资源描述
思考题及答案
第1章
【1】工程地质问题涉及哪几种方面？
答：工程地质问题重要涉及地质灾害问题，区域稳定性问题，地基沉降变形问题，地基、斜坡或洞室围岩稳定性问题，渗漏问题等问题。
【2】工程地质学定义。
答：工程地质学广义讲是研究地质环境及其保护和运用科学。狭义讲是将地质学原理运用于解决与工程建设关于地质问题一门学科，是岩土工程重要构成某些。
【3】工程地质学研究对象是什么？
答： 工程地质学研究对象是工程地质条件与人类工程建筑活动矛盾。
【4】工程地质条件有哪些？
答：工程地质条件是与人类活动关于各种地质要素综合，涉及地形地貌条件、岩土类型及其工程地质性质、地质构造与构造、水文地质条件、不良地质作用、以及天然建筑材料等六大方面，是一种综合概念。
【5】工程地质学研究内容涉及什么？
答：工程地质学研究内容重要涉及地球与地貌、岩石与岩体、岩体地质构造、第四纪堆积物与土工程性状、地表水与地下水性质、不良地质现象及防治对策和岩土工程地质勘察等内容。
【6】工程地质学分析办法有哪些？
答：工程地质学惯用分析办法涉及自然地质历史分析法，工程地质建模与计算，工程地质实验与现场实验，工程类比法。上述4种办法往往是结合在一起，综合应用才干事半功倍。
第2章
[1] 地球内圈和外圈各分为哪三圈？各圈层性质如何？各有哪些特点？
答：地球外部层圈有大气圈、水圈和生物圈。地球内部层圈涉及地壳、地幔和地核。
地壳是莫霍面以上地球表层。地壳厚度是变化，地壳物质密度普通为2.6-2.9g/cm3，其上部密度较小，向下密度增大。地壳普通为固态岩石所构成，涉及沉积岩、岩浆岩和变质岩三大岩类。
地幔是位于莫霍面之下，古登堡面之上。体积约占内圈总体积80％，质量约占内圈总质量67.8％，重要由固态物质构成。
地核是地球内部古登堡面至地心某些，其体积占地球总体积16.2％，质量却占地球总质量31.3％，地核密度达9.98-12.5 g/cm3。
[2] 矿物定义是什么？矿物如何进行分类？常用造岩矿物和造矿矿物有哪些？常用原生矿物和次生矿物有哪些？
答：矿物是构成岩石基本物质单元。矿物是地壳中元素在各种地质作用下由一种或几种元素结合而成天然单质或化合物，它是在地质作用中产生，具备一定化学成分、结晶构造、外部形态和物理性质天然物体。
自然界矿物按其成因可分为三大类型：原生矿物、次生矿物、变质矿物。
按照矿物物质成分分类：造岩矿物、造矿矿物。
造岩矿物指斜长石、正长石、石英、白云母、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、石榴石等构成岩石常用矿物。金属造矿矿物指磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、黄铁矿和方铅矿等构成矿产常用矿物。
原生矿物：在成岩或成矿时期内，从岩浆熔融体中经冷凝结晶过程中所形成矿物，如石英、长石、辉石、角闪石、云母、橄榄石、石榴石等。次生矿物：指原生矿物遭受风化作用而形成新矿物，如高岭石、蒙脱石、伊里石、绿泥石等；或在水溶液中析出生成，如方解石、石膏、白云石等。
[3] 矿物重要物理性质有哪些？如何依照矿物性质进行标本辨认？
答：矿物物理性质重要涉及形状、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、解理、断口、密度等。
研究矿物物理性质，可作为对矿物进行鉴定根据。矿物物理力学性质是鉴别矿物重要根据。除上述矿物性质外，尚有某些矿物具备独特性质，这些性质同样是鉴定矿物可靠根据，如导电性、磁性、弹性、挠性、延展性、脆性、放射性等等。
[4] 岩浆岩是如何形成？可分为哪几种类型？岩浆岩常用矿物成分有哪些？岩浆岩构造、构造特性是什么？岩浆岩代表性岩石有哪些？
答：岩浆岩亦称火成岩，它是由炽热岩浆在地下或喷出地表后冷凝形成岩石。
岩浆岩按照成因可分为深成岩、浅成岩、喷出岩。
构成岩浆岩矿物大概有30各种，按其颜色及化学成分特点可分为浅色矿物和深色矿物两类。浅色矿物富含硅、铝成分，如正长石、斜长石、石英、白云母等；深色矿物富含铁、镁物质，如黑云母、辉石、角闪石、橄榄石等。
岩浆岩构造是指岩石中（单体）矿物结晶限度、颗粒大小、形状以及它们互相组合关系。按岩石中矿物结晶限度划分：全晶质构造、半晶质构造、非晶质构造。按岩石中矿物颗粒绝对大小划分：显晶质构造、隐晶质构造。按岩石中矿物颗粒相对大小划分：等粒构造、不等粒构造、斑状构造。
