工程地质学复习提纲

第一部分

岩石与矿物概念、区别

1、矿物概念：存在于地壳中具有一定的化学成分与物理性质的自然元素与化合物

硬度：矿物抵抗外力刻划、研磨的能力（摩氏硬度）

滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石

解理：矿物受打击后能沿一定方向裂开形成光滑平面的性质

极完全解理（云母）、完全解理（方解石）、中等解理（长石）、不完全解理（磷灰石）断口：矿物受打击后不具方向性的不规则破裂面

按形态分为贝壳断口、锯齿状断口、参差状断口、平坦状断口

矿物的颜色与光泽

2、岩石概念：在一定的地址条件下有一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体

一、岩浆岩：也称火成岩，是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆侵入到地壳上部或者喷出到地表冷

却固结并经过结晶作用而形成的岩石

特征结构

全晶质结构（深成岩：花岗岩、橄榄岩、辉岩、正长岩）

半晶质结构（浅成岩：花岗斑岩、辉绿岩、玢岩）

玻璃质结构（喷出岩：流纹岩、安山岩、玄武岩）

特征构造

块状构造、流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造

成分类型（SiO2 含量）：酸性岩、中性岩、基性岩、超基性岩

常见的岩浆岩

超基性岩类：辉岩、橄榄岩

基性岩类：辉长岩、辉绿岩、玄武岩

中性岩类：正长岩、安山岩、正长斑岩、粗面岩、闪长岩、闪长玢岩

酸性岩类：花岗岩、花岗斑岩、流纹岩

二、沉积岩：地表或近地表不太深地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎

屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石

特征结构：碎屑结构（碎屑与胶结）、泥质结构、结晶结构、生物结构

特征构造：层理构造（水平层理、平行层理、斜层理、交错层理、波形层理）层面构造（泥裂、雨痕、生物构造）、化石构造

沉积岩的形成过程

母岩的风化破碎作用、沉积物的搬运作用、沉积物的沉积作用、沉积物的成岩作用沉积物的成岩作用

压固脱水作用、胶结作用（胶结物：硅质、铁质、钙质、碳质、泥质。方式：基底、镶嵌、孔隙、

接触胶结）、重新结晶作用、新矿物生成

常见沉积岩

碎屑岩：根据粒度细分为砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩

化学岩：根据成分分碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、硅岩和其他一些化学岩

三、变质岩：岩石在地壳中受高温、高压或化学成分加入或析出影响，发生了矿物成分和结构构造的变化

而形成的新岩石

变质岩基本特征：出现变质矿物和特殊的变质构造；不同的变质矿物表明不同的变质环境

变质岩结构：变晶结构、变余结构、碎裂结构、交代结构

变质作用类型：接触、埋藏、动力、热液、区域变质

变质岩构造：板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造、块状构造

变质岩的特征构造是片理（叶理：由于强烈变形和变质作用使片状或板状矿物成定向排列而形成

的一种面妆构造）片麻理则不然，它是不同矿物交替成层分布造成的

常见的变质特征矿物与岩石

石榴子石、滑石、蛇纹石、红柱石、十字石等

片麻岩、千枚岩、板岩、片岩、大理岩、石英

三大岩石的主要鉴别特征、主要常见类型

第二部分

1、地质年代表（系或纪）

地质年代：地球发展的时间段落，分绝对地质年代和相对的地质年代

地层：地球形成过程中某时段形成的岩石组合体。

地层年代单位：某地层形成时的时间段落。分代、纪、世、期、时

地质年代表：震旦Z Z、寒武З、奥陶O、志留S、泥盆D、石炭C、二叠P、三叠T、侏罗J、白垩K、早第三E、晚第三N、第四纪Q

时间地层单位：某时间段内形成的一整套地层，包括时间和地层的岩石特征、构造特征等

相对地质年代的确定方法

沉积岩：地层对比法、岩性对比法、地层接触法、古生物法（化石法）

岩浆岩：侵入接触、沉积接触

产状：岩层在空间上的产出或分布状态。

走向：岩层层面与水平面交线的方位角

倾向：垂直走向顺倾斜面向下引出一条直线，该直线在水平面上投影线的方位角

倾角：岩层层面与水平面所夹的锐角

2、地质构造的主要类型与地质图上的表征

地质构造：地壳构造运动在岩石或岩体中遗留下来的各种构造形迹。

常见构造类型：水平与单斜、构褶皱构造、断裂构造、不整合构造

3、褶皱构造的基本特征、描述的基本要素、类型、工程意义和研究方法

一、褶皱的定义：组成地壳的岩石在构造应力作用下，岩层形成一系列的弯曲而未丧失连续性的构造。

根据其形状和组成地层的空间关系分为两大类：

背斜：岩层向上拱起，老地层在中间，两侧对称出现由老到新的地层。

向斜：岩层向下凹曲，新地层在中间，两侧对称出现由新到老的地层。

褶曲要素：1、核部：褶曲的中心部分。2、翼部：位于核部的两侧，向不同方向倾斜。3、轴面：从褶曲顶平分两翼的面。4、轴：轴面与水平面的交线。5、枢纽：轴面与褶曲同一岩层层面的交线

