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工程地质学总复习要点

第0章绪论

地质学：地质学是一门研宂地球的科学。它研宂的对象主要是固体地球的表层.

工程地质学:是地质学的重要分支学科，是把地质学原理应用于工程实际的一门学问，减灾防灾是工程地质学的主要任务。

工程地质研究的基本任务，可以归结为以下三个方面：

1、区域稳定性研究与评价，是指由内力地质作川引起的断裂活动、地震对工程建设地区稳定性的影响；

2、地基稳定性研究与评价，是指地基的牢固、坚实性；

3、环境影响评价，是指人类工程活动对环境造成的影响

工程地质学包括工程岩石学、工程地质分析、工程地质勘察三个基本部分

由于工程地质条件具有明显的区域性分布规律，因而工程地质叫题也有区域性分布的特点，研究这些规律和特点的分支学科为区域工程地质学

人类的工程活动都是在一定的地质环境屮进行的，两者之间有密切的关系，并且是相互影响，相互制约的。

工程活动的地质环境，亦称为工程地质条件，包括：地形地貌、地质构造、地层岩性、不良地质现象、地下水

工程地质学任务：研宂工程建设与地质环境二者之间的相互制约关系，促使矛盾转化和解决。既保证工程安全、经济、正常使用，又合理开发和利用地质环境。

第一章地壳与岩石

地壳是地球的表层，是地质学、工程地质学的主要研究对象。

岩石：而由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体，称为岩石。按其成因可分力三类：即岩浆岩、沉积岩和变质岩。

地球不是一个均质球体，具有圈层构造，以地表为界，地球可以分为内圈和外圈。

外圈：大气圈、水圈和生物圈；

内圈：一般分地壳、地幔和地核

地壳内有9 0多种化学元素，其中含量较多的为：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢，

这九种元素约占地壳总质量的98. 12%。

地质作用：巾自然动力引起的地壳和岩石圈，其至地球的物质组成、N部结构和地表形态发生变化的自然作用，统称为地质作用。

内力地质作用：简称为内力作用，是由地球转动能、重力能和放射性元素蜕变的热能等所引起，主要是在地壳或地幔屮进行。内力地质作用包括地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震等。

外力地质作用：由地球范围以外的能源引起的地质作用。它的能源主要来自太阳辐射能以及太阳和地球的引力等。苒作用方式有风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩。外力地质作用的总趋势是削商补低，使地而趋于平坦。

造岩矿物绝大部分是晶质矿物。组成矿物的元素质点在矿物内部按-定的规律排列，形成稳定的结晶格子构造生成具有一定几何外形的晶体

矿物的物理性质：决定于矿物的化学成分和内部构造。

肉眼鉴别矿物所依据物理性质主要有:颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、解理、断口

矿物的颜色，是矿物对可见光波的吸收作用产生的。按成色原因分为：自色、他色、假色

自色是矿物固有的颜色，颜色比较固定。

他色是矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物的本身性质无关。对鉴定矿物没有很大意义。

假色是由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折射、散射所引起的。

条痕：矿物粉末的颜色。

光泽：矿物表面呈现的光亮程度，按其强弱程度，分金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。

硬度：矿物抵抗外力刻划、研磨的能力，称为硬度。

鉴别矿物硬度的方法一一摩氏硬度计（相对硬度）。

解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

断口：矿物受打击后，沿任意方叫发生不规则的断裂，其P1凸不平的断裂而。

常见造岩矿物及鉴定方法（了解）

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。占地球总质量的95%，

岩浆岩的产状：是指岩浆岩的形状、大小、深度以及与围岩的关系。（熟悉图1-3）

岩浆岩的化学成分：根据SiO2的含量，分为四类：

■超基性岩（Si02含釐小于45%）、

■基性岩（Si02含量为45%〜52%）、

■中性岩（Si02含量为52%〜65%）、

■酸性岩（SiO2含量大于65%）

岩浆岩的结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、相互关系。

结晶程度：全晶质结构、半晶质结构、非晶质结构

颗粒大小：等粒结构、不等粒结构

岩浆岩的构造：块状构造、流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造

常见的岩浆岩

■1.酸性岩类：花岗岩。花岗斑岩。流纹岩。

■ 2.中性岩类：W 岩。W长玢岩。安山岩。正长岩。正长斑岩。粗而岩。

■3.基性岩类：辉氏岩。辉绿岩。玄武岩。

沉积岩：由沉积物经过压固、脱水、胶结及重结晶作用变成的坚硬岩石，称为沉积岩。沉积岩占地壳总质量的5%,但就地表而言。分布面积占75%。因此，沉积岩在地表呈层状广泛分布，是区别于其它类型岩石的重要志之一

沉积岩由两部分物质组成：沉积物颗粒和胶结物

沉积岩的结构：由其组成物质的形态、性质、颗粒大小来决定的。

沉积岩的结构有以下几种：碎屑结构、泥质结构、结晶结构、生物结构

沉积岩的构造：指其组成部分的空间分布及其相互间的排列关系，最主要的构造是层理构造。

层理构造：是沉积岩最基本最特别的构造，是岩石各组成部分在颜色、矿物成分、碎屑颗粒大小等方而的差异变化所形成的成层性。

层理是沉积岩成层的性质，如常见的有水平层理、斜层理、交错层理等，

沉积岩的分类：碎屑岩类、粘土岩类、化学及生物化学岩类

变质岩是地壳內部原有岩石（岩浆岩、沉积岩和变质岩），由于受到高温、高压以及化学成分加入的影响，在固体状态卜，在发生剧烈变化后而形成的新岩石。因此，变质岩不仅具有自身独特的性质，还常保留着原来岩石的某些特点。

变质矿物是变质岩所特有的，可把变质岩与其他岩石区别开来。

变质岩的结构：变余结构、变晶结构、压碎结构

变质岩的分类：区域变质岩、接触变质岩、动力变质岩

常见的变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩等

岩石的工程性质：包桮物理性质，水理性质和力学性质三个主要方而。

岩石的物理性质

■岩石的质量密度：岩石单位体积（包括岩石内孔隙体积）的质量，称为岩石的密度。分为两种：干密度和湿密度。前者是单位体积岩石绝对干燥后的质量，后者是天然含水或饱水状态下的密度。

岩石的裂隙和孔隙的发育程度，通常用孔隙率和孔隙比来表示。

孔隙率：是指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积与试件总体积之比。用n表示。

吸水率：常压条件下，岩石吸入水分的质呈与干燥岩石质量之比。