工程地质学重点剖析
工程地质学重点贺岁版
名词解释1.工程勘察:岩土工程勘察是根据建设工程的要求查明分析评价建设场地的地质地理环境和岩土工程条件,编制工程勘察文件活动的总称.是工程建设的前期工作。
运用地质、工程地质及相关学科的理论知识和相应技术方法,在工程建设场地及其附近进行调查研究。
为工程建设的正确规划、设计、施工等提供可靠的地质资料,以保证工程建筑物的安全稳定、经济合理和正常使用。
2.岩石吸水率:指岩石在大气压力和室温条件下,吸入水的重量与其烘干重量的百分比。
吸水率的大小反映了岩石中孔隙数量和微裂缝的连通情况。
吸水率越大,岩石质量越差。
3.工程地质条件:与工程建筑有关的地质要素的综合,包括岩土体工程地质性质、地形地貌,地质构造,水文地质条件,自然地质现象和天然建筑材料等。
4.土的饱和度:指土中孔隙水所占的体积与孔隙总体积之比,反映土中含水程度的指标。
饱和度主要用于划分砂土的湿度和评价砂土的承载力。
5.岩溶:原称喀斯特,是指在以碳酸盐岩为主的可溶性岩石地区,由于地表水和地下水长期对岩体进行化学溶蚀、机械侵蚀、搬运、堆积作用,而形成各种独特地貌形态的地质现象的总称。
6.工程地质问题:工程地质问题是指与人类工程活动有关的地质问题。
它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。
就土木工程而言,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室围岩稳定性问题、区域稳定性问题。
7.土的压缩模量:土的压缩模量是指在有侧限条件下,压缩时的竖向压应力与该应力作用下引起的竖向应变之比,单位为MPa. 压缩模量越大,表明土在同一压力变化的压缩变形越小,则图的压缩性就越低。
8.断层的错动速率:是以某一时期内断层两盘相对位移的平均值来表示。
填空1.土的三种物理指标土粒比重含水率重度2.特殊土哪几个种类冻土黄土膨胀土软土3.力的作用部位,动力源不同,地质作用可分为?作用部位:表层地质作用内部地质作用;动力源不同:外力作用和内力作用。
外力作用:风化作用,剥蚀作用,搬运作用,沉积作用,崩塌作用,固结成岩。
(完整版)工程地质学考点要点重点
1.工程地质条件是一综合概念,主要包括:地形地貌条件、岩土类型及其工程性质、地质构造、水文地质条件、物理地质现象和天然建筑材料。
2.矿物的光学性质有:颜色、条痕、光泽和透明度;力学性质有:硬度、解理、和断口。
3.岩石的工程性质包括:物理性质、水理性质和力学性质。
4.风化作用按照破坏岩石的方式可分为:①物理风化作用、②化学风化作用和③生物风化作用。
其中①包括气温变化、冰劈作用和盐类结晶作用三个主要作用因素;②则主要包括溶解作用、水化作用、氧化作用和碳酸化作用四种风化作用。
5.确定岩石风化程度主要依据的是矿物颜色变化、矿物成分改变、岩石破碎程度和岩石强度变化四个方面的特征变化情况;根据对上述4个方面的判断,可以将岩石风化程度划分为未风化、微风化、弱风化、强风化和全风化。
6.变质作用的主要因素有温度、压力、化学活泼性流体。
的含量分为酸性、中性、基性、超基性。
7.岩浆岩按照SiO28.粘土矿物主要是指伊犁石、高岭石、蒙托石。
9.碎屑岩的胶结方式有孔隙式、基底式、接触式。
10.碎屑结构,特征为碎屑颗粒由胶结物黏结起来形成岩石。
碎屑粒度的形状有棱角状、次棱角状、次圆状和圆状四种11.构造运动按照其发生时间顺序可以分为:古构造运动、新构造运动、现代构造运动。
按照运动方向可分为水平运动、垂直运动。
其中前者又称为造山运动,后者又称为造陆运动。
12.地质作用依据其能源和作用部位的不同,可分为内动力地质作用和外动力地质作用;其中前者主要包括构造运动、岩浆活动和变质作用,在地表主要形成山系、裂谷、隆起、凹陷、火山、地震等现象;后者主要有风化作用、风的地质作用、流水的地质作用、冰川的地质作用、冰水的地质作用、重力的地质作用等。
13.地表流水可以分为暂时流水和经常流水;其地质作用包括侵蚀作用、搬运作用和沉积作用;地表流水的沉积物有残积层、坡积层、洪积层和冲积层四种主要类型。
14.河流的搬运方式可分为物理搬运和化学搬运两大类,其中前者主要搬运的物质是泥沙和石块,后者则是可溶解盐类和胶体物质;前者的搬运可有三种方式:悬浮式、跳跃式和滚动式。
01工程地质资料剖析
第一篇工程地质1、程地质分类按照《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002,作为建筑地基的岩土,可分为岩石、碎石、砂土、粉土、黏性土和人工填土等。
1.1岩石的分类岩石应为颗粒间牢固联结,呈整体或具有节理裂隙的岩体。
岩石的分类有地质分类和工程分类。
地质分类主要根据岩石的成因,矿物成分、结构构造和风化程度,可用地质名称加风化程度表达,如强风化花岗岩、微风化砂岩等。
岩石按成因的类型,可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩)和变质岩三大类。
工程分类主要根据岩体的工程性状加以分类。
地质分类是一种基本分类,工程分类是在岩石分类的基础上进行的。
(1)根据岩石的成因,岩石可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩)和变质岩三大类。
岩浆在向地表上升过程中,由于热量散失逐渐经过分异等作用冷凝而成岩浆岩。
岩浆岩的分类见表1-1-1 。
沉积岩是由岩石、矿物在内外力的作用下破碎成碎屑物质后,再经水流、风吹和冰川等的搬运、堆积在大陆低洼地带或海洋,再经胶结、压密等成岩作用而成的岩石。
沉积岩的分类见表1-1-2。
表1-1-2 沉积岩的分类变质岩是岩浆岩或沉积岩在高温、高压或其他因素作用下,经变质所形成的岩石。
变质岩的分类见表1-1-3。
表1-1-3 变质岩的分类(2)根据岩石的坚硬程度,岩石的分类见表12-1-4。
(3)根据岩体完整程度的分类见表1-1-5。
