第1章工程地质基本知识
工程地质第一章
I．名词解释矿物和岩石矿物——矿物是在地売中天然形成的，具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物，通常是无机作用形成的均匀固体岩石——岩石是天然产出的具有一定结构构造的矿物集合体层理——层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生变化时产生的纹理，每一个单元层理构造代表一个沉积动态的改变片理岩石中矿物呈定向平行排列的构造称为片理构造。
岩层——岩层是沉积地层的基本单位，它是物质成分、结构、内部构造和颜色等特征上与相邻层不同的沉积层称为岩层。
岩石结构——岩石结构是指岩石中矿物的结品程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系。
Ⅱ．单项选择题－）矿物1．方解石的晶体形态是（）A．短柱状B．板状C．立方体D．菱面体2．条痕是指矿物的（）A．固有颜色B．粉末的颜色C．杂质的颜色D．表面氧化物的颜色3.肉红色是（）的固有颜色A．石英B．滑石C．方解石D．正长石4．解理是指（）A．岩石受力后形成的平行破裂面B．若石中不规则的裂隙C．矿物受力后沿不規则方向裂开的性质D．矿物受力后沿一定方向平行裂开的性质5．方解石有（A．三组完全解理B．二组中等解理C．二组极完全解理D．三组中等解理6．断口是矿物受锤击后沿（）方向产生的断裂。
A．不规则方向B．平行所有晶面方向C．平行某一晶面方向D．锤击方向7．在下列矿物中．硬度最高的是（A．石英B．长石C．辉石D．角闪石（二）岩浆岩1．流纹若的常见构造是（）A．致密块状B．气孔状C流纹状D．杏仁状2．花岗岩的主要矿物成分是（）A．石英，长石B．角闪石，斜长石C辉石，斜长石D黑云母，长石3．辉长岩的常见结构是（）A．辉绿结构B．全晶质中粒结构C．斑状结构D晶质结构4．闪长岩是一种（）A．酸性岩B．中性岩C．基性岩D．超基性岩5．玄武岩是属于（）A．浅成岩B．深成岩C．喷出岩D．火山碎屑岩6．侵入地壳深处的酸性岩浆冷凝后形成（）A．流纹岩B．花岗岩C．辉绿岩D．闪长岩7．喷出地表的中性岩浆冷却后形成（）A．玄武岩B．流纹岩C．安山岩D．闪长玢岩（三）沉积岩1．将松散沉积颗粒连结起来固结成岩的过程叫做（）A．压固脱水作用B．胶结作用C．重结品作用D．成岩作用2．岩层厚度为0．1－0．5m时叫做（）A．巨厚层B．厚层C．中厚层D．薄层3．沉积岩分类的关键因素是（）A．结构特征B．构造特征C．矿物成份D．胶结物成份4．泥岩与页岩的主要区别是（）A．矿物成份B．结构C．构造D．胶结物5．在胶结物中，强度最大的是（）A．铁质B．硅质C泥质D．炭质6，其有砾状结构的沉积岩是（）A．生物化学岩B．砾岩C．砂岩D．角砾若7．钙质石英砂岩的结构是（）A．砾状结构B．泥质结构C．化学结构D．砂状结构8．石灰岩的主要矿物成分是（）A．石英B．长石C．方解石D．白云石（四）变质岩1．二云母片岩的结构是（）A．片状变晶结构B．状变晶结构C．粒状变品结构D．显鳞片状变品结构2．变质作用因素主要是指（）A．高温．高压和化学活泼性流体B．上稷岩体重力作用下的压固脱水作用C高温下的和物重结品作用D．构造应力将岩石挤压破碎的作用3．板岩，千枚岩、片岩，片麻岩的共同特征是（A．有粒状矿物B．矿物靠胶结物联结C．有片理构造D．颗粒排列各向均4．闪长片麻岩的主要矿物成份是（）A．録泥石，绢云母B．石英，长石，黑云母C．辉石，斜长石，云母D角闪石，斜长石，石英5．大理岩是由（）变质而成的岩石A．石灰岩B．石英砂岩C．泥若D．花岗若6．条带状眼球状构造是（）的构造特征．A．片若B．片麻岩C．混合岩D．层理砂岩7．中颗变品结构是（）的结构．A．砂若B．砾若C．辉长岩D．片麻岩TⅡ．多项选择题（33道）（一）矿物1．石英和斜长石的区分根据有（）A．石英硬度大于斜长石B．石英无解理而斜长石有二纽解理C．石英断口呈油開光滑．而斜长石断口无光泽D．石英品面呈油脂光泽，而斜长石品面呈玻璃光泽2．普通辉石与普通角闪石的区分是根据（）A．辉石呈长柱状，而角闪石呈短柱状B．