大學(xué)《工程地質(zhì)學(xué)》期末復(fù)習(xí)章節(jié)重點、考點總結(jié)

PAGE大學(xué)《工程地質(zhì)學(xué)》期末復(fù)習(xí)章節(jié)重點、考點總結(jié)第一章巖石和地質(zhì)結(jié)構(gòu)第一節(jié)主要造巖礦物礦物——天然生成的，具有一定物理性質(zhì)和化學(xué)成分的物質(zhì),是組成地殼的基本物質(zhì)單位。（一）礦物的分類結(jié)晶質(zhì)礦物、非結(jié)晶質(zhì)礦物（玻璃質(zhì)礦物、膠體質(zhì)礦物）（二）礦物的形態(tài)單體形態(tài)：①片狀、鱗片狀，如云母、綠泥石等。②板狀；③柱狀；④立方體狀；⑤菱面體狀；⑥菱形十二面體狀。另有多面體狀和針狀。集合體形態(tài)：顯晶集合體；隱晶、膠態(tài)集合體（三）礦物的光學(xué)性質(zhì)顏色是礦物對光線吸收和反射的物理性能。條痕是指礦物粉末的顏色。光澤礦物表面對光的反射能力。金屬光澤；半金屬光澤；非金屬光澤透明度礦物透光能力的大小。（四）礦物的力學(xué)性質(zhì)硬度礦物的硬度是指礦物抵抗外力刻劃的能力。解理礦物被敲打后，沿一定方向規(guī)則破裂的性質(zhì)斷口完全不具有解理性的礦物，在錘擊后沿任意方向發(fā)生不規(guī)則斷裂，其斷裂面稱為斷口。第二節(jié)巖石巖石是在地殼中按一定規(guī)律，由一種或幾種礦物共生組合在一起所形成的天然集合體。根據(jù)巖石的成因類型，巖石可以分為三類：巖漿巖熾熱的巖漿液體，自地下深處上升，由于溫度降低，結(jié)晶而成的固體。沉積巖由堆積和壓密作用而形成的巖石。變質(zhì)巖當(dāng)溫度上升或壓力增大，或二者兼有時，可由任何類型的原巖形成。2.1巖漿巖一、巖漿巖的形成過程巖漿：地殼下面存在著的處于高溫高壓下的，以硅酸鹽為主的熔融狀態(tài)的物質(zhì)。巖漿巖：巖漿沿著地殼薄弱帶侵入地表或噴出地表，隨著溫度降低，最終冷凝而成的巖石。巖漿作用：受地殼運動的影響，巖漿沿著地殼中薄弱、開裂的地帶向地表方向運動的作用。侵入作用巖漿上升未達地表，在地殼中逐漸冷凝的作用噴出作用巖漿上升，沖出地表而冷凝的作用巖漿巖的基本類型侵入巖：深成巖（＞3km）一般具有粗粒結(jié)構(gòu)；淺成巖（≤3km）一般具有中粒結(jié)構(gòu)噴出巖：一般為細粒結(jié)構(gòu)、微晶結(jié)構(gòu)或隱晶結(jié)構(gòu)二、巖漿巖的地質(zhì)特性（一）巖漿巖的結(jié)構(gòu)1.按結(jié)晶程度可分為：全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)2.按礦物顆粒絕對大小可分為：顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)（偉晶結(jié)構(gòu)，粒徑＞10mm；粗粒結(jié)構(gòu)，粒徑＞5mm；中粒結(jié)構(gòu)，粒徑2～5mm；細粒結(jié)構(gòu)，粒徑0.2～2mm；微粒結(jié)構(gòu)，粒徑＜0.2mm）隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)3.按礦物顆粒的相對大小可分為：等粒結(jié)構(gòu)、不等粒結(jié)構(gòu)、斑狀及似斑狀結(jié)構(gòu)（二）巖漿巖的構(gòu)造：塊狀構(gòu)造、流紋狀構(gòu)造、氣孔狀構(gòu)造、杏仁狀構(gòu)造、珍珠構(gòu)造、繩狀構(gòu)造、枕狀構(gòu)造（三）巖漿巖的礦物成分：最常見的是石英、正長石、斜長石、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等幾種礦物。2.2沉積巖一、概念：指在地表或接近地表的常溫、常壓條件下，由原巖經(jīng)風(fēng)化破碎、搬運、沉積和成巖等作用而形成的巖石。