表1-1-5 岩体完整程度划分(4)根据岩体基本质量等级的分类见表1-1-6。
(5)根据风化程度,岩石的分类见表1-1-7和表1-1-8。
表1-1-8岩石按风化程度分类(6) 根据结构类型,岩石的分类见表1-1-9和表1-1-10 。
⑺ 根据岩石质量指标RQD可分好的(RQD>90、较好的(RQD=7& 90)、较差的(RQD=50- 75)和极差的(RQD<25(8)岩层可按厚度分类,见表1-1-11 。
(9)岩溶可按埋藏条件进行分类(表1-1-12 ),按发育程度进行分级(表1-1-13 )。
《工程地质》重点难点及学时分配
重点难点及学时分配任务1 认识地球及地质作用2学时教学重点:地球的圈层构造;地质年代的确定方法;地质作用特征。
教学难点:地球的内部圈层;地质年代表;地质作用。
任务2 认识矿物与岩石6学时教学重点:矿物的物理性质;岩石的矿物成分、结构和构造;肉眼鉴定矿物、岩石的方法;三大类岩石的特性。
教学难点:矿物的物理性质;岩石结构和构造。
任务3 认识地质构造6学时教学重点:岩层产状要素及测定;地质构造类型及特征;地质构造与公路工程的关系;地层年代的确定;判读地质年代表。
教学难点:岩层产状要素测量;地质构造特征;地质构造与公路工程的关系;地层的接触关系。
任务4 认识地貌与第四纪地质4学时教学重点:地貌的分类;山岭地貌;垭口和山坡;平原地貌;河谷地貌的类型及其特征;沉积物类型及其工程地质特征。
教学难点:山岭地貌;平原地貌;河谷地貌特征;沉积物的工程地质特征任务5 认识地下水4学时教学重点:潜水、上层滞水、承压水的形成条件及特征;地下水与工程的关系。
教学难点:潜水、承压水形成条件及特征;地下水运动的基本规律。
任务6 认识不良地质现象4学时教学重点:崩塌、滑坡、泥石流、岩溶的形成原因及发生条件;地震震级与烈度的关系。
教学难点:滑坡、崩塌、泥石流、岩溶的特点。
任务7 岩石的工程性质2学时教学重点:岩石力学性质;岩石的工程性质;影响岩石工程性质的因素;岩石的工程地质评述;岩体的稳定性评价。
教学难点:岩石力学性质;岩石的工程地质评述;岩体的稳定性评价。
任务8 工程地质勘察2学时教学重点:工程地质勘察的任务与阶段划分;工程地质勘察方法和技术要点;工程地质勘察报告。
教学难点:工程地质勘察方法;工程地质勘察报告。
任务9 识读地质图2学时教学重点:地质图的含义及类型;地质条件在地质图上的表示方法及特征;地质图阅读和分析。
教学难点:地质条件在地质图上的表示方法及特征;地质图阅读和分析。
任务10 工程地质勘察报告的编制2学时教学重点:工程地质勘察报告;工程地质图。
工程地质学知识点
工程地质学知识点1.地质调查和勘探:工程地质学的基础是对地质条件进行准确和详细的调查和勘探。
地质调查包括地貌调查、地层调查、构造调查等,用于确定地质结构、岩性和地层等地质情况。
2.地质工程地质勘察:地质工程地质勘察是为了解地下地质情况、获得工程设计和施工所需的地质资料而进行的工作。
包括地质资料的收集、分析、解释和报告等。
3.岩土力学:岩土力学是研究岩土材料变形和破坏的力学性质和变形规律,对于工程地质学至关重要。
岩土力学的主要内容包括岩土材料的物理力学性质、应力应变关系、强度和破坏准则等。
4.岩土工程:岩土工程是研究土地和岩石的工程性质、问题和处理方法,它是工程地质学的一个重要分支学科。
主要研究岩土工程材料的性质、施工技术、工程设计和施工控制等。
5.地下水和水文地质:地下水是地质工程中一个重要的因素,对工程建设和稳定性有重要影响。
水文地质研究地下水运动、分布、水位、水质等地下水问题,为工程建设提供地下水环境的合理利用和保护措施。
6.坡体工程:坡体是指地表坡地上层土层的局部或整体塌陷或滑动变形。
坡体工程是为了防治坡体滑坡和塌陷而进行的一系列工程措施,包括防护、加固、治理等。
7.地震工程:地震工程是研究地震对工程建设和结构物的影响,并提出相应的抗震设计和防护措施的学科。
地震工程需要进行地震活动的预测、震源机制研究、地震动力学分析等。
8.岩土动力学:岩土动力学是研究由于地震、爆炸、地下水流等自然或人工因素引起的岩土体的动力响应和破坏机制的学科。
岩土动力学主要包括岩土动力特性、地震响应分析、地震波在岩土体中的传播和衰减等。
9.岩土工程设计:岩土工程设计是基于地质调查和勘察的工程地质资料,制定合理的岩土工程方案和设计参数的过程。
设计过程中要考虑地质条件、岩土性质、荷载特征、施工工艺等因素。
10.工程地质灾害:工程地质灾害包括地质灾害对工程建设或已建工程产生的破坏、危害和影响等。
主要包括地质滑坡、地面沉降、地裂缝、地震等。
工程地质学所有重点
1.内力地质作用(endogenic geological process):由地球内部的能量(旋转能,重力能,辐射热能)引起岩石圈的物质成分,内部构造,地表形态发生变化的作用2.外力地质作用(exogenic geological process):有太阳辐射能引起,产生大气环流,形成水的循环,动植物生长,在运动过程中改造地表3.岩浆作用(magmatism):岩浆形成,运动,演化,冷凝形成岩浆岩的过程称为岩浆作用4.变质作用(metamorphism):在高温,高压并有化学物质参与下,岩石发生成分,结构构造的变化,生成新的岩石的作用5.风化(weathering):在地表环境下由于大气,水,生物等作用,岩石在原地分解和破坏6.剥蚀(denudation):各种地质营力,在运动过程中对地表岩石产生破坏,并把破碎分解的产物剥离原地7.矿物(mineral):由地质作用形成的,具有一定化学成分和物理性质的自然元素单质和化合物8.岩石的抗拉强度(tensile strength):岩石在单轴拉伸荷载作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力9.岩石的抗压强度(compressive):岩石在压缩荷载作用下达到破坏前所能承受的最大压应力10.