工程地质简答

工程地质简答工程地质条件的要素是什么？答：地形地貌、岩土类型及工程地质性质、地质结构、水文地质、物理地质现象以及天然建筑材料等六个要素。简述风化作用的类型、影响因素及风化分带。答：根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。影响风化作用速度的因素主要有气候、地形和地质因素。地壳表层岩石按其风化程度，从地壳表层向下分成为全风化、强风化、弱风化和微风化的层带。河流地质作用对工程建设会产生什么影响？如何防治？答：①侵蚀作用：河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床，称为下蚀作用。另一方面，河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀，而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显，没有机械侵蚀那么普遍。②搬运作用：河水在流动过程中，搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中，大部分是机械碎屑物，少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运，后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关，还与流域内自然地理——地质条件有关。③沉积作用：当河床的坡度减小，或搬运物质增加，而引起流速变慢时，则使河流的搬运能力降低，河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来，形成层状的冲积物，称为沉积作用，河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处，或在河流的中下游，以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分，而且多是暂时性沉积，很容易被再次侵蚀和搬运。河水通过侵蚀,搬运和堆积作用形成河床;并使河床的形态不断发生变化,河床形态的变化反过来又影响着河水的流速场,从而促使河床发生新的变化,两者相互作用相互影响.试述洪积扇堆积物的工程地质特征、冲积物的工程地质特征、河流阶地类型及特征。答：a.靠近原山坡坡脚的粗碎屑沉积部分地下水埋藏较深，承载力较高，可作为良好的天然地基，但应注意透镜体等引起的地基的不均匀沉降；离原山坡坡脚较远的细碎屑沉积部分，如果形成过程中受到周期性的干燥，土中胶体颗粒凝结，同时有可溶性的盐分析出，则洪积层中的承载力常随土体的含水量的高低而变化。b.冲积物的特征：呈现明显的层理构造。由于搬运作用显著，碎屑物质由带棱角颗粒(块石，碎石及角砾)经滚磨、碰撞逐渐形成亚圆形或圆形颗粒(漂石、卵石、圆砾)，其搬运距离越长，则沉积的物质越细，典型的冲积物是形成于河谷(河流流水侵蚀地表形成的槽形凹地)内的沉积物，可分为平原河谷冲积物和山区河谷冲积物等类型。c.河流阶地类型及特征：①侵蚀阶地。由基岩构成，阶地面上往往很少保留冲积物。②堆积阶地。由冲积物组成。根据河流下切程度不同，形成阶地的切割叠置关系不同又可分为：上叠阶地，是新阶地叠于老阶地之上；内叠阶地，新阶地叠于老阶地之内。③基座阶地。阶地形成时，河流下切超过了老河谷谷底而达到并出露基岩。④埋藏阶地。即早期的阶地被新阶地所埋藏。运用物理、化学、生物、年代学的方法研究阶地的级数、结构、年代、成因、分布的规律在科学上与经济上都有着十分重要的意义。用最简单的方法区别石灰岩和石英岩？答：在岩石上加盐酸起泡反应大的即为石灰岩。三大岩类各写出三种代表岩石的名称？答：岩浆岩：花岗岩、正长岩、闪长岩。沉积岩：页岩、砾岩、硅质岩。变质岩：板岩、千枚岩、片岩。矿物与岩石有什么区别？答：矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。岩石是固态矿物或矿物的混合物野外确定一条断层是否存在需要哪些标志？野外认识断层及其性质的主要标志是：①地层、岩脉、矿脉等地质体在平面或剖面上突然中断或错开。