【精品课件】工程地质概论

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工程地质学 ppt课件

工程地质学  ppt课件
指岩层倾角为0°的岩层。绝对水平的岩层很少见, 习惯上将倾角小于5°的岩层都称为水平岩层,又称水 平构造。
岩层沉积之初顶面总是保持水平的,所以水平岩层一 般出现在构造运动轻微的地区或大范围内均匀抬升、下 降的地区,一般分布在平原、高原或盆地中部。
水平岩层中新岩层总是位于老岩层之上,当岩层受切 割时,老岩层出露在河谷低洼区,新岩层出露于高岗上 。岩层顶面在上,底面在下。在同一高程的不同地点, 出露的是同一岩层 。
图中1,2,3,4表示从老到新的地层
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B
地层相对年代的确定(地层层序倒转时)
A—原始褶皱时的地层p;pt课B件—遭受剥蚀后的地层。
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二、古生物法(生物演化律)
生物演化是由简单到复杂,由低级到高级,生物 种属由少到多,而且这种演化和发展是不可逆的。
可依据岩石中的化石种属来确定岩石的新老关系 。化石结构越简单,地层时代越老,化石结构越 复杂,地层时代越新。如寒武纪的三叶虫、奥陶 纪的珠角石、志留纪的笔石、泥盆纪的石燕、二 迭纪的大羽羊齿、侏罗纪的恐龙等。
段:段为组的组成部分,由同一岩性特征构成。组 不一定都划分出段。 层:指段中具有显著特征,可区别于相邻岩层的单 层或复层。
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第四节 褶皱构造
1、基本概念 2、褶曲要素 3、褶曲的分类 4、褶皱岩层的分布与判别 5、褶皱构造的类型
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1、基本概念 褶皱构造:在构造运动作用下岩层在未丧失连续
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我国在区域地质调查中常采用多重地层划分原则 ,即除上述地层单位外,主要使用岩石地层单位。 岩石地层单位是以岩石学特征及其相对应的地层位 置为基础的地层单位。 群:包括两个以上的组。群以重大沉积间断或不整 合界面划分。

工程地质课件绪论演示文稿

工程地质课件绪论演示文稿
知识体系
工程地质学 基础知识
工程地质专 论
第一百零一页,共104页。
基础知识
课程的主要内容
第一章:矿物与岩石 第二章:地质构造 第三章:自然地质作用
第四章:地下水概论
第五章:岩体的工程地质
第七章:边坡稳定性的工程地质分析 第八章:地下洞室围岩稳定性分析 第九章:水库蓄水条件分析
向斜
背斜
褶皱
第二十四页,共104页。
第二十五页,共104页。
剪切节理
§0.3 工程地质条件
③地形地貌
包括地表高低起伏状况、山坡陡缓程度等特征。
• 地形地貌条件对建筑场地的选择,特别是 对线性建筑如道路、河流、渠道等的线路方 案选择意义最为重大。 • 如能合理利用地形地貌条件,不但能大量节 省挖填方量,节约大量投资,而且对建筑物群 体的合理布局、结构型式、规模以及施工条件 等也有直接影响。
• 修建堤坝、房屋等建筑时,地层作为地基;
• 修建堤坝、路基等建筑时,岩土可作建筑材料; • 修建隧洞、地下厂房、地铁及地下管道时,岩土层作为
建筑周围的介质或护层,即工程环境。
第十五页,共104页。
1.人类工程活动与地质环境的关系
第十六页,共104页。
1.人类工程活动与地质环境的关系
第十七页,共104页。
第三十页,共104页。
§0.3 工程地质条件
⑤物理(自然)地质现象
•是指对建筑物有影响的自然地质作用与现象。 主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、风沙移 动、河流冲刷与沉积等。
• 在这些物理地质现象面前,只考虑工程本 身的坚固性是不行的,必须充分注意其周围 有哪些地表地质现象存在,对工程的安全有 何影响,如何防治。
§0.4 工程地质问题

