2024年工程地質(zhì)復(fù)習(xí)筆記

Chap.1緒論工程地質(zhì)學(xué)范圍框定：與地質(zhì)學(xué)1.1地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)1地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象：固體地球的上層研究內(nèi)容：1-5應(yīng)用方面，對(duì)人類社會(huì)肩負(fù)著重大使命：1-2，尋找資源、研究地質(zhì)環(huán)境防災(zāi)減災(zāi)1.2工程地質(zhì)學(xué)的重要任務(wù)和研究措施1-2基本任務(wù)：1-3，區(qū)域穩(wěn)定性、地基穩(wěn)定性、環(huán)境影響詳細(xì)任務(wù)：1-5工程地質(zhì)勘察的目的工程地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象：復(fù)雜的地質(zhì)體研究措施：定量與定性結(jié)合1.3土木工程對(duì)地基的基本規(guī)定2-3建筑物包括兩大類：房屋建筑、構(gòu)筑物地基定義基礎(chǔ)與地基：前者是建筑物的下部構(gòu)造地基承載力定義、規(guī)定地基兩部分：持力層、下臥層持力層深度不一樣步的不一樣處理措施：較淺、較深、過深地基大體5種狀況1.4工程地質(zhì)條件和工程地責(zé)問題3-4為保證地基穩(wěn)定可靠，規(guī)定必須工程地質(zhì)條件定義工程地質(zhì)條件（工程建筑物所在地區(qū)地質(zhì)環(huán)境各項(xiàng)原因）包括：1-5地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、地表地質(zhì)作用、地形地貌工程地責(zé)問題定義對(duì)于土木工程，重要的工程地責(zé)問題：1-4，地基穩(wěn)定、斜坡穩(wěn)定、硐室圍巖穩(wěn)定、區(qū)域穩(wěn)定

Chap.2地殼的物質(zhì)構(gòu)成地球具有圈層構(gòu)造，最外部層圈是地殼地質(zhì)作用：塑造地殼面貌的自然作用地殼的基本單位：元素、礦物、巖石地球形成演化：46億年地球赤道半徑6378.140km，兩極半徑6356.779km地球表面參差起伏，70.8%海洋，29.2%陸地地球外部層圈：大氣圈、水圈、生物圈地球內(nèi)部層圈：地殼、地幔、地核對(duì)地球內(nèi)部的認(rèn)識(shí)重要來自：對(duì)地震彈性波的研究板塊、板塊運(yùn)動(dòng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)發(fā)生的本源地質(zhì)作用的動(dòng)力來源：1-2，內(nèi)熱、輻射熱。動(dòng)力存在，地質(zhì)作用就不會(huì)停止地質(zhì)作用實(shí)質(zhì)上是，又劃分為內(nèi)力作用和外力作用內(nèi)力包括；外力包括元素2.1礦物6-9相對(duì)固定的化學(xué)成分絕大對(duì)數(shù)是晶體礦物的形態(tài)晶體的習(xí)性：晶體的常見形態(tài)2.1.2礦物的物理性質(zhì)顏色和條痕透明度和光澤：透光、反光硬度：抵御外力機(jī)械作用的強(qiáng)度，莫氏硬度解理和斷口密度彈性、撓曲、延展性（撓性即塑性）2.1.3常見礦物黃鐵礦、石英、赤鐵礦、褐鐵礦、方解石、白雲(yún)石、石膏、橄欖石、輝石、角閃石、斜長石、正長石、白雲(yún)母、黑雲(yún)母、綠泥石、蛇紋石、石榴子石、滑石、高嶺石、蒙脫石2.2巖石9-18可運(yùn)用的：礦石不可運(yùn)用的：巖石按形成方式分為火成巖（巖漿巖）、沉積巖、變質(zhì)巖巖石的構(gòu)造（微觀）、構(gòu)造（宏觀）變質(zhì)巖塊狀構(gòu)造、沉積巖層狀構(gòu)造、變質(zhì)巖片理構(gòu)造2.2.1火成巖火成巖的物質(zhì)成分火成巖的構(gòu)造：1-4，顯晶質(zhì)、斑狀、隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì)（對(duì)應(yīng)不一樣巖石、各自顆粒大小）火成巖的構(gòu)造：1-3，塊狀、氣孔與杏仁、流紋火成巖的產(chǎn)狀：巖體的形態(tài)、大小、深度、與圍巖的關(guān)系深成侵入體：5-20km，巖基、巖株淺成侵入體：<5km，規(guī)模小，巖墻、巖床、巖蓋與巖盆火成巖分類火成巖代表性巖石：花崗巖、閃長巖、輝長巖、流紋巖、安山巖、玄武巖、輝綠巖2.2.2沉積巖沉積巖：由沉積物固結(jié)變硬的巖石三大巖石中在地表分布最廣形成的兩種途徑：碎屑礦物、生物化學(xué)，後者常含古生物化石沉積巖的礦物成分沉積巖的構(gòu)造：碎屑構(gòu)造、非碎屑構(gòu)造碎屑構(gòu)造：按碎屑粒徑大小分為四類非碎屑構(gòu)造：結(jié)晶構(gòu)造、生物骨架構(gòu)造沉積巖的構(gòu)造 層理構(gòu)造：沉積巖最基本最尤其的構(gòu)造，兩種層理 遞變層理 波痕與泥裂沉積巖的分類 碎屑沉積巖：1-4 火山碎屑巖：1-3 非蒸發(fā)巖蒸發(fā)巖2.2.3變質(zhì)巖礦物成分或構(gòu)造構(gòu)造的變化變質(zhì)巖的礦物成分 變質(zhì)過程中常形成某些特性性的礦物：鑒別變質(zhì)巖的重要標(biāo)志 與火成巖、沉積巖共同具有的成分：也許是繼承，也許是新生成變質(zhì)巖的構(gòu)造：變晶構(gòu)造、變余構(gòu)造變質(zhì)巖的構(gòu)造：變成構(gòu)造、變余構(gòu)造 變成構(gòu)造：1-5，片理構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造、板狀構(gòu)造、斑點(diǎn)構(gòu)造、塊狀構(gòu)造變質(zhì)作用類型：接觸變質(zhì)作用、區(qū)域變質(zhì)作用、混合巖化作用、動(dòng)力變質(zhì)作用常見的變質(zhì)巖：板巖、仟枚巖、片巖、片麻巖、石英巖、大理巖2.3巖石的重要物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)18-20