岩浆岩构造是指（集合体）矿物在岩石中排列顺序和填充方式所反映出来岩石外貌特性。岩浆岩构造特性，重要决定于岩浆冷凝时环境。常用岩浆岩构造有块状构造、流纹构造、气孔构造和杏仁状构造四种。
岩浆岩代表性岩石有花岗岩、流纹岩、花岗斑岩、正长岩、正长斑岩、粗面岩、闪长岩、闪长玢岩、安山岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩、橄榄岩。
[5] 沉积岩是如何形成？可分为哪几种类型？沉积岩常用矿物成分有哪些？沉积岩构造、构造特性是什么？沉积岩代表性岩石有哪些？
答：沉积岩形成普通通过了先成岩石(岩浆岩、沉积岩或变质岩)遭受风化、剥蚀破坏，破坏产物被搬运至一定场合沉积下来，再固结成岩过程。详细通过风化阶段、搬运阶段、沉积阶段和硬结成岩阶段四个阶段。
沉积岩中已发现矿物在160种以上，其中比较重要有20余种，构成了99％以上沉积岩物质。最常用矿物有氧化物，硅酸盐(长石类、黏土类矿物、云母类矿物)、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等矿物
沉积岩构造按成因可分为碎屑构造、非碎屑构造（泥质构造、结晶构造和生物构造）。
沉积岩构造重要是层理构造，水平层理，斜层理，交错层理。
常用沉积岩：砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩、泥岩、黏土、石灰岩、白云岩、泥灰岩、硅质岩、火山碎屑岩。
[6] 什么是变质作用？变质作用有哪些类型？变质岩重要矿物构成、构造、构造特性是什么？变质岩代表性岩石有哪些？
答：由原先存在固体岩石 (火成岩、沉积岩或初期变质岩)在岩浆作用（高温、高压、化学活动性气体）或构造作用下使得原岩在成分、构造构造方面发生变化而形成新岩石改造过程称为变质作用
依照变质作用因素及变质岩形成条件，可将变质作用分为：接触变质作用、区域变质作用、动力变质作用、交代变质作用。
变质岩是原岩受高温高压等变质作用而成，因而变质岩化学成分及矿物成分具一定继承性，另一方面变质作用与岩浆作用、沉积作用又有所不同。构成变质岩矿物，一某些是与岩浆岩或沉积岩所共有，如石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石等；另一某些是是变质作用所特有变质矿物，如红柱石、矽线石、蓝晶石、硅灰石、刚玉、绿泥石、绿帘石、绢云母、滑石、叶蜡石、蛇纹石、石榴子石等。
变质岩构造是指构成岩石各矿物颗粒大小、形状以及它们之间互有关系。变质岩构造有变余构造、变晶构造和碎裂构造三种。
变质岩构造是鉴定变质岩重要特性，也是区别于其她岩石特有标志。普通按成因变质岩构造可分为片麻状构造、片状构造、板状构造、块状构造、千枚状构造五种。
变质岩代表性岩石有：板岩、片岩、千枚岩、片麻岩、矽卡岩、石英岩、角岩、云英岩、蛇纹岩、混合岩、大理岩、断层角砾岩、糜棱岩、碎裂岩、片理化岩。
[7] 三大类岩石在物质构成、构造、构造上异同有哪些？岩石标本鉴定办法是如何？如何对三大类岩石进行鉴定？三大类岩石是如何互相转化？
答：三大类岩石具备不同形成条件和环境，而岩石形成所需环境条件又会随着地质作用进行不断地发生变化。沉积岩和岩浆岩可以通过变质作用形成变质岩。在地表常温、常压条件下，岩浆岩和变质岩又可以通过母岩风化、剥蚀和一系列沉积作用而形成沉积岩。变质岩和沉积岩当进入地下深处后，在高温高压条件下又会发生熔融形成岩浆，经结晶作用而变成岩浆岩。因而，在地球岩石圈内，三大岩类处在不断演化过程之中。
标本鉴定略。
[8] 岩石容重、比重、密度、孔隙率、孔隙比含义是什么？如何计算？
答：岩石比重是单位体积岩石固体某些重量与同体积水重量(4℃)之比。
岩石重度是单位体积岩石重量。
岩石孔隙率指岩石孔隙和裂隙体积与岩石总体积之比。
[9] 岩石水理性质普通涉及哪些？岩石吸水性、透水性、软化性和抗冻性分别指什么？如何来表达？
答：岩石水理性质系指岩石与水互相作用时所体现性质，普通涉及岩石吸水性、透水性、软化性和抗冻性等。
岩石在一定实验条件下吸水性能称为岩石吸水性。岩石吸水率()系指岩石试件在常温常压下自由吸入水重量()与岩石干重()之比值，以百分数表达。
岩石透水性，是指土或岩石容许水透过自身能力。透水性强弱取决于土或岩石中孔隙和裂隙大小，透水性强弱以渗入系数来表达。
岩石浸水后强度减少性能称为岩石软化性。岩石软化性与岩石孔隙性、矿物成分、胶结物质等关于。岩石软化性大小惯用软化系数