褶皱识别方法：1、穿越法（垂直岩层走向）地层重复对称出现，岩石塑性弯曲

2、追索法（平行岩层走向）查明褶皱的延伸方向变化

3、穿越法+追索法

褶皱的工程地质评价

1)褶皱的识别

2)对建筑工程：地质灾害（滑坡、崩塌、塌陷）

3)道路工程：选线、隧道（施工、偏压、基础稳定性）

主要的工程地质问题：边坡稳定性、偏压、岩体稳定性、地下水问题

4、断裂构造的基本特征、描述的基本要素、类型、工程意义和研究方法

一、断裂的定义：断裂是指岩层被断错或发生裂开，岩石的连续性和完整性发生了破坏的现象。

据其发育的程度和两侧的岩层相对位错的情况把断裂分为三类

劈理：是微细的断裂变动，还没有明显破坏岩石的连续性

节理：是岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动

断层：断裂两盘的岩石已发生了明显的相对位移

二、劈理与节理（裂隙）类型

构造类型：张性：断裂面粗糙、很少檫痕、沿走向和倾向延伸不远、裂隙间距大，常出现在褶皱轴部剪性：断裂面平直且闭合、有檫痕，沿走向和倾向延伸较远、分布密，多呈Ｘ型，常出现

在褶皱翼部

非构造类型：原生、风化、卸荷特征：分布杂乱、规律性差

工程地质评价意义：工程施工、设计可分析区域的构造应力场可分析岩体的稳定性

工程地质评价方法：裂隙走向玫瑰花图、裂隙倾向玫瑰花图、裂隙倾角玫瑰花图

作图方法：1、将测量数据分组（5或10度），统计每组数量。 2.、作半圆，以每组数据的平均值作为射线的方位角，射线长为该组总条数。3、将各射线连接起来

三、断层：岩体受力作用断裂后两侧岩块沿断裂面发生了显著位移的断了构造

要素：断层面和破碎带、上盘和下盘、断层线、断距

类型：正断层，断层上盘向下运动，下盘相对上升的断层

逆断层，断层上盘向上运动，下盘相对下降的断层

平推（走滑）断层，断层两盘相对水平运动的断层

断层的组合类型

阶梯状断层，（如正断层组合）地堑式断层、地垒式断层、迭瓦式断层（低角度的逆断层组合）断层的识别

地貌标志：断层三角面、笔直的山沟、山脊错断和河流的转弯、瀑布地下水的成带出现

地层标志：重复（正）、缺失（逆）、岩脉错断

伴生构造：断层泥（角砾）、檫痕、牵引弯曲

地球物理与化学标志：物理参数异常、地球化学异常

其它标志：火山活动、地震活动、滑坡等

断层工程地质评价

1、活动性导致其它次生灾害。

2、隧道工程：强度和稳定性差，易塌顶。

3、施工评价：施工困难、涌水。

4、建筑工程：地基稳定性。

5、水利工程：岩体的稳定性。

6、生命线工程：岩体的稳定性

5、活动构造的定义、主要描述指标（错动速率、重复周期）、活动方式、识别方式和对工

程建筑的影响

第三部分

1、风化作用类型与空间分布规律、风化的处理

风化定义：地壳岩石在风、电、大气降水、温度和生物作用等内外力地质作用作用发生破碎或成分的变化，这种变化过程为风化

主要类型：物理风化：岩石发生的单纯机械破坏作用

化学风化：岩石在水和水溶液的化学作用和有机体的生物化学作用所引起的破坏过程

生物风化：生物作用

物理风化：在地表或接近地表条件下，岩石或矿物在原地发生机械破坏而不改变其化学成分、不形成新矿物的作用。影响因素：1、温差变化；2、冰冻作用；3、释重（卸荷）；4、可溶盐的结晶与潮

解；5、人为因素

化学风化：地表岩石与水溶液、气体等在原地发生化学反应而使岩石破坏，改变其物理化学性质，形成新矿物的过程。作用类型：1、水化作用2、氧化作用3、水解作用4、溶解作用5、碳酸岩化（溶解

性二氧化碳）

生物风化：岩石在动、植物和微生物影响下的破坏作用。

主要类型：1、生物化学风化。2、生物物理风化

风化程度与风华带，分为五级

未风化：岩石完整风化系数Kf=(0.9-1.0)

微风化：细小节理，无疏松物质Kf=(0.8-0.9)

中等风化:节理面出现矿物风化，坚硬岩石有疏松物质(0.4-0.8)

