工程地質(zhì)

工程地質(zhì)的基本條件

  1、  工程地質(zhì)條件:與工程建設有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。  它包括:地形地貌條件、巖性條件、地質(zhì)構造條件、水文地質(zhì)條件、物理地質(zhì)作用條件、天然建筑材料。
 
  2、 圈層構造:根據地球形狀和物質(zhì)組成所劃分的圈層范圍。
 
  3、 巖石圈:由上地幔固態(tài)物質(zhì)和地殼組成的固體部分。
 
  4、 地質(zhì)作用:由地球的內外能量作用引起,促使地殼物質(zhì)組成形態(tài)不斷變化的作用。  地質(zhì)作用分類(lèi):內動(dòng)力地質(zhì)作用、外動(dòng)力地質(zhì)作用。(其中內動(dòng)力作用又包括:構造運動(dòng)、地震作用、巖漿作用、變質(zhì)作用、重力作用。外動(dòng)力包括:風(fēng)化作用、剝蝕作用,搬運作用、沉積作用、固結成巖作用。)
 
  5、 地層及地層時(shí)代:P(13)
 
  6、 巖層接觸關(guān)系:整合、不整合。不整合又包括:平行不整合、角度不整合。
 
  7、 礦物:由各種地質(zhì)作用產(chǎn)生的,具有一定物理性質(zhì)和化學(xué)成分的單質(zhì)元素或化合物。
 
  造巖礦物:構成巖石主要成分的礦物。
 
  8、 礦物物理性質(zhì):
 
  (1)形狀:大部分是固態(tài)。
 
  (2)顏色:自色,他色,假色。
 
  (3)條 痕:礦物粉末顏色。
 
  (4)光澤:對光線(xiàn)的反射能力。造巖礦物一般呈非金屬光澤。
 
  (5)解理:礦物晶體或晶粒在外力打擊下,能沿一定方向發(fā)生破裂并產(chǎn)生光滑平面的性質(zhì)。
 
  (6)斷口:礦物受外力打擊出現的破裂面成各種凸凹不平的形狀稱(chēng)為斷口。
 
  9、 巖漿作用:地幔中巖溶狀巖漿上升侵入地殼或噴出地表冷凝而形成新巖石的過(guò)程。  沉積作用:在地表環(huán)境條件下,碎屑物質(zhì)經(jīng)過(guò)搬運、沉積、壓固、膠結等地質(zhì)作用形成新巖石的過(guò)程。
 
  變質(zhì)作用:早先形成的巖石,在地殼一定深處基本保持固態(tài)條件下,受巖漿作用、構造運動(dòng)等影響,在一定壓力和溫度作用下,發(fā)生礦物成分,結構和構造變化形成新巖石的過(guò)程。
 
  10、 巖石分類(lèi):巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。
 
  11、 巖漿巖結構:
 
  (1)按結晶程度劃分:全晶質(zhì)結構,半晶質(zhì)結構,非晶質(zhì)結構。
 
  (2) 按晶粒大小劃分:顯晶質(zhì)結構,隱晶質(zhì)結構。
 
  (3)按晶粒相對大小劃分:等粒結構,不等粒結構,斑狀結構。
 
  沉積巖結構:碎屑結構、泥質(zhì)結構、化學(xué)結構。
 
  變質(zhì)巖結構:變晶結構、變余結構、碎裂結構。
 
  12、 構造運動(dòng):由于地球內部營(yíng)力引起的地殼的變形與變位。
 
  地質(zhì)構造分類(lèi):水平構造、單斜構造、褶皺構造、斷裂構造、隆起與凹陷。
 
  13、 巖層產(chǎn)狀:巖層在地殼中的展布狀態(tài)。  產(chǎn)狀要素:走向、傾向、傾角。  走向:巖層面水平延伸方向,用走向線(xiàn),方位角表示。走向線(xiàn):巖層面與水平面交線(xiàn)。傾向:巖層面向下傾斜方向,用傾斜線(xiàn)在水平面的投影線(xiàn)方向角表示。傾角:巖層面與水平面夾角(銳角,唯一的)。 圖示表示方法(略)。
 
  14、 褶皺分類(lèi):向斜、背斜。
 
  褶皺野外識別方法:
 
  (1)以剝蝕后地面出露的巖性是否重復且對稱(chēng)出現,判斷是否為褶皺。
 
  (2)據核部、翼部巖層的新老關(guān)系判斷向背斜。
 
  (3)根據兩翼巖層產(chǎn)狀判斷類(lèi)型。
 
  15、 斷裂分類(lèi):節理、斷層。
 
  斷層分類(lèi):正斷層、逆斷層、平移斷層。
 
  16、  斷層野外識別方法:
 
  (1)沿巖層走向追索,若發(fā)現巖層突然中斷,而和另一巖層接觸,則說(shuō)明有橫穿巖層走向的斷層與巖層走向斜交的斷層存在。
 
  (2)沿垂直于巖層走向的方向進(jìn)行觀(guān)察,若巖層存在不對稱(chēng)的重復或缺失,則說(shuō)明有平行于巖層走向的斷層存在。
 
  (3)由于構造應力的作用,沿斷層面或斷層破碎帶及其兩側,常常出現一些伴生的構造變動(dòng)現象,根據這些現象判斷是否有斷層存在。
 
  (4)在地貌上斷層常形成斷層崖、三角面山、山脈的中斷或錯開(kāi),以及山地突然與平原相接觸等現象。
 
  (5)沿斷層帶常形成溝谷、洼地,或出現線(xiàn)狀分布的湖泊、泉水等。
 
  (6)某些喜濕性植物呈帶狀分布。
 
  17、 風(fēng)化作用定義:在地表(近地表)環(huán)境下,在風(fēng)化營(yíng)力作用下,促使巖石發(fā)生體積的 破壞和化學(xué)成分改變的地質(zhì)作用。       風(fēng)化作用分類(lèi):物理風(fēng)化,化學(xué)風(fēng)化,生物風(fēng)化。
 