岩石抵抗冻融破坏性能称为岩石抗冻性。岩石抗冻性普通采用抗冻系数及重量损失率来表达。
[10] 岩石力学性质涉及哪些内容？岩石应力应变关系有何特点？分为哪几种阶段？岩石破坏方式有哪些？
答：岩石力学性质，重要是变形特性和强度特性。前者是在外力作用下岩石中应力与应变关系特性；后者则为岩石抵抗应力破坏作用性能。
岩石在外力作用下要产生变形，其变形性质可分为弹性变形和塑性变形，破坏方式有塑性和脆性破坏之分。
岩石变形过程划分为四个阶段：① 孔隙裂隙压密阶段② 弹性变形至微破裂稳定发展阶段③ 塑性变形阶段至破坏峰值阶段④ 破坏后峰值跌落阶段至残存强度阶段
[11] 什么是岩石蠕变和松弛？
答：岩石蠕变是指岩石在恒定应力不变状况下岩石变形随时间而增长现象。岩石蠕变实质上是岩石恒定加荷后岩石内部裂隙孔隙逐渐压密过程。岩石蠕变特性可以通过在岩石试件上加一恒定荷载，观测其变形随时间发展状况，即蠕变实验来研究。
岩石松弛是指当岩石保持应变恒定期，应力随着时间延长而减少现象。
[12] 岩石抗压强度、抗剪强度和抗拉强度是如何表达？各有如何破坏形式？
答：岩石抗压强度也就是岩石在单轴受压力作用下抵抗压碎破坏能力，相称于岩石受压破坏时最大压应力。
抗剪强度是岩石抵抗剪切破坏能力。相称于岩石受剪切破坏时，沿剪切破坏面最大剪应力。由于岩石构成成分和构造与构造比较复杂，在应力作用下剪切破坏形式有各种。抗剪断实验、抗切实验、弱面抗剪切实验。
岩石试件在单轴拉伸荷载作用下所能承受最大拉应力就是岩石抗拉强度。
[13] 影响岩石工程地质性质因素有哪些？岩浆岩、沉积岩和变质岩工程地质性质如何评价？
答：岩石作为建筑物地基或岩体和建筑材料，在应用时，必要注意影响其物理力学性质变化因素。影响因素是多方面，重要有两方面：一是形成岩石构成成分、构造与构造及成因等；二是风化和水等外部因素影响。
由于不同生成条件，各种岩浆岩构造、构造和矿物成分亦不相似，因而岩石工程地质及水文地质性质也各有所异。因此详细是什么种类岩浆岩及力学性质是影响岩石工程性状最重要因素。
沉积岩按其构造特性可分为碎屑岩、泥质岩及生物化学岩等，不同沉积岩岩石工程地质及水文地质性质也各有所异。因此详细是什么种类沉积岩及力学性质是影响岩石工程性状最重要因素。
变质岩是由岩浆岩或沉积岩受温度、压力或化学性质活泼溶液作用，在固态下变质而成，故其工程性质与原岩密切有关。因此详细是什么种类变质岩及力学性质是影响岩石工程性状最重要因素。
第3章
[1] 什么是地质作用？地质作用有哪些类型？
答：通过漫长地质年代，也许导致地球面貌巨大变化。地质学中将自然动力促使地壳物质成分、构造及地表形态变化发展作用叫做地质作用
地质作用分为外动力地质作用和内动力地质作用。
[2] 内动力地质作用分为哪些类型？哪种作用占主导地位？其影响因素有哪些？
答：内动力地质作用是由地球内部能量，如地球旋转能、重力能和放射性元素蜕变产生热能所引起。内动力地质作用涉及地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震作用。
各种内动力地质作用互有关联，地壳运动可以在地壳中形成断裂，引起地震，并为岩浆活动创造通道。而地壳运动和岩浆活动都也许引起变质作用。由此可见，地壳运动在内动力地质作用中常起主导作用。
[3] 外动力地质作用涉及哪五种？其影响因素有哪些？外动力作用方式是如何？
答：外动力地质作用是由地球外部能量引起。重要来自宇宙中太阳辐射热能和月球引力作用，它引起大气圈、水圈、生物圈物质循环运动，形成了河流、地下水、海洋、湖泊、冰川、风等地质营力，从而产生了各种地质作用。
外力动地质作用，一方面通过风化和剥蚀作用不断地破坏露出地面岩石；另一方面又把高处剥蚀下来风化产物通过流水等介质，搬运到低洼地方沉积下来重新形成新岩石。
外动力地质作用重要影响因素是气候和地形。
[4] 什么是绝对地质年代？什么是相对地质年代？绝对地质年代和相对地质年代是如何拟定？各有哪些拟定办法？
答：绝对地质年代是指地层形成到当前实际年数，是用距今多少年此前来表达。
相对地质年代是指地层形成先后顺序和地层相对新老关系，是由该岩石地层单位与相邻已知岩石地层单位相对层位关系来决定。
绝对地质年代拟定普通依照放射性同位素蜕变规律，来测定岩石和矿物年龄。
相对地质年代惯用办法有地层层序法、生物层序法、岩性对比法和地层接触关系法等。
[5] 地貌按形态和成因可划分哪几种类型？
答：地貌形态是由地貌基本要素所构成。地貌基本要素涉及：地形面、地形线和地形点。