强风化：岩石结构大部分破坏、节理面物成分显著变化，坚硬岩石与疏松物质Kf <0.4

全风化：岩石结构已全部破坏、矿物成分显著变化，坚硬岩石基本不存在

风化带的空间分布规律—分带

全风化（残积层）、强风化（粉碎带）、中等风化（碎石带）、微风化（块石带）、未风化（整石带）

岩石风化的治理：1、挖除方法2、防治方法：岩石表面的覆盖、灌浆与加固、排水

2、河流地质作用、河流地貌要素、阶地、残积层、坡积层和洪积层概念

地表流水类型

暂时流水：1、坡面细流坡积层（坡积裙） 2、洪水洪积扇

经常流水河流冲积层

河流地质作用包括两方面：

一方面是侵蚀，切割地面和冲刷河岸；另一方面是堆积，形成各种沉积物和流水沉积地貌

河流地貌要素：谷底、河床、谷坡、坡缘、坡麓

河流地质作用：1、流水对河床的冲刷，河床的土石颗粒在流水作用下逐渐松动，最后可以和水流共同运动。

2、流水对河岸的掏蚀河岸的掏蚀与破坏起因是河床的冲刷。

在河曲地段范围内河流的水流成横向环流，上层水流产生向凹岸的分流，下层水流产生向凸岸的分流。河流阶地地貌类型：

堆积阶地：（上迭：新阶地完全落在老阶地上、内迭：新阶地部分落在老阶地上、嵌入：后期冲积物嵌入前期冲积物）

基座阶地：阶地面上有冲积物，而陡坎下部有基岩出露

侵蚀阶地：阶地面上基岩出露

3、地貌基本知识

地貌概念、形成与发展的动力

由于内、外动力地质作用的长期进行，在地壳表面形成的各种不同成因、类型和规模的起伏形态~内动力地质作用：决定地壳基本形态---起伏；外动力地质作用：夷平地壳--削高补低

发展的规律与影响因素

地貌水准面、地质构造、岩性与气候条件等

地貌水准面（侵蚀基准面）：外动力地质作用最终达到的剥蚀界面----多种地质作用就有多个水准面（局部地貌水准面和基本地貌水准面---海平面）

地貌分级：巨型地貌---大地构造地貌（山与海洋）--内力作用产物

大型地貌---山脉、高原、山间盆地---内力地质作用产物

中型地貌---河谷、分水岭---外力地质作用产物

小型地貌---残丘、阶地、沙丘等---外力地质作用产物

地貌分类（成因类型）

构造地貌---坳陷、断块山、褶皱山等

火山地貌---火山锥、熔岩盖等

水成地貌

冰川地貌---冰斗、冰槽（堆积和剥蚀地貌）

风成地貌---风蚀洼地、沙丘等（风积和风蚀地貌）

岩溶地貌---石林、溶够洞（沟）

重力地貌---崩塌、滑坡、洪积扇等

黄土地貌---塬、洼地等

山岭地貌要素：山顶-----形态（尖、圆、方）；垭口----山脊上标高较低的位置（两山间的低部）；山坡-----形态（直线、凹形、凸形、复合形）；山脚-----堆积地貌

山岭地貌类型

构造地貌----平顶山（水平岩层）、单面山（单斜岩层）、猪背岭、褶皱山、断块山、火山锥等

剥蚀与堆积地貌----流水地貌、冰川地貌

山岭区公路工程地质研究重点

垭口：构造型--断层破碎带:多采用路堤方式通过

背斜顶:多采用路堑方式通过

单斜岩层的软岩带: 多采用隧道方式通过(设置挡墙)

剥蚀型--（覆盖层薄、基岩裸露）:多种方式，取决于垭口的厚薄

剥蚀-堆积型--（覆盖层厚）:低填浅挖方式

山坡：直线--注意顺坡倾向方向的稳定性

凹形----上陡下缓,坡脚界限不清,稳定性最差，很可能与古滑坡等事件关联

凸形----上缓下陡,坡脚界限明显, 上部为路基，稳定性取决于岩体结构

复合形----地层结构(软硬岩层)与地质构造相关

平原地貌

构造平原：海成平原（海退成因）、大陆坳曲平原（地壳沉降）

基岩埋藏浅----有利；地下水浅---盐渍化、冻害

剥蚀平原：河成剥蚀平原、海成平原、风成平原、冰川剥蚀平原------理想场所

堆积平原：河流冲积平原、山前洪积平原、湖积平原、风积平原、冰碛平原

有利—地形平坦；不利----地基承载力；水淹与冻害；不均匀沉陷

4、软土定义与特征、黄土定义与特征、红粘土定义与特征、膨胀土定义与特征、盐渍土定

义与特征、冻土定义、类型与特征，季节和多年冻土的工程性质、物理力学性质、冻土

的破坏作用类型、填土定义与特征

软土定义：在第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲和溺谷相；内陆平原或山区的湖相或沼泽相等静水或缓慢的流水条件下沉积，并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。

