活断层对工程建筑有何影响
4、活断层对工程建筑有何影响？
一、活断层的定义
活断层(active fault)是指目前正在活动着的断层，或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。后一种情况也可称为潜在活断层(potentially active fault)。美国将活断层叫做能动断层(capable fault)。
各国学者对目前正在活动着的断层，因有鉴别标志佐证而无争议。但对潜在活断层的判定则有不同见解，主要是对“近期”一词的看法不同，即对活断层活动时间的上限有不同的标准。有的将第四纪开始以来活动过的断层都叫活断层，有的将活断层的时间上限定在晚更新世，有的则限于最近35000年(以Cl4确定绝对年龄的可靠上限)之内，也有的认为只限于全新世之内。时间差距竟达近200倍。从工程使用的时间尺度和断层活动资料的准确性考虑，活动时间上限不宜过长。一般工程的使用年限为数十年，一些重大的工程设施如高坝、核电站等使用年限在一二百年以内。因此人们更为关心的是“不久的将来”(例如一二百年内)有无活动的可能性。从工程勘察的角度出发，应给予潜在活断层以明确的含义。
美国原子能委员会(USNRC)1973年对能动断层做出了三条规定：①在35000年内有过一次或多次活动的断层；②与能动断层有联系的断层；③沿该断裂带仪器记录到小震活动和多次的历史地震事件，或该断裂发生过蠕动。国际原子能机构(IAEA)在上述规定的基础上，又增加了两条规定：①在晚第四纪它们有过活动；②该断裂有地面破裂的证据。日本的核电部门强调了“在最近可能发生活动”的含义。
在世界许多地区，对活断层的辨认和研究最初是从地震断层(earthquake fault)开始的。如日本1891年浓尾地震，美国1905年旧金山地震，都产生了明显的地震地表断层，从而推动了对活断层的研究。数十年来的研究表明，活断层一般是沿已有的断层长期活动或是老断层的复活(当然也有新形成的断层)；它的活动方式基本有两种，即以地震方式产生突然的滑动和连续缓慢的滑动。同一条断层在不同时期和不同区段，其活动方式可交替出现。活断层的活动强度一般以其长度和错动速率表征的。世界上著名的活断层，如圣安德烈斯断层(美国)、安纳托里亚断层(土耳其)、博格多断层(蒙古)、郯庐断裂(中国)等，都长达数百公里以至上千公里，它们最新活动的标志极为清晰，现今均发生过8级左右的大地震，具有强烈的活动性。而长度较小的活断层，其活动性则相对较弱。活断层的错动速率是以某一时期内断层两盘相对位移的平均值来表示的，一般认为错动速率1mm／a以上的即为较强烈的活断层了。伴随有地震活动的活断层，在地震活动时相对位移较大，而在非活动期则位移很小甚至无位移。所以采用重复精密测量和密集的地震台网监测，可判定断层的活动性。
历史上或近期地质时期内曾经活动过的断层，可藉助于历史地震记录、古建筑的破坏和地质标志来判别它。我国是一个文明古国，有3000年左右的地震历史记载，可以帮助我们判定活断层的存在以及间歇性活动断层的错动周期；但活断层的具体位置往往难以判定。因断层活动遭致古建筑破坏的事例，不仅能确切地判定活断层的位置，而且可估算其错动速率。宁夏石咀山市红果子沟，明代中、晚期(距今约400年)修建的一段东西向长城，有两处被错断，均呈右旋扭动，同时存在水平和垂直错动，其中水平错距达1.45m，垂直错距为0.9m。这两处错断均为断层的蠕动所致，跨越长城的断层走向为N28o E。由此估算其错动速率，水平和垂直方向各为3.63及2.25mm／a。地质标志是判定断层活动性的主要依据。详细地研究断层长期活动在最新沉积层或地貌上留下来的证据，既可判定该活断层的错动方式和规模，又可判定其错动的时间和周期。
二、活断层的类型
根据断层面位移的矢量方向与水平面的关系，可将活断层划分为倾滑断层与走滑断层。倾滑断层又可分为逆断层和正断层；走滑断层也叫平移断层，又可分为左旋断层和右旋断层。逆断层、正断层和平移断层，它们的构造应力状态、几何特征和运动特性不同，所以对工程场地的影响也各异。
逆断层的构造应力状态是近于水平，近于竖直。断层面与水平面的夹角一般小于45o，且往往呈舒缓波状。逆断层的上盘(上升盘)分支和次生断裂往往较为发育，岩性破碎，地表变形强烈(图1)。这类断层的规模可很大，长达数千公里，且断层带很宽。世界上许多大的地震都是伴随逆断层错动产生的，如日本岛弧一系列大的地震即是由太平洋板块向欧亚板块俯冲而产生；我国西部地区的喜马拉雅山、天山和祁连山等山前巨大的逆断层，频频发生地震。这类逆断层有时地表变形范围很大，如1964年阿拉斯加地震时，2×105km2面积发生变形，最大垂直上升达12m。
正断层的构造应力状态是近于竖直，近于水平，断层面与水平面的夹角一般大于45o，且往往呈参差状，断层带也较宽。正断层的上盘(下降盘)分支和次生断裂也往往较为发育，岩性破碎，地面变形强烈(图2)。太平洋、大西洋和印度洋的中脊即为世界上规模最大的活动正断层。大陆上著名的活动正断层有东非裂谷带、美国西部大盆地省、欧洲莱菌地堑、苏联贝加尔裂谷带等。我国的活动正断层主要分布于东部地区，主要有汾渭地堑、银川地堑、太行山东缘断裂等。上述地带的地壳均承受了水平张应力。由正断层活动所产生的地震较之逆断层和平移断层要少得多，且地震震级相对也较小。
图1活动逆断层的应力状态图2活动正断层的应力状态
平移断层的构造应力状态是和均近于水平，断层面即为、之间的最大剪应力面，近于直立，断层线平直，而断层带极窄。世界上最著名的活动平移断层有美国加州的圣安德列斯断层带、土耳其安纳托利亚断层带、新西兰阿尔卑斯断层带等。在我国，此类活断层最多，它们主要分布于西南和西北地区，其规模巨大，如鲜水河断裂、小江断裂、红河断裂、阿尔金断裂、阿尼玛卿断裂、喀依尔特-二台断裂、班公湖断裂等。平移断层具有鲜明的地貌特征，尤其对水系的错断改造最为清楚，所以水工建筑物也往往受这类活断层的威胁。实际资料表明，板块内部的大地震大多是伴随平移断层活动而产生的。平移断层往往是大陆内部地块问的边界，直接显示出各地块间近期相互运动的状况。
