工程地质学基础习题集1

工程地质学基础习题集教师：樊秀峰环境与资源工程系勘察技术与工程教研室2002.2\他一、名词解释1.地震效应: 在地震影响所及的范围内，于地面出现的各种震害或破坏。

2.工程地质条件：与工程建筑有关的地质因素的综合，这些因素包括岩土类型及其工程地质性质、地质构造、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。

3.基本烈度：是指在今后一定时间（一般按100年考虑）和一定地区范围内一般场地条件下可能遭遇的最大烈度。

4.滑坡预测、预报：滑坡预测指的是滑坡可能发生的空间位臵的判定。

滑坡预报指的是滑坡可能发生时间的判定。

5.岩溶：地下水和地表水对可溶性岩石的破坏和改造作用都叫岩溶作用，这种作用及其所产生的地貌现象和水文地质现象的总称，叫做岩溶。

6．活断层：是指现今正在活动的断层，或近期曾活动过、不久的将来可能会重新活动的断层。

7．水库壅水淤积：携带泥沙的河流进入水库壅水段后，泥沙扩散到全断面，随着水流夹沙能力沿流程降低，泥沙沉积于库底，并形成上游粗、下游细有规律分布的三角洲。

这就是水库壅水淤积。

8．渗透变形：当动水压力达到一定值时，岩土中一些颗粒甚至整体就会发生移动而被渗流携走，从而引起岩土的结构变松，强度降低，甚至整体发生破坏。

9．工程地质问题：指的是工程地质条件与工程建筑物之间所存在的矛盾和问题。

10．地震破裂效应：强震导致地面出现地震断层和地裂缝，从而引起跨越破裂带及其附近的建筑物变形或失效。

11．喀斯特：地下水和地表水对可溶性岩石的破坏和改造作用及其所产生的地貌现象和水文地质现象。

12．混合溶蚀效应：不同成分的水混合后，对碳酸岩盐的溶蚀性有所增强的作用。

13．等震线图：由烈度相等的点所连成的线。

14、横向环流：旋转轴与河流总方向一致的副流。

15、振动破坏效应：由于地震力作用直接引起建筑物的破坏。

二、填空题1、活断层在时空域内运动的参数有：产状、长度、错动速率、错动周期、年龄判据、断距。

2一般活断层的破碎带由松散的碎屑物质组成，而老断层的破碎带均有不同程度的胶结。

所以松散、未胶结的断层破碎带，可作为判别活断层的地质特征。

3、强震发生的必备条件是、、。

4、纵波是由震源向外传播的，质点振动和波前进的方向，一疏一密地向前推进；它振幅，周期，速度。

5、泥石流是发生在。

泥石流活动过程与一般山洪活动的根本区别，是这种流体中含量很大，有时可超过量。

6、泥石流流域形态分类，可分为，流域呈形；，流域呈形；，流域呈形；7、岩溶发育的三个基本条件是、、。

8、引起建筑物失事的岩溶地基变形破坏的形式较多，常见的有、、、。

9、影响斜坡的因素中，、是最主要因素，其它因素通过它才能起作用。

根据各因素对斜坡稳定性的影响程度，可分为两类：一类为主导因素，是长期起作用的因素，有、、、等，另一类为触发因素，是临时起作用的因素，有、、等。

10、影响斜坡应力分布的因素有、、。

11、引起渗透变形的动力因素是，一旦当渗流的动水压力达到岩土的时，就会发生渗透变形。

12、土体抗渗强度取决其本身的结构。

制约渗透变形发生的土体结构特性，包括、和等因素。

13、一个典型滑坡所具有的8个基本形态要素为、、、、、、、。

14、滑坡裂隙由于滑坡体在滑动过程中个部位受力性质和大小不同，滑速不同，因而不同部位产生不同力学性质的裂隙，其中裂隙多位于滑体后部，裂隙分布于滑坡体中前部两侧，裂隙一般分布于滑体前缘，裂隙位于滑体舌部。