地貌单元重要涉及剥蚀地貌、山麓斜坡堆积地貌、河流地貌、湖积与海岸地貌、冰川地貌、风成地貌。
[6] 地壳运动有哪两种基本类型？各类型重要形成哪些地质构造？
答：地壳运动基本类型有两种：升降运动和水平运动。
壳垂直升降运动有海侵、海退。水平运动成果导致产生巨大褶皱构造及平移断层形成。
[7] 水平岩层和倾斜岩层在地质图上如何体现？
答：水平岩层指是岩层平行水平面或大体平行水平面岩层，即岩层和水平面之间夹角为0º或接近0º (<5º)。
水平岩层发育地区，常具备下列特性：(1) 水平岩层地质界线(岩层分界面和地表面交线)和地形等高线平行或重叠，随等高线弯曲而弯曲。(2) 在岩层没有发生倒转状况下，新岩层位于老岩层之上，新岩层出露位置也比老岩层要高。(3) 水平岩层分布和出露形态，受地形控制。水平岩层露头高度取决于岩层厚度和地面坡度
倾斜岩层在地质图上体现，岩层露头宽度，厚度，相反相似，相似相反，相似相似。
[8] 什么叫岩层产状？产状三要素是什么？岩层产状是如何测定和表达？什么是岩层倾向与地面坡向关系“V”字型法则？
答：岩层是指由两个平行或近于平行界面所限制，同一岩性构成层状岩石。岩层产状是指岩层在空间展布状态。地质学上用走向、倾向、倾角三个要素来拟定岩层产状。
若岩层面在野外出露清晰，可用地质罗盘直接测量其产状要素。此外，也可采用某些间接办法来求产状要素，如在大比例地形地质图上求产状要素。
露头是某些暴露在地表岩石。它们普通在山沟、河谷、陡崖以及山腰和山顶这些位置经常浮现。若地面平坦，岩层露头沿走向呈直线状延伸。普通状况下，岩层出露线与地形等高线是相交。在岩层走向与沟谷和坡脊延伸方向垂直或大角度斜交状况下，岩层在穿过沟谷或坡脊时，露头线均呈近似“V”字形态，并体现出一定规律。
[9] 什么叫褶皱？褶皱构导致因涉及哪几种？什么叫褶曲？褶曲要素及基本形态有哪些？如何辨认褶曲并判断其类型？褶皱工程评价如何？
答：褶皱指岩石在重要由地壳运动所引起地应力长期作用下所发生永久性弯曲变形。
褶皱基本单位是褶曲。褶曲是发生了褶皱变形岩层中一种弯曲。
褶曲两种基本形式是背斜和向斜。褶皱构导致因重要涉及水平挤压作用、水平扭动作用和垂直运动。
褶曲是褶皱构造中弯曲，是褶皱构造构成单位。对褶曲各个构成某些予以一定名称，称为褶曲要素。褶曲要素有核部，翼部，翼间角，转折端，枢纽，轴面，轴迹，脊线，槽线。
褶皱野外辨认办法重要有穿越法、追索法两种。
[10] 什么是节理？节理从其成因、节理与岩层产状关系、力学性质、节理走向与所在褶曲轴向关系如何进行分类？节理发育限度如何分级？如何定量表达节理发育限度？如何进行节理记录调查？节理玫瑰花图含义？如何绘制节理玫瑰花图？
答：节理或称裂隙，是岩层裂开有破裂面但两侧岩石没有明显位移小型断裂构造。节理按成因分为原生节理、构造节理和表生节理。节理按力学性质可分为张节理和剪节理两种。节理按与岩层产状关系可分为走向节理、倾向节理、斜向节理和顺层节理四种。依照节理走向与所在褶曲轴向关系分为纵节理、横节理和斜节理。
按节理组数、密度、长度、张开度及充填状况，对节理发育状况分级，裂隙不发育，裂隙较发育，裂隙发育，裂隙很发育。
为反映节理分布规律及对岩体稳定性影响，需要进行节理野外调查和室内资料整顿工作，并运用记录图式，把岩体节理分布状况表达出来。调查应涉及如下内容：1）节理成因类型、力学性质。2）节理组数、密度和产状。节理密度普通采用线密度或体积节理数表达，线密度以“条/m”为单位计算，体积节理数用单位体积内节理数表达。3）节理张开度、长度和节理面壁粗糙度。4）节理充填物质及厚度、含水状况。
节理倾向玫瑰花图编制办法大同小异，只但是由于每条节理倾向只有一种数值，因而作图时，要用整个圆。倾角玫瑰花图可和倾向玫瑰花图编在一种图内，用不同颜色分别代表倾向和倾角玫瑰花图。
[11] 什么叫断层？断层要素有哪些？断层如何进行分类？断层有哪些组合类型？断层野外特性有哪些？如何进行断层辨认？
答：断层是指岩体在构造应力作用下发生断裂且断裂面两侧岩石有明显相对位移断裂构造。
断层普通由如下几种要素构成：断层面和破碎带，断层线，断盘，断距。
断层分类办法诸多，因此会有各种不同类型。可依照断层两盘相对错动、断层面产状与两盘岩层产状关系、断层面产状与褶皱轴线(或区域构造线)关系和断层力学性质来进行分类。