上述三类活断层的位移矢量是单纯地倾滑或走滑，而实际上的位移矢量多是倾滑－走滑两种分量的合成。因此断层也叫做左旋逆断层、右旋正断层等。
按断层的主次关系，又可将活断层分为主断层(main fault)、分支断层(branch fault)和次级断层(secondary fault)。次级断层实际上仍属主断层的分支，对于逆断层和正断层来说它主要产生在上盘，而平移断层是很少有次级断层伴生的。
三、活断层的活动方式
活断层的活动方式基本有两种，一种是以地震方式产生间歇性地突然滑动，这种断层称地震断层或粘滑型断层(stick-slip fault)。一种是沿断层面两侧岩层连续缓慢地滑动，这种断层称蠕变断层或蠕滑型断层(creeping fault)。粘滑型活断层的围岩强度高，断裂带锁固能力强，能不断地积累应变能。而当应力达到一定强度极限后产生突然滑动，迅速而强烈地释放应变能，造成地震。所以沿这种断层
往往有周期性的地震活动。蠕滑型活断层主要发育在围岩强度低，断裂带内含有软弱充填物，或孔隙水压、地温的高异常带内，断裂的锁固能力弱，不能积累较大的应变能，在受力过程中易于发生持续而缓慢地滑动。断层活动一般无地震发生，有时可伴有小震。
近年来，一些研究者注意到了粘滑型断层在大震前后一段时间内在震源和震源外围的蠕滑问题。1976年唐山地震前后的一些宏观现象，如井壁坍塌、井喷等，可能是与深部断裂的蠕动有关。据唐山地震震中区地形变资料反演求得，在1969－1975年曾发生了走滑错距为104cm的无震蠕滑，走向和倾向滑动的平均速率分别达18.6cm／a和1.4cm／a。此外，有的地震刚发生时，地表上见不到断层位移，经过数日或一年后，地表才出现这次地震产生的位移。这种断层后效蠕动位移现象，已由美国帕克菲尔德和博利戈山两次地震后的观测资料所证实。说明地震时基岩中发生的断层位移，在其上覆盖层中是以塑性流动的形式而滞后到达地表面的。
四、活断层的继承性与反复性
研究资料表明，活断层往往是继承老的断裂活动的历史而继续发展的，而且现今发生地面断裂破坏的地段过去曾多次反复地发生过同样的断层运动。
一些活动构造带的古地震震中，总是沿活动性断裂有规律地分布的，岩性和地貌错位反复发生，累积叠加，其中尤以走滑断层最为明显。例如，新疆喀依尔特-二台活断裂在地质时期内长期活动，其右旋走滑运动幅度的最大值26km；上更新世早期形成的水系被错移的最大值2.5km。根据大量古地震现象，不同期次断层错动不同层序沉积物的资料和C14年代测定等综合分析，初步可确定断裂带上有3－5次古地震事件，各次地震位移累积叠加。说明该断裂在相当长的地质历史时期内，在差不多同一构造应力条件下以同一机制沿着已经发生错动的断裂带继续活动，主要活动方式是粘滑。现今的富蕴地震断裂带是它继承性活动和发展的产物，它的展布范围与该活动断层完全一致。
我国活断层的分布，主要继承了中生代和第三纪以来断裂构造的格架。在现代地应力场的作用下，东部以正断层和走滑正断层为主，西部则以走滑和逆冲走滑断层为主。
五、活断层对工程建筑物的影响
活断层对工程建筑物的影响表现为两个方面。一方面是由于活断层的地面错动直接损害跨越该
断层修建的建筑物；有些活断层错动时附近有
伴生的地面变形，则也会影响到邻近的建筑
物。另一方面是伴有地震发生的活断层，强烈
的地震对较大范围内建筑物的损害。从工程地
质观点出发，这两方面的问题均与工程的区域
稳定性或地壳稳定性密切相关。
长期蠕动和地震发生时突然滑动的活断
层，都可对建筑物造成直接损害。上面提到的
宁夏石咀山附近长城被错断即为一例。长达
1000余公里的圣安德列斯大断层是世界上最
活跃的活断层，特别是旧金山东南从霍利斯特
至帕克菲尔德约200km的区段内，激光测距
获得的断层蠕动速率是1－4cm／a，因而跨越
断层的公路、围墙等建筑物几年后就能发现较
大的错位。我国唐山大地震时有一条长8km，
走向N30°E的地表断层，正好由市区通过，
最大水平错距3m，垂直断距0.7－1m。该断
层穿过的道路、房屋、围墙等一切建筑物全被
错开(图2－1)。
工程地质知识点总结精选
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土木工程对环境的影响
摘要：土木工程现在已经发展到了各个领域，可以说现在世界的进步已经依 赖了土木共程，而土木工程有其存在的环境因素，也会与周围环境息息相关。 核电站是土木现在在中国飞速发展的一个方面，核电站，这也是人们议论纷纷的话题，因为它对环境的影响，对大自然、对人的影响。土木工程需要对环境 负责任的。 关键词：核电站，环境，土木工程，双刃剑 前言：土木工程，简单的说就是建筑，最早就是用土和木来建造房子、船舶、会场等等，顾名思义。有土有木，必然与大自然有关系，也就是从土木工程的 开始就注定了与环境息息相关。如今的土木工程已经发展的很全面了，包括公路铁路、各种房屋建筑、水利水电、厂房矿井等等，还有一类在中国正处于飞 速发展的方向，核电站！ 核电站，也是对土木的一个高层次的考验，就好像三峡大坝一样，非常的大的 工程，建成后将使综合国力大增，可是也将成为战争的靶子，因为一旦被破坏，无论是战时还是平时，都将是无可预料的灭顶之灾。所以，为了让其安全运行，这对土木提出了很高的要求。 核电站，光是为了不让核污染泄露就需要很多的工作，先进的材料、工艺，严 格的把握质量关，与普通的建筑不同，光是核电站的墙就需要几百毫米甚至上 千毫米的厚度，其中用以控制和使用的工作室更是需要新的建筑理念，发生事故要如何应对，怎么才能顶得住核辐射，这些都是新的课题，而对周围环境的 保护更是重中之重…… 核电站，由于很多人对它还不太了解，受到一些不公正的对待，总觉得它会污 染环境，会给人们的生活带来损害。