辉石解理交角为87°，而角闪石解理交角为124°C．辉石条痕呈棕红色，而角闪石条痕呈浅绿色D辉石为黑绿色，而角闪石为黑色二）岩浆岩1侵入岩的产状有（）A．岩基B．岩床C．若脉D．岩钟2．下列说法中邦些是不止确的（）A．花岗若中由于含有正长石．故总是浅红的．B．花岗岩中必须含有黒云母．否则不能叫花岗岩．C．花岩必须以长石，石英为主．D．花岗岩中长石主要是斜长石．3．内长坋岩是一种（）A．中性岩B．浅成岩C．致密块状岩石D．酥状结构岩石4．若浆岩中常見的主要暗色矿物有（）A．辉石B．角闪石C．黒云母D绿泥石（三）沉积岩1．下列说法中那些是正确的（）A．碎屑若是由碎屑颗粒和胶結物组成的岩石B．碎屑岩是指具有碎屑物质的岩石．C．碎屑岩是指颗径大于2mm的颗粒含量超过50院的岩石D．碎屑岩也包括粉砂岩．2．长石砂岩是一种（）A．碎屑岩B．沉积岩C．以石英，长石为主要矿物的岩石D．具砾状结构的岩3．碎屑岩中常见的主要浅色矿物有（A．石英B．长石C．白云石D．白云母4．决定沉积若强度的因素有（）A．矿物成分B．胶结物成分C．胶结类型D．岩层厚度四）变质岩1．其有（）特征的岩石一定是变质岩．A．含变质物B．片埋构造C变晶结构D．矿物结晶联接2．变质作用的主要类型有（）A接触变质作用B．交代变质作用C．动力变质作用的D．区域变质作用3花岗岩与花岗片麻岩的主要区别是（）A．成因B．和物成分C．结构D．构造4．以高温变质作用为主形成的变质岩有（）A．大理岩B．板岩C．石英岩D．构造角砾岩V，改错题1．硬度是指矿物受力变形的极限值．改错：2．某一岩浆其侵入岩到喷出岩将发生成份，结构构造上的变化改错：3．矿物颗粒之间靠结晶联接的肯定都是岩浆岩．改错：4．碎屑颗粒直径在0．5－0．25mm之间，并且含量大于50％的岩石叫粗砂岩．改错：5．变质作用是指地売内力引起岩石力学性发生改变的地质作用．改错：造等常常也会随之变化，而达到新的平衡关系的过程6．页岩是因为岩层厚度小于0．01m，所以才叫页岩．改错：Ⅵ简答题1．隐品质和玻璃质在本质上和现象上有何区别？答：二者的本质区別在于：隠晶质具晶质结构，而玻璃质来不及结晶、不具有品质结构。
第3讲第一章第二节地质岩性工程地质(2021年新版)
第一章工程地质-------第二节地质岩性一、岩石矿物特性构成岩石的矿物，称为造岩矿物。
物理性质是鉴别矿物的主要依据。
二、岩石物理力学性质(一)岩石的主要物理性质【2011】2关于地基岩石软化性的说法，正确的是（ D ,P 5 ）。
A.软化系数>0.25，工程性质良好B.软化系数<0.25，工程性质良好C.软化系数<0.75工程性质良好D.软化系数>0.75工程性质良好(二)岩石主要力学性质2009考题3．某岩石的抗压强度约为200MP a，则其抗剪强度和抗拉强度可能约为( B )。
A．100MP a和40MP aB．60 M P a和20 M P aC．10 M Pa和2 M PaD．5 M Pa和1 M Pa分析：抗压强度，抗拉强度，抗剪强度三项强度中，岩石的抗压强度最高，抗剪强度居中，抗拉强度最小。
抗剪强度约为抗压强度的10％～40％，抗拉强度仅是抗压强度的2％～16％。
岩石越坚硬，其值相差越大。
岩石的抗压强度和抗剪强度，是评价岩石(岩体)稳定性的主要指标，是对岩石(岩体)的稳定性进行定量分析的依据之一。
抗剪强度约为抗压强度的10％～40％，为：20 M Pa—80 M Pa；抗拉强度仅是抗压强度 200的2％～16％，4 MPa ---32 M Pa。
符合条件的只有B。
三、岩石成因类型及其特征组成地壳的岩石按成因可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩)和变质岩三大类。
从各类岩石在地壳表面的分布面积看，沉积岩约占陆地面积的75％，变质岩和岩浆岩占25％；按质量百分比计算，岩浆岩占89％，沉积岩占地壳质量的5％，变质岩占6％。
1．岩浆岩岩浆岩又称火成岩，是岩浆通过地壳运动，沿地壳薄弱地带上升冷却凝结后形成的岩石。
分为：侵入岩和喷出岩。
（1）侵入岩侵入岩是岩浆侵入到周围岩层(简称围岩)中形成的岩浆岩。
侵入岩又分为深成岩(形成深度大于5km)和浅成岩(形成深度小于5km)。
