不良地質(zhì)現象的工程地質(zhì)問(wèn)題

  1．不良地質(zhì)現象：不良地質(zhì)現象（地質(zhì)災害）是指由于地質(zhì)作用對人類(lèi)生存和發(fā)展造成的危害。

  它包括：自然地質(zhì)災害：自然地質(zhì)作用引起的災害。

  人為地質(zhì)災害：由于人類(lèi)工程活動(dòng)使周?chē)刭|(zhì)環(huán)境發(fā)生惡化而誘發(fā)的地質(zhì)災害。  由自然地質(zhì)作用和人類(lèi)工程活動(dòng)所引起的物理地質(zhì)現象，包括巖石風(fēng)化、沖溝、滑坡、崩塌、巖溶、泥石流、潛蝕、凍融、地震、風(fēng)沙、地面沉降、海岸湖岸水庫的岸邊再造等等，這些作用都給工程建設活動(dòng)帶來(lái)嚴重的影響和危害。我們把這些危害工程建設的地質(zhì)作用統稱(chēng)為不良地質(zhì)作用。  2．風(fēng)化作用（地表及地面以下一定深度的巖石，在氣溫變化、水溶液、氣體及生物等各種營(yíng)力的作用下，其成分和結構不斷地發(fā)生變化，這些改變巖體成分和結構的地質(zhì)作用，總稱(chēng)為風(fēng)化作用。）

  （1）物理風(fēng)化作用；特點(diǎn)：巖石有自然因素作用下，發(fā)生機械破碎，而無(wú)明顯的成分改變。 影響因素：氣溫變化、冰劈作用、鹽類(lèi)結晶膨脹等

  （2）化學(xué)風(fēng)化作用（地表巖石受水、氧及二氧化碳的作用而發(fā)生化學(xué)成分的變化，并產(chǎn)生新礦物的作用，稱(chēng)為化學(xué)風(fēng)化作用。）：水化作用、氧化作用、水解作用、溶解作用

  （3）生物風(fēng)化作用：由于生物的活動(dòng)對巖石與礦物所引起的破壞作用，為生物風(fēng)化作用。 生物對巖石的破壞作用既有機械的又有化學(xué)的

  3．河流地質(zhì)作用

  （1）流水的侵蝕作用：包括溶蝕和機械溶蝕兩種方式。

  1）流水對河床的沖刷

  2）流水對河岸的掏蝕

  （2）流水的搬運作用

  （3）流水的堆積作用

  4．河谷的類(lèi)型：

  （1）侵蝕谷發(fā)展成為河谷分三個(gè)階段：峽谷型、河漫灘河谷、形成河谷

  （2）河流階地可分為：侵蝕階地、堆積階地（上迭階地、內迭階地、嵌入階地）、基座階地。

  5．河岸掏蝕破壞的防護:首先要確定河岸掏蝕破壞的地段。防護措施可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是直接防護河岸不受沖蝕作用的措施。如拋石、鋪砌、混凝土塊堆砌、混凝土板、護岸擋墻、岸坡綠化等。另一類(lèi)是調節徑流以改變水流方向、流速和流量的措施。只有綜合采用整治與預防措施并舉，以及按經(jīng)濟技術(shù)指標對比的方法來(lái)選擇決定方案時(shí)，才能取得最大的效益。

  6．滑坡：斜坡上大量的巖土體，在一定的自然條件（地質(zhì)結構、巖性和水文地質(zhì)條件等）及其重力的作用下，使部分巖土體失去穩定性，沿斜坡內部一個(gè)或幾個(gè)滑動(dòng)面（帶）整體地向下滑動(dòng)的現象，稱(chēng)之為滑坡。

  （1）牽引式滑坡：滑體下部先失去平衡發(fā)生滑動(dòng)，逐漸向上發(fā)展，使上部滑體受到牽引而跟隨滑動(dòng)。

  （2）推動(dòng)式滑坡：上部滑動(dòng)面局部貫通，向下擠壓下部滑體，最后整個(gè)滑體滑動(dòng)。

  （3）滑坡的發(fā)育過(guò)程：蠕動(dòng)變形階段、滑動(dòng)破壞階段、漸趨穩定階段

  （4）滑坡的治理：滑坡的防治措施主要有排、擋、減、固等，具體如下：

  a.排水

  1．排除地表水對滑坡體地表水要截流旁引，不使它流入滑坡內。因此可在滑坡邊界處設環(huán)形截水溝，滑坡內修筑樹(shù)枝狀排水溝。其間的截、排水溝應保證質(zhì)量，以地表水不能下滲為準。此外還有整平地面，堵塞、夯實(shí)滑坡裂縫，防止地表水滲入滑坡內。在滑坡體及四周植樹(shù)種草等方法也有顯著(zhù)效果。