其实核电站推广应用，不但能提供大量电力，还会大大改善环境，因为它是清洁的能源。目前困扰人类社会的环境污染，自然资源（主要是能源）短缺和人口爆炸性增加这三个主要问题。至少有两个 靠核能能得到缓解。 目前的环境清洁问题大部分是由使用化石燃料引起的。由二氧化碳等造成 的温室效应以及二氧化碳和氮氧化物等造成的酸雨正在全球范围内破坏人类赖 以生存的生态环境。一座100万千瓦的燃煤电站每年要耗300万吨煤，产生的 废物总量超过300万吨。 法国1980年到1986年间核电占总发电量的比例由24％提高到70％，在此期间法国总发电量增加40％，而排放的硫氧化物却减少了9％，尘埃减少了36％，大气质量有明显改善。
工程地质地质名词解释
岩层产状：是指岩层的空间位置。 逆断层：是沿断层面倾斜方向，上盘相对上升，下盘相对下降的断层。 地质年代：地球（壳）形成、发展、变化的历史年代。 矿物：天然形成的单中化合物，为均质固体，具有相对稳定的化学成份和物理性质。 承压水：充满于两个稳定隔水层间的重力水。 流砂：是地下水自下而上渗流时砂土产生流动的现象。 岩溶：岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象统称为岩溶 滑坡：指斜坡上的岩土体或其它碎屑堆积物在自然或人为因素影响下失去稳定，沿一定的滑动面整体下滑的现象。 泥石流：由暴雨或冰雪迅速融化形成的急骤水流，挟带堆积在缓坡或山谷中的大量松散堆积物成为泥石洪流山前地带的现象。 软土：一般是指天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状态的粘性土。膨胀土：是一种对环境变化，特别是对于湿热变化非常敏感，易于发生膨胀和收缩，产生膨胀压力的土。 潜水：埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具有自由水面的重力水。 逆断层：是沿断层面倾斜方向，上盘相对上升，下盘相对下降的断层。 背斜：背斜是两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜，形态上是岩层向上弯曲的褶皱。向斜：向斜是两翼岩层向核部倾斜，形态上是岩层向下弯曲的褶皱。 整合接触：相邻的新、老地层产状一致，时代连续无间断。 地质构造：构造运动使岩层发生变形和变位，形成的产物称为地质构造。
洪积土：大雨或融雪水将山区或高地的大量碎屑物沿冲沟搬运到山前或山坡的低平地带堆积而成。 冲积土：河流地质作用形成的沉积物。 不整合(角度不整合)：相邻的新、老地层产状不一致以角度相交，且地层时代不连续。褶皱：岩层受力而发生的弯曲变形称为褶皱。 砂土液化：疏松且含水量高(或饱和)的砂性土在受到地震的情况下，砂体达到液化状态，丧失地基承载力。 膨胀土：是一种对环境变化，特别是对于湿热变化非常敏感，易于发生膨胀和收缩，产生膨胀压力的土。 结构面：岩体中各种具有一定方向，延展较大，厚度较小的二维地质界面均称为结构面。 正断层：是沿断层面倾斜线方向，上盘相对下降，下盘相对上升的断层。 地震烈度：地震对某具体地点的实际影响和破坏的强烈程度。 平行不整合：在沉积过程中，受到剥蚀，沉积作用间断，后来又下沉接受沉积，故其间缺失部分地层。 残积土：岩石经风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物或残积土，因其覆盖在地表，又常称为残积层。 风化作用：出露在地表的岩石，在太阳辐射作用下并与水圈、大气圈和生物圈接触，发生的物理、化学性质的变化。 平推断层：断层两盘基本无上下相对运动，而沿着断层面在水平方向发生相对位移，以走向断距为主的断层，叫平推断层。
浅析基坑开挖对环境的影响
工 程 管 理 １２科技创业家 TECHNOLOGICAL PIONEERS 1 前言 随着我国经济建设的快速发展,城市化进程的加快,城市中用地紧张的问题逐步显现出来,于是大量的城市建筑开始向更高和更深的方向发展。“高”,指的是建筑物的高度增加,“深”,指的是地下空间的开发越来越多。有些拟建建筑物的基坑距离已建建筑物(构筑物)、城市地下管线和城市的交通道路很近,而基坑的开挖对周边环境的影响巨大,如果处理不好基坑开挖过程中对周边环境的影响,不但会造成严重的经济损失甚至还会造成人员伤亡。因此更需要分析基坑开挖与环境之间的相互作用,尽量减小基坑开挖对环境的影响。 2 基坑开挖引起环境的问题 我国幅员辽阔,地形丰富,不同的地区地质条件不同,而基坑工程具有很强的地域性,同样面积的基坑处在不同的地区,引起的环境效应也是不相同的。基坑工程[1-6]具有很强的地域差异性、综合性、个体差异性、时空效应、环境效应等特点,并且工期紧工程量大,风险较高。基坑工程综合了工程勘察、设计、施工、监理、监测以及建设的多元素工程,涉及到结构工程、岩土工程、环境工程以及建筑规划等学科,其中的任何一个环节处理不好会对基坑周边环境产生重大的影响。2.1边坡问题 基坑开挖导致原来平衡的周边环境破坏。从力学的角度分析,基坑未开挖时土体处于静止土压力状态,基坑开挖后一部分土体被挖掉,开挖形成的边坡由于这部分土体的移除而处于受力不平衡的状态,有向坑内滑动的趋势,成为安全隐患,如果处理不当会造成严重的基坑事故。如果基坑坑底附近存在承压水,由于上部土体的卸荷,承压土体土层厚度不断减小,承压水的压力大于开挖后土体的自重压力,会造成基坑突涌。2.2基坑降水问题 对于处于地下水位较高的地区基坑开挖,采取基坑降水处理时要引起足够的重视,尤其是处于密集建筑区的基坑降水。