工程地质学知识点
⼯程地质学知识点第1章1.什么是⼯程地质条件？什么是⼯程地质问题？（p2图1-2重要）由于地质因素对⼯程建筑的利⽤和改造有影响，因⽽把这些地质因素综合称为⼯程地质条件，以明确地质条件与⼯程有关。
建筑场地及其邻近地区的地形地貌、地层岩性、地质构造、⽔⽂地质、⾃然地质作⽤与现象等都是⼯程地质条件所包含的因素。
⼯程地质问题包括建筑物基础的不均匀沉降问题、粘⼟层在基岩⾯上的稳定问题、沙页岩层向坡外倾⾓为30度⼩于基岩⾯的倾⾓⽽导致⾬后向基岩⾯⽅向滑移造成基岩滑坡2.岩⽯和矿物在⼀定得地质条件下，由⼀种或⼏种矿物⾃然组合⽽成的矿物集合体称为岩⽯；按成因可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三⼤类。
存在于地壳中的具有⼀定化学成分和物理性质的⾃然元素和化合物称为矿物，常见的造岩矿物有⽯英（SiO2）、正长⽯（KAlSi3O8）、⽅解⽯（CaCO3）。
⽯灰岩的主要成分⽅解⽯；花岗岩的主要成分长⽯、⽯英、云母。
矿物的光学性质：颜⾊、条痕、光泽、透明度3. 结构是指组成岩⽯的矿物的结晶程度、晶粒的⼤⼩、形状及其相互结合的情况（⽣成环境）。
构造是指矿物在岩⽯中的组合⽅式和空间分布情况（反映地质作⽤）。
第2章1.解理、断⼝：矿物受打击后能沿⼀定⽅向裂开成光滑平⾯的性质，成为解理。
裂开的光滑平⾯称为解理⾯。
不具⽅向性的不规则破裂⾯，称为断⼝。
解理分类按出现⽅向的数⽬分为：⼀个⽅向的解理（云母），两个⽅向的解理（长⽯），三个⽅向的解理（⽅解⽯）；按解理的完全程度分：极完全解理（云母），完全解理（⽅解⽯），中等解理（正长⽯），不完全解理（磷灰⽯）。
2.地质年代：地球发展的时间段落。
岩层的地质年代有两种，绝对地质年代和相对地质年代。
绝对地质年代是指组成地壳的岩层从形成到现在有多少“年”。
它能说明岩层形成的确切时间，但不能反映岩层形成的地质过程。
相对地质年代能说明岩层形成的先后顺序及其相对的新⽼关系。
3.沉积岩相对地质年代的确定⽅法：1）地层对⽐法：上新下⽼；2）地层接触关系法：不整合⾯下⽼上新；3）岩性对⽐法；4）古⽣物化⽯法4.岩浆岩相对地质年代的确定⽅法：1）侵⼊接触2）沉积接触第3章1.地质构造：构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹。
2019《工程地质》复习要点
重点1、复习指导下册子重点2、《工程地质》复习要点第一章绪论一、工程地质学及其研究内容1、研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。
工程地质学探讨工程地质勘察的手段及方法，调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律，分析研究与工程有关的工程地质问题，并提出相应的处理方法及防治措施，为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。
2、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几个方面。
第二章岩石及其工程地质性质一、地质作用1、根据地质作用的动力来源，地质作用可分为内力地质作用和外力地质作用两大类。
2、内力地质作用包括：地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。
3、外力作用的主要类型有：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。
二、造岩矿物1、按成因岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
2、矿物是天然形成的元素单质和化合物。
3、硬度：是矿物抵抗刻划、研磨的能力。
4、解理：是矿物受外力打击后，严格按一定方向裂开成光滑平面的性质。
要点（1）找到矿物的新鲜面，矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征；（2）观察鉴别矿物的形态和物理性质；（3）根据观察到的矿物的物理性质，结合常见造岩矿物特征，对矿物进行命名。