二、沉積巖的形成過程母巖的風(fēng)化破碎作用、沉積物的搬運作用和沉積作用、沉積物的成巖作用三、沉積巖的地質(zhì)特性（一）沉積巖的結(jié)構(gòu)碎屑結(jié)構(gòu)、泥狀結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物化學(xué)結(jié)構(gòu)（二）沉積巖的構(gòu)造巖層：在地質(zhì)特性上與相鄰層不同的沉積層。夾層：夾在厚層中間的薄層稱為夾層。層的尖滅與透鏡體：若巖層在橫向延伸方向不大的范圍內(nèi)，一側(cè)逐漸變薄而消失，稱為層的尖滅；若兩側(cè)均尖滅時，則稱為層的透鏡體。層面：分隔不同性質(zhì)巖層的分界面。可以是平面，但大多是曲面。層的厚度：上下層面之間的垂直距離為層的厚度。（巨厚層＞1.0m厚層0.5～1.0m中厚層0.1～0.5m薄層0.001m～0.1m微層＜0.001m）層理：指一個巖層中礦物或巖屑的顆粒大小、形狀、成分和顏色不同的層交替時顯示出來的紋理。（水平層理、單斜層理、交錯層理、波狀層理）層面構(gòu)造：在沉積巖巖層層面上往往保留有反映沉積巖形成時的流體運動，自然條件的變化所遺留下來的痕跡，稱為層面構(gòu)造。頂面構(gòu)造（波痕、泥裂、鳥足跡、蟲痕、雨痕、腳印）底面構(gòu)造（底沖刷、槽模）結(jié)核：指包裹在沉積巖體中某些礦物集合體的團塊。其成分、結(jié)構(gòu)、顏色等一般與圍巖不同?；褐嘎裰迷诔练e巖中的各地質(zhì)時期古生物的遺體和遺跡，是沉積巖獨有的構(gòu)造特征，是研究地史、生物進化的重要依據(jù)。（三）沉積巖的礦物成分常見礦物：石英、長石、白云母特有礦物：鹽類礦物、碳酸鹽礦物、粘土礦物、生物組分幾乎無：橄欖石、輝石、角閃石和黑云母四、沉積巖分類：碎屑巖類（碎屑＋膠結(jié)物＋雜質(zhì)）：角礫巖、礫巖、砂巖粘土巖類（主要是粘土礦物組成，粘土礦物顆粒直徑常小于0.005mm，含量＞50%）化學(xué)巖及生物化學(xué)巖2.3變質(zhì)巖一、變質(zhì)巖的形成過程變質(zhì)作用——指原巖基本上在固態(tài)下，主要由于溫度、壓力及化學(xué)活動性流體的作用，而使其成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等發(fā)生變化的地質(zhì)作用。變質(zhì)作用的影響因素：溫度（一般在150～900℃）壓力（上百GPa到上千Gpa）化學(xué)活潑性流體（發(fā)生化學(xué)交替或分解作用，形成新礦物）變質(zhì)作用的主要類型：接觸變質(zhì)作用、交代變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用、區(qū)域變質(zhì)作用二、變質(zhì)巖的地質(zhì)特性（一）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)壓碎結(jié)構(gòu)：碎裂結(jié)構(gòu)、碎斑結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)變晶結(jié)構(gòu)（變質(zhì)程度較深，礦物重結(jié)晶較好，基本為顯晶，是多數(shù)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)特征）變余結(jié)構(gòu)（變質(zhì)程度淺，重結(jié)晶作用不完全，原巖的結(jié)構(gòu)特征，可部分殘留下來）（二）變質(zhì)巖的構(gòu)造片理構(gòu)造（板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造）、塊狀構(gòu)造三、變質(zhì)巖分類：動力變質(zhì)巖類、接觸變質(zhì)巖類、區(qū)域變質(zhì)巖類、交代變質(zhì)巖類第三節(jié)地質(zhì)年代一、絕對年代法二、相對年代法：是通過比較各地層的沉積順序、古生物特征和地層接觸關(guān)系來確定其形成先后順序的一種方法。