褶皱构造(fold):岩层受到构造运动作用后,在未丧失连续性的情况下产生的弯曲变形11.断裂构造(frocture):组成地壳的岩层,受到剧烈地壳运动构造应力的作用,产生变形达到一定程度后,岩层的连续性遭到破坏,形成一系列大小不一,形式不同的断裂12.节理(joint):指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面没有明显相对位移的断裂构造13.断层(fault):是指岩石在构造盈利作用下发生断裂,沿断裂面两侧岩块发生明显的相对位移的断裂构造14.容水性:指岩土在常压下能容纳一定水量的性能15.持水性:依靠分子引力或毛细力,在岩土孔隙,裂隙中能保持一定数量水体的性能16.给水性:在重力作用下,饱水岩土能够流出一定水量的性能17.包气带水:位于地下水面以上包气带中的水,分土壤水和上层滞水18.地下水的埋藏条件:指含水层在地质剖面中所处的部位及受隔水层限制的情况,分包气带水,潜水,承压水19.上层滞水:埋藏于地表浅处,局部隔水透镜体上,具有自由水面的地下水20.潜水(phreatic water):指埋藏于地表以下,第一个稳定隔水层之上具有自由水面的饱水带中的重力水21.承压水(pressure water):埋藏并充满在两个隔水层之间的含水层中的地下水,是一种有压重力水22.流沙:在饱和土中,如果土颗粒之间的有效应力为0,则土颗粒将悬浮于水中,出现随水一起流出的现象称为流沙23.管涌:在地下水渗透力的作用下,土中的细小颗粒穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流逐渐带走,久而久之,在土层中将形成管状空洞,使土体结构破坏,强度降低,压缩性增加的现象24.滑坡(landslide):斜坡上的岩土体,在重力的作用下,沿着斜坡内部一定的滑动面整体下滑,且水平位移大于垂直位移的坡体变形25.崩塌(collapse):陡峭边坡崖壁上,由于陡倾裂隙的切割,导致岩体突发倾倒崩落,堆积于坡脚的过程26.地震波:地震发生时,震源处产生剧烈波动,以弹性波形式向四周传播,分为体波和面波27.地震烈度:指某地区地表面和建筑物受地震影响和破坏的程度28.工程地质学:地质学的一个分支学科,是一门研究与工程建设相关的地质环境问题,是工程科学和地质学相交叉的一门边缘学科29.岩层产状:是指岩层的空间位置。
工程地质学重点
1、工程勘察:查明工程地质条件,分析存在的工程地质问题,为工程建设的规划、设计、施工和运行提供地质资料和依据,以便选择优良的工程场地,使工程建筑与当地的地质环境相适应,保证工程建设的稳定安全、经济合理和正常使用。
岩土工程勘擦:是指根据建设工程的要求,查明、分析、评价场地的性质、环境特征和岩土条件,编制勘察文件的活动2、岩石吸水率:表示岩石吸水能力的指标。
通常指岩石在大气压力和室温条件下,吸入水的重量与其烘干重量的百分比。
即(g。
-gs)/gs×100%3、工程地质条件:是指各种对工程建筑有影响的地质因素的总称,如地形、地貌、地层岩性、地质构造、岩体天然应力状态、水文地质条件、各种自然地质现象、岩土物理力学性质、天然建筑材料的境况等。
4、土的饱和度:指土中孔隙水所占的体积与孔隙总体积之比,反映土中含水程度的指标。
5、岩溶:原指卡斯特,是指在以碳酸盐为主的可溶性岩石地区,由于地表水和地下水长期对岩体进行化学溶蚀、机械侵蚀、搬运作用,而形成各种独特地貌形态的地质现象的总称。
6、工程地质问题:已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展,构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。
主要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、区域稳定性问题。
工程地質問題:工程建築物與地質條件之間的矛盾或問題。
如:地基沉降、水庫滲漏等7、土的压缩模量:压缩模量是指在有侧限条件下,压缩时的竖向压应力与该压力作用下的竖向应变之比,单位MPa8、断层错动速率:断层单位时间内错动距离,反映活断层活动强弱、断层所在地区应变速率大小的重要数据。
1、正断层的主要特征正活断层的变形和分支断层错动,主要集中于下降盘,。
一方面是以垂直的正断层运动为主,另一方面又有很大的水平错动,如汾渭地堑、银川地堑等。
2、震级是衡量地震大小的尺度,由地震释放的能量决定。
3、软土工程特性孔隙比和含水量、透水性和压缩性、强度、触变性、流变性4、湿馅性黄土遇水的强度特征湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,具有大孔和垂直节理,在天然湿度下,其压缩性较低,强度较高,但遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力与土的自重压力下引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形,对建筑物的危害性大。
工程地质学重点知识总结
绪论定义:工程地质学: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学科,它是地质学的分支学科;它是工程科学与地质科学相互交叉、渗透而成的一门边缘学科。
从工程地质角度,工程分三类:1、将工程岩土作为地基利用的工程;2、边坡岩土作为利用对象的工程;3、地下硐室作为利用对象的工程;研究对象:地壳-【地壳主要由岩石圈组成】地质环境:自然环境的一种,指由岩石圈、水圈和大气圈组成的环境系统。
地质环境是地球演化的产物。
}地质作用,是指由于受到某种能量(外力、内力)的作用,从而引起地壳组成物质、地壳构造、地表形态等不断的变化和形成的作用。
地质作用的自然力是地质应力。
力是能的表现,按照能的来源不同,地质作用可分为外力作用和内力作用.外力地质作用:是因地球外部能产生的,它主要发生在地表或地表附近。