  2．排除地下水

  其中水平排水設施有盲溝、盲洞、水平鉆孔。垂直排水設施有井、鉆孔等。盲溝的迎水面應是滲水的，并作反濾層，背水面是涌水的，防止水滲入滑坡體內，為了防止地表水和泥砂滲入盲溝內，溝頂部可設隔水層。另外也有設置支撐盲溝，即有支撐作用又有排水作用，這種方法一般在滑坡床較淺，滑坡體內有大量積水或地下水分布層次多的滑坡中采用。支撐盲溝常見(jiàn)的結構類(lèi)型有拱型，“Y”型和其它類(lèi)型等。

  b.支擋

  支擋工程的作用主要是增加抗滑力，直到不再滑坡。常用的支擋工程有擋墻、抗滑樁和錨固工程。

  c.刷方減重

  凡屬頭重腳輕的滑坡以及有可能產(chǎn)生滑坡的高而陡的斜坡，可將滑坡上部或斜坡上部的巖土體削去一部分，減輕上部荷載，這樣可減小滑坡或斜坡上的滑動(dòng)力，而增加滑坡或斜坡內的抗滑力，因而增加了穩定性。若將上部削除的巖土堆于坡腳處，尤其可進(jìn)一步增大滑坡或斜坡的穩定性。

  d.改良滑動(dòng)面的沿途性質(zhì)

  土質(zhì)改良的目的在地提高巖土體的抗滑能力，主要用于土體性質(zhì)的改善。一般有電化學(xué)加固法、硅化法、水泥膠結法、凍結法、焙燒法、石灰灌漿法及電滲排水法等。

  此外，還可以針對某些影響滑坡滑動(dòng)因素進(jìn)行整治，如防水流沖刷、降低地下水位、防止巖石風(fēng)化等具體措施。

  7．崩塌：崩塌是指陡峻斜坡上的巖、土體在重力作用下突然脫離坡體向下崩落的現象。

  8．泥石流：含有大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)，突然爆發(fā)的，具有很大破壞力的特殊洪流稱(chēng)之為泥石流。

  （1）分類(lèi)：水石流型泥石流、泥石流型泥石流、泥水流型泥石流

  （2）形成條件：地形條件（泥石流形成區、泥石流流通區、泥石流堆積區）、地質(zhì)條件（松散固體物質(zhì)）、水文氣象條件（大量的流水）

  （3）防治措施：預防、攔截、排導

  9．巖溶（巖溶，又稱(chēng)喀斯特，是指可溶性巖石，在漫長(cháng)的地質(zhì)年代里受地表水和地下水以化學(xué)溶蝕為主，機械侵蝕和巖漿為輔的地質(zhì)營(yíng)力的綜合作用和由此產(chǎn)生的各種現象的統稱(chēng)。）

  （1）主要形態(tài)：溶溝溶槽、漏斗、溶蝕洼地、坡立谷和溶蝕平原、落水洞和豎井、暗河、天生橋。

  （2）巖溶的垂直分帶：垂直循環(huán)帶（包氣帶）、季節循環(huán)帶（過(guò)渡帶）、水平循環(huán)帶（飽水帶）、深部循環(huán)帶（溶孔）

  10．土洞的形成：

  （1）溶濾潛蝕；地下水流失將土中可溶成分溶解，再將細小顆粒從大顆粒間的孔隙中帶走

  （2）機械潛蝕；在地下水流的滲透壓力作用下，將巖層中的細小顆粒帶走的現象稱(chēng)為機械潛蝕。

  11．地震：地震是地殼發(fā)生的顫動(dòng)或振動(dòng)，是由地球內動(dòng)力作用引起的。它是地殼運動(dòng)的一種特殊形式，是一種與地質(zhì)構造有密切關(guān)系的物理現象。由于地震作用，使地表產(chǎn)生一系列的地質(zhì)現象，如地面隆起及陷落，滑坡及山崩，褶皺和斷裂，地下水的流失與集中，噴水冒砂等。

  （1）在地殼內部振動(dòng)的發(fā)源地叫震源。震源在地面上的垂直投影叫震中，可看作是地面上震動(dòng)的中心。震中到震源的距離叫做震源深度。地面上任何地方到震中的距離稱(chēng)為震中距。  地震發(fā)生時(shí)，震源處產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，以彈性波方式向四周傳播，此彈性波稱(chēng)為地震波。

  （2）地震的成因：構造地震、火山地震、陷落地震、人工觸發(fā)地震

  （3）地震震級是一次地震本身大小的等級，它是用來(lái)衡量地震能量大小的量度。地震烈度是指某地區地表面和建筑物受地震影響和破壞的程度。烈度的大小除與地震 震級、震中距、震源深淺有關(guān)外，還與當地地質(zhì)構造、地形、巖土性質(zhì)等因素有關(guān)。 地震震級與地震烈度既有區別，又有內在聯(lián)系，它們是一個(gè)問(wèn)題的二個(gè)方面。一次地震中，只有一個(gè)震級，而地震烈度卻在不同地區有不同烈度。一般認為：當環(huán)境條件相同時(shí)，震級愈高，震源愈淺，震中距愈小，地震烈度愈高

  （4）地震烈度劃分為：基本烈度、建筑場(chǎng)地烈度及設計烈度三種。  基本烈度是指該地區在一百年內能普遍遭受的最大地震烈度。  建筑場(chǎng)地烈度是指在建筑場(chǎng)地范圍內，由于地質(zhì)條件、地形地貌條件及水文地質(zhì)條件不同而引起對基本烈度的提高或降低。  設計烈度是指抗震設計中實(shí)際采用的烈度，又稱(chēng)計算烈度或設防烈度。它是根據建筑物的重要性，永久性、抗震性及經(jīng)濟性等的需要對基本烈度的調整。

  （5）地震效應：地震力效應（地震力是由地震波直接產(chǎn)生的慣性力。地震系數K）、地震破裂效應（地震斷層、地裂縫）、地震的液化效應（噴水冒砂、地下砂層液化）、地震激發(fā)地質(zhì)災害的效應。