土木工程地质考题总和答案解析Word文档下载推荐.docx

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各种垭口的特点及其工程性质如何？

6、何谓河流阶地？

河流阶地有哪些类型？

各种阶地的成因、特点及其工程性质如何？

第五章

1、何谓地下水的矿化度和硬度？

如何表示？

2、地下水对砼的侵蚀性有哪些？

3、地下水按不同条件如何分类？

4、潜水和承压水（名词解释）

5、潜水有哪些主要特征？

6、潜水等水位线图能解决哪些实际问题？

7、承压水的埋藏类型有哪些？

8、承压水等压线图有什么用途？

9、潜水和承压水的工程性质如何？

10、地下水对工程建筑有哪些影响？

第六章

1、何谓崩塌？

崩塌的形成条件有哪些？

在野外如何对崩塌进行防治（原则和措施）？

2、什么是滑坡？

滑坡的形态要素有哪些？

3、滑坡按力学性质如何进行分类？

4、如何对滑坡进行力学分析？

请结合圆弧形滑动面的力学分析过程讨论斜坡不同部位对其稳定性的影响。

5、请详细阐述影响斜坡稳定性的因素。

6、在野外如何识别滑坡？

如何对滑坡进行防治（原则和措施）？

7、何谓泥石流？

泥石流的形成条件有哪些？

在野外如何对泥石流进行防治（措施）？

8、什么是地震？

地震按成因如何分类？

9、什么是地震的震级和烈度？

烈度包括哪些种类？

10、何谓冻土？

第七章

1、工程地质勘察的目的和任务是什么？

2、工程地质勘察划分为哪几个阶段？

3、工程地质勘察的主要方法有哪些？

4、工程地质勘察一般要收集哪些资料？

5、工程地质测绘的主要内容有哪些？

6、工程地质测绘的方法有哪些？

7、工程地质勘探有哪些种类？

8、工程地质试验有哪些种类？

9、长期观测的主要内容有哪些？

10、工程地质勘察资料如何整理？

第八章

1、沿河线路线布局的主要工程地质问题有哪些？

2、越岭线路线布局的主要工程地质问题有哪些？

3、桥位勘测中的主要工程地质问题有哪些？

4、桥基勘测中的主要工程地质问题有哪些？

5、隧道勘测中的主要工程地质问题有哪些？

6、隧道位置选择的一般原则是什么？

7、岩层产状对隧道位置的选择有什么影响？

8、地质构造对隧道位置的选择有什么影响？

1、工业建筑与民用建筑有何区别？

2、工业与民用建筑的主要工程地质问题有哪些？

3、地基承载力值有哪些种类？

4、土体地基的容许承载力如何确定？

5、地基变形由哪些部分构成？

6、地基的变形特征包括哪些方面？

7、根据不同的条件，建筑厂址如何划分？

工程地质条件，也称地质环境，是场地岩土体的物质组成及工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象、天然建筑材料等各项因素的总和。

