《土木工程地质》作业与思考题

《土木工程地质》作业与思考题

绪论

1. 工程地质学的主要任务与研究方法

答:主要任务是:勘察和评价工程建筑场地的地质环境和工程地质条件分析和预测工程建设活动与自然地质环境的相互作用和相互影响选择最佳的场地位置提出克服不良地质作用的工程措施为工程建设的规划、设计、施工和运营提供可靠的地质依据。研究方法包括地质学方法、实验和测试方法、计算方法和模拟方法。地质学方法即自然历史分析法

是运用地质学理论查明工程地质条件和地质现象的空间分布分析研究其产生过程和发展趋势进行定性的判断。它是工程地质研究的基本方法也是其他研究方法的基础。实验和测试方法包括为测定岩、土体特性参数的实验、对地应力的量级和方向的测试以及对地质作用随时间延续而发展的监测。计算方法包括应用统计数学方法对测试数据进行统计分析利用理论或经验公式对已测得的有关数据进行计算以定量地评价工程地质问题。模拟方法可分为物理模拟(也称工程地质力学模拟)和数值模拟它们是在通过地质研究深入认识地质原型查明各种边界条件以及通过实验研究获得有关参数的基础上结合建筑物的实际作用正确地抽象出工程地质模型利用相似材料或各种数学方法

再现和预测地质作用的发生和发展过程。电子计算机在工程地质学领域中的应用不仅使过去难以完成的复杂计算成为可能而且能够对数据资料自动存储、检索和处理甚至

能够将专家们的智彗存储在计算机中以备咨询和处理疑难问题

2. 工程地质条件和工程地质问题是什么它们具体包括哪些因素和内容

答工程地质条件工程地质问题是指地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、物理地质作用和天然建筑材料等与工程建设有关的地质条件

第一章矿物与岩石

1. 矿物的主要性质有哪些

答矿物的主要性质包括光学性质、力学性质及某些特殊性质。光学性质包括颜色、条痕、光泽及透明度力学性质包括硬度、解理及断口某些特殊性质例如云母的弹性绿泥石和滑石的挠性重晶石比重较大方解石上滴稀盐酸剧烈起泡高岭石遇水软化等。

2. 最重要的造岩矿物有哪几种

答最重要的造岩矿物有石英、长石、云母、普通角闪石、橄榄石、方解石、白云石、硬石膏、高岭土、黄铁矿、绿泥石和滑石等。

3. 岩浆岩常见的矿物成分、结构、构造是哪些其产状有哪些主要类型

答 1) 岩浆岩常见的矿物成分石英、正长石、斜长石、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石等

2) 常见的结构有全晶粒状结构、结晶斑状结构、斑状结构、隐晶质结构、非晶质结构

3) 常见的构造有块状构造、流纹状构造、气孔状构造和杏仁构造。 4) 产状岩基和岩株岩盘和岩床岩墙和岩脉火山颈岩钟和岩流。

4. 沉积岩的常见矿物、结构、构造特征是什么

答沉积岩的常见矿物成分有石英、长石、方解石、白云石、黄铁矿、海绿石、粘土矿石、磷灰石、石膏、重晶石、蛋白石和燧石等。结构碎屑状结构其中包括砾状和砂状泥状结构及化学结构和生物化学结构。构造特征层理构造 (其中包括水平、斜交和波状层理)块状构造层面构造结核及化石。

5. 何谓变质作用分为哪些类型

答在变质因素(包括温度、压力和化学活泼性流体)作用下使原岩(早期形成的岩浆岩、沉积岩及变质岩)地质特性改变的过程称为变质作用。可分为四种分别是接触变质作用

交代变质作用动力变质作用及区域变质作用。

6. 变质岩的主要矿物、结构、构造特征是什么

答变质岩的主要矿物在变质过程中既能保留部分原有矿物也能生成一些变质岩特有的新矿物。前者如岩浆岩中的石英、长石、角闪石、黑云母等和沉积岩中的方解石、白云石、粘土矿物等后者如绢云母、红柱石、硅灰石、石榴子石、滑石、十字石、阳起石、蛇纹石、石墨等。结构变晶结构、压碎结构和变作结构。构造特征片理构造(其中包括片麻构造片状构造千枚状构造和板状构造)非片理构造(即块状构造)。