外力地质作用几乎都有重力能参与。
外力地质作用使地表形态和地壳岩石组成发生变化。
外能,主要有太阳辐射热、位能、潮汐能和生物能等内力作用:遍及岩石圈甚至整个地球,主要包括:构造运动、岩浆作用,变质作用、地震作用等;这类地质作用主要发生在地下深处,有的可波及到地表。
能力来源:主要有地内热能、重力能、地球旋转能、化学能和结晶能。
《基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价人类的所有工程都建造在地壳表层的一定的地质环境中。
人类工程活动会使得自然地质环境发生变化【正反两方面】研究内容:1、工程岩土的性质2、各种动力作用3、岩土的应力-应变、破坏、力学模型等;4、对原有地质环境的改造5、进行工程地质区划6、科学预测人类活动对地质环境的影响7、工程地质勘察理论和技术方法的研究研究方法:1、自然历史分析法—地质学分析;研究地质体、地质现象、自然地质历史形成演化。
地质基础工作。
基本的研究方法。
2、数学力学分析法—定量分析计算、评价针对某一具体问题。
地质分析为基础—地质模型—数学模型(理论经验公式等)—代入有关参数进行计算。
工程地质重难点解析及期末复习
工程地质重难点解析及期末复习(文本)作者:邵运达发布者:唐炯访问次数:255 时间:2008-12-01邵运达:大家好,期末考试答疑现在开始!本课程的考核方式:本课程采用平时作业考核和期末考试相结合的考核方式,满分为100分,及格为60分。
其中期末考试成绩满分为100分,占考核总成绩的80%;平时作业考核成绩占考核总成绩的20%。
平时作业以各章的自我检测题和习题为主,由辅导教师按完成作业的质量进行评分。
学生平时作业的完成、批改情况由中央电大和省电大分阶段进行检查。
期未考试由中央电大统一命题,统一组织考试。
第1章绪论考核要求1.了解工程地质学的研究内容2.了解工程地质学的研究方法第1章绪论试题举例1.工程地质学及其研究内容?要点:研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。
工程地质学探讨工程地质勘察的手段及方法,调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律,分析研究与工程有关的工程地质问题,并提出相应的处理方法及防治措施。
为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。
2.什么是工程地质条件?要点:工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和,它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。
第2章岩石及其工程地质性质考核知识点1.内外力地质作用的类型。
2.矿物的主要物理性质。
3.三大类岩石的矿物组成、结构、构造。
4.岩石工程地质性质及其影响因素。
第2章岩石及其工程地质性质考核要求1.理解内外力地质作用。
2.掌握常见造岩矿物的主要物理性质。
3.掌握并区分三大类岩石的主要矿物组成、结构、构造及典型岩面的鉴别特征。
4.掌握岩石工程地质性质的影响因素和分析方法。
5.掌握岩石的工程分类方法。
第2章岩石及其工程地质性质复习要点1.内力地质作用的种类:地震作用、地壳运动、岩浆作用、变质作用2.岩石的抗剪断、抗剪、抗切强度的定义;3.岩石的坚硬程度分类的依据及岩石按坚硬强度的分类情况4.岩石的水理性质(吸水性、透水性、溶解性、软化性、抗冻性)的定义5.矿物的概念及矿物硬度的概念6.野外鉴别矿物的步骤7.变质作用及其类型8.海洋的总面积占地球表面面积第2章岩石及其工程地质性质试题举例1.野外鉴别矿物的步骤?要点:(1)找到矿物的新鲜面,矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征;(2)观察鉴别矿物的形态和物理性质;(3)根据观察到的矿物的物理性质,结合常见造岩矿物特征,对矿物进行命名。
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第二章地壳及其物质组成地质作用:塑造地壳面貌的自然作用即地质作用。
内力地质作用:其动力来自于地球自身、且主要发生在地壳内部的塑造地壳面貌的自然作用。
外力地质作用:由太阳辐射热引起并主要发生在地壳的表层的自然作用。
人为地质作用:指由人类工程活动引起的地质效应,又称为工程地质作用。
矿物:天然形成的单中化合物,为均质固体,具有相对稳定的化学成份和物理性质。
条痕:将矿物在无釉瓷板上刻画后留下的矿物粉末的颜色。
光泽:矿物表面对可见光的反射能力。
硬度:矿物抵抗外力机械作用的强度。
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的方向破裂,其破裂面称作断口。
岩石:天然形成的,由一种或几种矿物组成、具有一定的结构和构造的矿物集合体,是地壳的主要组成物质。
岩石的结构:指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及彼此间的组合方式。
岩石的构造:指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列和充填方式。
岩浆作用:指岩浆沿地壳软弱破裂地带上升造成火山喷发形成火山岩或是在地下深处冷凝形成侵入岩的过程。
岩浆岩:岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石,又叫火成岩。
沉积作用:松散物经外力搬运在适宜场所堆积的过程。
沉积岩:在陆地或水盆地中,成层沉积的松散沉积物固结面成的岩石。
变质作用:由于构造运动或岩浆作用,使原有的岩石受温度、压力和化学性质活泼的流体作用,在固体状态下发生物质成分和特征的改变,转变成新的岩石的过程。