在地质历史的发展过程中，促使地壳的物质组成、构造和地表形态不断变化的作用。

统称为地质作用。

风化作用：

在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下，使地表岩层发生破碎、分解的一种破坏作用

变质作用：

由于地壳运动、岩浆作用等等引起物理和化学条件发生变化，促使岩石在固体状态下改变其成分、结构和构造的作用

矿物是在地壳中天然形成的、具有一定化学成分，一定形态和物理性质的自然元素的和化合物

岩石是在地壳发展过程中由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体

1）颜色：

颜色是矿物对不同波长可见光吸收程度不同所表现出来的结果，主要取决于矿物的化学成分和内部构造。

2）条痕：

条痕是矿物粉末的颜色，一般只矿物在白色无釉瓷板上划擦时留下的粉末颜色

2）光泽：

矿物新鲜表面反射光线的能力称为光泽

3）透明度：

透明度是指矿物透过可见光的能力，即光线透过矿物的程度

4）硬度：

矿物抵抗外力摩擦和刻画的能力称为硬度

5）解理：

矿物受敲击后，能沿一定的方向裂开成光滑平面的性质称为解理

6）断口：

矿物受敲击后，不按一定方向裂开，而形成凹凸不平的断开面称为断口

7）密度：

矿物的密度取决于组成元素的相对原子质量和晶体结构的紧密程度

结构：

是岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及他们的相互关系

构造：

指矿物在岩石中排列顺序和填充方式所反映出来的外貌特征

酸性岩中性岩基性岩超基性岩

沉积岩在形成过程中，由于沉积环境的改变，使先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成份上发生生变化而显现出来的成层现象，称为层理构造

指岩石中片状、柱状、针状或板状矿物受定向压力作用重新组合，呈相互排列的现象，称为片理构造

按成因分为岩浆岩，沉积岩，变质岩

地质特征

岩浆岩

沉积岩

变质岩

主要矿物成分

全部为岩浆中析出的原生矿物，成分复杂，但较稳定

次生矿物占主要地位，成分单一，一般不固定

除具有变质前原来岩石矿物，尚有经变质作用产生的矿物

结构

以结晶粒状斑状结构为特征

以碎屑、泥质及生物碎屑结构为特征。

部分为成分单一的结晶结构，但肉眼不易分辨

以变晶结构等为特征

构造

具有块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造

具有层理构造

具有片理构造

成因

直接由高温熔融的岩浆经冷凝作用形成

主要由先成岩石的风化产物经压密、胶结、重结晶等成岩作用而形成的

由先成的岩浆岩、沉积岩、变质岩经变质作用而形成的

1）物理性质：

密度，相对密度，空隙率，

2）水理性质：

吸水性，软化性，透水性，溶解性，抗冻性

3）力学性质:

强度指标，变形指标

矿物成分：

矿物成分对其物理学性质产生直接影响

内因：

岩石的地质特征结晶联结是由岩浆或溶液结晶或重结晶形成的，矿物结

晶颗粒靠直接接触产生的力牢固的地联结在一起，结合

结构：

率强，空隙率小，比胶结结构具有更强的强度和稳定性

胶结结构是矿物或岩屑由胶结物连接在一起，强度和稳

取决于胶结物的成分和胶结方式，同时也受碎屑成分影

响，硅质胶结最大，泥质最低，铁质钙质介于中间

构造：

构造对岩石物理性质的影响，主要是由矿物成分在岩石中

分布不均匀性和岩石结构的不连续性决定的

水的作用：

岩石进水后强度降低

外因：

外部因素

风化：

风化作用促使岩石原有裂隙进一步扩大，并产生新的风化裂隙，

使岩石矿物颗粒间的联结松散和使矿物颗粒沿解理面崩解

1、绝对地质年代2、相对地质年代

沉积岩的相对地质年代是通过层序、岩性、接触关系和古生物化石来确定的。

岩浆岩的相对地质年代，是通过它与沉积岩的接触关系及其本身的穿插关系来确定的。

由于沉积过程发生间断，岩层在形成年代上是不连续的，中间缺少沉积间断期的岩层，而两种形成年代不相连续的岩层叠合在一起，这种现象称为不整合

产状用岩层层面的走向、倾向和倾角三个产状要素来表示

①走向：

表示岩层在空间的水平延伸方向，用走向线的方位角表示

同一岩层的走向有两个值，相差180°

②倾向：

表示岩层在空间的倾斜方向，用倾向线的方位角表示

倾向方位角与走向方位角相差90°

③倾角：

表示岩层在空间倾斜度的大小，是岩层面与水平面所夹的锐角

地壳运动使岩层和岩体发生变形和变位，在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形态，是构造运动的产物