Chap.3地質(zhì)年代與第四紀(jì)地質(zhì)概述3.1地質(zhì)年代22-25相對(duì)年代與絕對(duì)年代相對(duì)年代確實(shí)定：地層層序律、生物層序律、切割律絕對(duì)年代確實(shí)定：同位素年齡及公式、常用元素地質(zhì)年代表 地質(zhì)年代單位：宙、代、紀(jì)、世 年代地層單位：宇、界、系、統(tǒng)年代越新，則……地方性巖石地層單位我國地史概況 太古代：我國已知最老地層，五臺(tái)運(yùn)動(dòng)，花崗巖侵入 元古代：上下兩部分（震旦系、下元古界），呂梁運(yùn)動(dòng) 古生代：生物繁盛（從寒武紀(jì)開始可用古生物化石劃分地層，含煤），陸地，海西運(yùn)動(dòng) 中生代：中等生物（陸爬），陸地，含煤，印支運(yùn)動(dòng)、燕山運(yùn)動(dòng)，奠定我國東部 新生代：近代生物（哺乳、被子），第三、四紀(jì)，喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)，斷塊活動(dòng)3.2第四紀(jì)地質(zhì)概述25-30二百多萬年前出現(xiàn)人類，四五拾萬年前北京猿人新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)工程區(qū)域穩(wěn)定性的基本評(píng)價(jià)原因：地區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特性冰期、間冰期板塊構(gòu)造學(xué)說：整體分裂為各塊 相鄰板塊間結(jié)合狀況：1-3 結(jié)合帶：地震、火山活動(dòng)不一樣地質(zhì)成因的土層：表3.3 殘積土 坡積土 洪積土 沖積土 湖泊沉積土 海洋沉積土 冰磧土與冰水沉積土 風(fēng)積土