变质岩:先期生成岩石经变质作用而成的岩石。
第三章地质年代与第四纪地质概述地质年代:地球(壳)形成、发展、变化的历史年代。
相对年代:地质事件发生的先后顺序。
绝对年代:地质事件发生至今的年龄。
地质年代单位:与地质事件对应划分的时间段落单位。
年代地层单位:各地质年代形成的成层岩石划分为若干地层单位,称为年代地层单位。
第四纪:第四纪是生代最晚的一个世纪,也是包括现代在内的地质发展历史的最新时期,一般认为是两百万年前喜马拉雅运动以来的这段时期。
工程地质学—课程重点
1.工程地质条件包含哪些?(1)地层岩性(2)地质构造(3)水文地质条件(4)地表地质条件(5)地形地貌(6)天然建筑材料2.工程地质学的研究方法?研究对象:复杂的地质体研究方法:地址分析法与力学分析法、工程类比法与实验法密切配合。
3.地壳、地幔、地核概念。
地壳:是地球固体圈层的最外层,是岩石圈的重要组成部分。
其底面为莫氏面。
地幔:地幔位于莫氏面以下和古登堡面以上的地下约33~2900km之间,主要由铁铬镍二氧化硅等物质组成。
地核:地幔以下直到地心的部分称为地核。
4.矿物、岩石概念。
矿物:矿物是天然产出的、具有特定的化学成分和物理性质的自然均质体岩石:岩石是一种天然产出的具有一定结构构造的矿物集合体,是各种地质作用的产物,也是构成地壳的物质基础。
5.地质作用及其分类。
6.内动力地质作用概念及其类型。
7.外动力地质作用概念及其类型。
地质作用:促使地壳演变和发展的各种作用,统称为地质作用。
(1)内动力地质作用概念:由地球转动动能、重力能和放射性元素蜕变的热能产生的地质应力所引起的地质作用a)构造运动b)岩浆作用i.侵入作用ii.喷出作用c)变质作用i.接触变质9 ii.区域变质iii.动力变质d)地震作用(2)外动力地质作用概念:是指来自地壳以外的能量,如太阳辐射、重力能或日月及天体引力等的影响下产生的动力,对地壳表层所进行的地质作用a)风化作用b)剥蚀作用c)搬运作用i.拖曳搬运ii.悬浮搬运iii.溶解搬运d)沉积作用e)成岩作用8.矿物的成因类型。
矿物类型:晶质体和非晶质体矿物的成因类型:(1)原生矿物:成岩成矿时期,岩浆冷凝结晶形成的矿物,如石英正长石。
(2)次生矿物:原生矿物受到化学风化所形成的新矿物,如正长石经过水解作用形成的高岭石。
(3)变质矿物:变质作用中形成的矿物,如结晶片岩中的蓝晶石和十字石。
9.矿物的光学性质:矿物的光学性质:(1)颜色(2)条痕(3)光泽。
1.颜色:(1)自色:矿物自身化学元素所显现出来的颜色(2)他色:外来带色杂质所引起的颜色(3)假色:矿物表面的氧化膜以及裂缝面上由光线干涉所表现的虹彩,称为假色。
工程地质学重点
工程地质学重点
3、火成岩分类
(1)按岩浆冷凝环境分为
侵入岩 浅成岩 辉绿岩、闪长玢岩 深成岩 花岗岩、闪长岩
喷出岩 玄武岩、流纹岩 (2)按火成岩 SiO2 的含量分为
超基性岩( SiO2 < 45% ) 基性岩 ( SiO2 45% -52%) 中性岩 ( SiO2 53% -65%) 酸性岩 ( SiO2 > 65%)
2、 变质岩的结构、构造 变质岩的结构 变晶结构
变余结构
片理构造是变质岩所特 有的,是区别于其它岩 石的重要标志。
变质岩的构造
片理构造 变成构造
块状构造
变余构造
工程地质学重点
3、变质作用类型及常见变质岩
变 接触变质作用 接触热变质作用
质 作
接触交代变质作用 区域变质作用
用 混合岩化作用
类 型 动力变质作用
大气圈 水圈 生物圈
地
陆壳
球
地壳 固体
洋壳
地球 地幔
地核
液态外核
固态内核
工程地质学重点
二、 地质作用 塑造地壳面貌的自然作用称为地质作用。
工程地质学重点
地质作用分类:
按动力来 源部位
内力地质作用 外力地质作用
地球内部放射性元素蜕变产生内热
太阳辐射热 地球旋转力和重力
起主要 作用
构造运动
岩浆作用
内力地质作用 变质作用
工程地质学重点
(4) 褶皱构造的工程地质评价
➢ 褶皱的核部:岩层强烈变形,一般在背斜的顶部 和向斜的底部发育有拉张裂隙。这些裂隙把岩层切 割成块状,造成岩石破碎。此外,地下水多聚积在 向斜核部,背斜核部的裂隙也往往是地下水富集和 流动的通道。
-工程地质学复习重点(超强总结)
一、概念1.工程地质条件:与工程建筑有关的地质要素的综合,包括地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质结构及地应力、水文地质条件、物理(自然)地质作用以及天然建筑材料等六个要素。
2、工程地质问题:工程建筑与工程地质条件(地质环境)相互作用、相互制约而引起的,对建筑本身的顺利施工和正常运行以及对周围环境可能产生影响的地质问题称为工程地质问题。
3、区域地壳稳定性:是指工程建设地区现今地壳在内外动力地质作用下的稳定程度4、活断层:是指现今正在活动的断层,或近期曾活动过、不久的将来可能会重新活动的断层。
5、地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象,称为地震。
6、里氏震级:指距震中100km处的标准地震仪在地面所记录的微米表示的最大振幅A的对数值。
M=logA7、烈度:是指地面及各类建筑物遭受地震破坏的程度。
8、基本烈度:一个地区今后一定时期(100年)内,一般场地条件下可能遭遇到的最大地震烈度。
9、诱发地震:由于人类工程、经济活动而导致发生的地震称为诱发地震。
10、地震效应:在地震作用影响所及的范围内,在地面出现的各种震害或破坏,称为为地震效应。
11、场地和地基的破坏效应:是指造成建筑物破坏的直接原因是由于场地和地基稳定性引起的,也就是说、地震时首先是场地和地基破坏从而产生建筑物和构筑物破损并引发其他灾害。
12、震动破坏作用地震时地震波在岩土体中传播,给建筑物施加一个附加荷载,即地震力。
当地震力达到某一限度时,建筑物即发生破坏。
这种由于地震力作用直接引起建筑物破坏的作用成为震动破坏作用。