15、挡墙是目前较普遍使用的一种抗滑工程，它位于滑体的，借助于以支挡滑体的下滑力，且与联合使用。

16、等震线图上最内一根等震线的长轴方向，就是震源断层面的。

当等震线长轴两侧基本对称，说明震源断层面近乎；若等震线部对称时，等震线的一侧则为断层面的倾向；不对称愈显著，说明断层面愈。

17、地震震级是衡量的尺度，由大小来衡量。

地震烈度是衡量的尺度，它不仅取决于，同时也受、、等因素的影响。

18、在相同地震力作用下，上震害最轻，其次为，而是最重的。

岩土性质和松软土厚度对震害的影响，其根本原因是的作用。

19、饱水的岩土体会影响地震波的传播速度，使场地烈度，地下水埋深愈，则烈度增加值。

地下水埋深在范围内影响最为明显；当地下水埋深大于时，影响就不明显了。

20、由于人类的而导致发生的地震，称为诱发地震，据已有报道，、、等都引起不同程度的地震活动，其中的震级较其它诱发地震高，甚至招致严重的破坏。

21、的地层错开，是活断层最可靠的地质特征。

另外，活断层往往构成的分界线，并加强了其差异性。

活动断裂带的和较强，因此当地形地貌条件合适时，沿断裂带常呈线状分布，且植被发育。

22、地震是在因所引起的振动作用或现象。

23、泥石流的形成必须具备三个基本条件，它们是、和。

典型的泥石流流域可划分为、和三个区段。

24、支挡工程是改善，提高斜坡最常用的措施，主要有、、和。

25、地层结构对震害由较大影响，一般情况是：下硬上软的结构震害，而下软上硬则震害。

场地内微地形对震害有明显影响，总趋势是：孤立突出的地形震害，而低洼平坦的地形震害相对。

26、斜坡形成过程中，由于应力分异的结果，在坡面附近产生。

不同部位应力状态不同，在坡脚附近，最大主应力，而最小主应力，甚至可能为。

由于大，形成了最大剪应力增强带，最易发生破坏。

在坡肩附近，在一定条件下坡面的和坡顶的可转化为拉应力，形成。

当斜坡越陡则此范围越大。

因此坡肩附近最易发生破坏。

27、河道水流一般都是紊流，其最基本的特征是。

三、选择题1、在渗流作用下单个土颗粒发生独立移动的现象，成为（A、C ）Ａ. 管涌 B.流土 C.潜蚀 D.流沙2、在泥石流地段选择交通线路时，一般在哪个区不容许线路通过。

（B ）Ａ. 流通区 B.形成区 C.停积区 D.都可以四、简答题1、简述粘滑型断层和蠕滑型断层的异同。

2、在实际施工过程中，汲水井防止管涌的措施主要是什麽？对材料有何要求？3、在斜坡稳定性研究中，主要软弱面与斜坡临空面的关系至关重要，以一组软弱结构面为例，可分为几种基本情况？并简述各种情况下发生滑坡的可能性。

4、简述由横向环流所造成的河流在同一断面上既有侵蚀又有淤积的规律。

5、山区河流与平原河流的侵淤特征各怎样？6、什麽是砂土液化？简述砂土液化的机理。

影响砂土液化的因素有哪些？答：（1）、砂土液化：饱水砂土因地震而受到强烈振动，使砂粒处于悬浮状态，丧失强度，致使地基失效的现象，称为砂土液化或振动液化。

（2）、砂土液化的机理是：在地震过程中，较疏松的饱水砂土在地震动引起的剪切力反复作用下，砂粒间相互位臵产生调整，而使砂土趋于密实。

砂土要变密实就势必排水，但在急剧变化的周期性地震力作用下，伴随砂土孔隙度减小而透水性变弱，因而排水愈来愈不通畅。

应排除的地下水来不及排走，而水又是不可压缩的，于是就产生了剩余孔隙水压力(或超孔隙水压力)。

此时，砂+Δu）]tgφ。

显然，砂土的抗剪强度将随着超土的抗剪强度为: τ=[σ-（u孔隙水压力的增长而不断降低，直至完全抵消法向压力而使抗剪强度丧失殆尽。

此时地面就可能出现喷沙冒水和塌陷现象，地基土丧失承载能力而失效。

（3）、影响砂土液化的因素主要有：土的类型和性质、饱水砂土的埋藏分布条什以及地震动的强度和历时。

疏松饱水的细砂土和粉土，容易液化；饱水砂土埋藏愈浅、砂层愈厚，则液化的可能性愈大。

当饱水砂层埋深在10-15m 以下时就难于液化了。

地震愈强、历时愈长，则愈易引起砂土液化，而且波及范围愈广，破坏愈严重。

7、影响滑坡的因素有多种，这些因素分别从哪三方面影响着斜坡的稳定？答：影响斜坡稳定性的因素复杂多样，有自然的和人为的，其中主要是斜坡岩土类型和性质、岩体结构和地质构造、风化、水的作用、地震和人类工程活动等。