断层野外特性：1）地形地貌上特性：陡峭断层崖、沟谷和峡谷地貌以及山脊错断、断开，河谷跌水瀑布，河谷方向发生突然转折等，很有也许均是断裂错动在地貌上反映。2）地层特性：若岩层发生不对称重复或缺失，岩脉被错断，或者岩层沿走向突然中断，与不同性质岩层突然接触等，这些地层方面特性，则进一步阐明断层存在也许。3）断层面特性：断层伴生构造是断层在发生、发展过程中遗留下来痕迹。常用有牵引弯曲、断层角砾、糜棱岩、断层泥和断层擦痕。这些伴生构造现象是野外辨认断层存在可靠标志。此外，有泉水、温泉呈线状出露地方有也许存在断层，并且也许是逆断层。4）其他标志：断层存在经常控制水系发育，并可引起河流遇断层面而急剧改向，甚至发生河谷错断现象。湖泊、洼地呈串珠状排列，往往意味着大断裂存在；温泉和冷泉呈带状分布往往也是断层存在标志；线状分布小型侵入体也常反映断层存在。
活动性断裂鉴别标志重要有：1）全新世以来第四系地层中发既有断裂(错动)或与断裂关于伴生褶曲。2）断裂带中侵入岩浆其绝对年龄新或者对现场新地层有扰动或接触烘烤激烈。3）沿断层带断层泥及破碎带多未胶结，断层崖壁可见擦痕和错碎岩粉。4）在断层带附近地区有当代地震、地面位移和地形变以及微震发生。5）沿断裂带地热温泉、地磁及各种气体数值普通偏高。
[12] 地质图按内容可分为哪几类？地质图按制作办法可分为哪几类？地质图读图环节有哪几种？各种构造现象在地质图上如何体现？
答：按地质图内容可分为普通地质图、构造地质图、第四纪地质图、基岩地质图、水文地质图、工程地质图等。
地质图普通涉及图名、图表、图例、岩层性质及接触关系、地质年代及分布规律、地质构造等内容，按地质图制作办法和用途可分为地质平面图、地形地质平面图、立体地质图、综合地层柱状图、地质剖面图、地层等高线图、水平断面图等。
地质图读图环节：读图名和比例尺、读图幅出版时间和引用资料阐明、判明图方位、读图例、读地层柱状图、读地质剖面图、图面阅读。
岩层产状：可运用地形等高线与地层露头关系求倾斜岩层产状。
褶曲两翼地层呈对称分布，中间老、两边新者是背斜，中间新、两边老者是向斜。在地质图上也重要是用这种办法并结合图上标注岩层产状符号来判识背、向斜褶曲之存在。
断层出露线(断层线)在彩印地质图上用红色粗线条表达，不同性质断层表达办法不相似。读图时，须认真分析断层所导致各种构造现象，如地层分界线及其他地质界线被断层错移；局部地段地层发生缺失或非对称性重复；地层产状在靠断层附近浮现突然变化等。这样，可以加深对于断层特性结识。
相邻地层以整合关系接触时，在地质图上体现为两者时代持续，产状一致，地层界线彼此平行，若地层之间呈角度不整合关系接触，则在地质图上体现为相邻地层之间时代不持续，中间缺失某些时代地层，且两者产状不一致，地质界线不平行。
[13] 褶皱构造、节理构造和断层构造对工程有哪些影响？
答：褶皱构造对工程建筑有如下几方面影响：
(1)褶曲核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体完整性和强度高低，在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育，因此在核部布置各种建筑工程，如路桥、坝址、隧道等，必要注意防治岩层坍落、漏水及涌水问题。
(2)在褶曲翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩层倾向一致，边坡坡角不不大于岩层倾角，则容易导致顺层滑动现象。如果开挖边坡走向与岩层走向夹角在40º以上，两者走向一致，且边坡倾向与岩层倾向相反或者两者倾向相似，但岩层倾角更大，则对开挖边坡稳定较有利。因而，在褶曲翼部布置建筑工程时，重点注意岩层倾向及倾角大小。
(3)对于隧道等深埋地下工程，普通应布置在褶皱翼部，由于隧道通过均一岩层有利稳定，而背斜顶部岩层受张力作用也许塌落，向斜核部则是储水较丰富地段。
节理与地面和地下工程关系都很密切，重要体当前如下几种方面。
(1)节理破坏了岩石整体性，增大了地下硐室和坑道顶板岩石垮塌也许性，同步也增长了施工难度。因而，设计和施工中应考虑避开节理特别发育地段。对地表岩石来说，大气和水容易进入到节理裂隙中，从而加剧了岩石风化。故当重要节理面与坡面倾向近相一致，且节理倾角不大于坡角时，常引起边坡失稳。
(2)节理也许成为地下水运移通道，导致矿井、地下建筑施工过程中发生突水事故。同步，节理裂隙还也许作为煤矿中瓦斯运移重要通道。
(3)若节理缝隙被黏土等物质所充填润滑，节理面成为软弱构造面，从而使斜坡体易沿节理面产生滑动，工程施工中对此须予以高度注重。