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2.按断层面产状与岩层产状的关系分类
走向断层:断层走向与岩层走向一致的断层。 倾向断层:断层走向与岩层倾向一致的断层。 斜向断层:断层走向与岩层走向斜交的断层。
F1-走向断层;F2-倾向断层; F3-斜向断层
3.按断层面走向与褶曲轴走向的关系分类
纵断层:断层走向与褶曲轴走向平行 的断层。
横断层:断层1.按成因分类
原生节理: 指岩石形成过程中形成的节理。
构造节理: 指由构造运动产生的构造应 力形成的节理 。
表生节理: 由卸荷、风化、爆破等作用形成 的节理,分别称为卸荷节理、风化节理、爆 破节理等。也常称这种节理为裂隙,属非构 造次生节理。表生节理一般分布在地表浅层 ,大多无一定方向性。
逆冲断层:指断层面倾角大于45 度的逆断层。
逆掩断层:指断层面倾角在 25~45度之间的逆断层。
辗掩断层:指断层面倾角小 于25度的逆断层。
上盘上升
辗掩断层一般规模巨大,常有时代较 老的地层被推覆到时代新的地层之上, 形成推覆构造。
四川彭县逆冲推覆构造
逆冲推覆构造发 育地区遭受强烈侵 蚀切割,将部分外 来岩块剥蚀掉而露 出下伏原地岩块。
4.按张开程度分类
宽张节理 节理缝宽度大于5mm
张开节理 节理缝宽度为3一5mm
微张节理 节理缝宽度为1一3mm
闭合节理 节理缝宽度小于lmm
节理发育程度分级
按节理的组数、密度、长度、张开度及充填情况, 将节理发育情况分级,见表2一3。
节理的调查研究内容
节理是广泛发育的一种地质构造。观测研究节 理时,首先应注意节理的性质、矿化现象、先后次 序、空间的相互关系和形成的时代。其次是原地岩 石性质,产状和所处的构造部位。
原生节理

工程地质课件(地质学及土木工程专业)

工程地质课件(地质学及土木工程专业)

地球物理勘探
通过研究和观测各种地球物理场 的变化来探测地层岩性、地质构 造等地质条件的方法。
工程地质评价原则和方法
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工程地质评价原则 坚持综合性、主导性、动态性和实用性原则,对 工程建筑地区做出全面、客观、准确的评价。
工程地质评价方法 采用定性和定量相结合的方法,对工程地质条件 进行综合评价。包括专家评分法、模糊数学法、 灰色系统法等。
02
收集区域地质、地形地貌、水文地质、地震等资料,分
析区域稳定性。
遥感技术在工程地质测绘与调查中的应用
03
利用遥感图像解译地质构造、地貌形态、地层岩性、不
良地质现象等。
工程地质勘探与取样技术
工程地质钻探
利用钻探机械向地下钻孔,以采 取岩芯或进行原位测试,获取地 下深处地质信息。
工程地质坑探
用人工或机械方法进行挖掘坑、 槽、井、洞,以便直接观察岩土 层的天然状态以及各地层的地质 结构,并能取出接近实际的原状 结构土样。
05
不良地质现象及防治
滑坡、崩塌、泥石流等灾害现象
滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在 重力作用下,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
崩塌
崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷) 的地质现象。
工程地质分区 根据工程地质条件的差异性和相似性,将工程建 筑地区划分为不同的工程地质区,以便针对不同 区域采取不同的工程措施。
THANKS
感谢观看
与地震活动相关的构造,如地震 断裂、地震鼓包等。
地貌形态与分类
地貌形态
地球表面各种形态的总称,包括山地、 丘陵、平原、盆地、高原等。