13、斜坡变形:是指斜坡应力状态的变化,使原有的平衡被打破,局部应力集中超过该部位岩土体的强度,引起局部剪切错动,拉裂并出现小位移但没有造成整体性的破坏。
14、斜坡破坏:当斜坡变形进一步发展,破裂面不断扩大并相互贯通,使斜坡岩土体的一部分分离开来,发生较大的位移,这就是斜坡的破坏。
15、滑坡:斜坡上的岩土体,沿贯通的剪切破坏面(带),产生以水平运动为主的现象。
工程地质学重点
工程地质学重点1.何谓工程地质学?阐述工程地质学的研究对象和研究任务。
工程地质学是研究人类在工程建设中与自然地质环境有关的地质问题的科学。
研究对象是地质环境与工程建筑二者的关系以及由此产生的地质问题。
研究任务是为各类工程建设的规划、设计、施工和运营提供地质依据,以便从地质上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运营顺利。
2.何谓区域稳定性?p5区域稳定性是指工程建设地区,在内,外动力的综合作用下,现今地壳及其表层的相对稳定程度。
3.地应力按不同起源有哪些类型?p7①自重应力:由岩土体自重产生的应力。
②构造应力:由构造运动引起的地应力。
③剩余应力:地壳受风化剥蚀以及承载岩体经卸载后残留在岩体中的自相平衡的应力。
④变异应力:由岩体的物理状态,化学性质或赋存条件方面发生变化而引起的应力。
4.地应力对工程活动有哪些影响?p8~p10①基坑底部的隆起、破坏②基坑边坡的剪切滑移③边坡的倾倒变形④岩爆⑤对坝型选择的影响⑥对地下工程的影响5.水平应力与垂直应力比值随深度增加有什么变化?p10随深度增加而减小。
(垂直应力以自重应力为主,随深度呈线性增加。
水平应力随深度变化较复杂,浅部大多大于垂直应力,而在深部相反。
)6.测量地应力用哪两种方法?p13①应力解除法:钻小孔,测读数,钻同心大孔,测差值。
②水压致裂法。
橡胶封闭孔段,水泵加压,围岩破裂推求主应力。
7.何谓活断层?按力学成因有几种类型?p16活断层是指现今仍在活动,在人类历史记载时期或第四纪以来曾有过活动,不久的将来还可能重新活动的断层。
力学分类:平移活断层,逆活断层,正活断层。
8.何谓断层活动度?p18断层活动度就是断层可能的活动最大强度和程度,一般用断层的最大潜在地震表示。
9.活断层的判别有哪些标志?p19~21①地质标志②地貌标志③水文地质标志④历史地震标志⑤其他标志10.何谓地震的烈度、基本烈度和抗震设防烈度?p25地震烈度:地震时受震地区地面及建筑物遭受破坏的程度。
工程地质学第三章地质年代剖析
简述第四纪沉积物的成因和特点。
地质年代单位和地层单位有何不同?地质年代
表中包括几个纪,从老到新简述之。
1、摩氏硬度所反映的是( )。
A. 矿物相对硬度的顺序 B. 矿物相对硬度的等级
C. 矿物绝对硬度的顺序 D. 矿物绝对硬度的等级
2、矿物受力后常沿一定方向裂开成光滑平面的特性称为( )
——形成一个系的地层所占的时间称为纪;
——形成一个统的地层所占的时间称为世;
——形成一个阶的地层所占的时间称为期。
全新世 Q4
新
生
代
Kz
第四纪 Q
第三纪
生
宙
生
宙
上新世 N2
600 万年
N
中新世 N1
2600 万年
渐新世 E3
3800 万年
始新世 E2
6000 万年
古新世 E1
7000 万年
E
中生代
第3章 地质年代与第四纪地质概述
第一节 地质年代
地质年代(geologictime)就是指地球
上各种地质事件发生的时代。
一、绝对年代与相对年代
绝对年代
——是指各地质事件(地层)发生的距今年龄,据
岩石中所含放射性元素的衰变规律确定的。
例如:
U-Th-Pb(铀系法,铀-钍-铅);
K-Ar(钾氩法);
受到高温、高压及化学成分加入的影响( )。
A. 矿物化学性质及结构发生变化后形成的新岩石
B. 在固体状态下发生矿物成分及结构变化后形成的新岩石
C. 在固体状态下发生矿物的物理性质及结构变化后形成的新
岩石
D. 在固体状态下发生矿物的化学和物理性质,以及结构变化
工程地质学重点分解
名词解释1.岩石:在一定的地质条件下由一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体。
2.矿物:存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物。
3.同质多象:相同化学成分的物质在不同地质条件下可形成不同晶体结构,从而形成不同矿物。
4.条痕:矿物在白色无釉瓷板上划擦时留下的粉末的颜色。
5.解理:矿物受打击后,能沿一定方向裂开成光滑平面的性质。
6.半衰期:某一放射元素蜕变到它原来数量一半所需的时间。
7.逆地形:在长期外力作用下,差异性侵蚀逐渐明显,背斜遭受侵蚀的速度较快,向斜遭受侵蚀的速度要缓慢的多,经过长期地质演变,发生了地形的倒置现象,这就是逆地形。
8.岩体:在工程地质中,把工程作用范围内具有一定的岩石成分结构特征及赋存于某种地质环境中的地质体称为岩体9.有效粒径d10:小于某粒径的土粒重量累计百分数为10%时,相应的粒径。
10.有效粒径d60:小于某粒径的土粒重量累计百分数为60%时,相应的粒径。
11.不均匀系数Cu:反映颗粒级配的不均匀程度12.曲率系数Cc13.土的饱和度:土中被水充满的孔隙体积与孔隙总体积之比,以百分率表示。
14.含水层:在常规水力梯度下,有一定的给水度并具有透水性的饱和岩土层。
3个条件:①具较大的孔隙或孔洞②要有不透水的岩土层,限制含水层中地下水的下泄③有充分的补给源15.隔水层:不能给出并透过的岩层、土层16.容水度:岩土空隙完全被水充满时的含水量17.持水度(最大分子含水量):岩土颗粒的结合水达到最大数值时的含水量18.给水度:=容水度-持水度。
饱和岩土在重力作用下排出水的体积与岩土体积之比。
19.潜水:埋藏在地表以下,第一层较稳定的隔水层以上具有自由水面的重力水20.承压水:地表以下充满两个隔水层之间的重力水21.不良地质现象:虽不是每个建筑物都发生但在有些场地是存在的,它对工程的安全和使用起到不同程度的不良影响,甚至危害甚大。
