加速风化作用

19、断层:岩层受力发生破裂,破裂面两侧岩块发生明显的位移

20、断层要素:断层面、断层线、断层盘

21、断层类型:按断层两盘相对运动分类:正断层:上盘下降,下盘上升

逆断层:上盘上升,下盘下降

平移断层:两盘走向发生位移

22、断层组合类型:阶梯状断层:正断层平行排列,产状大致相同

地堑与地垒:走向大致相同,倾向相反,相质相同的断层组成

叠瓦构造:产状大致相同的逆断层平行排列

23、断层存在标志:地质界线不连续;断层面上有镜面、擦痕与阶步,牵引构造、断层岩;

地貌与水文(串珠状分布的湖泊、洼地和带状分布的泉水)等标志24、形成的时代基本原则:断层发生的年代晚于被断最新地层的年代,以不整合覆盖在断层上的最老地层年代

25、活断层:指现在正在活动或在最近地质时期发生过活动,不就还会活动的断层

26、活断层特点:活动方式:A、蠕动:连续、较小的应力降,伴小震或无震

B、粘滑:快速错动,无明显位移

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