三、相對年代的確定方法地層層序法、生物演化律法（在不同層位的巖層中包含的化石各不相同、在不同地區(qū)含有相同化石的地層屬于同一時代）、地層接觸關(guān)系法第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造就是指緩慢而長期的地殼運動使巖石發(fā)生變形，產(chǎn)生相對位移，形變后所表現(xiàn)出來的種種形態(tài)。４．１地殼運動及地質(zhì)作用地殼運動——主要是指由地球內(nèi)力引起巖石圈的變形、變位以及洋底的增生和消亡的作用。地質(zhì)作用——是指由自然動力引起地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)發(fā)生變化的作用。主要表現(xiàn)為對地球的礦物、巖石、地質(zhì)構(gòu)造和地表形態(tài)等進行的破壞和建造作用。各種地質(zhì)作用（內(nèi)、外）：一方面不斷地破壞原有的物質(zhì)成分（礦、巖），地質(zhì)構(gòu)造和地表形態(tài)。另一方面又不斷地形成新的物質(zhì)成分（礦、巖），地質(zhì)構(gòu)造和地表形態(tài)。破壞→建設(shè)→再破壞→再建設(shè)，循環(huán)反復(fù)，促使地殼不斷的變化和發(fā)展。４．２巖層及巖層的產(chǎn)狀一、巖層：由同一巖性組成的，有兩個平行或近于平行的界面所限制的層狀巖石。二、巖層產(chǎn)狀：巖層在地殼中的空間方位。是以巖層面的空間方位及其與水平面的關(guān)系來確定的。三、巖層的露頭形態(tài)和寬度：決定于巖層產(chǎn)狀、地形及二者的相互關(guān)系。水平巖層的露頭分布形態(tài)，完全受地形的影響，在地質(zhì)圖上，其地質(zhì)界線與地形等高線平行或重合。直立巖層的地質(zhì)界線是沿其走向作直線延伸，不受地形影響。傾斜巖層露頭分布形態(tài)則較復(fù)雜，表現(xiàn)出地質(zhì)界線與等高線相交的曲線延伸，并有一定規(guī)律，當(dāng)其穿過溝谷或山脊時，露頭線均呈“V”字形，故此規(guī)律又稱為V字形法則。若地層沒有倒轉(zhuǎn)，地質(zhì)界線V字形尖端溝谷處指向新地層，山脊處指向老地層。V字形法則適用于巖層界面、斷層面、不整合面等露頭線的分布形態(tài)。四、地層的接觸關(guān)系地層——在一定地質(zhì)時代內(nèi)形成的一套巖層統(tǒng)稱為那個時代的地層。地層的接觸關(guān)系——指上下地層之間在空間上的接觸形式和時間上的發(fā)展?fàn)顩r。整合接觸：上下兩套地層連續(xù)沉積，產(chǎn)狀也基本相似的的接觸關(guān)系。（時代連續(xù)，沒有間斷；上下巖層的產(chǎn)狀基本平行一致；地殼相對穩(wěn)定，沉積環(huán)境持續(xù)穩(wěn)定）不整合接觸（存在沉積間斷）：平行不整合（上下巖層的產(chǎn)狀基本平行一致；在兩套地層之間缺失了一些時代的地層，存在沉積間斷；這一地史時期地殼曾經(jīng)發(fā)生過顯著的升降運動）角度不整合（上下巖層的產(chǎn)狀不平行；在兩套地層之間缺失了一些時代的地層，存在沉積間斷；發(fā)生過顯著的水平運動和升降運動）４．３褶皺構(gòu)造一、褶皺構(gòu)造的類型（一）復(fù)背斜和復(fù)向斜（二）隔擋式褶皺和隔槽式褶皺五、褶皺構(gòu)造的辨認(rèn)（一）褶曲的野外觀察法1.通過橫向、縱向的觀察，找地層界線、斷層線、化石等，觀察巖層是否有對稱重復(fù)出現(xiàn)的現(xiàn)象；2.比較核部與兩翼巖層的新老關(guān)系，比較兩翼巖層的走向和傾斜；3.