因为基坑降水形成的漏斗形降水区域,如果 降水量小,则达不到基坑降水的要求,造成基坑开挖困难;降水量过大,会使建筑物下地基土的应力改变,进而造成建筑物的变形改变。降水量的多少要经过严格的计算,降水过程中要严密监测,防止因采用人工降水而引起周围建筑物、构筑物、管线线路及其他设施的不均匀沉降,造成建筑物倾斜、开裂、管线断裂等现象的发生。如果地下水位较高,降水产生的渗流力将土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动,以致流失,随着孔隙的增大,渗流速度的增加,较粗的颗粒也相继被水流带走,导致土体内形成贯通的渗流管道,造成土体坍塌引起管涌;对处于粉土和砂土地质条件的基坑,当向上的渗透水压产生的动水力坡度大于砂土层的极限动水力坡度时,砂土颗粒就会处于悬浮状态,在渗透力作用下,细砂向上涌出,引起流砂。造成基坑自身的破坏,因此要严密监测降水过程,防止产生周边环境破坏。2.3地表破坏问题 基坑开挖以后会引起周边地表的破坏,产生基坑周围地表破坏的的原因有二。一是基坑降水,由于地下水位的降低,基坑坑周围土体的应力增大,而基坑降水影响范围外的土体的应力不变,在两者的界面附近由于应力不等引起土体的相对位移,造成地表土体出现裂缝。二是基坑支护设计不当或者坑边作用较大的地面超载时,致使位于基坑边缘的土体向坑内移动的速度增大,引起边坡产生较大的侧向变形,而土体承受拉力的能力较小,因此引起坡顶土体开裂,严重的引起基坑周边的道路开裂滑移,造成的破坏。2.4基坑的回弹 未开挖前基坑处于平衡状态,当基坑开挖以后作用在坑底以上的土体被挖出,自重应力释放,坑底土由于突然的卸荷引起回弹或者基坑隆起,由于土体的回弹,造成土体产生蠕变与土体的松弛,蠕变将使土的强度降低,边坡的稳定性降低。根据工程实践经验,基坑开挖引起坑外地层移动的影响范围(水平及垂直方向),一般认为是开挖深度的2.0～3.0倍。考虑基坑时间效应,基坑开挖后搁置的时间越长,基坑的隆 起量越大,但是不是无限制的增大。另外土壤具有一定的流变性,当基坑开挖深度较小时,因土壤蠕变引起的增加量不显著,随着开挖深度的增加,这种增加量的比例就会变大,因此基坑开挖后要尽快施工下部结构以抑制基坑的回弹变形。2.5支护结构的变形破坏 由于设计人员对现场地质条件认识不清,设计时参数取置不当引起支护结构的抵抗作用不足,从而引起基坑的破坏,进一步导致周边建筑物的倾斜及不均匀沉降等。在实际进行支护设计时,要多选用几种支护形式,如果都能满足支护结构的安全要求,则采用性价比最高的支护形式,从而达到既能满足基坑开挖的要求又节省建设资金。 2.6施工质量问题 同一工程,施工技术水平的不同,对基坑周边环境的影响也不相同。基坑开挖施工时,一定要选用专业的施工队伍。其在基坑施工时不但做到文明施工,减小机器震动等因素对周围环境的影响,还能做到安全施工,基坑开挖本身的危险性较高,专业的施工人员懂得基坑开挖的潜在危险,更利于采取防护措施。因此要加强对施工人员的安全教育,减少直至杜绝安全事故的发生。 3 防治措施 3.1地质勘察 对场地进行勘察时,详细了解场地的地质岩土层分布情况以及地下水位情况,各种岩土体参数的取值在参考当地经验的基础上按试验方法确定参数值的大小,由于参数的取值直接影响后期的支护设计、基础设计及上部结构的设计,因此岩土体参数的取值尽量合理。3.2优化支护设计 由于我国目前对于基坑支护的设计还没有形成很规范的体系,很多施工单位凭施工经验自己设计施工,基坑土质条件好开挖深度浅时,危险性较小;若基坑开挖的深度较深则很危险。因此进行支护设计时需要有专门的基坑支护设计人员采用成熟的设计方法进行支护设计,若采用新形式 作者简介:黄凯,男,1982年9月2日生。大学本科学历,助理工程师。研究领域为土木工程与建筑。 浅析基坑开挖对环境的影响 黄凯 (山东电力建设第一工程公司 山东济南 250131) 摘 要:随着城市建设进程的加快,出现了越来越多的基坑工程。基坑的开挖往往会导致地表沉降,管涌、周边建筑物的倾斜、开裂等影响周边建筑物正常使用的破坏。本文就基坑开挖对周边环境产生的影响及其防治措施进行了介绍。关键词:岩土工程 基坑 环境 土压力
活断层的工程地质研究
活断层的工程地质研究 姓名： 班级： 学号：
一、基本概念 活断层，是指现今在持续活动的断层，或在人类历史时期或近期地质时期曾经活动过，极有可能在不远的将来重新活动的断层。后一种也可称为潜在活断层。断层在目前持续活动的标志，当然是判定活断层的无可争议的证据。如何判定潜在活断层则有各种不同的标准。《岩土工程勘察规范》：在全新地质时期（一万年）内有过地震活动或近期正在活动，在将来（今后100年）可能继续活动的断裂，称为活断层。全新活动断裂中，近期（近500年来）发生过地震震级大于或等于5级的断裂，或在今后100年内，可能发生大于或者等于5级的断裂，为发震断裂。 活断层有不同的分类。按运动速率分为A、B、C、D不同级别；按运动性质分为粘滑断层和蠕滑断层；按发震与否分为发震断层的和非发震断层的；按几何形态（两盘相对运动方向）分为走滑断层（又分左旋断层和右旋断层）、倾滑断层（正断层和逆断层）和混合型断层等。 二、活断层特性 活断层的特性需要从活断层类型、规模、错动速率和活动周期等方面进行研究。 （一）活断层工程地质分类 为适应我国振兴经济, 建立对工程适用性较强的活断层工程地质分类, 已经成为当代中国和国际社会大规模工程建设急待解决的新问题。鉴于活断层对工程的影响主要表现为灾害性质, 工程地质的目标是要提出灾害减缓的对策, 首先建立一个满足工程需要的灾害性工程地质分类原则, 弥补当代活断层研究中为地震学服务的局限性, 摆脱现存活断层研究中那种以时限为基础的状况, 使活断层研究与工程灾害直接结合起来。大量实践证明, 活断层的工程灾害主要通过直接发震、蠕动、积累较高的地应力及增强断裂带地下水循环交替而导致断层带岩石软化, 进而导致滑坡和崩塌作用等的发生。据此, 提出活断层工程地质分类如 表2。 第一类, 灾害型活断层, 第二类, 危害型活断层, 第三类, 灾害减缓型活断层, 第四 类, 安全型活断层。 （二）活断层规模（断层活动段的长度L和错距D）