②地层的重复或缺失，这是断层走向与地层走向大致平行的正断层或逆断层常见的一种现象，在断层倾向与地层倾向相反，或二者倾向相同但断层倾角小于地层倾角的情况下，地层重复表明为正断层，地层缺失则为逆断层。③擦痕，断层面上两盘岩石相互摩擦留下的痕迹，可用来鉴别两盘运动方向进而确定断层性质。④牵引构造。断层运动时断层近旁岩层受到拖曳造成的局部弧形弯曲，其凸出的方向大体指示了所在盘的相对运动方向。⑤由断层两盘岩石碎块构成的断层角砾岩、断层运动碾磨成粉末状断层泥等的出现表明该处存在断层。节理和解理有什么不同？节理和解理的区别：节理是指岩石受力形成的没有发生显著位移的破裂；解理是指矿物受到外力作用以后，沿一定的岩石学方向，在晶体表面形成的光滑表面简述岩层之间各种接触关系的特点？1.整合接触沉积岩的沉积次序是衔接的、产状是彼此平行的，在形成的年代上也是顺次连续的，岩层之间的这种接触关系称为整合接触。2.不整合接触如沉积过程发生间断，形成年代不相连续的岩层重叠在一起，中间发生间断期，岩层之间的这种接触关系称为不整合接触关系。存在于接触面之间因沉积间断而形成的剥蚀面，称为不整合面。不整合有不同类型，基本的有平行不整合和角度不整合。平行不整合不整合面上下两套岩层形成的年代不连续，缺失沉积间断期的岩层，但彼此的产状基本上是一致的，看起来貌似整合接触，所以也称假整合。角度不整合角度不整合又称斜交不整合。角度不整合不仅不整合面上下两套岩层的地质年代不连续，而且两者的产状也不一致，下伏岩层在接受新的沉积前发生过褶皱变动，与不整合面相交有一定角度褶皱的基本要素有哪些？褶皱的形态分类有哪些？要素：核部、翼部、轴面、轴线、枢纽、脊线、槽线。分类：直立、倾斜、倒转、平卧、水平、倾伏褶曲。断层的基本要素有哪些？断裂根据力学性质的分类？要素：断层面、断层线、断盘、断距。分类：压性断层、张性断层、扭性断层。潜水和承压水有什么区别？饱和带中第一个稳定隔水层之上、具有自由水面的含水层中的重力水，成为潜水。充满于两个稳定隔水层之间，含水层中具有水头压力的地下水，称为承压水。简述地下水的埋藏类型及各自特征。1）上层滞水：分布于接近地表的包气带内，与大气圈关系密切；这类水是季节性的，主要靠大气降水和地表水下渗补给，故分布区与补给区一致，以蒸发或逐渐向下渗透到潜水中的方式排泄；雨季水量增加，干旱季节减少甚至重力上层滞水完全消失；土壤水不能直接被人们取出应用，但对农作物和植物有重要作用；重力上层滞水分布面积，水量也小，季节变化大，容易受到污染，只能用作小型或暂时性供水水源；从供水角度看意义不大，但从工程地质角度看，上层滞水常常是引起土质边坡滑坍、黄土路基沉陷、路基冻胀等病害的重要因素。2）.潜水潜水具有自由水面，为无压水；潜水的动态（如水位、水量、水温、水质等随时间的变化）随季节不同而有明显变化；潜水的分布区和补给区基本是一致的；在潜水含水层之上因无连续隔水层覆盖，一般埋藏较浅，因此容易受到污染。3）承压水承压水的分布区和补给区是不一致的，一般补给区远小于分布区；承压水排泄可以由补给区流向地势较低处，或者由地势较低处向上流至排泄区，以泉的形式出露地表，或者通过补给该区的潜水或地表水而排泄；承压水比较稳定，水量变化不大简述地下水不同介质中的类型及特征。孔隙水：疏松岩石孔隙中的水。孔隙水是储存于第四系松散沉积物及第三系少数胶结不良的沉积物的孔隙中的地下水。沉积物形成时期的沉积环境对于沉积物的特征影响很大，使其空间几何形态、物质成分、粒度以及分选程度等均具有不同的特点。4)裂隙水：赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性；含水层的形态多种多样；明显受地质构造的因素的控制；水动力条件比较复杂。5)岩溶水：赋存于岩溶空隙中的水。水量丰富而分布不均一，在不均一之中又有相对均一的地段；含水系统中多重含水介质并存，既有具统一水位面的含水网络，又具有相对孤立的管道流；既有向排泄区的运动，又有导水通道与蓄水网络之间的互相补排运动；水质水量动态受岩溶发育程度的控制，在强烈发育区，动态变化大，对大气降水或地表水的补给响应快；岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水，又是改造其赋存环境的动力，不断促进含水空间的演化。简述粘土和砂土的压缩特性有何不同？