工程地质课件工程地质-第四章

工程地质课件工程地质-第四章

§ 4~ 4 断 层
断层的类型
(3)按断层与所在岩层 产状关系分:
走向断层(纵断层)
倾向断层(横断层)
斜向断层(斜断层)
§ 4~ 4 断 层
断层存在的标志
外力地质作用剥蚀 沉积物覆盖——标志 (1)地质体不连续
(2)断层面(带)的构造特征
镜面、擦痕与阶步
图示一
牵引构造—— 牵引褶皱 图示二
§3~2第四纪地质概述
第四纪沉积物
6、海洋沉积物
滨海带 浅海带 大陆斜坡
深海带
砾滩
沙滩
承载力高 透水性强 细砂
粘性土
淤泥 强度低 生物软泥、粘性土、粉细 砂
§3~2第四纪地质概述
第四纪沉积物
7、冰碛(qi)冰水沉积物 冰川融化后,其搬运体就地堆积形成冰碛 冰雪融化后形成的水流可冲刷和搬运冰碛 物、再沉积形成冰水沉积物 8、风积物 干旱地区,地面无植被保护,岩石碎屑被 风吹扬,风力减弱时发生沉积形成风积物。
断层要素 包括:断层面、断层线、断层盘 (1)断层面:破裂面——走向、倾向、倾角 (2)断层线:与地面交线 (3)断层盘:两侧岩体
图示
相当层沿断层面移动的距离——断距 滑距——AA’
按断层两盘相对位移的方式,分为正断层、逆断 层和平移断层三种类型
(1)正断层。指上盘相对向下滑动,下盘相对向上滑动 的断层。正断层一般受地壳水平拉力作用或受重力作 用而形成,断层面多陡直,倾角大多在45°以上。 (2)逆断层。指上盘相对向上滑动、下盘相对向下滑动 的断层。逆断层主要受地壳水平挤压应力而形成,常 与褶皱伴生。 (3)平移断层。指断层两盘主要在水平方向上相对错动 。
构造运动与地质构造
倾斜岩层
构造运动使岩层发生变形和变位,形成的 产物——地质构造 有:褶皱、断层、节理

工程地质-课件

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• ②砂质结构 碎屑粒径介于2~0.05 mm之间。 • ③粉砂质结构:碎屑粒径介于0.05~0.005 mm。 • 按胶结物的成分,可分为: • ①硅质胶结
• ②铁质胶结
• ③钙质胶结
• ④泥质胶结
• (2)泥质结构 • (3)结晶结构 • (4)生物结构 • 2.沉积岩的构造 • 沉积岩的构造是指其组成部分的空间分布及其相互


图1-9岩层的几种形态
• (a) 正常层;(b) 夹层;(c) 变薄;(d) 尖灭;(e) 透镜体
• 在沉积岩中还可看到化石
• 沉积岩的层理构造、层面特征和含有化石是沉积岩 在构造上区别于岩浆岩的重要特征。
• (三)沉积岩的分类及常见的沉积岩
• 三、变质岩
• 变质岩的成因
• 地壳中的原岩受到温度、压力及化学活动性流体 的影响,在固体状态下发生剧烈变化后形成的新 的岩石称变质岩(如图1-10所示)。
• 按其成因可将地壳的岩石分为三大类:岩浆岩、沉 积岩和变质岩。
• 一、岩浆岩(火成岩)
• 岩浆岩是由岩浆冷凝形成的岩石 。 (见下页图)
• 依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同,将岩浆岩分三 大类:
• (1)深成岩: • (2)浅成岩:
• (3)喷出岩:
• 岩浆岩的产状可以反映岩体空间位置与围岩 的相互关系及其形态特征。岩浆岩产状大致 有下列几种(如图1-4所示)。
• 工程活动也会以各种方式影响地质环境。如房屋 引起地基土的压密沉降,桥梁使局部河段冲刷淤积 发生变化等。在城市过量抽取地下水,可能导致大 规模的地面沉降。
• 三、工程地质学的研究方法
• 1.地质法:
• 2.试验方法:
• 3.计算方法:
第一章 造岩矿物与岩石

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工程地质概论202010336电气照明是建筑电气技术的基本内容是保证建筑物发挥基本功能的必要条件合理的照明对提高工作效率保证安全生产和保护视力都具有重要的意义2以标准贯入试验锤击数n评价砂土的密实度工程地质概论202010337电气照明是建筑电气技术的基本内容是保证建筑物发挥基本功能的必要条件合理的照明对提高工作效率保证安全生产和保护视力都具有重要的意义3以野外鉴别的方法评价碎石的密实度工程地质概论202010338电气照明是建筑电气技术的基本内容是保证建筑物发挥基本功能的必要条件合理的照明对提高工作效率保证安全生产和保护视力都具有重要的意义第四节粘性土的物理特征一粘性土的界限含水量粘性土由于其含水量的不同而分别处于固态半固态可塑状态及流动状态粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量叫做界限含水量
土的三相草图(见下图)。 一、土的物理性质指标的定义 (一)基本物理指标
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工程地质概论
s W Ws s W a V
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工程地质概论
1、土粒比重(土粒相对密度) d s
土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量之比,称 为土粒比重(无量纲),即:
s
ds
ms Vs
1
w1
称为土的饱和度,以百分率计,即:
Sr
Vw Vv
100%
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工程地质概论
8、土的重度(四个) 在实际应用中,经常采用土的容重,即土
的重力密度,其数值上等于相应土密度与重 力加速度的乘积,分为四个:
天然容重γ: g
干容重γd: d dg
饱和容重γsat: sat sag t
有效容重γˊ:'s at w
自由水按其移动所受作用力的不同,可以分 为重力水和毛细水。