土木工程与环境
土木工程与环境的若干了解 土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施，如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。 现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。但是有些负面问题却是我们不可以逃避的，环境问题是当前世界各国极为关注的问题，寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求，应当予以足够的重视。人们在创造大量物质文明的时候，同时也污染了自然环境，破坏了生态平衡，为解决土木工程对环境污染所带来的问题，作为大一新生，我们必须首先了解环境与土木工程的若干问题，才能为我们日后有更大的作为做好准备。 首先，我国的土木工程有自己的特殊性。 “中国是世界上人口最多的国家，一项大资源被13亿一除即变得微不足道，而一个小问题乘以13亿就成了大问题。”此语切实道出了我国的困难之所在。我国的煤、石油、天然气、水、森林总量均居于世界前列，而人均占有量却全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染问题已经成为我国所面临的四大严酷问题。由于我国是一个发展中国家，经济还不发达，基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求，所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中，都应考虑可持续发展。这些专业活动包括：建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设，海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。所以土木工程，也必当立足长远，走出一条可持续发展之路。 放眼世界，美国的现代化进程可谓先进，而现今资料表明：未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态，譬如，氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师，在传承前人辉煌成就的同时，也必须多多吸取已出事故的教训，在今后的工作中进行创新改良，实现可持续发展。 所以减少土木工程中对环境的污染，实质上就是我们要在土木工程中走可持续发展的道路，在查阅一些资料后，我觉得我们从以下几个方面来做。 （一）发展高新技术，应用结构健康监测，实现可持续发展 土木工程在实际使用过程中，会出现不同程度的损伤或性能退化，这将影响起承载能力和耐久性，甚至引发严重的工程事故，带来重大的人员伤亡和经济损失，产生严重的社会影响。因此，从建筑建成的一刻起，就要做好健康监测、修复和加固的准备。
工程地质学教学大纲
《工程地质学》课程教学大纲 【英文译名】：Engineering?Geology 【适用专业】：地质工程 【学分数】： 【总学时】：40 【实践学时】：8 一、本课程教学目的和课程性质 本课程是为地质工程专业本科开设的一门专业基础课，必修课。课程系统地讲授岩土工程地质性质及工程动力地质作用。系统概括了工程地质学最基本的原理和方法。在教学过程中适量安排一定时间的参观及试验。通过本课程教学，培养学生掌握工程地质学最基本的原理与方法，了解国内外工程地质学领域的研究动态，能从系统的、动态的角度认识人类工程活动与地质环境的相互关系，为今后研究与解决工程地质、水文地质、地震地质、环境地质等方面有关的工程问题奠定坚实的基础。 二、本课程的基本要求 通过本课程的学习，使学生掌握岩土的工程地质性质、工程动力地质作用等工程地质学最基本的原理和方法，并能初步应用工程地质学的基本原理分析工程地质问题，能运用力学原理进行工程地质问题的定量评价等。为学习后继课程以及从事工程地质工作和科学研究打下一定的基础。在教学过程中，应注意培养学生对工程地质问题分析中的地质思维逻辑，辩证唯物主义的科学思维方法和实事求是、严谨认真的工作作风。
三、本课程与其他课程的关系 本课程学习前必须学习《动力地质学》、《矿物学》、《岩石学》、《构造地质学》、《水文地质学》、《地层学》、《地貌及第四纪地质学》、《工程力学》等课程。 四、课程内容 绪论 一、工程地质学的研究对象与任务 二、工程地质学的研究内容、分科及其与其它学科的关系 三、工程地质学的发展历史 四、本课程的内容与学习方法 重点了解工程地质学的研究对象和任务，工程地质学的研究内容；了解工程地质学分科及其与其它学科的关系，工程地质学的发展历史。 重点：工程地质学、工程地质条件及工程地质问题的概念；工程地质学的意义 第一章土的物质组成与结构、构造 第一节土的粒度成分 粒径、粒组概念；粒组划分；粒度成分测定与表示；土按粒度成分分类； 第二节土的矿物成分 土中矿物成分类型；矿物成分与粒度成分的关系；粘土矿物的类型及其工程地质特征 第一节土中的水与气体
土木工程与地球环境的哲学思考