(4)在挖方和采石时，可以运用节理面，以提高工效。
(5)在节理发育岩石中，有也许找到裂隙地下水作为供水资源。
(6)直接座落在岩石上高层建筑浅基本需要凿除裂隙发育面。
(7)高荷载水平桩基持力层入岩深度宜选在裂隙相对不发育中风化或微风化基岩中。
断层发育地区修建隧道最为不利。当隧道轴线与断层走向平行时，应尽量避开断层破碎带；而当隧道轴线与断层走向垂直时，为避免和减少危害，应预先考虑支护和加固办法。由于开挖隧道代价较高，为缩短其长度，往往将隧道选取在山体比较狭窄鞍部通过。从地质角度考虑，这种部位往往是断层破碎带或软弱岩层发育部位，岩体稳定性较差，属于地质条件不利地段。此外，沿河各段进行公路选址时也要特别注意与断层构造关系。当线路与断层走向平行或交角较小时，路基开挖易引起边坡发生坍塌，影响公路施工和使用。
选取桥址时要注意查明桥基部位有无断层存在。普通当临山侧边坡发育有倾向基坑断层时，易发生严重坍塌，甚至危及邻近工程基本稳定性。
第4章
[1] 什么是岩体?岩体构造涉及哪两个要素？岩体按完整限度如何分类？
答：岩体是指由一种或各种岩石构成并由各类构造面及其所切割构造体所构成且赋存于一定地质环境中刚性地质体。
岩体构造是指岩体中构造面与构造体组合形式，它涉及构造面和构造体两个要素。
岩体完整限度依照完整性系数分为完整、较完整、较破碎、破碎、极破碎。
[2] 什么是构造体？构造体有哪些类型？什么是构造面？构造面如何分类？构造面重要特性有哪些？构造面有哪些基本工程特性？
答：构造体指岩体中被构造面切割而产生单个岩石块体。由于各种成因构造面组合，在岩体中可形成大小、形状不同构造体。柱状、块状、板状、楔形、菱形和锥形等六种基本形态。
构造面是指存在于岩体中各种不同成因、不同特性地质构造形迹界面，如断层、节理、层理、软弱夹层及不整合面等。
按地质成因可把构造面分为原生构造面、构造构造面和次生构造面三类。
构造面特性涉及构造面规模、形态、物质构成、延展性、密集限度、张开度和充填胶结特性等
[3] 构造面规模、形态、物质构成、延展性、密集限度、张开度和充填胶结等特性如何来描述？
答：1) 构造面规模：不同类型构造面，其规模大小不一。大者如延展数十千米，宽度达数十米破碎带；小者如延展数十厘米至数十米节理，甚至是很微小不持续裂隙。它们对工程影响是不同样，有时小构造面对岩体稳定也可起控制作用。
2) 构造面形态：构造面平整、光滑和粗糙限度对构造面抗剪性能有很大影响。自然界中构造面几何形状非常复杂，大体上可分为五种类型：平直状、波状起伏、锯齿状、台阶状、不规则状。构造面形态对构造面抗剪强度有很大影响，普通平直光滑构造面有较低摩擦角，粗糙起伏构造面则有较高抗剪强度。
3) 构造面延展性：构造面延展性也称持续性，有些构造面延展性较强，在一定工程范畴内切割整个岩体，对稳定性影响较大，但也有某些构造面比较短小或不持续，岩体强度一某些仍为岩石(岩块)强度所控制，稳定性较好。因而，在研究构造面时，应注意调查研究其延展长度及规模。构造面延展性可用线持续性系数及面持续性系数表达。
4) 构造面密集限度：构造面密集限度反映了岩体完整性，通惯用构造面间距和线密度来表达构造面密集限度。线密度是指单位长度(m)上构造面条数。普通线密度是取一组构造面法线方向上，平均每米长度上构造面数目。线密度数值愈大，阐明构造面愈密集。不同量测方向K值往往不等，因而，两垂直方向K值之比，可以反映岩体各向异性限度。
5) 构造面张开度和充填状况：是指构造面两壁离开距离，可分为4级：
闭合：张开度不大于0.2mm；微张：张开度在0.2～1.0mm；张开：张开度在1.0～5.0mm；宽张：张开度不不大于5.0mm。
闭合构造面力学性质取决于构造面两壁岩石性质和构造面粗糙限度。微张构造面，因其两壁岩石之间经常多处保持点接触，抗剪强度比张开构造面大。张开和宽张构造面，抗剪强度则重要取决于充填物成分和厚度，普通充填物为黏土时，强度要比充填物为砂质时更低，而充填物为砂质者，强度又比充填物为砾质者更低。
[4] 什么是软弱夹层？软弱夹层按成因如何进行分类？软弱夹层对工程有何影响？
答：软弱夹层指岩体中夹有强度很低或被泥化、软化、破碎薄层。
原生软弱夹层是与周边岩体同期形成，但性质是软弱夹层；构造软弱夹层重要是沿原有软弱面或软弱夹层经构造错动而形成，也有是沿断裂面错动或多次错动而成，如断裂破碎带等；次生软弱夹层是沿薄层状岩石、岩体间接触面、原有软弱面或较弱夹层，由次生作用(重要是风化作用和地下水作用)参加形成。