22.风化:位于地壳表面或接近于地面的岩石经受着风、电、大气降水和温度等大气营力以及生化活动等因素的影响,岩石会发生破碎或成分变化,这种变化的过程称为风化。
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工程地质学(engineering geology)的基本概念:是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科。
它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地使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。
工程地质学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。
工程地质条件:由于地质因素对工程建筑的利用和改造有影响,因而把这些地质因素综合称为工程地质条件,建筑场地及其邻近地区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、自然地质作用与现象等都是工程地质条件所包含的因素。
工程地质条件与工程建设之间的矛盾问题:地质条件与人类工程活动之间矛盾1. 地质环境对工程活动的制约作用。
即地质条件以一定的作用方式影响工程建设。
如:地震、软土地基、岩溶洞穴、滑坡、崩塌……2. 人类的工程活动又反作用于地质环境。
如:大量抽取地下水引起地面沉降、海水入侵;水库修建诱发地震;人工开挖引起边坡破坏;工程地质学是地质学的一个分支学科,应用地质学的理论和方法,调查研究和解决工程建设有关的地质问题的科学。
研究目的是查明建设地区或建筑场地的工程地质条件,预测和评价可能发生的工程地质问题及对建筑物或地质环境的影响,提出防治措施,以保证工程建设的正常进行。
工程地质问题解决的途径和方法:工程地质工作的三大支柱:(1)构造地质与岩体结构(2)工程地质力学(3)地质技术工程地质学的主要研究方法:(1)地质学方法(2)实验和测试方法(3)计算方法(4)模拟方法工程地质学的研究内容1、岩土体的分布规律及其工程地质性质研究2、不良地质作用(地质灾害)及其防治研究3、工程地质勘察技术研究4、区域工程地质研究二、工程地质学的作用及其发展第一阶段:第二次世界大战到60年代第二阶段:到60年代末第三阶段:80年代以来1.大力开展地质工程研究2.加强地质预报研究3.加强地质体的改造4.加强环境地质工作第1章矿物和岩石概述地壳(Crust)地球是一个实心的椭球体,两极稍扁平,赤道部分略向外突出,极半径(Polar radius)约为6365km,赤道半径(Eguatorial radius)约为6378km,平均半径(Average radius)约为6371km。
由于目前勘探手段的限制,我们只能通过地震波来研究地球内部的一些情况。
根据地震波在地球内部各部位传播速度的变化,一般将地球内部分为三个基本圈层。
地壳是地球表面很薄的一层硬壳,它的厚度从5公里到40公里不等。
一般认为平均厚度为33km,人类工程活动都是在地壳表层进行的,一般都不超过1km。
地壳与其下部分的交界面称为莫霍面(Moho)。
地幔(Mantle)地壳向下是地幔部分,其厚度约为2885km。
其与以下部分也存在一个不连续面,叫古登堡面(Gutenberg Discontinuily)。
地核(Core )地幔以下的部分称之为地核。
图1-1 地球的内部圈层§1.1 主要造岩矿物矿物: 是天然生成的,具有一定物理性质和一定化学成分的物质。
目前在自然界中已被发现的矿物多达3000余种。
主要造岩矿物:在岩石中经常见到并明显影响岩石性质,对鉴定和区别岩石种类起重要作用的矿物(约20种)。
一、矿物的形态及主要物理性质(一)形态通常,绝大多数矿物呈固态表现,只有个别矿物呈液态(如自然汞Hg)。
不同的矿物常具有不同的形态和特征;同一种矿物在不同的地质条件下,在其自身晶体结构制约的范围内,又常出现不同的结晶习性。
矿物的形态,包括矿物单体、集合体及连生体的形态,我们主要介绍单体和集合体形态。
1.单体形态矿物单体的形态主要从矿物单体的结晶习性来认识。
在相同的生长条件下,一定成分的同种矿物,总是有着它自己特定的结晶形态。
矿物晶体的这种性质,就叫做该矿物的结晶习性。
矿物晶体之所以具有结晶习性,主要是由它的结构和形成条件来决定的。
由于矿物在形成过程中,所处的物理、化学条件变化幅度大,再加上相邻各晶体对空间的相互争夺,所以很难成为理想的结晶形态。
固体矿物又可分为结晶质矿物和非结晶质矿物两大类。
(1)结晶质矿物矿物内部质点呈有规律的周期性排列,形成空间结晶格子构造。
而矿物本身形成基本固定的规则形态。
(2)非晶质矿物矿物内部质点的排列没有规律性,因而不具有规则的几何外形。
非晶质矿物又可分为:①玻璃质矿物由高温熔融状物质迅速冷却而成。
如火山玻璃。
②胶体质矿物由分散相和分散媒组成的不均匀分散系中胶体颗粒凝聚而成。
如蛋白石。
(3)结晶质矿物的单晶形态由于矿物在生长发育过程中,在生长速度、空间方向、生长条件的不同,其形态也不相同。
①片状、鳞片状,如云母、绿泥石等。
白云母可用作绝缘材料;黑云母可用作高温防护眼镜的镜片。
2、工程地质问题:工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
3、工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合。
包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料。