三、岩石：岩石是由一种或多种矿物组成的集合体。
1、岩石吸水率：岩石在常压条件下吸入水的重量与干燥岩石重量之比。
2、岩石软化性：岩石在水的作用下强度降低的一种性质。
衡量软化性的指标是软化系数。
它表示岩石在饱水状态下的极限抗压强度与岩石在干燥状态下极限抗压强度的比值。
3、岩石的抗冻性：岩石抵抗冰冻作用的能力。
用强度损失率和重量损失率表示抗冻性能。
4、岩石按坚硬程度分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩五类。
5、岩石抗剪断强度是在剪切面上有一定垂直压应力作用，被剪断时的最大剪应力。
工程地质知识点
1、名词:工程地质学:就是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
地质环境:为人类生存与活动进程中地壳表层的地形、地貌、岩土、水、地层构造、矿产资源、地壳稳定性等自然因素的总称。
工程地质条件:就是与工程建筑有关的地质条件的总称。
工程地质问题:就是指工程地质条件不能满足工程建筑上稳定与安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
2、工程地质条件的六大要素就是:地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料。
3、就土木工程而言,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室稳定性问题与区域稳定性问题。
4、工程地质学的主要任务就是:(1)评价工程地质条件,阐明地上与地下建筑工程兴建与运行的有利与不利因素,选定建筑场地与适宜的建筑形式,保证规划、设计、施工、使用、维修顺利进行。
(2)从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发,论证与预测发生工程地质问题的可能性、发生的规模与发展趋势。
(3)提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施,加固岩土体与防治地下水的方案。
(4)研究岩体、土体分类与分区及区域性特点。
(5)研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
一、地球概况1、概念:地壳运动:主要就是由于地球内力作用所引起的地壳的机械运动。
2、地壳六大板块:亚欧板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。
3、地壳运动的特征:方向性、普遍性与长期性、运动速度不均一性。
二、矿物与岩石1、概念:矿物:就是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下生成的天然物质,具有一定的化学成分与物理性质。
造岩矿物: 组成岩石的主要矿物。
矿物硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力。
岩石:就是天然生成的,具有一定的结构与构造的矿物集合体。
岩浆岩:由岩浆冷凝、固结所成的岩石,又称火成岩。
沉积岩:就是在地表与地表下不太深的地方,由松散堆积物在常温常压的条件下,经过压固、脱水与重结晶作用而形成的岩石。
工程岩土学- 第一章
§1.3 土的矿物成分（
P9 P33 ）
P9）
原生矿物
简单盐类
一．土的矿物成分的基本类型（
土 的 矿 物 成 分
无机矿物
有机矿物
P 19
{ {
次生粘土矿物
生物残骸 腐殖质
原生矿物————岩浆中直接生成的矿物， 是岩石经物理风化破碎但成分没有发生变化 的矿物碎屑。如石英、长石、云母、方解石、 角闪石、辉石等； 次生粘土矿物————是原生矿物经过化学 风化作用，形成的一些颗粒更细小的新矿物。
一．粒径和粒组（P33）
单位一般采用毫米(mm)。
1.粒径——土颗粒的大小，通常以其直径(d)来表示，
注：土颗粒并非理想的球体，应理解为土粒的平均直径或等效直径。