答：砂土的砂粒含量超过50％，粘粒含量小于30％。因此，其土壤颗粒间孔隙大，小孔隙少，毛细管作用弱，保水性差。易压缩。粘土的特性正好和砂土相反。它的质地粘重，土粒之间缺少大孔隙，因而通气透水性差，难以压缩。简述粘土和砂土抗剪强度特性有何不同？答：砂土其抗剪强度取决于剪切面上的摩擦性质，故无粘性土又称粒状土。粒状土的密实程度及颗粒间的相对移动是影响无粘性土性质的决定因素。粘性土又称为凝聚性土。粘性土的强度由于其微观结构极为复杂、颗粒较为细小、矿物成份复杂、结构多变以及水和胶结物质的存在，表现出的性质极为复杂。砂土和粘土结构上有何不同？粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%，粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的土，为砂土。砂土保水保肥能力较差，养分含量少，土温变化较快，但通气透水性较好，并易于耕种。砂粒含量较高。而粘土是粒级在0.001～0.004mm的沉积物。含沙粒很少、有黏性的土壤，水分不容易从中通过，且有可塑性。请列举几种常见的结构面？岩层层面、层理、片理、软弱夹层、节理、断层、不整合接触界面等。请区分岩石与岩体？在工程地质中，把工程作用范围内具有一定的岩石成分、结构特...征及赋存于某种地质环境中的地质体称为岩体。岩体是在内部的联结力较弱的层理、片理和节理、断层等切割下，具有明显的不连续性。这是岩体的重要特点，使岩体结构的力学效应减弱和消失。使岩体强度远远低于岩石强度，岩体变形远远大于岩石本身，岩体的渗透性远远大于岩石的渗透性。岩石是在各种不同的地质作用下，由造岩矿物形成的集合体。简述哪些因素对岩体稳定性产生影响？影响工程岩体稳定性的诸因素中，岩石坚硬程度和岩体完整程度是岩体的基本属性，是各种岩石工程类型的共性，反映了岩体质量的基本特征，但它们远不是影响岩体稳定的全部重要因素。地下水状态、初始应力状态、工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面产状的组合关系等，也都是影响岩体稳定的重要因素。这些因素对不同类型的岩石工程，其影响程度往往是不一样的。简述岩体结构类型。答：按结构面和结构体组合形式，尤其是结构面性状，可将岩体划分如下结构类型：①整体块状结构，包括整体（断续）结构、块状结构和菱块状结构；②层状结构，包括层状结构和薄层(板状)结构；③碎裂结构，包括镶嵌结构、层状碎裂结构和碎裂结构；④散体结构，包括块夹泥结构和泥夹块结构等。简述软弱夹层的成因及形成条件。答：按成因，软弱夹层可分为原生型和次生型两类。前者如以石英砂岩为主的岩层夹有粘土质岩层或泥岩薄层；后者为风化、溶滤作用或层间剪切及断层错动而形成的软弱夹层。在软硬相间的岩体内，往往由于岩层褶曲发生顺层错动，使软弱岩层的不同部位受破坏的程度不同而显示构造分带现象。简述砂土液化形成机制？答：饱和的疏松粉、细砂土体在振动作用下有颗粒移动和变密的趋势，对应力的承受由砂土骨架转向水，由于粉、细砂土的渗透性不良，孔隙水压力急剧上升。当达到总应力值时，有效正应力下降到0,颗粒悬浮在水中，砂土体即发生振动液化，完全丧失强度和承载能力。砂土发生液化后，在超孔隙水压力作用下，孔隙水自下向上运动。如果砂土层上部无渗透性更弱的盖层，地下水即大面积地漫溢于地表；如果砂土层上有渗透性更弱的粘性土覆盖，当超孔隙水压力超过盖层强度，则地下水携带砂粒冲破盖层或沿盖层已有裂缝喷出地表，即产生所谓的“喷水冒砂”现象。简述砂土液化形成需要什么条件？答：在静力或动力作用下，砂上中孔隙水压力上升，抗剪强度或剪切刚度降低并趋于消失所引起的。简述地面沉降的形成原因及造成的危害？答：造成地面沉降的自然因素是地壳的构造运动和地表土壤的自然压实；人为的地面沉降广泛见于一些大量开采地下水的大城市和石油或天然气开采区。另外，根据地面沉降发生的原因还可分为：（1）抽汲地下水引起的地面沉降；（2）采掘固体矿产引起的地面沉降；（3）开采石油、天然气引起的地面沉降；（4）抽汲卤水引起的地面沉降。简述地面沉降的产生条件及控制措施？答：(1)自然因素引起的地面沉降①新构造运动升降引起的地面下沉②强烈地震引起的地面沉降③海平面上升引起地面相对下降④土层的天然固结引起的地面沉降(2)人为因素引