  18、 河流地質(zhì)作用形式:侵蝕作用,搬運作用(拖運、懸運、溶運),沉積作用。
 
  19、 巖溶:指巖溶作用及其產(chǎn)生的地貌現象和水文現象的總稱(chēng)。
 
  形成條件:
 
  (1)有可溶性巖石。
 
  (2)有具有溶蝕能力的水。
 
  (3)具備良好水的補給、徑 流、排泄等水循環(huán)條件。
 
  20、 地下水存在形式:
 
  (1)存在于巖石空隙中的水:氣態(tài)水、固態(tài)水、液態(tài)水(結合水、 重力水、毛細水)。
 
  (2)組成巖石礦物中的礦物水:沸石水、結晶水、結構水。
 
  地下水分類(lèi):
 
  (1)按埋藏條件分類(lèi):包氣帶、潛水、承壓水。
 
  (2)按含水介質(zhì)分類(lèi): 孔隙水、裂隙水、滲隙水。
 
  21、 潛水特征:
 
  (1)由分布區,補給區,排泄區三區構成,一般情況下分布區與補給區一 致。
 
  (2)有自由水面且為無(wú)壓水流,潛水面形態(tài)與地表形態(tài)一致,水由高出向低處流動(dòng)。
 
  (3)由降水和地表水補給,靠蒸發(fā),泉和泄流排泄。
 
  (4)無(wú)隔水底板易水污染。
 
  (5)含水層厚度隨季節變化。
 
  承壓水特征:
 
  (1)由補給區,承壓區,排泄區構成。
 
  (2)為有壓水流,無(wú)自由水面。
 
  (3)含水層厚度穩定,不受季節影響。
 
  (4)上有隔水頂板,不易受污染。
 
  22、 達西定律含義:重力水的滲透速度與水力坡降的一次方成正比,也稱(chēng)線(xiàn)性滲透規律。 V=K*I   Q=K*F*I    Q為滲透流量,  F為過(guò)水斷面, K為滲透系數, i為水力坡度
 
  滲透系數K物理意義:水力坡度為1是的滲透流速。
 
  適用范圍:適用于雷諾數Re<1~10的層流運動(dòng)。
 
  在防滲工程中的應用:
 
  (1)增加心墻,使過(guò)水斷面面積減小,使流量減小。
 
  (2)增加 墊層,使滲透距離增大,從而減小水力坡度,減小流量。
 
  23、 水文地質(zhì)試驗:
 
  (1)抽水試驗目的:測定含水層水文地質(zhì)參數。
 
  (2)壓水試驗目的: 測定巖層的透水性、完整性等。
 
  24、 松散堆積物:地表及以下淺部范圍內成層狀、帶狀、透鏡狀存在,由卵礫石、砂質(zhì)土、 粘土和有機物組成的松散地質(zhì)體。
 
  25、 蓄水構造:堅硬巖石中,含水帶與隔水帶共同作用蓄集地下水的地質(zhì)環(huán)境。
 
  26、 地下水資源:指當代技術(shù)經(jīng)濟條件下有使用價(jià)值,又能不斷更新的地下水的總稱(chēng)。
 
  地下水資源評價(jià)原則:
 
  (1)合理利用原則:不同的利用目標選擇不同的水和評價(jià)的側重 點(diǎn)。
 
  (2)高效利用原則:提高水的利用率和利用效率。
 
  (3)可持續利用原則:確定合理開(kāi)采量達到可持續利用。
 
  (4)因水評價(jià)原則:應用動(dòng)態(tài),全面,循環(huán)觀(guān)點(diǎn)評價(jià)。
 
  (5)因地評價(jià)原則:不同水文地質(zhì)條件開(kāi)采方案不同。
 
  (6)動(dòng)態(tài)評價(jià)原則:考慮采補平衡不同賦存性質(zhì)的水評價(jià)方法不同。
 
  27、 巖體(廣義):在地質(zhì)歷史過(guò)程中,形成具有一定巖石成分和一定結構,賦存與一定地 質(zhì)力地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體。
 
  28、 結構面:巖體內具有一定方向性,延展性,厚度較薄的地質(zhì)界面。
 
  29、 軟弱夾層:巖體中厚度薄,力學(xué)強度相對較低,易軟化并具有一定延展性的二維地質(zhì) 界面。
 
  30、 壩區地質(zhì)問(wèn)題:
 
  (1)壩區滲漏和滲透變形問(wèn)題。
 
  (2)壩基、壩肩巖體滑動(dòng)穩定問(wèn)題。
 
  (3)沉降和不均勻沉降問(wèn)題。
 
  31、 圍巖:洞室周?chē)軕χ匦路植加绊懛秶鷥鹊拇蟛糠謳r體。
 
  32、 山巖壓力:圍巖中松動(dòng)巖體施加于支護體上的壓力。