土力學(xué)與工程地質(zhì)課件

土力學(xué)與工程地質(zhì)課件第一頁，共25頁。一、工程地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)理論地質(zhì)學(xué)：地質(zhì)學(xué)是研究地球及其演變的一門綜合性自然科學(xué)。目前主要是研究固體地球的上層既巖石圈。

緒論1.工程地質(zhì)的基礎(chǔ)理論2第二頁，共25頁。地質(zhì)環(huán)境

制約

工程建設(shè)例：①地震烈度限制城市發(fā)展②滑坡迫使工程改線③軟土地基需處理工程建設(shè)

破壞地質(zhì)環(huán)境例：①抽取地下水引起地面沉降、地面塌陷

②開挖路塹引起山體滑坡

③橋梁的修建使局部河段發(fā)生沖淤變形緒論2.工程地質(zhì)的研究任務(wù)方法工程建設(shè)與地質(zhì)環(huán)境相互制約3第三頁，共25頁。世界上大壩破壞和失事的事例中，至少有一半是由地質(zhì)條件不良而引起的緒論2.工程地質(zhì)的研究任務(wù)和方法4第四頁，共25頁。

二、工程地質(zhì)學(xué)的基本任務(wù)與研究方法

1、區(qū)域穩(wěn)定性研究與評價

2、地基穩(wěn)定性研究與評價3、環(huán)境影響評價緒論2.工程地質(zhì)的研究任務(wù)和方法5第五頁，共25頁。工程地質(zhì)研究方法

1、觀察法2、實驗、模擬法3、進行地質(zhì)理論研究法4、高科技方法。6第六頁，共25頁。

三、工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題工程地質(zhì)條件：工程地質(zhì)條件是一個綜合性概念，可理解為與工程建筑有關(guān)的地質(zhì)條件的總稱。包括工程建設(shè)地區(qū)的巖土工程性質(zhì)；地形地貌；地質(zhì)構(gòu)造；水文地質(zhì)條件；各種地質(zhì)作用；地質(zhì)環(huán)境的歷史演變；天然建筑材料等七個方面的因素。緒論3.工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題7第七頁，共25頁。對于山區(qū)的建筑場址，地質(zhì)條件就比較復(fù)雜。對于圖示情形，將出現(xiàn)三個問題：（1）建筑物基礎(chǔ)的不均勻沉降問題；（2）粘土層在基巖面上的穩(wěn)定問題；（3）基巖滑坡問題。緒論3.工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題工程地質(zhì)條件復(fù)雜在平原地區(qū)，一般土層較厚，且簡單和均勻。8第八頁，共25頁。四、工程地質(zhì)與土木工程的關(guān)系

建筑場地工程地質(zhì)條件的優(yōu)劣直接影響到工程的設(shè)計方案類型、施工工期的長短和工程投資的大小。重視工程地質(zhì)工作就能使設(shè)計、施工順利進行，忽視工程地質(zhì)工作，則會給工程帶來不同程度的影響。

緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系9第九頁，共25頁。以下幾個實例可歸結(jié)為與土木有關(guān)的

強度問題緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系10第十頁，共25頁。11事故：建成后初次存放谷物時：1小時豎向沉降達30.5cm24小時傾斜27°一端下沉7.32m

一端上抬1.52m上部鋼混筒倉完好無損概況：長59.4m，寬23.5m，高31.0m，共65個圓筒倉。鋼混筏板基礎(chǔ)，厚61cm，埋深3.66m。1911年動工，1913年完工，自重20000t。加拿大特朗斯康谷倉緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系第十一頁，共25頁。汶川地震緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系12第十二頁，共25頁。變形問題以下幾個實例可歸結(jié)為與土木有關(guān)的緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系13第十三頁，共25頁。比薩斜塔目前：塔向南傾斜，南北兩端沉降差1.80m，塔頂離中心線已達5.27m，傾斜5.5°1360：再復(fù)工，至1370年竣工，全塔共8層，高度為55m1272：復(fù)工，經(jīng)6年，至7層，高48m，再停工1178：至4層中，高約29m，因傾斜停工1173：動工原因：地基持力層為粉砂，下面為粉土和粘土層，強度較低，變形較大。1590:

伽利略在此塔做落體實驗緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系14第十四頁，共25頁。比薩斜塔1838-1839：挖環(huán)形基坑卸載1933-1935：基坑防水處理基礎(chǔ)環(huán)灌漿加固1990年1月:封閉1992年7月：加固塔身，用壓重法和取土法進行地基處理目前:已向游人開放。

處理措施緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系15第十五頁，共25頁。以下幾個實例可歸結(jié)為與土木有關(guān)的滲透問題緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系16第十六頁，共25頁。Teton壩概況：土壩，高90m，長1000m，建于1972-75年，1976年6月失事?lián)p失：直接8000萬美元，起訴5500起，2.5億美元，死14人，受災(zāi)2.5萬人，60萬畝土地，32公里鐵路原因：滲透破壞－水力劈裂緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系17第十七頁，共25頁。Teton壩1976年6月5日上午10:30左右，下游壩面有水滲出并帶出泥土。緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系18第十八頁，共25頁。Teton壩11：00左右洞口不斷擴大并向壩頂靠近，泥水流量增加緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系19第十九頁，共25頁。Teton壩11:30洞口繼續(xù)向上擴大，泥水沖蝕了壩基，主洞的上方又出現(xiàn)一滲水洞。流出的泥水開始沖擊壩趾處的設(shè)施。緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系20第二十頁，共25頁。11：50左右洞口擴大加速，泥水對壩基的沖蝕更加劇烈。Teton壩緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系21第二十一頁，共25頁。11:57壩坡坍塌，泥水狂瀉而下Teton壩緒論4.工程地質(zhì)與巖土工程的關(guān)系22第二十二頁，共25頁。12：00過后坍塌口加寬Teton壩緒論