河海大学工程地质及水文地质复习知识点总结

1．工程地质学主要是研究与工程建设有关的地质问题的学科。主要任务有：①勘察建筑地区的工程地质条件，为选点、规划、设计及施工提供工程地质资料，作为工程建设和运行管理的依据；②根据工程地质条件论证、评价并选定最优的建筑地点或线路方案；③预测在工程修建时及建成后的工程管理运行中，可能发生的工程地质问题，提出防止不良工程地质条件的措施。

水文地质学主要是研究地下水的学科。主要任务是调查研究以下问题：①地下水的形成、埋藏、分布、运动以及循环转化的规律；②地下水的物理、化学性质、成分，以及水质的变化规律；③解决合理的开发、利用、管理地下水资源，以及有效地消除地下水的危害等实际问题。

2．工程地质条件是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。建筑场地及其邻近地区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、地表地质作用、地下水、建筑材料等都是工程地质条件所包含的因素

工程地质问题包括建筑物基础的不均匀沉降问题、粘土层在基岩面上的稳定问题、沙页岩层向坡外倾角为30度小于基岩面的倾角而导致雨后向基岩面方向滑移造成基岩滑坡

3．地质作用：内动力地质作用：构造运动，地震作用，岩浆及火山作用，变质作用

外动力地质作用：风化作用，剥蚀作用，搬运作用，沉积作用，固结成岩作用4．绝对地质年代是指组成地壳的岩层从形成到现在有多少“年”。它能说明岩层形成的确切时间，但不能反映岩层形成的地质过程。相对地质年代能说明岩层形成的先后顺序及其相对的新老关系宙、代、纪、世、期（早、中、晚）；宇、界、系、统、阶（下、中、上）

绝对年代：放射性元素如铀铅法

相对年代：古生物法（标准化石，只在某个较短时代阶段出现并分布较广的生物化石）；岩性对比法（相似形成环境岩性相似）；标志层法；岩层接触关系（整合、假整合、不整合，不整合面下老上新）；地层对比法，上新下老

5．矿物是地壳中及地球内层的化学物质在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成分和物理性质的单质元素或化合物，是构成地壳岩石的物质基础

造岩矿物：组成岩石主要成分的矿物（石英、方解石、正长石等）

岩石是在各种不同地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律地组成的矿物集合体（火成岩、沉积岩、变质岩）

岩体是指在天然产出条件下，含有诸如节理、裂隙、层理、断层等的原位岩石6．矿物的物理性质：形态（固态矿物单个晶体形成集合体的状态），颜色，条痕（在白色无釉瓷板上擦划而留下的颜色），光泽（矿物表面对光线的反射能力），解理（矿物晶体或晶粒在外力打击下能沿一定方向发生断裂并产生光滑平面的性质），断口（矿物受外力打击出现的破裂面呈各种凹凸不平的形状），硬度等

矿物的力学性质指矿物在外力作用下表现出的各种性质。常用的有解理、裂开、断口、硬度、比重7．火成岩是岩浆活动的产物，即地下深处的岩浆侵入地壳或喷出地表冷却而成

分类：酸性岩，中性岩，基性岩，超基性岩；喷出岩，浅成岩，深成岩

火成岩的结构是指组成岩石的矿物结晶程度、结晶颗粒大小、形态及晶粒之间或晶粒与玻璃质之间的相互关系的特征。（矿物之间）

岩石的构造是指组成岩石的矿物集合体之间、岩石的各个组成部分之间的相互关系特征

产状：火成岩体的大小、形状及其与周围岩石相接触的关系称为火成岩产状。侵入岩体的产状（岩基、岩株、岩墙与岩脉、岩床、岩盆和岩盘）；喷出岩的产状（熔岩流、熔岩锥、火山锥、熔岩被）结构：根据岩石中矿物结晶程度（全晶质结构（花岗岩），半晶质结构，非晶质结构即玻璃质结构）；根据岩石中晶粒大小（显晶质结构（粗 5mm 中1mm细），隐晶质结构）；根据晶粒相对大小（等粒结构，不等粒结构，斑状结构）

构造：流纹状构造，气孔状构造（玄武岩），杏仁状构造，块状构造

8．沉积岩是指地表或近地表的岩石遭受风化剥蚀作用的破坏产物以及生物作用与火山作用的产物在原地或在外力作用下形成的沉积物，又经固结作用而形成的岩石（风化破坏阶段、搬运作用阶段、沉积作用阶段、成岩作用阶段）。碎屑岩类（砾岩和角砾岩、砂岩、粉砂岩），黏土岩类（泥岩、页岩），化学岩及生物化学岩（石灰岩、白云岩、泥灰岩）

物质组成：碎屑物质，粘土矿物，化学沉积物，有机物质

结构：碎屑结构，泥质结构，结晶状结构，生物结构

构造：层理构造（水平层理、斜交层理、交错层理），层面构造（波痕、雨痕、泥痕），结核，化石9．地壳中原已形成的岩石由于地壳运动和岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化，使原来岩石的成分、结构、构造发生一系列改变而形成的新岩石称为变质岩。这种促使岩石发生变化的作用，称为变质作用。（片麻岩、片岩、千枚岩、板岩、石英岩、大理岩）