土木工程与地球环境的哲学思考 马宝民 （清华大学建筑设计研究院） Abstract The author surveys the influence exerted by human’s construction on the earth environment from the aspect of the earth evolution. The former includes single earth environment, self-organization theory, the supernatural and faintness of human, human and nature, the industrial and bioecology civilization, science’s two-edge effect etc. Finally, the paper discusses the countermeasure of civil engineering against the earth environment and puts forward the conception of touching the earth slightly, zero trace, and industrial self-cleaning. 1.前言 曾几何时，科学家坚定地认为地球是一部润滑很好的机器，以不可改变的精确度工作着，可以追朔到任何遥远的过去，预见到任何遥远的未来。但今天，这种观点难以维持了，越来越多的观察表明人类活动影响了地球这个庞大机器的运转。 进入工业文明的300年中，人类用现代科学技术装备了自己，使人的行为能力增长了千万倍，开始了大规模的工程运动。然而，把地球仅仅当作“取之不尽”的资源宝库的错误自然观，使人恣意地浪费不可再生资源，破坏生存环境，将地球环境推向了危险的边缘。德国著名医学家狄特富尔特（Ditfurth H ﹒V）在《人与自然》中写道：“……如不立即制止按人类随意判断而进行的任性改造地球的活动，则在即将到来的灾难中，人类首当其冲：……一旦人类因失却生物生存的基础（空气、饮用水、土地、生物）而毁灭自己，自然界却有可能随即复原。地球重归平静。大自然又会以其在过去亿万年中所显示的创造力而崛起于人类遗留的废墟之上。人类在此星球上的数万年存活史终将降格为一段插曲，一段很成问题、毫无结果的插曲。”想想地球环境是从荒蛮死寂的状态演变而来的历史，这段描述似乎耸人听闻却又不无道理。环境、工程、以及其中大量存在的哲学问题很值得思考，这些问题是目前人类面临的最重大问题之一。 地球有四大主要圈层：大气圈、水圈、生物圈、岩石圈，地球表层是这四大圈层的交错结合部位，是地球最活跃、最有生气、也是最敏感的部位。土木工程活动恰恰是对这个敏感部位进行的人工改造。土木活动留下的痕迹深刻而久远，是显著影响地球环境的人类最重大活动之一，稍不留意就会像“大象在摆满瓷器的房间里散步，随时有可能把珍贵的东西打碎。”近些年频发的气候异常灾难，也许土木活动是最主要诱因之一。地下空间的开发利用、城市化建
工程地质作业答案
工程地质形成性考核册参考答案 工程地质作业1 一、选择题1C 2A 3D 4C 5A 6A 7B 8B 9A 10D 11A 12C 13A 14A 15A 二、判断题1 √ 2 × 3 × 4 ×5× 6 √7×8 ×9 ×10 √ 三、简答题 1、简述工程地质学及其内容。 工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的一门学科，是地质学的一个分支。它把地质科学的基础理论应用于土木工程实践，通过工程地质调查、勘探等方法，弄清建筑物的地质条件（环境），为土木工程建筑的规划、设计、施工提供可靠的地质资料，并预测和论证工程建筑和地质环境的相互作用，进而提出防治措施。 2、什么是工程地质条件 工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件的总和，它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等方面。 3、岩石坚硬程度分类的依据是什么？ 岩石坚硬程度类型有哪些？岩石坚硬程度分类的依据是岩石的饱和单轴抗压强度岩石坚硬程度类型有：坚硬岩、软硬岩、较软岩、软岩和极软岩。 4、什么是地质作用？内外地质作用是怎么改造地球的？ 在自然界中所发生的一切可以改变地球的物质组成、构造和地表形态的作用称为地质作用。内力地质作用通过地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用改造地球；外力地质作用通过风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用改造地球。 5、什么是变质岩？变质岩有哪些主要矿物、结构和构造？ 常见变质岩的鉴别特征是什么？由变质作用形成的岩石称为变质岩。变质岩的矿物有两部分，一部分为岩浆岩和沉积岩所共有：石英、长石、云母等；另一部分为变质作用后所产生的特有变质矿物：红柱石、矽线石、蓝晶石等。变质岩的结构可分为变余结构、变晶结构和碎裂结构。变质岩的构造主要包括变余构造和变成构造。常见变质岩的鉴别特征是特有的变质矿物。 四、论述题 1、影响岩石工程地质的因素岩石工程地质性质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面；一是岩石的地质特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一个是岩石形成后所受外部因素的影响，如水的作用及风化作用等。 工程地质作业 2 一、选择题1B 2D 3D 4A 5C 6D 7A 8A 9B 10 A 11B 12B 13A 14A 15D 二、判断题1 √ 2 √ 3 × 4 ×5√ 6 ×7 ×8 √ 9 × 10 × 三、简答题 1．叙述张节理的主要特征。 答：张节理的主要特征是产状不很稳定，在平面上和剖面上的延展均不远；节理面粗糙不平，擦痕不发育，节理两壁裂开距离较大，且裂缝的宽度变化也较大，节理内常充填有呈脉状的方解石、石英，以及松散工已胶结的粘性土和岩屑等；张节理一般发育稀疏，节理间的距离较大，分布不均匀。 2.在野外如何测定岩石的产状？ 答：岩石的产状要素用地质罗盘在岩层层面上直接测量。测量走向时，使罗盘的长边