4、工程地质学的任务:①阐明建筑地区的工程地质条件;②论证建筑物所存在的工程地质问题;③选择地质条件优良的建筑场址;④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响;⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议: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。
基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价5、工程地质学的研究内容:岩土工程性质的研究,工程动力地质作用的研究,工程地质勘察理论和技术方法的研究,区域工程地质研究,环境工程地质研究。
1、活断层的含义:指目前正在活动的断层或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。
2、活断层鉴别标志:地质特征:最新沉积物的地层错开,松散未胶结的断层破碎带。
地貌特征:两种截然不同的地貌单元的分界线。
水文地质:沿断裂带泉水,常呈线状分布,且植被发育,有温泉出露。
3、活断层区建筑原则:建筑为的场址选择一般应避开活动断裂带,尤其是永久性建筑。
线性工程必须跨越活断层时,应尽量使其大角度相交并避开主断层。
尽量将建筑物布置于和断层下盘。
采取与之相适应的建筑物型式和结构措施1、地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。
2、地震烈度:一次地震于某地地面震动强烈程度。
3、地震震级:是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小所决定。
4、简述地震发生的基本地质条件①.介质条件:坚硬岩石,聚集能量②.结构条件:活断层的端点、拐点、交汇点等。
③.构造应力条件:现代构造运动强烈的部位,应力集中5、简述地震效应:地震作用影响所及的范围内,地表出现的各种震害和破坏。
包括:振动破坏效应,地面破坏效应,斜坡破坏效应。
取决于:场地工程地质条件、震级和震中距、建筑物类型及结构、地质环境6、场地工程地质条件对震害有哪些影响:岩土类型及性质:岩性从基岩、硬土、软土,时代有老到新,震害程度由小到大。
松软土层厚度:土层厚度越大,震害越大,对于不同建筑程度影响不同。
土层结构:下硬上软的结构震害重,下软上硬的结构震害轻。
地形条件:突出孤立的地形震害加重,而低洼平坦的地形震害相对减轻。
地下水影响:地下水位埋深越浅,震害越大。
1、影响岩石风化的因素:①气候因素:温度、降水②岩性因素:矿物成分、岩石性质、化学成分、结构特点③地质构造:地质结构面、断层带、节理、裂缝面、层理面④地形5、地壳运动、人类活动2、防治岩石风化的措施:表面铺盖(粘土、水泥、沥青材料),化学材料充填(在岩石裂隙中充填化学材料,形成保护膜),植被1、天然斜坡:赋存在一定地质环境中受各种地质营力作用而演化的自然产物,未经人工改造的地质坡体。
2、人工边坡:由于某种工程活动而开挖或改造形状的斜坡。
3、斜坡变形的形式:1) 卸荷回弹(张力):卸荷、初始应力释放,产生张裂面(2) 拉裂(拉力)(3) 蠕滑(剪切变形)(4) 弯曲倾倒4、斜坡破坏的基本类型及特点:崩塌:1、一般发生在高陡斜坡的坡肩处。
2、质点位移矢量沿铅直方向较水平方向大得多。
3、无依附面4、多是突然发生的、运动较快滑坡:1.通常是较深层的破环,滑移面深入到坡体内部以至坡脚以下。
2.质点位移矢量水平方向大于铅直方向。
3.有依附面存在4.滑移速度较慢,多具有整体性。
5、滑坡的识别方法:①航片解译②地面调查(测绘)③勘探6、崩塌形成的条件:(1)地质条件:一般坡度大于400~500;厚层坚硬岩石、发育高倾角裂隙时,在裂隙下部有软层配合下,易产生较大崩塌;缓倾角软硬相间的岩层组成的陡坡,常发生局部崩塌。
(2)崩塌的诱发条件:①.高陡坡,重力作用,引起拉裂变形,导致崩塌。
②.坡脚开挖,掏空,坡脚软岩压裂,因此失去支撑作用。
③.长时间降水,产生水压力或震动等。
④.冻胀后解冻,使土体饱水段强度降低,或产生涨缩现象。
7、影响斜坡稳定性的因素:内在因素:岩土类型及性质、地质构造、地形地貌外部因素:振动作用(如地震)、降水(雨、雪)水库蓄水、人类活动(开挖、加载等)、风化、剥蚀作用8、防治斜坡变形破坏的基本原则及主要措施:防治原则:以防为主,治理为辅(1)防预措施:①绕避②拦截③排水④监测预警(2)治理措施:①排水②削方、堆:格栅(室)护坡③支挡工程④坡面防护⑤固结灌浆1、地下洞室及其特点:人工开挖或天然存在岩土内的构筑物。
特点:都要在岩土体内挖出具有一定断面形状或尺寸,并且有较大延伸长度的洞室。
2、脆性围岩及塑性围岩的变形破坏的形式:脆性:张裂、坍落,劈裂,剪切滑动或剪切破坏,岩爆,弯折内鼓塑性:挤出,膨胀,涌流和坍塌3、岩爆及其产生条件:岩爆是一种剧烈的脆性破坏,常以爆炸形式出现,发生时,抛出大小不等的岩块,大型者常伴有强烈的震动、气浪和巨响。
内因:高能储体的存在且其应力接近于岩体强度。
外因:某附加载荷的触发。
4、影响地下洞室围岩稳定性的因素:地质构造,岩体的特性及结构,地下水,原岩应力1、岩溶作用:地下水及地表水对可溶性岩石的破坏及改造作用。
岩溶:岩溶作用以化学溶蚀为主,以机械作用为辅,产生的地貌及水文地质现象的总称。
2、岩溶的发育条件:①具可溶性岩石;②具溶蚀能力的水;③具良好的水的循环交替条件。
3、影响岩溶发育的因素;碳酸盐岩岩性的影响,气候的影响(降水和温度),地形地貌,地质构造,新构造运动4、岩溶渗漏的防治措施;归纳起来有两方面措施:一是降低岩体透水性;二是封堵渗漏通道。
常用灌浆、铺盖、堵洞、截渗、疏导、喷等措施。
5、岩溶地基变形破坏的主要形式;地基承载力不足,地基不均匀下沉,地基滑动,地表塌陷6、岩溶地基的处理措施;(1)挖填:浅埋洞体,可挖除软弱充填物,回填强度高的土石体。
(2)跨盖:当基础下有小溶洞时,可以采用梁板跨越或用刚性大的平板覆盖,保证基础稳定性。