类型①水平及单斜构造②褶皱构造③断裂构造④不整合

1、核：

褶曲的中心部分，通常指位于褶曲中央最内部的岩层

2、翼：

位于核部两侧，向不同方向倾斜的部分

3、轴面：

从褶曲顶平分两翼的面（假想的，客观上并不存在）可为平面、曲面；

可是直立的、倾斜的、平卧的

4、轴：

轴面与水平面的交线（方位→方位、长度→规模）

5、枢纽：

褶曲中同一岩层面与轴面的交线（可为直线、曲线、折线）

褶曲中同一岩层面最大弯曲点的连线（可是水平线、倾斜线）

6、转折端：

从褶曲一翼转到另一翼的过渡的弯曲部分可是圆滑的弧形、尖棱或直线

褶曲要素

核－ABC所包围的内部岩层

翼－ABH、CBH

轴面－DEFH

轴－DH

枢纽－BH

简答：

一般情况下，背斜为山，向斜为谷。

但自然界中的实际情况很复杂，由于长期的外力地质作用，背斜被切削、向斜被填平，再经过地壳运动，可能使背斜成谷、向斜成山。

因此，不能完全以地形的起伏情况来识别褶皱构造。

1、小型褶皱构造：

可在小范围内通过露出地表的岩层进行观察

2、大型褶皱构造：

可以通过穿越法和追索法进行观察

①穿越法：

沿选定的调查路线，垂直岩层走向进行观察，便于了解岩层的产状、层序及新老关系

②追索法：

平行岩层走向进行观察，便于查明褶皱延伸的方向及其构造变化的情况

一般以穿越法为主、追索法为辅，穿插运用

裂隙又称节理，是岩体受力断裂后两侧岩块没有明显相对位移的小型断裂构造。

岩体受力断裂后，断裂面两侧岩块发生明显相对位移的断裂构造，称为断层。

①构造裂隙：

岩体受构造应力作用时，随岩体变形而产生的裂隙.在地壳中分布极广，且有一定的规律性

1）张性裂隙又称张节理，是由张应力作用形成的。

主要在褶皱构造中背斜和向斜的轴部发育

2）又称剪节理，是由剪应力作用形成的，常出现在褶皱的翼部和断层附近

②非构造裂隙:

由成岩作用、重力、外动力等非构造因素形成的裂隙,常在较小范围内出现，分布无明显规律

①断层面：

相邻两岩块发生相对滑动的断裂面。

规模大的断层有时并非沿一个简单的面发生，往往是沿着由许多破裂面组成的错动带发生，称为断层破碎带。

②断层线：

断层面（带）与地面的交线，即断层在地面的出露线。

表示断层的延伸方向，其形状决定于断层面（带）的形状和地面的起伏情况

③断盘：

断层面两侧发生相对移动的岩块

④断距：

断层两盘沿断层面相对错开的距离

断层的形态要素

ABDE—断层面；

1、2—断盘；

1—下盘；

2—上盘；

AA′—断距

基本类型

①正断层：

上盘沿断层面相对下降、下盘相对上升的断层

②逆断层：

上盘沿断层面相对上升、下盘相对下降的断层

③平推断层：

断层两盘沿断层走向发生相对水平位移的断层

组合形式

①阶状断层：

由若干条产状大致相同的正断层平行排列组合而成。

在剖面上各个断层的上盘呈阶梯状相继向同一个方向依次下滑

②地堑与地垒：

由走向大致平行、倾向相反、性质相同的两条或两条以上的断层组成

断层中间有一个共同的下降盘，称为地堑

断层中间有一个共同的上升盘，称为地垒

两侧断层一般是正断层，也可以是逆断层

③叠瓦式构造：

一系列产状大致相同、平行排列的逆断层的组合形式。

各断层的上盘岩块依次上冲形成像屋顶瓦片般的叠覆

11、如何在野外如何识别断层构造？

当岩体发生断裂并形成断层后，不仅会改变原有地层的分布规律，还会形成各种伴生构造，以及与断层构造有关的地貌现象。

①地质体不连续：

岩层、岩体、岩脉等沿走向突然中断、错开而出现不连续现象，说明可能有断层存在。

②地层的重复或缺失：

沿岩层倾向，原来层序连续的地层发生不对称的重复现象或是某些地层的缺失现象。

③断层的伴生构造：

断层在发生、发展过程中遗留下来的形迹

牵引弯曲:

