长安大学856复试工程地质学复习资料修正版

绪论：

1、工程地质条件：对工程建筑物的位置、结构类型、施工方法及其稳定性有影响的地质环境称为工程地质条件。如地质构造特征、岩土体工程地质性质、地形和地貌条件、水文地质条件、自然地质作用及岩体地应力状态等。

2、工程地质问题：由工程建筑活动而产生的问题

3、工程岩土学：是以工程地质观点，研究岩土体的工程地质性质及其在自然和人为因素影响下形成发展变化的学科，以适应各类工程建筑的要求，它也是工程地质学中的重要基础理论部分。

4、岩土体：由岩、土组成的地质体。

1、工程岩土学的研究对象和研究内容是什么？

答：1、研究对象：地壳表层的岩土体（建筑地基、建筑介质、建筑材料）

2、根据工程岩土学的研究对象，工程岩土学的研究内容包括以下几个方面：（1）、研究岩土体的工程地质性质

（2）、研究岩土体工程地质性质的形成和分布规律，岩土体物质组成和结构特征对岩土体工程地质性质的影响。

（3）、研究岩土体工程地质性质指标的测试方法和测试技术。

（4）、研究岩土和岩土体的工程地质分类。

（5）、研究岩土体工程地质性质在自然因素或人类工程活动影响下的变化趋势和变化规律，并预测这种变化对各种建筑物的危害。

（6）、研究改良岩土体性质的原则和方法。

2、工程岩土学采用的主要方法是什么？

答：（1）一般地质学方法（2）专门试验方法

第一章土和土体的工程地质研究

一、名词解释

1、土：是具一定成因的各种矿物的松软集合体，是土体的组成成分。

2、土体：是由一定的主体材料组成，具有一定土体结构，赋存于一定地质环境中的地质体。

二、问答题

1、土体由哪几相物质组成？

答：（1）固体相（2）液体相（3）气体相

第一章土的物质组成

一、名词解释

1、土的粒度成分：土中各种不同粒径的颗粒的相对含量。

2、土的矿物成分：组成土中各种土粒的矿物种类及其相对含量。

3、土的化学成分：组成土的固体相和液体相部分和气体部分的化学元素、化合

物的种类以及它们之间的相对含量。

4、土的粒径：土粒的大小通常以其平均直径的大小来表示，简称粒径，又称粒

度。

5、粒组：把大小相近，性质相似的组别称粒组，或者粒级。

6、粒径累计曲线法：以粒径d为横坐标，以该粒径的累计百分含量Xd为纵坐

标，在此直角坐标系中表示两者的关系曲线称累计曲线。

7、粘土矿物：是指由原生矿物长石、云母等硅酸盐矿物经化学风化而形成的具

有片状或链状结晶格架的颗粒细小、亲水性强、具有胶体特性的铝硅酸盐矿物。

二、问答题

1、目前我国广泛应用的粒组划分方案是什么？

答：（1）漂、卵、砾粒组：多为岩石碎块。由这种粒组形成的土，孔隙粗大，透水性极强，毛细上升微小，甚至没有；无论在潮湿或干旱状态下，均没有连结，既无可塑性，也无胀缩性，压缩性极低，强度高。

（2）砂粒组：主要为原生矿物颗粒，其成分多为石英、长石、云母等。有这种粒组组成的土，其孔隙较大，透水性强，毛细上升高度很小，潮湿时粒间具有弯液面力，能将细颗粒连接在一起，干燥及饱水时，粒间没有连结，呈松散状态，既无可塑性，也无胀缩性，压缩性极弱，强度较高。

（3）粉粒组：是原生矿物与次生矿物的混合体。它的性质介于砂粒与粘粒之间。由该粒组组成的土，因孔隙小而透水性性弱，毛细上升高度很高，湿润时具有粘性，因其比表面积较小，所以失去水分时连结力减弱，导致尘土飞扬，有一定的压缩性，强度较低。

（4）粘粒组：主要由次生矿物组成。由该粒组组成的土，其孔隙很小，透水性极弱，毛细上升高度较高，有可塑性，胀缩性，失水时连结力增强使土变硬，湿润时具有较高的压缩性，强度较低。

2、目前我国广泛应用的粒组划分时粒径的界限值是什么？

答：1、碎石土：漂石粒（>200mm ）卵石粒（200-20mm ）砾粒（20-2mm ）

2、砂土（2-0.075mm ）

3、粉土（0.075-0.005mm ）

4、粘性土（<0.005mm ）

3、怎样从土的粒径累计曲线求土的不均匀系数C u 和曲率系数C c ，来判别土的均

一性？

答： C u =1060

d d C c =60

10230d d d 当C u ≥5，C c =1~3时，为良好级配的土。若不能同时满足上述两条件，则为

不良级配的土。

4、组成土的矿物成分有哪些？

答：土中的固体颗粒是由矿物构成的。按其成因和成分首先分为原生矿物、次生矿物和有机质等。

1.原生矿物：指母岩风化后残留的矿物化学成分没有发生改变。

2.次生矿物：母岩受到风化后及在风化搬运过程中，继续遭受风化剥蚀，使原来的矿物因氧化、水化及水解、溶解等化学风化作用而进一步分解，形成的一种新矿物。

3.有机质：土层中的动植物残骸在微生物的作用下分解而形成的。

5、土中含有哪些形式的水？

答：

第二章粘粒与水的相互作用

一、名词解释

1、比表面积：（S）就是每克或每立方厘米的分散相具有的总表面积，单位为平

方厘米。

2、离子交换：粘粒与水溶液相互作用后，吸附在其表面的阳离子（或者阴离子）

可与溶液中的离子（或者阴离子）进行交换，这种现象称离子交换。

3、交换容量：是指在一定条件下，一定量的土中所有土粒的反离子层内具有交

换能力的离子总数，以每百克干土中含有多少毫摩尔的交换阳离子来表示。

4、聚沉作用：相邻粘粒在一定条件下形成集合体的作用称聚沉作用或絮凝作

用。

5、稳定作用：原来成为集合体的土粒，由于扩散层变厚，或者使带有相反电荷

符号的土粒转为带有同号电荷，也能使扩散层增厚，当粒间排斥力大于吸引力时，颗粒重新分离，这种作用称“稳定作用”。

6、触变：当粘粒发生聚结，如果受到振动、搅拌、超声波、电流等外力作用的

影响，则往往会“液化”，变成溶胶或悬液，而当这些外力作用停止后，它们又重新聚结，这种一触即变的现象，称“触变”。

7、陈化：有的触变性土，经一定时间后就失去液化的能力，失去了原有的触变

性。这种变化是不可逆的，叫做“陈化”。

二、问答题

1、土粒比表面积的大小决定于哪些因素？

答：（1）土粒的大小

（2）土粒的形状，而土粒的形状又往往取决于矿物成分。

2、粘粒具有哪些胶体特性？

答：粘粒表面具有表面能，吸引其周围物质（也可能被溶液中的离子替换，发生离子交换作用），称为吸附作用。显然，比表面积大，表面能也大，吸附作用也强。

3、粘粒表面上的电荷是如何产生？