软土特点：富含有机物、天然含水量大于液限，天然孔隙比大于等于1。大于等于 1.5时为淤泥

软土工程特性：高含水量和高孔隙比?渗透性低（1e-4~e-8）

高压缩性（a0.1-0.2 = 0.7~1.5Mpa-1）:变形大而不均匀，变形稳定时间长

抗剪强度低

较显著的触变性和儒变性．一般灵敏度为4-10，个别达13-15

湿陷性黄土定义：天然黄土在自重压力或附加应力共同作用下,遇水侵湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉的黄土

黄土特点：颗粒以粉土粒为主（0.01~0.05mm，60~70%）.粒度大小均匀，粘粒少（＜0.05mm，10-20%），含水量少（8-20%），年代新(晚更新世以来，新黄土)，结构疏松，承载力为150~250kPa。红粘土定义：亚热带湿热气候条件下碳酸盐类岩石及其间夹的其他岩石，经红土化作用形成的高塑性粘土．特点：含水量高（40~60%, 最高90%),孔隙比大(1.4~1.7)，但强度高，压缩性低．高塑性（液限一般为80~60%, 塑限一般为40~60%），失水后体积收缩率可达25%, 颗粒分散分布，粒间连接强度在

竖向方向上自上、向下递减．

工程特性：确定地基的承载力时有地区的差异；利用它作地基时，尽量采用浅基础；要考虑地基的变

形，结构应考虑不均匀沉降；按多层地基设计

膨胀土定义：指含有大量强亲水性粘土矿物成分，具有显著的吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆

的高塑性粘土。

特点：强度高、低压缩性，但具有强膨胀和收缩性。多分布于二级以上阶地上。粘粒含量高（35~85%），多成坚硬或硬塑状态．天然孔隙比小．自然膨胀量一般超过40%．被侵湿后抗剪强度将降低

1/3~2/3．结构破坏后抗剪强度将降低2/3~3/4，压缩系数增高1/4~2/3．

盐渍土：是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称，是土中易溶盐的含量大于0.5%的土特点：膨胀性（盐涨性）--矿物结晶，脱水时体积减小。强度与水的含量有关；湿陷性（粘粒含量有关）和水稳性（遇水变软）；压实性（含盐量大不易得到最佳压实密度）；毛细水作用

冻土定义：含有冰的土。

分类--季节冻土：冬季冻结夏季融化的土；

多年冻土：3年以上冻结不融化的土

季节冻土的工程性质

分布在华北、西北、东北地区，自南向北厚度增大，石家庄以南小于0.5m，北京1.0m，哈尔滨2.0m 冻涨：局部地面隆起（3~4cm多见）

融沉：沉陷与冒泥

冰丘：地面隆起

冰锥：地下水喷出地表形成冰

多年冻土的工程性质

类型：高原冻土、高纬度冻土

组成：矿物颗粒、水、冰、气

结构---整体结构：融化后土结构不破坏，工程性质好

网状结构：融化后土结构破坏，软塑流塑状态

层状结构：融化后土结构破坏，强烈融沉

构造：衔接型构造：季节冻融层与多年冻土相接

非衔接型构造：季节冻融层与多年冻土间有非冻层

物理与水理性质：容重、相对密度、总含水量、相对含冰量、未冻结水含量5)

力学性质：强度（指标）、变形模量、蠕变

按力学指标的分类

强冻胀土冻胀率＞6％、冻胀土[6％～3.5 ％)、弱冻胀土[3.5％~2 ％)、不冻胀土≤2％融沉分级

少冰冻土Ⅰ（不融沉）、多冰冻土Ⅱ（弱融沉）、富冰冻土Ⅲ（融沉）、饱冰冻土Ⅳ（强融沉）

填土定义:一定的地质、地貌和社会历史条件下，由于人类的活动而堆填的土

特点：不均匀性明显；工程性质随堆积时间而变化；有湿陷性

5、地下水的物理化学性质----硬度和工程危害，岩土的水理性质（容水度、持水度、透水

性和给水度），隔水层；地下水埋藏类型与定义、地质特征

地下水定义：存在于地壳表面下岩石空隙、孔隙中的水

地下水类型：力学性质分类---气态水、结合水、毛细水、重力水、固态水、结构水、结晶水

埋藏条件分类---包气带水、潜水、承压水

空隙性质分类---孔隙水、裂隙水、岩溶水

包气水定义：处于地表以下潜水位以上的包气带中的水。上层滞水：包气带中局部隔水层上的饱和带水。

特征：埋藏浅、季节性明显、空间分布局部性明显

工程意义：对工程建筑有影响（冻涨、潮湿）；水质差，易污染

潜水定义：埋藏在地表以下第一层较稳定的隔水层以上具有自由水面的重力水

埋藏条件：上部没有连续隔水层；具有自由的水面（潜水面），其到地表的距离为潜水位埋深。潜水

面标高称为潜水位

流动特点：重力作用下，由高潜水位向低潜水位处流动

潜水位、流量和化学成分随地区和时间的不同而变化

潜水位等水位线：同一时间测得的潜水位标高相同的点的连线----作用：决定潜水流向、求水力坡度（Δh/L水平距离）、确定埋深提供取水建筑位置、推断含水层岩性或厚度的变化、确定补