当土的粒径在某一范围内变化时，土的工程地质性 质差别不大。为了便于研究粒径与土的工程地质性 质的关系，将自然界中土颗粒的粒径变化范围划分 为几个区段，每个区段中包括的土粒成分相近，性 质相似。
0.88 2.4
不良 良好
三．土按颗粒组成的分类（P37）
1.粗粒土与细粒土的划分：
粗粒土——d＞0.074mm的颗粒含量超过50％的土 细粒土——d＜0.074mm的颗粒含量超过50％的土
2.粗粒土与细粒土的进一步细分：按照各粒组颗粒的百分
含量细分（P37表2-2）
注：①粗粒土定名时，按粒径由大到小，以最先符合者确定；
土的三相组成不是绝对不变的，其中固相 部分随时间、自然环境的变化较小；而土中 的水和空气对客观环境的变化非常敏感。
§1.2
土的粒度成分
土的工程地质性质主要取决于固相，特别是土粒的 大小和矿物类型。自然界中的土颗粒大小相差极为 悬殊（几十厘米以上～小于1微米），由它们组成的 土的性质也必然存在很大的差异。因此，研究土的 工程地质性质首先应研究组成土的土颗粒的大小。
工程地质学第1章 岩石及其工程地质性质PPT
• 岩石空隙中有水存在时，水一结冰，体积 膨胀，就产生巨大的膨胀力，使岩石的构 造和联结受到破坏，假设岩石经反复循环 冻融，那么会导致其强度降低。岩石抵抗 冻融破坏的性能称为岩石的抗冻性。
• 一些常见岩石的物理性质的主要指标，见 表1.3。
• 〔1〕岩石的变形特性
应力-应变曲线
• 1.2 岩石的类型及其特征
• 〔1〕岩浆岩的矿物成分 • 〔2〕岩浆岩的构造与构造 • ①岩浆岩的构造 • 按结晶程度，岩浆岩的构造可分为： • a.全晶质构造〔crystalline〕 • b.非晶质构造〔glassy〕 • c.半晶质构造〔subcrystalline〕
• 按矿物颗粒大小，岩浆岩的构造可分为： • a．等粒构造〔equigranular〕
• 〔1〕变质岩的矿物成分 • 〔2〕变质岩的构造与构造 • ①变质岩的构造 • a.变晶构造〔crystalloblastic〕 • b.变余构造〔palimpsest〕 • ②变质岩的构造 • a.板状构造〔platy〕 • b.千枚状构造〔phyllitic〕 • c.片状构造〔schistose〕 • d.片麻状构造〔gneissic〕
• 可将岩石变形过程划分为4个阶段： • ①微裂隙压密阶段（图中的Oa段）
• ab段〕
• bc段〕
• c点以后〕
• 〔2〕岩石的强度
• 岩石抵抗外力破坏的能力，称为岩石的强 度〔strength〕。岩石的强度单位用Pa表示。 岩石的强度和应变形式有很大关系。岩石 受力作用破坏，有压碎、拉断和剪断等形 式，所以其强度可分为抗压强度、抗拉强 度和抗剪强度等。
• ①珍珠光泽 • ②丝绢光泽
• ③油脂光泽 • ④蜡状光泽 • ⑤土状光泽 • 〔4〕矿物的解理与断口 • 矿物受力后沿一定方向规那么裂开的性质称
一级造价《水利计量》第一章(工程地质)要点整理
一级造价《水利计量》第一章（工程地质）要点整理第一节岩(土)体的工程特性一、土体的工程特性1.土的组成：固相(三相主体)、液相、气相黏粒是原岩经化学风化而成，常见的黏土矿物有高岭石、伊利石和蒙脱石，具有可塑性、黏性、膨胀性、收缩性和触变性。
工程上通过室内颗粒级配试验确定各粒组含量，大于0.075mm颗粒采用筛分法，小于0.075mm颗粒采用密度计法。
2.土的结构：与土粒矿物成分、颗粒形状和沉积条件有关。
单粒结构：颗粒较粗的矿物颗粒在自重作用下沉落，特点是土粒间存在一般点与点的接触。
蜂窝结构：较细的土粒在自重作用下沉落时，粒间接触点处的引力大于下沉土粒重量，土粒就被吸引着不再下沉，形成链环状单元，形成孔隙较大的蜂窝结构，常存在于粉土和黏性土中。
絮凝结构：一般存在于黏性土中，具有很大的孔隙。
3.国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)：1碎石土：粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50％。