变质作用：接触变质作用（热接触变质作用（重结晶，化学性质不变）、接触交代变质作用），动力变质作用，区域变质作用

结构：变晶结构，变余结构，碎裂结构

构造：变余构造，变成构造（板状、千枚状、片状、片麻状、块状）

10．地壳运动，也称构造运动或岩石圈运动，是指由于地球内部应力（或称内动力）而引起的地壳变形或变位。垂直（升降）运动，水平运动

11．地质构造是指地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。地质构造因此可依其生成时间分为原生构造与次生构造。水平构造，倾斜构造（单面山35猪背岭）12．岩层是指被上、下层面限制的同一岩性的层状岩石，包括沉积岩和一部分变质岩产状：岩层产状是指岩层在岩石圈中的空间方位和产出状态（水平、倾斜、直立）

产状三要素：走向、倾向和倾角

13．岩层接触关系：指上下岩层之间在空间上的接触形态和时间上的发展概况。直接从一个侧面记录了地壳运动发生和演化历史（整合接触、平行（假）不整合接触、角度不整合接触、沉积接触、侵入接触）整合：上下地层在沉积层序上没有间断，岩性和所含化石基本一致或基本递变，他们的产状基本平行，是连续沉积的产物。鉴别特征：地层连续，没有尖端，岩性和生物演化递变，产状基本一致不整合：与上述特征相反（平行不整合：上下两套底层近于平行，但之间存在地层缺失，代表地壳运动以上升和下隆为主。角度不整合：地层上下岩层不平行，之间存在地层缺失）14．岩层在构造运动中受力产生一系列连续弯曲的永久变形称为褶皱构造。

基本类型：背斜（岩层向上弯曲，两侧岩石相背倾斜，核心岩层时代较老，两侧依次变新并对称分布）；向斜（岩层向下弯曲，两侧岩层相向倾斜，核心岩层时代较新，两侧较老，对称分布）基本形态：按轴面和两翼岩层的产状（直立褶皱、倾斜褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱、翻卷褶皱），按褶皱在平面上的形态（线状褶皱10:1短轴褶皱3:1穹窿和构造盆地（纵向长度和宽度比）），按枢纽产状（水平褶皱、倾伏褶皱），按转折端形态（圆弧褶皱、尖棱褶皱、箱型褶皱、扇形褶皱）识别：根据岩层是否有对称重复的出露，可判断是否有褶皱存在；对比褶皱核部和两翼岩层的年代新老关系，判断褶皱是背斜还是向斜；根据两翼岩层的产状，判断褶皱是直立的、倾斜的，还是倒转的等。（沿皱曲轴延伸方向进行平面分析）

15．断裂构造是岩体受力超过其强度极限时发生破裂形成的地质构造

节理：断裂两侧岩石仅因开裂而分离，并未发生明显相对位移的断裂构造

成因：原生（成岩）节理；表生（次生）节理；构造节理

构造节理：由地壳运动产生的构造应力作用而形成的节理（剪节理、劈理和多数张节理）16．张节理可以使构造节理，也可以是表生节理、原生节理，是岩石所受张应力超过其抗张强度后破裂产生的。多见于脆性岩石中。①产状不稳定，延伸不远。单条节理短而弯曲，节理常侧列出现；②张节理面粗糙不平，无擦痕；③在胶结不甚坚实的砾岩或砂岩中张节理常常绕砾石或粗砂粒而过，如果穿切砾石，破裂面也凹凸不平；④张节理多呈张开的裂口状，一般被矿脉或岩脉充填，脉宽变化较大，脉壁平直或粗糙不平，脉内矿物（如石英）常常呈梳状结构；⑤张节理常沿早起“X”型节理发育而成，故剁成锯齿状延伸，通常称为追踪张裂；⑥沿张节理面的内摩擦角值较剪节理高，但若有粘土等物质填充，则抗剪强度受填充物控制

剪节理一般为构造节理，是岩石所受剪力超过其抗剪强度后破裂而产生的裂隙。一般发生在与最大应力方向成45度左右夹角的平面上，成“X”型交叉。①节理面平直光滑，有时可见到擦痕，产状稳定，可延伸较长，在砾岩中长平直切穿坚硬的砾岩；②成闭合状，裂隙本身的宽度很窄小（1~3mm），但受后期地质作用力的影响，也可裂开并充填粘性土或岩屑；③成组成对出现，即多条节理常相互交叉切割，并且其间距常大致相等，在同一作用力下形成的共轭“X”型节理，他们互相交叉切割，使岩层形成菱形或方形；④沿剪节理面抗剪强度往往很低，在边坡或坝基岩体中易形成滑动破坏面

17．断层是岩石受力发生断裂，断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造

基本要素：断层面和断层碎裂带，断层线，断盘（上盘、下盘），断距

类型：形态分类（正断层（上盘下降下盘上升）：梯式断层、地堑、地垒；逆断层：冲断层45逆掩断层25辗掩断层（断层面倾角）；平移断层）。力学成因性质分类（压性断层，张性断层，扭性断层，压扭性断层，张扭性断层）。断层产状与岩层产状关系分类（走向断层，倾向断层，斜交断层(与岩层)，纵断层，横断层，斜断层（与褶轴））

18．断层识别：①沿岩层走向搜索，若发现岩层突然中断，而和另一岩层相接处，则说明有横穿岩层走向的断层或与岩层走向斜交的断层存在；②沿垂直岩层走向的方向进行观察，若岩层存在不对称的重复式缺失，则说明有平行于岩层走向的断层存在；③由于构造应力的作用，沿断层面或断层破碎带及其两侧，常常出现一些伴生的构造变动现象；④在地貌上，断层常形成断层崖、三角面山、山脉的中断或错开，以