给关系、地下水的出露点和沼泽化范围。

等水位线变稀疏说明岩性透水性由差变好，或含水层厚度增大

承压水定义：地表以下充满两个稳定隔水层之间的重力水

埋藏条件：上部有连续隔水层；无自由的水面，水体承受静水压力。

承压水的特征：地下水充满整个含水层，承受静水压力；含水层上下有连续稳定的隔水层

埋藏区与补给区不一致，水位、水量、水质等受外界因素影响小

承压水形成的地质条件---构造条件：向斜盆地、单斜构造

岩性条件：①透水层与隔水层相间排列（山前斜地）

②含水层发生相变或尖灭

③含水层被断层

④侵入岩体阻隔含水层－－济南泉水

地下水的物理性质

温度：地下水温度与地温相适应，变温带水变化落后于气温变化；常温带的地下水与地温一致，接近年平均气温。过冷水（< 0）、冷水（0~20)、温水(20~42)、热水(42~100) 、过热水(>100) 颜色：一般为无色。黄色（有机物）、微翠绿色（硫化氢）、红褐色（氧化铁）、浅兰色（钙镁离子）

透明度：一般为无色透明。透明、半透明、微透明、不透明

味道：淡而无味。甜水（碳酸岩）、咸味（氯化物）、铁锈味（三氧化二铁）、苦味（硫酸盐）

气味：一般为无味臭鸡蛋（硫化氢）、铁腥味（氧化亚铁）、鱼腥味（腐殖质），40度气味明显导电性：导电。导电能力与电解质数量与性质相关。电导率一般为 3.3e-4~1.3e-3(?.cm)-1

放射性：一般无放射性。与所处地质环境有关

硬度：分为总硬度、暂时硬度、永久硬度

极软水（硬度< 75) 、软水(75 ~ 150)、弱硬水(150 ~ 300)、硬水(450 ~ 300)、极硬水( > 450) 地下水对建筑工程的影响：1、地下水位下降引起软土地基沉降。2、动水压力产生流砂和潜蚀。3、地下水的浮托作用。4、地下水对基坑的作用（尤其承压水）。5、地下水对钢筋混凝土的腐蚀岩土的水理性质

含水性：岩土能容纳一定水量的性能。

容水度：岩石中所容纳水的体积与岩土总体积比。岩土的容水度一般小于空隙体积，因空隙中有气体。

但对膨胀土是例外。

持水性：重力作用下，岩土依靠分子引力和毛细力在空隙中能保持一定水量的性能。

持水度：重力作用下岩土中所保持的水体积与岩土总体积比

毛细持水度：毛细管孔隙被水充满时岩土的所保持的水体积与岩土总体积比

分子持水度：岩土的所保持的最大结合水与岩土总体积比（与岩石颗粒大小有关，颗粒细，持水度大）

给水性：岩土饱和后在重力作用下能自由排出一定水量的性能。

给水度：饱水岩土在重力作用下排出水的体积与岩土总体积比。给水度= 容水度-持水度

透水性：岩石允许水流通过的能力。

渗透系数：单位时间内单位水力梯度和单位面积通过的水量（注水试验与抽水试验测定）

按透水性能强弱----透水岩石：砂、砾岩、卵石、裂隙溶隙发育岩石

半透水岩石：粉质粘土、粉土、黄土等

不透水岩石：粘土、淤泥、裂隙溶隙不发育岩石

隔水层：是指透水性能差的岩层和土层。

第四部分

1、崩塌、泥石流和岩溶的定义、发育条件、特征和工程防御措施

崩塌定义：陡峭的斜坡上大块的岩体突然地崩塌与滑落，最后堆积在坡角的过程

类型：崩塌——指陡峻斜坡上的岩、土体在重力作用下突然脱离坡体向下崩落的现象。

落石——陡峻斜坡上个别、少量岩块、碎石脱离坡体向下坠落的现象。

山崩——规模巨大的山区崩塌。

特点：发生突然；以大块岩体为主；无固定的滑动面；明显的分带性（上游、中游和下游——物源、流通、堆积）

发育的条件：山坡的坡度及其表面特征（坡度>55°，表面凹凸不平)