软弱夹层受力时很容易滑动破坏而引起工程事故，它可以使斜坡产生滑动灾害，使危岩体崩塌，使地下洞室围岩断裂破坏，使岩石地基与路基失稳等。这些灾害均与软弱夹层关系密切，因此在进行岩体工程设计及施工过程中务必加强软弱夹层勘探与研究，努力查明软弱夹层力学性质及变形特性，采用合理工程办法，以避免灾害及工程事故发生。
[5] 什么是岩体构造？岩体构造有哪些类型？各种类型岩体构造有什么特性？
答：岩体构造是指岩体中构造面与构造体组合方式。不同岩体构造类型具备不同工程地质特性(承载能力、变形、抗风化能力、渗入性等)。
岩体构造基本类型可分为整体构造、块状构造、层状构造、碎裂构造和散体构造5大类。
岩体构造特性
构造类型
地 质 背 景
结 构 面 特 征
结 构 体 特 征
形 态
强度(MPa)
整体构造
岩性单一，构造变形轻微巨厚层岩层及火成岩体，节理稀少
构造面少，l～3组，延展性差，多呈闭合状，普通无充填物，tanφ≥O.6
巨型块体
>60
块状构造
岩性单一，构造变形轻微～中档厚层岩体及火成岩体，节理普通发育，较稀疏
构造面2～3组，延展性差，多闭合状，普通无充填物，层面有一定结合力，tanφ＝0.4～O.6
大型方块体、菱块体、柱体
普通>60
层状构造
构造变形轻微～中档中厚层状岩体(单层厚>30cm)，节理中档发育不密集
构造面2～3组，延展性较好，以层面、层理、节理为主，有时有层间错动面和软弱夹层，层面结合力不强，tanφ＝0.3～0.5
大～中型层块体、柱体、菱柱体
>30
碎裂构造
岩性复杂，构造变动强烈，破碎遭受弱风化作用或软硬相间岩层组合，节理裂隙发育、密集
各类构造面均发育，组数多，彼此交切或节理、层间错动面、劈理带软弱夹层均发育，构造面组数多较密集～密集，多含泥质充填物，构造面形态光滑度不一，tanφ=0.2～0.4
形状大小不一，以小型块体、板柱体、板楔体、碎块体为主
含微裂隙，
强度普通<30
散体构造
岩体破碎，遭受强烈风化，裂隙极发育，紊乱密集
以风化裂隙、夹泥节理为主，密集无序状交错，构造面强烈风化、夹泥、强度低
以块度不均小碎块体、岩屑及夹泥为主
碎块体，手捏即碎
[6] 岩体变形有哪些特点？影响岩体变形性质因素有哪些？岩体强度特性有哪些？
答：岩体变形普通涉及构造面变形和构造体变形两某些。
岩体应力—应变曲线普通可分为四个阶段，OA段曲线呈凹状缓坡，这是由于节理压密闭合导致；AB段是构造面压密后弹性变形阶段，BC段呈曲线形，它表白岩体产生塑性变形或开始破裂，C点应力值就是岩体极限强度。过C点后曲线开始下降，表白岩体进入全面破坏阶段。
岩体强度是指岩体抵抗外力破坏能力，岩体是由岩块和构造面构成地质体，因而其强度必然受到岩块和构造面强度及其组合方式(岩体构造)控制，和岩块同样，也有抗压强度、抗拉强度和剪切强度。
[7] 岩体水力学特性有哪些？地下水对岩土体有哪些力学作用？
答：岩体水力学性质是岩体力学性质一种重要方面，它是指岩体与水共同作用所体现出来力学性质。水在岩体中作用涉及两个方面：一方面是水对岩石物理化学作用，在工程上惯用岩体软化系数来表达；另一方面是水与岩体互相耦合伙用下力学效应，涉及空隙水压力与渗流动水压力等力学作用效应。在空隙水压力作用下，一方面是减少了岩体内有效应力，从而减少了岩体剪切强度。此外，岩体渗流与应力之间互相作用强烈，对工程稳定性也具备重要影响。
[8] 岩体破坏方式有哪些？岩体内应力分布规律如何？如何进行测量？有哪些测量办法？
答：岩体破坏方式与破坏机制与受力条件及岩体构造特性关于。普通当岩体构造类型不同步，其破坏方式也不同。从宏观分析，岩体破坏方式重要有4种：脆性崩塌破裂、整体滑动破坏、局部剪切破坏、基底隆起破坏四种。
岩体自重应力随深度呈线性增长，在一定深度范畴内，岩体基本上处在弹性状态。但当埋深较大时，岩体自重应力就会超过岩体弹性限度，岩体将处在潜塑状态或塑性状态。
由于岩石圈构造运动，不但在岩体中产生各种变形行迹，并且还在岩体中引起一定构造残存应力，称为构造应力。地壳运动在岩体内导致构造应力是复杂，其重要特性是具备很强方向性。在漫长地质演化历史过程中，岩石圈始终处在不断地构造运动中，在岩体中残存构造应力既有古构造应力，也有当今正在活动构造应力。
量测岩体应力目是为了理解岩体中应力大小和方向，从而为分析岩体工程受力状态以及为支护和岩体加固提供根据，同步也可用来预报岩体失稳破坏。当前在国内外最惯用应力量测是水压致裂法、钻孔套心应力解除法和应力恢复法（扁千斤顶法）三种办法。