2砂土：粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50％，粒径大于0.075 mm的颗粒质量超过总质量的50％。
3粉土：粒径大于0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的50％，且土的塑性指数小于或等于10。
4黏性土：塑性指数大于10的土属于黏性土。
黏土：Ip>17；粉质黏土：10<Ip≤17二、土的物理力学性质指标1.试验测定指标1土的天然密度(重度)：环刀法；2土的含水率：烘干法；3土粒比重：比重瓶法。
2.换算指标4孔隙比和孔隙率5饱和度6饱和重度与饱和密度7有效重度(浮重度)与有效密度8干重度与干密度：常用作控制人工填土施工质量指标。
◆1.试验测定指标土的含水率：ω＝m w /m sm w ：水的质量；m s ：土粒质量。
土粒比重：土粒质量与同体积4℃时水的质量之比。
◆2.换算指标孔隙比和孔隙率孔隙比：e＝Vv/Vs孔隙率：n＝Vv/V×100％饱和度：土中水的体积与孔隙体积之比，指土孔隙被水充满的程度，以Sr 表示，表示土体的干湿程度。
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第1章工程地质基本知识
•1.5 地下水
•1.5.3 土的渗透 性
•渗流
•土体内部应力状态变化
•土体的局部稳定问题
•管涌、流土等
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•土体的整体稳定问题
•水库塌岸 •岸坡、土坝在水位
•降落时 •引起的滑动
第1章工程地质基本知识
•1.5 地下水
1.5.3 土的渗透性
•（1）概念：地下水通过土颗粒之间的孔隙流动，土体可被水 透过的性质称为土的透水性。它表明水通过孔隙的难易程度。
•i=h/L —水力坡降。v —渗透速度cm/s。k — 土的渗透系数cm/s
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第1章工程地质基本知识
•1.•51.5地.3下土水的渗透
性
•注意：达西定律中，v 不是某个土孔隙中水的渗流速度， 而是水流通过的整个断面上的平均渗流速度。 • k的物理意义：单位水力坡降(i=1)时的渗透速度。
第1章工程地质基本知识
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2020/11/25
第1章工程地质基本知识
•1.1 概 •述1.2 矿物与岩石 •1.3 第四纪沉积层
•1.4 不良地质条件
•1.5 地下水
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第1章工程地质基本知识
1.1 概述
• 1.1.1、地质作用
•
建筑场地的地形、地貌和组成物质（土与岩石）的成分、
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第1章工程地质基本知识
•1.2 矿物与岩石
• 二、矿物与岩石的概念
• 岩石：一种或多种矿物的集合体。
•
矿物：地壳中天然生成的自然元素或化合物，它具有一定的
物理性质、化学成份和形态．
• (一) 造岩矿物
• 组成岩石的矿物称为造岩矿物。
• 矿物按生成条件可分为原生矿物和次生矿物两大类。
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第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
• 4、冲积层
• 冲积物是河流流水的地质作用将两岸基岩及其上部覆盖的坡 积、洪积物剥蚀后搬运沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积物。其 特点是呈现明显的层理构造。由于搬运作用显著，碎屑物质由带棱 角颗粒经滚磨、碰撞逐渐形成亚圆或圆形颗粒，其搬运距离越长， 则沉积物质越细。典型的冲积物是形成于河谷内的沉积物，可分为 平原河谷冲积层、山区河谷冲积层、山前平原冲积洪积层、三角洲 沉积层等。