岩石性质与裂隙发育程度；存在软弱的岩层、裂隙发育（产状）

地质构造断层、褶皱、不整合、其它内外地质作用；人为因素

崩塌的形成影响因素：地形地貌条件

岩性条件：岩性对崩塌有明显的控制作用。坚硬脆性的岩石组成的高陡边坡以

及硬、软岩相间构成的边坡较易发生崩塌。

地质构造条件：岩体中各种不连续面的存在是产生崩塌的基本条件。当各种不

连续面的产状和组合有利于崩塌时，就成为发生崩塌的决定性因素。

水的条件：水是诱发崩塌的必要条件。

气候因素：高寒地区冰劈作用广泛发育，干旱、半干旱气候区日温差及年温差

较大，这些地区物理风化强烈，岩石易破碎成碎块，崩落极为盛行。

其它条件：主要是人为因素和振动影响。如果在工程设计和施工中处理不当，

会促使崩塌的发生；地震、列车、爆破施工引起的振动，也是诱发崩塌的因素。

崩塌的防治：削坡和清除危石；堵塞裂隙或灌浆；调整地表流水；护坡；坡角修明峒或御塌棚；支护

（挡土墙、维护栏等）

排水：水的参与加大了发生崩塌的可能性，所以要在可能发生崩塌的地段上方修建截水沟，防止地表水流入崩塌区内。崩塌地段地表岩石的节理、裂隙可用粘土或水泥砂浆填封，防止地

表水下渗。对于落石和小型崩塌采用---1清除危岩；2支护加固；3拦挡工程。对于大型崩

塌采用---棚洞或明洞等防护工程。若各种方法均不能解决问题时，只能采取绕避方案：或

将线路内移作隧；或将线路改移到河对岸。

泥石流定义：泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用。典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下，大量的水体浸透山坡或沟床中的固体

堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成

了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象

特点：组分为水体和岩石碎屑、碎块；山区发育；突然性；运动快而持续时间短。

发育的条件：山坡的坡度及其表面特征汇水地形（坡度>30°），植被不发育

岩石性质与裂隙发育程度；冲沟发育；裂隙发育；

地质构造：断层、褶皱、不整合、其它内外地质作用

水文气象条件；人为因素。

泥石流形成因素：必备条件---丰富的松散固体物质；陡峻的地形；足够的突发性水源

松散固体物质（地质条件）：在形成区内有大量易于被水流侵蚀冲刷的疏松土石堆积物，是泥石流

形成的最重要的条件。

地形条件：典型的泥石流流域可划分为形成区、流通区和沉积区三个区段。

形成区---该区多为三面环山、一面出口的半圆形宽阔地段，周围山坡陡峻，沟谷纵坡降可达

30°以上。斜坡常被冲沟切割，且崩塌、滑坡发育；坡体光秃，无植被覆盖，这样的地

形，有利于汇集周围山坡上的水流的固体物质。

流通区：该区多为狭窄而深切的峡谷或冲沟，谷壁陡峻而纵坡降较大，常出现陡坎和跌水，

泥石流进入本区后极具冲刷能力。流通区形似颈状或喇叭状。非典型的泥石流沟，

可能没有明显的流通区。

沉积区：一般位于山口外或山间盆地的边缘，地形较平缓。泥石流至此速度急剧变小，最终

堆积下来，形成扇形、锥状堆积体，有的堆积区还直接为河漫滩或阶地。

水源条件：泥石流形成必须有强烈的地表径流，地表径流是暴发泥石流的动力条件。

人为因素：人类工程活动不当、乱砍滥伐等可促进泥石流的发生、发展、复活或加重其危害程度。

泥石流分类

按所含固体物质分类---水石流；泥石流

按地貌特征分类---沟谷型；山坡型

按流体性质分类---粘性泥流；粘性泥石流；稀性泥流；稀性泥石流；水石流

按泥石流规模大小分类----小型；中型；大型；特大型

泥石流按发育阶段分期---发育初期；旺盛期；间歇期

泥石流的防治---以防为主的原则，水土保持；调整地表和地下水的水流；设置拦截工程（导水、拦石）；

排导工程（排洪道、导流坝、急流槽等）；监测

泥石流地区道路位置选择及防治措施---道路工程通过泥石流区，应遵循：1、绕避处于发育旺盛期的特大型、大型泥石流或泥石流群，以及淤积严重的泥石流沟；2、远离泥石流堵河严重地段的河岸；