各种因素主要从三方面影响着斜坡的稳定。

第一方面影响斜坡岩土体的强度，如岩性、岩体结构、风化和水对岩土的软化作用等。

第二方面影响着斜坡的形状，如河流冲刷、地形和人工开挖斜坡、填±等。

第三方面影响斜坡内应力状态。

如地震、地下水压力、堆载和人工爆破等。

8、简述崩塌与滑坡的异同。

答：（1）、崩塌与滑坡是斜坡发生破坏的两种形式。

（2）、 a崩塌:斜坡岩土体被陡倾的拉裂面破坏分割，突然脱离母体而快速位移、翻滚、跳跃和坠落下来，堆于崖下，即为崩塌。

滑坡：斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移现象。

b、按崩塌的规模，可分为山崩和坠石。

按物质成分，又可将崩塌分为岩崩和土崩。

滑坡的规模有的可以很大，达数亿至数十亿立方米。

c、崩塌的特征是：一般发生在高陡斜坡的坡肩部位，质点位移矢量铅直方向较水平方向要大得多，崩塌发生时无依附面，往往是突然发生的，运动快速。

滑坡的特征是：通常是较深层的破坏，滑移面深入到坡体内部以至坡脚以下，质点位移矢量水平方向大于铅直方向，有依附面(即滑移面)存在，滑移速度往往较慢，且具有整体性。

滑坡是斜坡破坏型式中，分布最广、危害最为严重的一种。

9、对泥石流的防治，通常采用怎样的措施？答：综合治理原则原则：整个泥石流沟流域全面规划，并突出重点；工程措施与生物措施相结合，要因地制宜，因害设防。

下面分区段讨论一下防治对策与措施。

（1）泥石流形成区是全流域防治的重点地段。

一般采用植树造林和护坡草被，来加强水土保持，并修建坡面排水系统调节地表径流，以防止沟源侵蚀。

采取上述措施的目的，是为了减少或消除泥石流固体物质的补给来源，以控制泥石流的暴发。

（2）泥石流流通区一般修筑拦挡工程。

最常采用的措施是沿沟修筑一系列不高的低坝或石墙以拦截泥石。

为了防止规模巨大的泥石流破坏重要城镇或重大工程，还需修建高大的泥石流拦挡坝。

（3）泥石流堆积区一般采用排导措施，以保护附近的居民点、工矿企业、农田及交通线路。

主要的排导工程是泄洪道和导流堤。

泄洪道能起到顺畅排泄泥石流的作用，使之在远离保护区停积下来。

导流堤能起到引导泥石流转向的作用，必须修筑于出山口处，以确保被保护对象的安全。

此外，为了确保交通线路的安全，还需采取一些行之有效的专门防治措施。

如跨越泥石流的桥梁、涵洞、穿越泥石流的护路明洞、护路廊道、隧道、渡槽等防护工程。

10、试说明地下水位大幅度下降会引起地面沉降的原理。

答：根据有效应力原理，饱和土体所受到的总应力σ为有效应力-σ与孔隙水压力u之和，即σ=-σ+u其中有效应力是经过土骨架传递下去的，而孔隙水压力作用于孔隙水上，不能使土体发生体积和强度变化。

当地下水位大幅下降，使得孔隙水压力u减小，由于总应力σ不变，必然引起有效应力-σ增大，直接作用于骨架，使骨架压缩，导致地面沉降。

11、工程地质勘查的基本任务具体有哪些？答：（1）查明建筑地区的工程地质条件，指出有利和不利条件。

（2）分析研究与建筑有关的工程地质问题，作出定性评价和定量评价，对建筑物的设计和施工提供可靠的地质依据。

（3）选出工程地质条件优越的建筑场地。