Chap.4地質(zhì)構(gòu)造最基本的地質(zhì)構(gòu)造：褶皺、節(jié)理、斷層，後兩者統(tǒng)稱斷裂構(gòu)造。巖石圈中構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物4.1巖層產(chǎn)狀與底層接觸關(guān)系31-33構(gòu)造運(yùn)動(dòng)定義、波及范圍，分為水平、垂直傾斜巖層：往往是褶皺的一翼、斷層的一盤巖層的產(chǎn)狀：巖層的空間位置，研究地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)，用走向、傾向和傾角表達(dá)露頭：暴露在地表的巖石巖層露頭線：巖層層面（斷層面、節(jié)理面等）與地面的交線底層接觸關(guān)系：1-64.2褶皺33-35褶皺：巖層受力而發(fā)生彎曲變形褶皺要素：1-4，核部、翼部、樞紐、軸面褶皺基本形態(tài)：背斜、向斜褶皺軸面產(chǎn)狀分類：1-5，直立、斜歪、倒轉(zhuǎn)、平臥、翻卷折皺構(gòu)造的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)4.3節(jié)理35-37斷層與節(jié)理：前者有相對(duì)位移，規(guī)模較大節(jié)理的類型按成因分為：原生、次生 次生節(jié)理又分為：非構(gòu)造節(jié)理、構(gòu)造節(jié)理（又分為張節(jié)理、剪節(jié)理）節(jié)理的類型按與所在巖層或其他構(gòu)造的幾何關(guān)系分為：1-4,1-3節(jié)理的觀測與記錄：為了研究和評(píng)價(jià)巖體穩(wěn)定性 觀測點(diǎn)、觀測內(nèi)容、內(nèi)業(yè)內(nèi)容4.4斷層37-42斷層要素（斷層的各個(gè)構(gòu)成部分）：斷層面、斷層線、斷層盤，斷距、滑距斷層的類型：按相對(duì)運(yùn)動(dòng)分、組合類型分、與所在巖層產(chǎn)狀關(guān)系分?jǐn)鄬哟嬖诘臉?biāo)志地質(zhì)體不持續(xù)、斷層面（帶）的構(gòu)造特性、地貌和水文等標(biāo)志 斷層面（帶）的構(gòu)造特性：1-3，鏡面擦痕與階步、牽引構(gòu)造、斷層巖斷裂構(gòu)造的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)：洞室、邊墻4.5地震與活動(dòng)性斷裂42-48地震屬于內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用我國地震狀況：兩大地震帶交界，世界最大的大陸地震區(qū)震源、震中、震源深度、等震線、地震波地震震級(jí)：釋放能量的指標(biāo)地震烈度：破壞程度的指標(biāo)地震效應(yīng)：1-4地震引起的海嘯活動(dòng)性斷裂：中更新世以來有過活動(dòng)痕跡的斷裂 鑒別標(biāo)志和措施：1-4 工程分類：全新、發(fā)震、非全新 斷裂勘察地震效應(yīng)評(píng)價(jià)：避讓全新和發(fā)震

Chap.5地下水地下水、重力水5.1地下水的基本概念50-52巖石空隙：10km，1-2km，儲(chǔ)存、滲透孔隙：顆粒（集合體）之間，孔隙度n裂隙：堅(jiān)硬巖石，裂隙率Kt溶隙：可溶巖（石灰?guī)r、白雲(yún)巖）中裂隙經(jīng)地下水長期溶蝕，巖溶（喀斯特），溶隙率Kk代表性：n優(yōu)于Kt優(yōu)于Kk含水層：空隙存在，重力水能自由運(yùn)動(dòng)隔水層：不絕對(duì)嚴(yán)禁含水 滲透系數(shù)K地下水物理性質(zhì)：純凈地下水無色無味透明地下水化學(xué)成分：氣體、離子、膠體與有機(jī)質(zhì)5.2地下水的類型52-56分類表52歸類措施兩種：按某一特性、綜合考慮某些特性上層滯水：局部隔水層之上，分布不廣，對(duì)建筑施工有影響潛水：第一種穩(wěn)定隔水層之上，自由水面，重力水，第四紀(jì)松散沉積層，無壓水，等水位線承壓水：兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間，重力水，向斜構(gòu)造、盆地、單斜，等水壓線孔隙水：松散巖層孔隙，第四系和堅(jiān)硬基巖的風(fēng)化殼，可形成上層滯水、潛水、承壓水裂隙水：堅(jiān)硬巖石裂隙，山區(qū)和第四系松散覆蓋層 風(fēng)化裂隙水：大氣降水補(bǔ)給，氣候、地形，潛水成巖裂隙水：巖漿巖，噴出巖，玄武巖，水量大，須予以重視構(gòu)造裂隙水：層狀，脈狀，後者危害較大巖溶水：潛水或承壓水，數(shù)量大、運(yùn)動(dòng)快、分布不均勻，涌水事故，影響穩(wěn)定性5.3地下水的補(bǔ)給、徑流與排泄56-60地下水的補(bǔ)給：含水層自外界獲得水量，來源1-4，最重要來源是大氣降水（連綿細(xì)雨）地下水的排泄：含水層失去水量的過程，1-5地下水的徑流：由補(bǔ)給區(qū)流向排泄區(qū)，徑流條件好的含水層水質(zhì)很好地下水的基本運(yùn)動(dòng)定律：層流、紊流、混合流，與雷諾數(shù)有關(guān)，v非真是速度地下水與工程：地基沉降、流砂、潛蝕、浮托作用、基坑突涌、鋼筋混凝土腐蝕（1-3）