断层两盘相对运动时，断层面附近岩层因受摩擦力拖拽而产生的弧形弯曲现象

断层泥或断层角砾:

：

断层发生相对滑动时，两侧岩石因受强烈的挤压力，有时沿断层面被研磨得比较破碎

断层擦痕:

断层两盘相互错动时，因强烈摩擦而在断层面上产生一条条彼此平行、密集的细刻槽

④地貌特征：

当断层的断距较大时，上升盘的前缘形成陡峭的断层崖，经过风化剥蚀会形成冲沟；

继续剥蚀，冲沟扩大形成三角面；

再继续剥蚀，三角面会消失。

⑤水系特征：

断层的存在常常控制或影响水系的发育，河流遇断层面急剧改向，甚至发生河谷错断现象。

串珠状分布的湖泊、洼地和带状分布的泉水等都是断层可能存在的标志。

活断层造成的地面错动或突发地震，都会对工程建筑带来直接损害，所以在活断层发育的地区修建筑物时，就必须对厂址选择与建筑物形式和结构设计等方面慎重研究，以保证建筑物可靠安全。

平面图，剖面图，柱状图

在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下，使地表岩石发生破碎、分解的一种破坏作用

1、物理风化

2、化学风化

3、生物风化

①使坚硬致密的岩石松散破坏

②改变岩石原有的矿物成分、结构和构造

③使岩石的强度和稳定性降低

④引起许多不良地质现象（塌方、滑坡、泥石流等）

物理风化①岩石释重

②温度变化

③水的冻结与膨胀（冰劈作用）

④可溶盐的结晶与潮解

⑤其它因素（人为开采与爆破）

化学风化①溶解作用

②水化作用

③水解作用

④碳酸化作用

⑤氧化作用

生物风化①生物物理风化：

植物根系的穿插、动物的挖掘和穿凿、人类活动

②生物化学风化：

生物的新陈代谢、生物遗体的腐烂分解

从工程地质角度，一般把岩石的风化层自下而上分成四个带：

①整石带：

肉眼看不出岩石有风化碎裂现象，外观上与新鲜岩石无明显区别，但岩石颗粒间的联结因风化影响而有一定削弱，强度有所降低

②块石带：

岩石被大量风化裂隙分割成大小不同的石块，强度显著降低，渗透性增强，工程性质与整石带已有明显区别，裂隙面出现次生矿物。

③碎石带：

岩石风化破裂成许多碎块和大量风化矿物，渗透性略有减小，强度大为降低。

④粉碎带：

岩石彻底风化破坏，原生矿物基本上全部风化成细粒次生矿物，渗透性很低，压缩性增大，强度降低，并产生一些新的性质。

4、残积层的特点及工程性质。

特点：

①垂直剖面上，从上而下颗粒由细变粗；

②碎屑物质大小不均匀，棱角显著，无分选及层理特征；

③矿物成分与下伏原岩有密切关系；

④在平缓的山顶和山坡较厚，在易遭冲刷的较陡山坡则厚度不大；

⑤有些残积层的孔隙率较小，但多数残积层的孔隙率较大。

工程地质性质：

①易遭冲刷，强度和稳定性差；

②承载力较低，容易产生不均匀沉降；

③作为路基边坡时，可能出现塌方和冲刷问题。

5、坡积层的特点及工程性质。

①坡积层的厚度一般是中下部较厚，向山坡上部逐渐变薄以至尖灭。

②坡积层物质未经长途搬运，碎屑棱角明显，分选性不好，天然孔隙率比较高。

③坡积层物质经过了一定距离的搬运，由于间歇性的堆积，可能有一些不太明显的倾斜层理。

④坡积层的矿物成分与下伏基岩没有直接联系。