研究兩翼相當(dāng)層的平面形態(tài)。（二）褶皺內(nèi)部構(gòu)造的認(rèn)識順層剪切褶皺、層面擦痕、牽引褶皺、虛脫現(xiàn)象和鞍狀礦體六、褶皺的形成時代介于參加褶皺的最新地層與上覆未褶皺的最老地層之間。七、褶皺的工程意義根據(jù)褶皺兩翼對稱重復(fù)的規(guī)律，在褶皺的一側(cè)發(fā)現(xiàn)沉積型礦層時，可預(yù)測在另一側(cè)也可能有相應(yīng)的礦層存在；石油常儲存在背斜的頂部。除此以外，背斜核部的巖層常常較為破碎，如果水庫位于此就易于漏水，工程建設(shè)時必須注意到這一點。４．４斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造——指巖層受構(gòu)造運動的作用，當(dāng)所受的構(gòu)造應(yīng)力超過其破裂強度時，巖石或巖塊失去連續(xù)性而產(chǎn)生斷裂的地質(zhì)構(gòu)造。一、節(jié)理（一）節(jié)理分類1．按與巖層產(chǎn)狀的關(guān)系分為：走向節(jié)理、傾向節(jié)理、斜交節(jié)理2．按力學(xué)性質(zhì)分類：剪節(jié)理—由剪應(yīng)力產(chǎn)生的破裂面（特征：長、大、平直光滑，延伸穩(wěn)定，常常呈“X”型，可切穿礫石）；張節(jié)理—由張應(yīng)力產(chǎn)生的破裂面（特征：短、小、粗糙不平，延伸不遠，常呈豆莢狀、樹枝狀，常繞開礫石）3．按節(jié)理成因分類：原生節(jié)理、構(gòu)造節(jié)理、表生節(jié)理4．按節(jié)理與褶皺軸的關(guān)系分類：縱節(jié)理、斜節(jié)理、橫節(jié)理（二）節(jié)理發(fā)育程度分級依據(jù)：節(jié)理的組數(shù)、密度、長度、張開度及充填情況節(jié)理不發(fā)育：節(jié)理1～2組，規(guī)則，為構(gòu)造型，間距在1m以上，多為密閉節(jié)理，巖體切割成大塊狀節(jié)理較發(fā)育：節(jié)理2～3組，呈X形，較規(guī)則，以構(gòu)造型為主，多數(shù)間距大于0.4m，多為密閉節(jié)理，部分為張開節(jié)理，少有充填物，巖體切割成大塊狀節(jié)理發(fā)育：節(jié)理3組以上，不規(guī)則，呈X型或米字型，以構(gòu)造型或風(fēng)化型為主，多數(shù)間距小于0.4m，大部分為張開節(jié)理，部分有充填物，巖體切割成塊石狀節(jié)理很發(fā)育：節(jié)理3組以上，雜亂，以風(fēng)化和構(gòu)造型為主，多數(shù)間距小于0.2m，以張開節(jié)理為主，有個別寬張節(jié)理，一般均有充填物，巖體切割成碎裂狀（三）節(jié)理的工程地質(zhì)研究觀測研究節(jié)理時，首先應(yīng)注意節(jié)理的性質(zhì)、礦化現(xiàn)象、先后次序、空間的相互關(guān)系和形成的時代，其次是原地巖石性質(zhì)，產(chǎn)狀和所處的構(gòu)造部位。（四）節(jié)理調(diào)查研究的內(nèi)容1.節(jié)理的成因類型、力學(xué)性質(zhì)；2.節(jié)理的組數(shù)、密度和產(chǎn)狀；3.節(jié)理的張開度、長度和節(jié)理面壁的粗糙度；4.節(jié)理的充填物質(zhì)及厚度、含水情況；5.節(jié)理發(fā)育程度分級。（五）節(jié)理對工程的影響1．是地下水的通道。加速巖石的溶解破壞，尤其在可溶鹽地區(qū)易形成溶洞，發(fā)育成為地下暗河；2．加速風(fēng)化作用和凍脹作用；3．降低巖石力學(xué)強度，降低工程的穩(wěn)定性；4．降低爆破效率；5．降低地基承載力。二、斷層（一）斷層的分類1．根據(jù)斷層兩盤相對運動的方向分為：正斷層：上盤相對下降或下盤相對上升的斷層。