工程地质学知识点
第一章绪论 1、概念 （1）、工程地质学 研究人类工程活动与地质环境之间相互制约的关系，以便科学评估，合理利用，有效改进和妥善保护地质环境的科学。 （2）、工程地质条件 指工程建筑物所在地区与工程建筑有关的地质环境各项因素的综合。 （3）、工程地质问题 工程建筑条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。 （4）、岩土工程 土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。 2、简述人类活动与地质环境的关系 （1）地质环境对人类活动的制约 ①影响工程活动的安全 ②影响工程建筑的稳定性和正常使用 （2）人类活动对地质环境的制约（工程活动破坏地质环境） （3）工程活动与地质环境之间的相互制约 人类开采矿产会对地质环境造成破坏，形成各类地质灾害。地质环境影响人类工程活动，比如工程建设必须作地下水保护论证、渗漏评价、地质灾害危险性评估、压覆矿产调查等等 3、工程地质条件主要包括哪些？ ①岩土类型及性质（地层岩性与性质） ②地质构造（断层、褶皱、节理等） ③地形地貌（平原、丘陵、山区等） ④水文地质（地下水成因、埋藏、动态、成分等） ⑤不良地质现象（滑坡、岩溶、泥石流等） ⑥天然建筑材料（砂砾、石块等） 4.工程地质问题主要包括哪些？ ①区域稳定性问题 ②地基稳定性问题 ③斜坡稳定性问题 ④围岩稳定性问题 5. 工程地质学的研究内容和任务是什么？ （1）区域稳定性研究与评价—由内力地质作用引起的断裂活动，地震对工程建设地区稳定性的影响 （2）地基稳定性研究与评价—指地基的牢固，坚实性 （3）环境影响评价—指人类活动对环境造成的影响 总的来说就是研究工程建设与地质环境的相互制约关系，促使矛盾转化和解决，既保证工程安全，经济，正常使用，又合理开发和利用地质条件 6.说明工程地质在土木工程建设中的作用。 建筑场地工程地质条件的优劣直接影响到工程的设计方案类型，施工工期的长短和工程投资的大小，影响基础建设
土木工程环境论文
土木工程环境 专题论文 题目：垃圾对环境的影响及处理方法姓名：张超 班级：土木10-2 学号： 22101690 中国矿业大学徐海学院
垃圾对环境的影响及处理方法 摘要：本文主要分析了城市生活垃圾填埋场周边的环境污染问题,指出了主要的污染源及其对周边环境的影响,同时根据不同的污染源提出了具体的防治措施 关键词：垃圾土垃圾填埋场 前言 人类在工业化、城市化的进程中不可避免地产生了大量的废弃物，其中以工业废弃物和城市生活垃圾为主。城市数量的增多、规模的扩大和人口的增加，使我国城市垃圾的产生量持续增加。据报道，全国668 个大大小小的城市中有2 /3 的城市已经不同程度出现了“垃圾围城” 的局面。每年全国产生垃圾的数量虽然没有精确的统计数字，但以每人每天生产垃圾1kg 计算，全国2. 6 亿城市人口一年的垃圾总量就在8000 万t 以上。目前，卫生填埋、堆肥和焚烧是国际上通用的三种垃圾无害化处理方法。其中，卫生填埋是垃圾经过焚烧或者堆肥处理工艺、实现垃圾利用最大价值后，剩余残留物的最终处理方法。这种处理方式由于具有处理量大、操作工艺简单、运费低廉等优点而被大多数国家所采用［1］。但在我国，大多数垃圾没有得到及时处理而仅仅是简单堆积，既污染环境又耗费土地和人力，更为严重的是，这种“垃圾占地” 现象还在快速地由城市向农村蔓延。如何将产量大、成分复杂的污泥,经过科学处理后使其减量化、无害化、资 源化和稳定化,己成为我国乃至全世界环境保护领域广泛关注的课题之一[1,2]。 1、垃圾填埋场周边的污染源 1.1 水污染源垃圾填埋场的水污染主要来自于垃圾渗滤液,其次还有少量的生活污水和洗车废水以及流经填埋场的地表径流可能受到垃圾填埋场的污染。垃圾渗滤液来源于五个方面:一是垃圾本身带来的水分;二是垃圾中有机物经分解后所产生的水分;三是以各种途径进入垃圾填埋场的大气降水和地下水;四是地表径流;五是灌溉水。其中进入场区的大气降水和地下水以及垃圾自身含水是决定渗滤水产生量的主要因素。垃圾渗滤液属高浓度的有机废水,主要污染物是BOD、COD、NH3- N和重金属。 1.2 大气污染源垃圾填埋场大气污染源主要是填埋气(LFG)以及垃圾填埋场的粉尘和垃圾飞扬物。LFG主要是由于微生物分解垃圾中的有机成分产生的,主要成分包括CH 4 、CO 2以及少量的H 2 S、NH 3 、N 2和H 2等,对环境产生影响的主要污染物有CH 4 、CO 2等温室气体和H 2 S、NH 3等恶臭气体。CH 4和CO 2约占填埋气体的85% - 99%;H 2 S和NH 3等有毒的恶臭物质,约占填埋气体的0.2% - 1.4%;填埋场释放气体中的微量气体量很少,但成分复杂,有100多种,可以归为挥发性有机组分(VOCs)。 1.3 噪声源垃圾填埋场的噪声来源于垃圾运输车辆进出填埋场的交通噪声;垃圾填埋作业时填埋机械(压实机、推土机、垃圾运输车等)工作时发生的噪声;场区渗滤液废水处理站的鼓风机和水泵等的噪声。根据类比调查可知,这些机械产生的噪声值约为80- 90dB(A)。