Chap.6地表地質(zhì)作用6.1風(fēng)化作用62-65風(fēng)化、風(fēng)化作用、風(fēng)化殼物理風(fēng)化：熱力風(fēng)化、凍融風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化：溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用、氧化作用生物風(fēng)化：生物的物理風(fēng)化作用、生物的化學(xué)風(fēng)化作用影響原因：氣候（溫度、雨量）、地形（高度、坡度、切割程度）、地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)與防治：工程意義、調(diào)查內(nèi)容、防治6.2河流的侵蝕、搬運(yùn)與沉積作用66-74河流的水動(dòng)力學(xué)特性、橫向環(huán)流與螺旋流（2原因）河流的侵蝕作用：地表泥沙被帶走，橋墩等河中建筑物頂沖部分做成流線型（使沖刷面平行于流向）河流的搬運(yùn)作用：推移、懸移，運(yùn)距與粒徑、流速關(guān)系河流的沉積作用：取決于河流含沙量與搬運(yùn)能力的對(duì)比關(guān)系，流速流量減小、搬運(yùn)物增多河流地貌：與工程關(guān)系親密的有河漫灘、階地等防治： 坍岸：鬃崗地形 不一樣河床主流線與崩岸位置 治理：護(hù)岸工程、約束水流6.3巖溶（喀斯特）作用74-79桂林山水、路南石林，碳酸鹽巖地區(qū)，大量地下空洞，滲漏、涌水排水基本條件：巖石可溶、透水，水的溶蝕性、流動(dòng)性 巖石的可溶性：碳酸鹽、硫酸鹽、鹵素鹽，排序後大前小 巖石的透水性：裂隙度比孔隙度更重要 水的溶蝕力：含CO2巖溶地貌：地表1-7，地下1-2，組合1-6工程地責(zé)問題：地基穩(wěn)定及塌陷（不均勻沉降、地洞）：石芽地基、溶洞地基（有公式）、土洞地基 滲漏和突水問題6.4斜坡與邊坡地質(zhì)作用79-87向下運(yùn)動(dòng)，逐漸變緩重要原因：水、工程荷載倒塌：條件1-3，防治1-3泥石流：山區(qū)最常見的地質(zhì)災(zāi)害，融雪或暴雨激發(fā)，形成條件1-4，分類1-2，防治1-3滑坡：特性1-5，影響原因1-7，發(fā)展階段1-3，勘察1-4，穩(wěn)定性評(píng)價(jià)措施1-3，防治6.5海岸帶的地質(zhì)作用87-92海岸與陸地的接觸帶水動(dòng)力特性：波浪作用、潮汐作用、海流作用海岸地貌：海蝕地貌、海積地貌、沿岸建筑物的防護(hù)：防沖刷和淤積，破浪堤、丁壩、防波堤，護(hù)岸墻、拋石或砌石護(hù)岸6.6地面塌陷及處理對(duì)策92-94突發(fā)性向下陷落，形成塌陷坑（洞），自然、人工礦山采空區(qū)：移動(dòng)盆地，10mm地表變形原因：1-5采空區(qū)調(diào)查監(jiān)測：1-5采空區(qū)地面建筑合適性評(píng)價(jià)和處理措施巖溶地面塌陷：規(guī)律1-5，處理措施1-26.7地面沉降及監(jiān)測防治95-96總體下降，多數(shù)由人類活動(dòng)導(dǎo)致人類活動(dòng)：1-3（超采地下水為公認(rèn)主因），危害1-2特點(diǎn)：1-3原因：孔隙水壓力減少，而總應(yīng)力不變超采地下水引起的地面沉降的監(jiān)測：1-4防治：已發(fā)生、也許發(fā)生

Chap.7巖土工程地質(zhì)分級(jí)與分類7.1工程巖體分級(jí)98-103目的：為詳細(xì)工程服務(wù)，為某種目的編制影響巖體工程性質(zhì)的重要原因：1-3分級(jí)的代表性方案7.2土的工程分類103-114對(duì)象：松散土一般分類與專門分類常用指標(biāo)：粒徑與粒組、土粒密度、土體密度、含水性、孔隙性、黏性土的稠度和塑性指標(biāo)工程分類方案簡介：分類原則、地基土分類我國特殊土：黃土、紅黏土、軟土、膨脹土、凍土、鹽漬土、填土、污染土

Chap.8工程勘察技術(shù)與措施8.1工程勘察技術(shù)與措施116-119工程勘察階段：選址勘察、初步勘察、詳細(xì)勘察工程勘察分級(jí)：安全等級(jí)、場地復(fù)雜程度、地基復(fù)雜程度8.2工程地質(zhì)測繪118-119內(nèi)容、比例尺、措施要點(diǎn)8.3勘