•粉土 •淤泥
•黄土
•粉质粘 土
•中粗 砂
•粉细 砂
•砾卵石
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•平原河谷横断面
第1章工程地质基本知识
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•山区河谷横断面
第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
• 5、海相沉积层
•
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第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
• 6、湖沼沉积层
•湖沼沉积层
•1.残积层
• 残留在原地未被搬运的那一部分 风化产物。颗粒不能被磨圆或分选， 没有层理构造。残积物与基岩之间没 有明显界限，其矿物成分很大程度上 与下卧基岩一致。由于残积物没有层 理构造，均质性很差，颗粒多为棱角 状的粗颗粒土，孔隙度较大，作为建
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第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
下表。
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第1章工程地质基本知识
•1.1 概述
•地质年代和地层单位、顺序、名称的对应关系
地质年代 代
纪
世
期
地层单位 界
系
统
阶(层)
•纪(系)
• 通常所说的土: 新生代第四纪更新世（距今约100万年）， 更新世又分为早更新世（Q1）、中更新世（Q2）、晚更新世 （Q3），其后为全新世（Q4）。
•应用：工程设计中，计算地基沉降速率，或地下水位以下 施工需计算地下水的涌水量，选择排水措施等均应用渗透 性指标。 •（2）土的渗透性规律
•1、渗透实验与达西定律
• 法国学者达西（Darcy,H. ）1856年做砂土的渗透实验，发现 达西定律。
•
Q/t=q=kFh/L=kFi
v=k × i
•q —单位时间内通过砂层渗流出的水量。
• 地表的岩石经风化，剥蚀成岩屑，又经搬运、沉积而成的 沉积物，年代不长，未经压紧硬结成岩石之前，呈松散状态， 称为第四纪沉积层，即土。
• 根据搬运和沉积的情况不同，可分为以下几种类型： •残积层，坡积层，洪积层，冲积层，海相沉积层，湖沼沉积层。 • 不同成因类型的第四纪沉积物，各具有一定的分布规律和 工程地质特性。
•紊流运动：在岩石的裂隙或空洞中流动时，速度较大。其
流线有相互交错的现象。
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第1章工程地质基本知识
•Henry Darcy 1803 年 6 月 10 日 出生于法国第戎 （ Dijon ）。 Darcy 少年时期正值国内政局动荡，因 此其学业也不很稳定。 1821 年， 18 岁的 Darcy 进入 巴黎工艺学校（ Polytechnic School ）学习， 2 年后 入巴黎路桥学校（ School of Bridges and Roads ）， 该校属法国帝国路桥工兵团，法国许多世界级的科学 家如皮托 (Pitot) 、圣文南（ Saint-Venant ）、科里奥 利（ Coriolis ）、纳维叶（ Navier ）等都出自该校， 其中一些还在该校任教。
• 建筑场地的水文地质条件主要包括地下水的埋藏条件，地下
水位及其动态变化，地下水化学成分及其对混凝土的腐蚀性等。
•地下水对工程的影 •1、响基础埋深：通常设计基础埋深D应小于地下水位深度 hw。
•2、施工排水：当地下水位高，基础埋深D大于地下水位深度时， 基槽开挖与基础施工必须进行排水。中小工程可以采用挖排水 沟与集水井排水；重大工程应采用井点降低地下水位法。
•２．坡积层