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• (2)山洪急流的地质作用及洪积土
• 1)冲沟
• 冲沟是暂时性流水流动时冲刷地表所形成的沟槽。
• 冲沟形成的主要条件有:①较陡的斜坡;②斜坡由疏松的物 质构成(如黄土、粘土等);
③降水量多,尤其是多暴雨和骤然大量融雪水的地区容易形成 冲沟。此外,斜坡上无植被覆盖,人为的不合理的开发,以 及废水排泄不当等也能促进冲沟的发生和发展。在我国黄土 地区如甘肃、山西及陕西等地冲沟极为发育。
图1.3.2 海岸带结构示意图 1—海岸带;2—海岸;3—潮间带 4—水下岸坡;5—高潮位;6—低潮位
图 1.3.3 海洋按深度分带示意图
• 1.3.2 海洋的地质作用及海相沉积物 • (1)海洋的破坏作用 • (2)海洋的沉积作用
• 1)海岸带沉积物
图1.3.4 海滩、砂坝、海岸阶地 1—基岩;2,3—松散岩石;4—砂和卵石 a—海滩;b—海岸砂坝;c,d—海滨阶地;e—砂礁
• 下面介绍主要的第四纪沉积物的形成和工程地质特征。
• 3.1 风化作用及残积土
• 3.1.1 风化作用
• 地表或接近地表的岩石在大气、水和生物活动等因素影响 下,发生物理的和化学的变化,致使岩体崩解、剥落、破 碎,变成松散的碎屑性物质,这种作用称为风化作用 (weathering)。
• 岩石的风化可分为物理风化(physical weather-ing)、化学风化 (chemical weathering)和生物风化(biological weathering)作 用等3种类型:
5—砾石层;6—石灰岩层
图1.2.5 洪积土剖面图
• a.靠近山区地带(Ⅰ带)。 • b.离山区远的(前沿)地带(Ⅲ带)。 • c.中间过渡地带(Ⅱ带)。 • 1.2.2 河流的地质作用及冲积土 • (1)河流的侵蚀作用 • 侵蚀作用(erosion)是指河水冲刷河床,使岩石发生破坏

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2、力学强度降低,压缩性变大。
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风化壳垂直剖面
岩石风化后的产物在地 表形成的个不连续的岩土层 称为风化壳(crust of weathering).
土壤 残积层
半风化 岩石
基岩
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岩石风化程度划分:
岩土工程勘察规范(GB 50021—2001) 和《 建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)的 划分方案:全、强、中、微、未风化带.
时间增长强度能部分恢复的性能。
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膨胀土(expansive soil):
是种富含亲水性黏土矿 物,且随含水量的增减体积 发生显著胀缩变形的硬塑性 黏土.
分布:
全国。云南、广西、贵州、 湖北最具代表性。一般位于 山前丘陵地区或河谷高阶地 上。
图 3-27 因外墙基土收缩、基础 向外扭转,墙体呈水平裂缝
洪积层外围的细碎屑沉积地段, 在沉积过程中受到周期性的干燥, 粘土颗粒凝聚并析出可溶岩时, 则洪积层结构较牢固承载力比较 高。上述两地段之间过度地带, 由于经常有地下水溢出,土质弱, 承载力低,作为建筑物地基时应 慎重对待。
山前洪积扇剖面图
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河流侵蚀作用方式:以机械磨蚀为主, 化学蚀为辅.
河流侵蚀作用方向: 下蚀
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第节 风化作用及残积土
风化作用(weathering):在地表条件下,自然界的岩
石受大气、水、生物等因素影响,在原地发生机械崩解 或化学分解,形成松散堆积物的过程.
风化类型:
物理风化 化学风化 生物风化
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物理风化 (physical weathering)
• 温差风化
球状风化图解
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摄于三峡工程工区
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