[9] 围岩变形特性和破坏方式有哪些？影响围岩稳定性因素有哪些？围岩稳定性如何定量评价？保障地下洞室围岩稳定性解决办法有哪些？
答：洞室围岩破坏方式重要涉及洞室顶部围岩冒顶破坏、洞室两侧围岩侧向鼓出破坏和洞室底部围岩隆起破坏三种。
在做洞室围岩稳定分析之前一方面要理解影响拟设计工程隧道围岩岩性、岩层倾角、地质构造发育限度、岩体构造类型、地下水发育状况以及围岩天然应力等影响围岩稳定性因素。
围岩稳定分析办法普通有解析分析法，赤平极射投影分析办法等。
保证隧道洞室围岩稳定性解决办法涉及如下几种方面：(1)在隧道洞室设计时一方面要进行详细工程地质勘察和方案论证。(2)依照围岩地质勘察资料进行详细隧道工程施工设计，设计要多方案比较论证完善并拟定最优方案，同步依照施工状况和监测状况反馈修改不断完善设计方案。(3)依照场地地质条件选取合理施工办法，当代隧道施工办法重要有新奥法和盾构法。(4)在施工时保护洞室完整围岩原有强度和承载能力，合理施工，尽量减少围岩扰动，并对因地质构造破碎围岩和富水围岩进行注浆加固、封闭裂隙、止水及引导水流等办法。(5)隧道洞室加固办法涉及对洞室洞壁支撑、注浆加固、衬砌、注浆锚杆加固、喷射混凝土护壁等。(6)洞室围岩开挖过程中应做稳定性实时监测。
[10] 边坡破坏机理是什么？破坏类型及影响因素有哪些？岩体稳定性分析办法重要有哪些？各自有何特点？边坡稳定性理论计算办法？如何进行边坡稳定性评价与边坡加固设计？
答：岩质边坡破坏类型有平面破坏、楔形破坏、圆弧破坏、倾倒破坏。
影响边坡稳定因素有：岩石性质、岩体构造、水作用、风化作用、地震力、地形地貌及人为因素等。
岩体稳定性分析惯用办法有三种，即工程地质类比法、赤平面投影法和边坡稳定性理论计算法。
岩体内在各类软弱构造面是影响岩体稳定重要因素，而其她因素普通是通过构造面对岩体稳定性施加影响。岩质边坡变形破坏，往往是受几组重要构造面所控制。构造面或构造面组合线产状及其与边坡临空面关系对边坡稳定性影响极大。可应用图解法找出构造面及其与边坡临空面方位组合关系，从而分析边坡稳定性。按边坡岩体内构造面组数多少，可将岩质边坡分为一组构造面、两组构造面、三组构造面和多组构造面边坡。
岩质边坡变形破坏失稳重要破坏形式是滑坡与崩塌。边坡失稳经常是沿着顺层软弱构造面滑移失稳。边坡稳定计算，重要是滑动破坏(即滑坡)计算。当前有规范安全系数法、折线滑动法、毕肖普等圆弧滑动法、有限单元法等四大类。
不稳定边坡一方面要在坡顶和坡面进行削坡解决，然后在坡面上采用锚杆注浆土钉墙加固解决，并对滑动界面进行注浆加固以提高界面摩阻力，在坡面下方当边坡滑动严重时还可以采用抗滑桩加固，在坡脚可以采用挡土墙加固。详细边坡加固办法：削坡解决、引导水流或减少地下水位、边坡锚杆注浆土钉墙等加固、边坡坡面喷射钢筋混凝土面层加固、边坡内部滑动界面注浆加固、抗滑桩加固、坡脚采用挡土墙加固。
[11] 建筑物岩石地基基本形式有哪些？加固岩石地基办法有哪些？
答：所谓岩石地基（简称岩基），是指建（构）筑物以岩体作为持力层地基。相对于土体，完整岩体具备更高抗压、抗剪强度，更大变形模量，由此具备承载力高和压缩性低特点，对于普通工业和民用建筑，是一种极为良好地基。岩石地基总体解决办法为：岩石地基在地基基本设计前应进行岩土工程地质勘察，然后依照勘察资料进行地基抗压承载力验算、变形验算、稳定性验算、基本抗浮验算和抗渗流验算。
第5章
[1] 土成因是什么？
答：岩石通过风化（物理风化、化学风化、生物风化）、剥蚀等作用会形成颗粒大小不等岩石碎块或矿物颗粒，这些岩石碎屑物质在斜坡重力作用、流水作用、风力吹扬作用、冰川作用及其她外力作用下被搬运到别处，在恰当条件下沉积成各种类型土体。
[2] 土矿物成分有哪些？常用原生矿物与次生矿物有哪些？
答：土矿物成分重要是依照构成土固体颗粒及其杂质来划分，它可分为三大类别，即原生矿物、次生矿物和有机质。
原生矿物是岩石经物理风化破碎但成分没有发生变化矿物碎屑。常用原生矿物有石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石、石榴石等。
次生矿物是矿物成分发生变化矿物某些，它重要涉及粘土矿物、次生SiO2、A12O3和Fe2O3等。土中次生SiO2和倍半氧化物Al2O3和Fe2O3等矿物胶体活动性、亲水性及对土工程性质影响，普通比次生粘土矿物要小。
[3] 什么是
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