逆斷層：上盤相對上升或下盤相對下降的斷層。輾掩斷層一般規(guī)模巨大，常有時代較老的地層被推覆到時代新的地層之上，形成推覆構(gòu)造。逆沖推覆構(gòu)造發(fā)育地區(qū)遭受強烈侵蝕切割，將部分外來巖塊剝蝕掉而露出下伏原地巖塊。在一片外來巖塊中露出一小片由斷層圈閉的原地巖塊，常常是較老地層中出現(xiàn)一小片由斷層圈閉的較年輕地層，這種現(xiàn)象稱為構(gòu)造窗。如果剝蝕強烈，外來巖塊被大片剝蝕，只殘留小片孤零零的外來巖體，稱為飛來峰。飛來峰表現(xiàn)為原地巖塊中殘留一小片由斷層圈閉的外來巖塊，常常是較年輕的地層中殘留一小片由斷層圈閉的較老地層。飛來峰常常成為陡立的山峰。平移斷層：兩盤沿斷層走向相對移動的斷層。（二）斷層的野外鑒別與研究1．構(gòu)造上的標(biāo)志（構(gòu)造線不連續(xù)）2．地層上的標(biāo)志（地層的重復(fù)或缺失）3．?dāng)鄬拥陌樯F(xiàn)象牽引彎曲、擦痕、摩擦鏡面、滑動槽子等也是幫助判斷斷層存在的標(biāo)志4．地貌、水文地質(zhì)和植被上的標(biāo)志(1)斷層崖、斷層三角面、大裂谷(2)串珠狀的湖泊或洼地，泉水的帶狀分布，常表明有大斷帶存在(3)正常延伸的山脊突然錯斷，正常流徑的河流突然產(chǎn)生急轉(zhuǎn)彎〈斷層兩盤相對平移〉(4)植物也可作為參考，有時沿斷層兩側(cè)因巖性不同，而生長截然不同的植物群落，有時則在斷層帶上生長著特殊的植物（四）斷層兩盤相對運動方向的判別1.根據(jù)兩盤地層的新老關(guān)系2.褶曲核部地層寬度的變化：背斜上升盤核部地層變寬；向斜上升盤核部地層變窄3.根據(jù)牽引現(xiàn)象：牽引現(xiàn)象的弧形突出彎曲方向指示本盤運動方向4.根據(jù)標(biāo)志層的錯動5.斷層角礫6.擦痕（斷面上平行而密集的溝紋）和階步（擦痕及鏡面末端常出現(xiàn)的“坎”）鏡面（斷面上局部平滑而光亮的面）7.符號（在地質(zhì)圖上，斷層一般用粗紅線醒目地標(biāo)示出來，斷層性質(zhì)用相應(yīng)符號表示）（五）確定斷層的形成時期利用不整合接觸關(guān)系；利用斷層與各類地質(zhì)體的切割關(guān)系（六）研究斷層在工程上的意義：1．?dāng)鄬涌稍龃髱r石的透水性和含水性；斷層的交叉處常是地下水出露的地段；2．?dāng)鄬涌梢越档蛶r石的堅固性和穩(wěn)定性，造成隧道工程、礦井工程或壩基等塌陷的危險。４．５地質(zhì)構(gòu)造對工程建筑物穩(wěn)定性的影響一、邊坡與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系邊坡中的各種結(jié)構(gòu)面對斜坡穩(wěn)定性有著重要的影響。特別是軟弱結(jié)構(gòu)面與斜坡臨空面的關(guān)系，對斜坡穩(wěn)定起著很大作用。1.平疊坡：主要軟弱結(jié)構(gòu)面為水平的。這種斜坡一般比較穩(wěn)定。2.順向坡：軟弱結(jié)構(gòu)面的走向與邊坡面的走向平行或比較接近，且傾向一致的邊坡。（邊坡傾角小于巖層傾角時穩(wěn)定，反之不穩(wěn)定）3.逆向坡：軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面傾向相反，這種邊坡一般是穩(wěn)定的。4.斜交坡：軟弱結(jié)構(gòu)面與坡面走向成斜交關(guān)系。其交角越小，穩(wěn)定性越差。5.橫交坡：軟弱結(jié)構(gòu)面的走向與坡面走向近于垂直。這類邊坡穩(wěn)定性較好，很少發(fā)生大規(guī)模的滑坡。二、隧道與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系1.水平或傾斜不大的巖層：較堅硬的厚層巖層中較為穩(wěn)定、軟硬相間的巖層中易發(fā)生坍方。2.