工程性质：

坡积层是山区工程勘测设计中经常遇到的第四纪陆相沉积物，多处于不稳定状态。

6、冲沟在不同发育阶段的特点和防治措施如何？

①冲槽阶段：

斜坡流水汇于坡面低洼处，由于冲刷作用形成长度和深度一般都比较小的沟槽，剖面呈“U”字形。

②下切阶段：

沟槽汇水流量增大，沟头开始下切、沟壁坍塌，使冲沟不断加深、加长，出现悬沟陡坎，剖面呈“V”字形，在沟口平缓地带开始有洪积物堆积。

③平衡阶段：

沟内陡坎已经消失，沟床下切拓宽，冲刷作用逐渐减弱，形成凹形平缓的平衡剖面，沟底开始有洪积物堆积

④休止阶段：

沟床下切基本停止，沟底有较多洪积物堆积，并开始有植物生长。

防治措施：

由于冲沟范围小、可对沟槽进行填平夯实，对地表水进行导流，并进行植树种草。

冲沟发育最快，危害较大，可在沟底铺砌柴捆、石笼，或在沟槽内用水泥砂浆修筑跌水构筑物，加固沟壁。

加固沟壁，防止侧蚀，在沟底坡脚处修建柴捆土坎，并在其上植树。

④休止阶段：

在沟底植树造林，禁止破坏原有植被。

7、洪积层的特点及工程性质。

①组成物质分选不良，粗细混杂，碎屑物质多带棱角，磨圆度不佳；

②有不规则的交错层理、透镜体、尖灭及夹层；

③洪积层的厚度从沟口到外围逐渐变厚；

④山前洪积层由于周期性的干燥，常含有可溶盐类物质。

①洪积层主要分布在坡脚及山前平原地带，从地形上看有利于工程建筑；

②规模很大的洪积层一般可划分为上部、中部和下部三个工程地质条件不同的地段：

I上部（靠近沟口的粗碎屑沉积地段），多以碎石、砾石、卵石为主，孔隙率大，透水性强，地下水埋藏深，压缩性小，承载力高，是良好的天然地基，但不适合建坝。

II下部（洪积层外围的细碎屑沉积地段），以粘土为主，如果具有可溶盐的结晶，则洪积层的结构较为结实，承载力也较高。

III中部（过渡带），以砂土为主，地下水埋藏浅，常有地下水溢出，形成沼泽，水文地质条件不好，对工程建筑不利。

8、冲积层的特点及工程性质。

①具有清晰的层理构造（除水平层理外，还常发育有斜层理）

②冲积物具有良好的磨圆度和分选性

（水平方向：

上游颗粒粗大、下游颗粒细小）

（垂直方向：

下面颗粒粗大、上面颗粒细小）

③在剖面上常有两种或两种以上的沉积物交替、重复出现

④具有丰富的地下水，水质较好。

①古河床冲积层：

压缩性低、强度较高，是良好的天然建筑地基

②现代河床冲积层：

密实度差、透水性强，不宜作水工建筑物地基

③河漫滩冲积层：

一般都是较好的地基，但要注意振动液化问题

④牛轭湖冲积层：

压缩性高、承载力低，不宜作为天然建筑地基

⑤三角洲冲积层：

多呈饱和状态，承载力较低；

但最上层（硬壳层）

可用作低层建筑的天然地基

地形：

专指地表既成形态的某些外部特征，如高低起伏、坡度大小和空间分布等。

地貌：

由于地质作用的长期进行，在地壳表面形成各种不同成因、不同类型、不同规模的起伏形态。

当内力造成地表的基本起伏后，若地壳运动由活跃期转入宁静期，内力作用将变弱，但外力作用仍在继续，最终将地表夷平，形成一个夷平面；

这个夷平面就是高地被削平、洼地被填平的水准面，称之为地貌水准面。

山岭地貌:

如果内力作用使地表上升的上升量大于外力作用的剥蚀量，地表就会上升，形成山岭地貌；

剥蚀平原:

若内力作用的上升量小于外力作用的剥蚀量，地表就会降低或被削平，形成剥蚀平原。

低地:

如果内力作用使地表下降的下降量大于外力作用所造成的堆积量，地表就会下降，形成低地；

堆积地貌:

若内力作用的下降量小于外力作用的堆积量，地表就会被填平甚至增高，形成堆积平原或各种堆积地貌。

①巨型地貌：

几乎完全由内力作用形成

②大型地貌：

基本上也是由内力作用形成

③中型地貌：

主要是由外力作用形成

④小型地貌：

基本上受外力作用控制

垭口：

山脊标高较低的鞍部

类型：

1、构造型垭口：

由构造破碎带或软弱岩层经外力剥蚀形成的

①断层破碎带型垭口：

由于岩体破碎严重，强度较低，工程性质较差，不宜开挖隧道和深大路堑。

②背斜张裂带型垭口：

构造裂隙发育，岩体破碎严重，但工程性质较断层破碎带型好；

因为两侧岩层外倾，有利于排除地下水和边坡稳定，一般可采用较陡边坡，但不宜开挖隧道。

③单斜型垭口：

多由软弱岩层构成，开挖路堑时，两侧岩层的边坡倾向不同，稳定性也不同。

由于岩层松软，风化严重，稳定性差，故不易深挖。

2、剥蚀型垭口：

以外力强烈剥蚀为主导因素形成的，松散覆盖层很薄，基岩多半裸露，路堑边坡的稳定性较好。

垭口的肥瘦和形态主要取决于岩性、气候以及外力切割程度等因素。

3、剥蚀堆积型垭口：

以剥蚀和堆积作用为主导因素形成的，外形浑圆，垭口宽度和松散堆积层的厚度较大，其工程性质取决于垭口的物质组成和地下水的情况。

若地下水埋藏较浅时，不易采取深挖。

阶地：

沿谷坡走向呈条带状分布或断断续续分布的阶梯状平台

①侵蚀阶地：

主要由河流的侵蚀作用形成（由于地壳急剧上升、河流下蚀很快而成的），多由基岩组成，又叫基岩阶地。

阶地面较狭窄，但强度高，稳定性较好

②堆积阶地：

由河流的冲积物组成，又称冲积阶地或沉积阶地。

河流侧向侵蚀拓宽河谷后，由于地壳下降，有大量的沉积物发生堆积；

地壳上升后，河流在堆积物中下切，形成堆积阶地。

上迭阶地：

河流下切深度逐渐减小，侧蚀作用逐渐减弱而形成的

内迭阶地：

河流下切的深度超过堆积物的厚度直达基岩而形成的

由松散物质组成，常含有软弱夹层，稳定性一般较差

③侵蚀－堆积阶地：

又称基座阶地。

在地壳相对稳定、下降和再上升的过程中形成的，是侵蚀阶地和堆积阶地的过渡类型。

由基岩和冲积层两部分组成，但基岩上部冲积物覆盖厚度一般较小，整个阶地主要由基岩组成，承载力较高

总矿化度：

水中离子、分子和各种化合物的总量称为总矿化度

表示方法：

通常以在105℃～110℃温度下将水蒸干后剩余干涸物的含量来确定。

硬度：

地下水中Ca2＋和Mg2＋的总含量称为总硬度

德国度：

每一度相当于1L水中含有10mgCaO或7.2mgMgO

毫摩尔数：

1L水中Ca2＋和Mg2＋的毫摩尔数

①分解性侵蚀：

是指Ca（OH）2和CaCO3使砼分解破坏的作用

②结晶性侵