3、线路高程应考虑泥石流发展趋势；

4、峡谷河段以高桥大跨通过；

5、宽谷河段，线路位置

及高程应根据主河床与泥石流沟淤积率、主河摆动趋势确定；6、线路跨越泥石流沟时，应避

开河床纵坡由陡变缓和平面上急弯部位；不宜压缩沟床断面，改沟并桥或沟中设墩；桥下应

留足净空；7、严禁在泥石流扇上挖沟设桥或作路堑。

拦挡工程：主要用于上游形成区的后缘，主要建筑物是各种形式的坝。作用是拦泥滞流和护床固坡。

排导工程：主要用于下游的洪积扇上，目的是防止泥石流漫流改道。减小冲刷和淤积的破坏以保护

附近的居民点、工矿点和交通线路。

水土保持：水土保持是泥石流的治本措施。其措施包括平整山坡、植树造林，保护植被等，维持优

化的生态平衡。

岩溶：由于地表水或地下水对可溶性的岩石溶蚀的结果而产生的一系列地质现象

形态特征：溶沟、石芽、漏斗、溶蚀洼地、坡立谷、落水洞、溶洞、暗河、天生桥等

岩溶的形成条件---可溶性的岩类：碳酸盐、硫酸盐与卤盐

岩石易透水；水的成分（可溶性的气体与酸性环境）

水的活动性（流动性）：垂直循环带、季节循环带、水平循环带、深部循环带发育规律---岩层产状的影响；地质构造的影响；地壳运动的影响

岩溶与土洞地基的防治---详细勘探岩溶与土洞的分布；尽量避开岩溶与土洞区；挖填岩溶与土洞中的软弱

物，充填混凝土等；跨盖；灌浆；改变水流（排导）；地基加固。

2、滑坡的定义、特征、识别标志与防治措施

滑坡的定义：斜坡的土体或岩体在重力作用下沿着斜坡内某些滑动面（带）做整体下滑的现象

滑坡的特点---整体性；滑动；汇水地形

滑坡的要素---滑坡后壁、滑坡体、滑坡床、滑坡台地、滑动面（带）、滑坡舌、拉张裂缝、剪切裂缝扇形裂缝、鼓张裂缝

存在标志---地貌标志: 醉汉林、马刀树、断层三角面、围椅状地形、泉

地层标志：地层突然中断、产状突变

裂隙标志：上部张裂缝、下部鼓张裂缝和扇型裂缝、两侧剪切裂缝

防治原则---以防为主，及时治理，并应根据工程的重要性制订具体整治方案。防主要包括两方面内容。

第一，要正确地选择场地，合理地制订人工边坡的布置和开挖方案。例如在高地皮力区开拍人

工边按时，应注意合理布置边坟方向，尽可能使边坡走向大致与地区最大主应力方向一致。对

于那些稳定性极差，而治理又难度高、耗资大的斜坡地段，应以绕避为宜。

第二，查清可能导致天然斜坡或人工边坡稳定性下降的因素，事前采取必要措施消除或改变这些

因素，并力图变不利因素为有利国亲，以保持斜坡的稳定性，甚至向提高稳定性的方向发展。

防治滑坡的主要工程

消除或减轻水的危害（1）排除地表水：其目的在于拦截、旁引滑坡外的地表水，避免地表水流入滑

坡区；或将滑坡范围内的雨水及泉水尽快排除，阻止雨水、泉水进入滑坡体内。

（2）排除地下水：可疏而不可堵。

（3）防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷：

改变滑坡体外形、设置抗滑建筑物。1、削坡减重：常用于治理处于"头重脚轻"状态而在前方又没有可靠抗滑地段的滑体，提高滑体稳定性。2、修筑支挡工程：对失去支撑而引起滑动

或滑坡床陡、滑动可能较快的滑坡，可增加滑坡的重力平衡条件，使滑体迅速稳定。

改善滑动带土石性质：一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。

3、边坡稳定性分析（力法和力矩法）

4、地震的基本概念、地震的破坏作用类型（震级与烈度、世界著名的地震带、中国重要地

震带、地震破坏效应、不良地质作用对地基稳定性影响、不良地质作用对地下工程选地影

响、不良地质作用对道路选线影响）

震级：衡量地震大小的一种度量

烈度：地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度

地震带：地震的成带分布区域

震源：地震波发源的地方

震源深度：震中到震源的深度

震中：震源在地面上的垂直投影

震中距：地面任一点到震中的距离

基本烈度：代表一个地区的最大地震烈度

场地烈度：根据场地条件而调整的烈度

设计烈度：根据建筑物的特点和经济条件而调整的烈度

世界主要地震带---(1)环太平洋地震带（2)地中海喜马拉雅地震带或欧亚地震带(3)大洋海岭地震带

地震力---地震使建筑物（构筑物）受到一种惯性力的作用，即地震波产生的惯性力。

地震破裂效应---地震引起岩石的振动，表现为一种力的作用，当这种作用力超过岩石的强度，岩石产生突然破裂和位移，形成断层和地裂缝而造成建筑物和构筑物的破坏。破裂形式：断层破裂地裂缝。不良地质现象对地基稳定性的影响---对承载力的影响：持力层选择；地基均匀性