直立巖層：堅硬巖層、地下水很少，一般是較穩(wěn)定的；層薄又有軟弱夾層，只要有少量的地下水活動，也會造成較大的地層壓力，將有掉塊和坍塌冒頂?shù)目赡堋?．傾斜巖層：巖層傾斜角度的大小和巖層的性質(zhì)是影響隧道穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素（巖層傾角較大且有軟弱夾層時易發(fā)生順層滑動）。4．褶曲：在褶曲地段修筑隧道，最好選在翼部通過或橫穿褶曲軸。在選線中對于千枚巖以及粘土巖等地層的褶曲層，應(yīng)予避開。因為這些巖層石墨化后形成滑面，易引起滑塌。5．?dāng)鄬樱簯?yīng)盡量避開大斷裂帶；若條件不允許時，線路中線也應(yīng)與斷層走向盡量直交。三、橋基與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系1．橋墩位置的布置：橋墩一般不宜放置在斷層破碎帶上。2．橋基的穩(wěn)定性（巖層的產(chǎn)狀、偏力、斷層破碎帶、軟弱帶對橋基的穩(wěn)定性有很大影響）（1）當(dāng)巖層產(chǎn)狀傾向下游，其中又有軟弱夾層時會因水的沖蝕影響到基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，如果軟弱夾層較厚，會使基礎(chǔ)受力不均，產(chǎn)生不均勻沉陷以致發(fā)生破裂現(xiàn)象；（2）若地基位于斷層破碎帶，一般是不穩(wěn)定的，應(yīng)加以特別處理，否則會出現(xiàn)不均勻沉陷或產(chǎn)生基礎(chǔ)滑動；（3）當(dāng)兩種不同巖層接觸，其接觸面較陡時，基礎(chǔ)最好設(shè)計在單一巖層上，因接觸面一般是軟弱帶。４．６地質(zhì)圖一、各地質(zhì)因素在地質(zhì)圖上的反映（一）地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造等1．水平巖層：地形等高線與地質(zhì)界線平行或重合，呈帶狀分布；2．傾斜巖層：遵從V字形法則；3．直立巖層：在地質(zhì)圖上表現(xiàn)為一條不受地形影響的直線；4．褶皺巖層：地質(zhì)界線切割地形等高線5、斷層：在地質(zhì)圖上通常用紅色的或較粗的線醒目地表示斷層，在斷層線上，一般還用符號說明斷層的類型和產(chǎn)狀。（二）各種接觸關(guān)系在地質(zhì)圖上的表現(xiàn)1．整合接觸：時代連續(xù)，地質(zhì)界線呈平行帶狀分布；2．平行不整合：時代不連續(xù)，地質(zhì)界線呈平行帶狀分布；3．角度不整合：新地層的地質(zhì)界線遮斷了老地層的地質(zhì)界線，中間有地層缺失；4．侵入接觸：侵入體的界線破壞了圍巖界線的完整性；5．沉積接觸：沉積巖的露頭界線折斷了侵入體的邊界線。1．水平樞紐，軸面傾斜，P2之后形成的傾斜背斜；2．F1斷層，逆斷層＞45°，屬沖斷層，在背斜后形成，形成于P2之后，J之前；3．接觸關(guān)系：整合：C～P1，P1～P2平行不整合：Ｃ～O2，O2～C角度不整合：P1～J，P2～J，P2～K，C～J，J～K第五節(jié)巖石和巖體的工程性質(zhì)一、巖石的工程性質(zhì)1、物理性質(zhì)：密度（ρ）和重度（γ）：ρ、ρsat、ρd（γ、γsat、γd）等顆粒密度（ρs）和比重（ds）：ds=ρs/ρw孔隙比（e）與孔隙度（n）：裂隙率（KT）（ρ、ρs↑，n、e↓，巖石的工程性質(zhì)↑）2、風(fēng)化作用地表及地面以下一定深度的巖石，在氣溫變化、水溶液、氣體及生物等各種營力的作用下，逐漸產(chǎn)生裂隙、發(fā)生機械破碎和礦物成分的改變，喪失完整性的過程。（1）物理風(fēng)化：巖石在自然因素作用下，發(fā)生機械破碎，而無明顯的成分改變（巖石的熱脹冷縮、冰劈作用、鹽類結(jié)晶的撐裂作用、巖石的釋荷）。