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一、工程地质学基本概念及方法 1、工程地质学 工程地质学就是地质学的分支学科,它就是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学的范畴。 2、工程地质条件 工程地质条件指的就是与工程建筑有关的地质因素的综合。地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用与天然建筑材料等方面。 3、工程地质问题 指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。如:地基沉降、水库渗漏等。 4、不良地质现象 对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济与正常使用不利。 5、工程地质学的任务 1、阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的与不利的因素; 2、论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性与定量的评价,作出确切的结论; 3、选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物; 4、研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用与保 护的建议; 5、根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构与施工方法的合理建议,以及保 证建筑物正常使用所应注意的地质要求; 6、为拟定改善与防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。 6、工程地质学的研究方法 工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的,主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法与工程地质类比法。四种研究方法各有特点,应互为补充,综合应用。其中自然历史分析法就是最重要与最根本的研究方法,就是其它研究方法的基础。 7、岩石力学、土力学与工程地质学有何关系 岩石力学与土力学与工程地质学有着十分密切的关系,工程地质学中的大量计算问题,实际上就就是岩石力学与土力学中所研究课题,因此在广义的工程地质学概念中,甚至将岩石力学、土力学也包含进去,土力学与岩石力学就是从力学的观点研究土体与岩体。它们属力学范畴的分支。 二、活断层工程地质研究 1、活断层的定义 活断层指目前正在活动着的断层或近期有过活动且不久的将来可能会重新发生活动的断层(即潜在活断层)。 2、活断层的特征及分类 (1)活断层就是深大断裂复活的产物 (2)活断层具有继承性与反复性 (3)活断层按活动方式可以分为地震断层(粘滑型活断层)与蠕变断层(蠕滑型活断层)。
对环境的影响
2010年5月25日 討論文件 立法會發展事務委員會 啟德發展進度報告 目的 本文件旨在告知委員有關啟德發展計劃的進展情況，並請委員就我們進一步的工作，特別是剛於2010年5月中展開的一項兩個階段的龍津石橋遺跡保育的公眾參與活動，提出意見。 背景 2. 啟德發展計劃是一項相當複雜的發展項目，規劃範圍超逾320公頃，包括前機場用地，以及毗連的九龍城、黃大仙和觀塘一帶的腹地。計劃的願景是把啟德發展成「維港畔富有特色、朝氣蓬勃、優美動人及與民共享的區域」，使其成為一個集社區、房屋、商業、旅遊和基礎設施用途的地方。 3. 2009年1月，我們向立法會發展事務委員會(下稱「委員會」)簡報啟德發展的實施計劃，並按這些工程的優先次序及其準備就緒的情況，把各項相互影響的工程項目分為三組，目標在2013、2016及2021年分期完成，以確保可協調有序地實施啟德發展計劃。 4. 2009年年中，當局獲立法會批核撥款，進行七項與啟德發展計劃有關的工務計劃的設計及/或建造工作，核准工程預算總額約37億元。其後，當局亦分別在2009年11月及2010年4月獲批核撥款，進行郵輪碼頭發展的工地平整工程和大樓建築工程，核准工程預算合共約82億元。 5. 2009年11月，我們告知委員會有關啟德發展計劃的最新
進展，並得到委員支持在土木工程拓展署轄下九龍拓展處成立一個專責的啟德辦事處，以加強推行啟德發展計劃。在2010年2月獲批核撥款開設啟德辦事處專員的編外職位後，辦事處已於2010年3月開始運作。 進展 6. 啟德發展計劃第一組工程項目的主要部分現正積極施工，目標在2013年完工；項目包括位於前跑道的郵輪碼頭大樓及首個泊位、位於北停機坪的公共房屋發展、以及相關的配套基礎設施。同時，我們正就目標在2016年及以後完工的啟德發展計劃餘下組別工程項目進行詳細規劃和設計工作。 (A)2013年完工的工程項目 7. 附件1顯示了正處於投標及建造階段的啟德發展計劃工程項目所在位置。這些項目預計在2013年完工。郵輪碼頭發展的大樓建築合約在本月較早時間已經批出。而工地平整工程亦已於2009年11月底展開，進展順利，現時主要施工重點是進行打樁工程和位於海堤堤腳的挖泥工程。為配合首個泊位在2013年年中啟用的目標，前期基礎設施的建造工程現正全力進行，以提供九龍灣至郵輪碼頭的來往通道及公用設施。 8. 2009年6月，在北停機坪範圍已展開可容納約34000名居民的公共房屋發展建造工程，以期首批居民可在2013年年初遷入。配套基礎設施的建造工程，包括興建連接毗連地區的新道路和行人天橋，以及優化行人隧道工程亦同步進行。 9. 啟德發展計劃將設有區域供冷系統，該系統是大型的中央空調系統，計劃用以供應區內的公共及私人非住宅發展項目。該工程正處於標書評審階段。土木工程拓展署就工程配合事宜與機電工程署保持定期聯絡，確保第一期的區域供冷系統在2013年如期完工，以配合郵輪碼頭和公共房屋發展。