岩溶和土洞影响：地基塌陷；地基均匀性（地表的凹凸）

液化与断层的影响：地基的承载力；直接错断地基

斜坡土体移动影响：地基稳定性；地基大变形

不良地质现象对地下工程选址的影响

总体位置的选择：区域地质构造活动性；地形、地层特征；岩石和地下水；不良地质现象发育特点等

洞室轴线选择的工程地质条件：岩性条件（岩浆岩、变质岩要好于沉积岩，但裂隙发育者和片岩等除

外）；地质构造（岩层产状和构造线与洞室的关系）

有利的地段：水平或近水平的厚岩层；透水性差，层间连接好；洞室轴线垂直地层的走向且岩层岩性

均一，结构致密的陡岩层；褶皱的翼部（平行轴线）；断层的下盘（垂直有利）

不良地质现象对道路选线的影响

地质构造的影响：单斜岩层区，选在岩层倾向与坡向相反；侧断层谷，选在岩层相对稳定侧；

褶皱区，选向斜山的翼部，背斜山的核部

滑坡灾害的影响：小型滑坡（V<1万m3)，采取工程措施治理；中型滑坡（1~10万m3)，采取路

面高度调整方式通过；大型滑坡（>10万m3)，避开

岩堆灾害的影响：大型崩塌，绕避；趋于稳定的岩堆区，采用路堤方式；稳定区，采用路堤

或路堑方式

泥石流灾害的影响：流通区，采取跨越方式；堆积区，隧道或跨越方式，或绕道

岩溶的影响：地基的冒水或涌水；路基的塌陷；应选择在难溶地带、最短路径通过、避开破

碎带或接触带

桥位的选择：河道窄、河道直、水流平稳的地段；地基应为基岩或坚硬的土层；两岸无不良

地质现象发生，区域构造稳定

对海港建设影响：海岸的升降（海平面的升降速率、构造稳定性、地基下沉情况等）；海岸

稳定性（冲蚀与堆积）

第五部分

1、原位测试的优缺点

优点---可以测定难以取样土体的工程力学性质；可以避免取样过程中的应力释放；土体测试结果更具有代表性；可以缩短地基土层勘探周期

缺点---应用条件要求严格；测试所得参数多建立在统计经验关系上；影响测试成果的因素多，测试值有时难以判定；应力条件有时难以模拟

2、载荷试验、静力触探（CPT）、标准贯入试验（SPT）的定义、原理和主要用途

静力载荷试验：在拟建建筑场地上，在挖至设计的基础埋置深度的平整坑底放置一方形或圆形承压板，在其上逐级施加荷载，测定相应荷载作用下地基土的沉降量，分析研究地基土的强度和变形特

性，求得地基土的容许承载力和变形模量等力学参数的方法

原理：模拟实际建筑物的工作状态，确定地基承载力

用途---确定地基承载力基本值；确定地基土变形模量；不排水抗剪强度Cu；基床反力系数

静力触探试验：通过一定的机械装置,将一定规格的金属探头用静力压入土层中,同时量测土层对探头的贯入阻力,以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质

动力触探：利用一定的落锤能量，将一定尺寸、—定形状的探头打入土中，根据打入的难易程度(贯入度)来制定土的性质的一种现场测试方法

标准贯入试验：实质上仍属于动力触探类型之一，所不同者，其触探头不是圆锥形探头，而是标准规格的圆筒形探头，标准贯入试验利用一定的锤击动能，将对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中，

根据打入土层中的贯入阻力，评定土层的变化和土的物理力学性质。

用途：评定砂土的密实度和相对密度；评定粘性土的状态；评定沙土抗剪强度指标；评定粘性土的不排水抗剪强度C；评定土的变形模量E0和压缩模量Es确定地基土承载力；估算单桩承载力；判定

饱和砂土的地震液化问题

3、工程地质勘察的目的、要求和阶段划分

目的：获取建筑场地及其有关地区的工程地质条件的原始资料和工程地质论证

要求：按勘察阶段的要求，正确反映工程地质条件，提出工程地质评价，为设计、施工提供依据

工程地质勘察阶段：可行性研究勘察阶段（选址）---收集资料；踏勘；对于初选取的场地，进行必要的勘

探与测绘

初步勘察阶段---搜集可行性报告、场址地形图、工程性质和规模等资料；初步查明所

有地质情况；对设防烈度大于7度场地，应初步判定场地和地基效应。

详勘阶段---结合技术设计或施工图设计，提出详细的工程地质资料和设计所需的岩土

技术参数，对地基做出岩土工程分析评价，为基础设计、地基处理、不良

地质现象治理做出论证、结论与建议。

施工勘察阶段---地基验槽、桩基工程与地基处理的质量与效果检测，岩土工程监测、

补充勘察、解决与施工有关的岩土工程问题等。

4、工程地质勘察的主要内容

工作内容：获取工作区内地表以下工程地质资料

4、工程地质的主要手段

工作工作方式---坑、槽、井、洞、钻探

常用方法：电阻率法、电磁法等

电测深法：在地表同一测点上，从小到大逐渐改变供电电极间的距离，进行视电阻率测量来研究地表到深部岩层的变化情况。

电测剖面法：保持供电电极的距离不变，通过移动测量电极（相对位置固定）来探测地层水平方向

的变化规律的一种方法。

电测井法：在钻井中放入测量系统，通过移动测量电极来测量岩土层的电阻率，以此来解译地层结构和构造等。

考试题型

（1）多项选择（20）

（2）名词解释（10）

（3）作图（5）

（4）

（5）简答题（15分）

（6）综合分析题（10）