（2）化學(xué)風(fēng)化：地表巖石受水、氧及二氧化碳的作用而發(fā)生化學(xué)成分的變化，發(fā)生破碎并產(chǎn)生新礦物的作用（溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用、碳酸化作用）。（3）生物風(fēng)化：由于生物的活動對巖石與礦物所引起的破壞作用，包括機械破壞與化學(xué)破壞。影響巖石風(fēng)化的因素：１、巖石成因：巖石的形成環(huán)境與目前所處的環(huán)境的差異小，則抵抗風(fēng)化的能力就強，反之則容易風(fēng)化。沉積巖＞巖漿巖和變質(zhì)巖沉積巖：碎屑巖＞化學(xué)巖和生物巖巖漿巖：酸性巖＞基性巖變質(zhì)巖：淺變質(zhì)＞深變質(zhì)3、礦物成分巖漿巖抗風(fēng)化能力的強弱與礦物從巖漿中分異出來的順序相反；單礦巖的抗風(fēng)化能力強于復(fù)礦巖；淺色礦物（如正長石）抗風(fēng)化能力強于暗色礦物（如：橄欖石等）；同種元素在不同的礦物中抗風(fēng)化能力不同（如石灰?guī)r中的Ca易風(fēng)化，而斜長石中的Ca相對難風(fēng)化）。4、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造從結(jié)構(gòu)上看，抗風(fēng)化能力：均勻、細粒結(jié)構(gòu)＞粗粒結(jié)構(gòu)；等粒結(jié)構(gòu)＞斑狀結(jié)構(gòu)；隱晶質(zhì)巖石最不易風(fēng)化；基底式膠結(jié)＞孔隙式膠結(jié)；Si質(zhì)膠結(jié)＞Ca質(zhì)膠結(jié)＞泥質(zhì)。從構(gòu)造上看，抗風(fēng)化能力：致密的塊狀巖石＞各向異性的層理、片理狀巖石；厚層巖石＞薄層狀巖石。5、地質(zhì)構(gòu)造：褶曲軸部、斷層破碎帶及其附近裂隙密集的地方，巖石易風(fēng)化。影響巖石工程性質(zhì)的主要因素：1.巖石性質(zhì)：成因、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造2.地質(zhì)構(gòu)造；3.風(fēng)化作用（風(fēng)化的程度）；4.水的作用（①天然的溶劑②天然的潤滑劑）防治風(fēng)化的措施：1.向巖石孔隙、裂隙中注漿，提高巖石的整體性和強度；2.在巖石表面噴抹水泥砂漿、瀝青或用石灰－水泥砂漿封閉巖面；3.清除厚度不大的嚴(yán)重風(fēng)化層；4.若嚴(yán)重風(fēng)化層厚度較大不能全部清除時，對于地基工程可采用樁基穿透風(fēng)化層落在新鮮巖石上；邊坡、隧道工程可根據(jù)風(fēng)化層厚度和風(fēng)化程度采用加強支護、支擋、襯砌等措施。二、巖體工程地質(zhì)特性整體塊體狀結(jié)構(gòu)：強度高, 各向同性,抗風(fēng)化能力強.層狀結(jié)構(gòu)：強度較高,各向異性,層間滑動.碎裂結(jié)構(gòu)：強度低,完整性差.散狀結(jié)構(gòu)：強度最差,碎石類土,各向異性..第三章地下水（一）地下水的兩種存在形式：巖石“骨架”中的水：礦物結(jié)合水，如沸石水、結(jié)晶水和結(jié)構(gòu)水。巖石空隙中的水：結(jié)合水（吸著水、薄膜水）、重力水、毛細水、固態(tài)水和氣態(tài)水。1.氣態(tài)水：水蒸氣狀態(tài)。不能直接被利用，也不能被作物吸收，但通過自身的遷移和蒸發(fā)凝結(jié)可以改變地下水的分布。2.結(jié)合水：由于靜電引力作用，吸附在巖石顆粒表面的水。根據(jù)結(jié)合的緊密程度的不同，結(jié)合水可分為吸著水和薄膜水吸著水（強結(jié)合水）：吸附在巖石顆粒的表面較近處特點：a、水在巖石顆粒表面結(jié)合非常緊密，吸附力達10000個大氣壓，近似于固態(tài)，不同于一般的液態(tài)水。b、很難用機械的方法