• 雨雪水流的地质作用将高 处岩石风化产物缓慢地冲刷剥蚀、 顺着斜坡向下移动、沉积在较平 缓的山坡上而形成的沉积物。自 上而下呈现由粗而细的分选现象。 其矿物成分与下卧基岩没有直接 关系。由于坡积物形成于山坡， 常常发生沿下卧基岩倾斜面滑动； 还由于组成物质粗细颗粒混杂， 土质不均，厚度变化大。新近堆 积物，土质疏松，压缩性较大。
•6、空心结构物浮起。水池 油罐 •7、承压水冲破基槽。
•承压水地区，基槽开挖的深度要考虑承压水上隔水层的自重 压力大于承压水的压力，否则使承压水造成流土破坏。
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第1章工程地质基本知识
•1.5 地下水
1.5.2、地下水分类
•按埋藏条件不同，分为三类：
•1、上层滞水：地表水下渗积聚在局部透水性小的粘性土隔水 层上的水。为雨水补给，有季节性。
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第1章工程地质基本知识
•1.5 地下水
•3、地下水位升降：
•地下水上升，粘性土软化，增大压缩性；
•地下大幅下降，建筑物下沉或开裂；
•膨胀土遇水时膨胀，可顶起基础； •4、地下室防水。防渗 和倒灌
•5、地下水水质侵蚀性。 • 地下水含有各种化学成分，当某些成分含量过多时， 会腐蚀混凝土、石料及金属管道。
•e、水的动力粘滞系数
•土的渗透系数与水的重度和动力粘滞系数有关，而这两 个数值又取决于水的温度。水的重度随温度的变化不大， 可忽略不计。但动力粘滞系数却会随水温发生明显的变化。 故密度相同的同一种土，在不同温度下将具有不同的渗透 系数。 •层流运动：地下水在土中孔隙或微小裂缝中以不大的速度 连续渗透。
•5.砾石层
理构造，如具有夹层、 尖灭或透镜体等产状。
•6.石灰岩 层
•土 的 层 理 构
•靠近山地或离山较远地段的洪积物造的承载力高，而过度地带
由于地下水溢出地表造成沼泽地带，土质软、承载力低。
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第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
•残积层：应注意不均匀沉降和土坡稳定性问题。 •坡积层：应注意不均匀沉降和地基稳定性问题。 •洪积层：应注意土层的尖灭和透镜体引起的不均匀沉降。
• 分布厚度及特性，取决于地质作用。 • 构成天然地基的物质是地壳中的岩石和土。地壳厚度为 30~80km，它的物质、形态和内部构造是在不断地改造和演 变的。导致地壳成分变化和构造变化的作用，称为地质作用。
可分为内力地质作用和外力地质作用。
•1、内力地质作用：
• 一般认为是，由于地球自转产生的旋转能和放射性元素 蜕变产生的热能等引起地壳物质成分、内部构造以及地表形 态发生变化的地质作用。eg. 岩浆活动，地壳运动（构造运 动）和变质作用。
崩裂化学变化和机械破碎。动植物和微生物的活动，也可使原
岩不断发生机械破碎和化学变化。这种外力（包括大气、水、
生物）对原岩机械破碎和化学变化的作用，统称为风化作用。
• 外力地质作用过程中的风化、剥蚀、搬运及沉积，是彼此 密切联系的。风化作用为剥蚀作用创造了条件，而风化、剥蚀、 搬运又为沉积作用提供了物质的来源。
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第1章工程地质基本知识
•1.3 第四纪沉积层
•3.洪积层
• 由暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流,具
有很大的剥蚀、搬运能力。它冲刷地表，挟带着大量碎屑物 质堆积于山谷冲口或山前倾斜平原而形成洪积层。
• 离山渐远，颗粒变细，
分布范围逐渐扩大。其地貌 特征是靠山近处窄而陡，离 山远处宽而缓，形如锥体， 故称为洪积锥（扇）。由相 邻沟谷口的洪积扇组成洪积 扇群。
• 区分矿物可以矿物的形状、颜色、光泽、硬度、解理、比重
等特征为依据。
•
（二）岩石
•
岩石的主要特征包括矿物成分、结构和构造三方面。
•
岩石的结构—岩石中矿物颗粒的结晶程度、大小和形状、及
其彼此之间的组合方式。
•