7. 【思考题】熟悉常见岩浆岩、沉积岩和变质岩岩石的特征。

答常见岩浆岩的鉴定特征

1、花岗岩灰白、肉红色全晶粒结构块状构造主要矿物为石英、正长石和斜长石

有时含少量黑云母和角闪石。

2、花岗斑岩一般为灰红、浅红色似斑状结构斑晶多为石英或正长石粗大晶粒基质多为细小石英和长石晶粒块状构造矿物成分与花岗岩相同。

3、流纹岩多浅红色、浅灰色或灰紫色隐晶质结构常含少量石英思小晶粒流纹状构造常见有被拉长的细小气孔。

4、正长岩浅灰或肉红色全晶粒结构块状构造主要矿物为正长石和斜长石。

5、正长斑岩原色与矿物成分与正长石相同斑状结构斑晶多位粗大正长石晶粒基质为微晶或隐晶长石晶体块状构造。

6、粗面岩灰色或浅红色斑状或隐晶质结构块状构造断裂面多粗糙不平而得名。

7、闪长岩灰色或灰绿色全晶粒状结构块状构造主要矿物成分为闪长石和斜长石。

8、闪长玢岩灰绿、灰褐色斑状结构斑晶主要是板状白色斜长石粗大晶粒基质为灰绿色隐晶质块状构造矿物成分同闪长岩。

9、安山岩:有灰、棕、绿等色隐晶质结构块状构造矿物成分为闪长岩。

10、辉长岩深灰、黑绿至黑棕色全晶粒状结构块状构造主要矿物成分为斜长石及辉石。

11、辉绿岩多灰绿至黑绿色隐晶质结构或称“辉绿结构”指辉石微小晶体填于长石微小晶体空隙中块状构造矿物成分同辉长岩。

12、玄武岩灰黑、黑绿至黑色隐晶质构造块状、气孔状、杏仁状构造矿物成分同闪

长岩。

13、橄榄岩橄榄绿或黄绿色全晶粒状结构块状构造主要矿物为橄榄石和少量辉石。

14、辉岩灰黑、黑绿至黑色全晶粒状构造块状结构主要矿物为辉石和少量橄榄石。

15、黑曜岩浅红、灰褐及黑色几乎全为玻璃质组成的非晶质结构块状构造或流纹状构造。

16、浮岩灰白、灰黄色为岩浆中泡沫物质在地表迅速冷凝而生成非晶质结构气孔状构造。

常见沉积岩的鉴定特征

1、碎屑岩类

1角砾岩和砾岩碎屑粒径大于2mm以上棱角明显者为角砾岩磨圆度较好的为砾岩;

2砂岩按砂状结构的粒径大小可分为粗0.5—2mm、中0.25—0.5mm、细0.075—0.25mm、粉0.005—0.075mm四种。

2、粘土岩类泥状结构颗粒之间接触成分为粘土岩类页岩是页理构

造泥岩是块状构造。

化学岩及生物化学岩

1石灰岩主要矿物为方解石有时含少量白云石

或粉砂、粘土矿物等。纯者为浅灰白色杂者为灰黑至黑色硬度3—4性脆遇稀HCl 剧烈起泡。普通化学结构的称普通石灰岩同生砾状机构的有豆状石灰岩鲕状石灰岩和竹叶状石灰岩生物化学结构的有介壳状石灰岩、珊瑚石灰岩等

2白云岩主要矿物为白云石有时含少量方解石和其它杂质。白云岩一般比石灰岩颜色稍浅多灰白色硬度4—4.5遇冷盐酸不易起泡滴镁试剂由紫变蓝。

3泥灰岩主要矿物有方解石和含量高达25%--50%的粘土矿物两种。泥灰岩是粘土岩与石灰岩间的一种过渡

类型岩石颜色有浅灰、浅黄、浅红等手标本多块状构造点稀盐酸起泡后表面残留下黏土物质

4燧石岩由燧石组成的岩石性硬而脆颜色多样灰黑色较多。在沉积岩中、少量燧石成结核局部较多了呈夹层数量较大的燧石沉积层相当厚度的燧石岩。

常见变质岩的鉴别特征

1、板岩常见颜色

为深灰、黑色变余结构常见变余泥状结构或致密隐晶结构板状构造粘土及其它肉眼难辨矿物。

2、千枚岩通常灰色、绿色、棕红及黑色变余结构或显微鳞片状变晶结构千枚状构