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工程地质期末复习答疑( 文本)
邵运达: 本次工程地质期末教学活动现在开始! 大家好!
本次教学活动的目的!
本次教学活动主要是针对期末考试进行答疑, 大家有什么问题, 能够提出来, 我们共同探讨!
第1章绪论考核要求
1．了解工程地质学的研究内容
2．了解工程地质学的研究方法
第1章试题举例
1．工程地质学及其研究内容?
要点: 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。
2．什么是工程地质条件?
要点: 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2章岩石及其工程地质性质考核要求
1．理解内外力地质作用。
2．掌握常见造岩矿物的主要物理性质。
3．掌握并区分三大类岩石的主要矿物组成、 结构、 构造及典型岩面的鉴别特征。
4．掌握岩石工程地质性质的影响因素和分析方法。
5．掌握岩石的工程分类方法。
第2章岩石及其工程地质性质试题举例
1．野外鉴别矿物的步骤?
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。
2．岩石坚硬程度分类的依据是什么? 岩石坚硬程度类型有哪些?
要点:
岩石的坚硬程度分类的依据是岩石饱和单轴抗压强度。根据岩石饱和单轴抗压强度将岩石分为５大类, 分别为: 坚硬岩、 较硬岩、 较软岩、 软岩、 极软岩。
3．简述岩体结构类型及工程特性。
要点:
岩体结构类型主要划分为整体状结构、 块状结构、 层状结构、 碎裂结构、 散体结构五类, 其工程特性主要为:
整体状结构: 岩体稳定, 可视为均质弹性各向同性体;
块状结构: 结构面互相牵制, 岩体基本稳定, 接近弹性各向同性体;
层状结构: 变形和强度受层面控制, 可视为各向异性弹塑性体, 稳定性较差;
碎裂状结构: 整体强度很低, 并受软弱结构面控制, 呈弹塑性体, 稳定性很差
散体状结构: 完整性遭极大破坏, 稳定性极差, 接近松散体介质。
4．什么是变质作用及其类型?
要点:
地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。变质作用分为接触变质作用、 区域变质作用、 混合岩化作用和动力变质作用四种类型
第3章地质构造考核要求
1．了解地质年代单位、 地层单位。
2．理解相对地质年代的确定方法。
3．掌握褶皱的基本类型、 野外识别标志及工程地质评价方法。
4．理解节理类型及统计方法。
5．掌握断层的类型、 野外识别标志及工程地质评价方法。
6．了解不同地质条件在地质图上的反映, 掌握阅读简易地质图的方法。
第3章地质构造试题举例
1．叙述张节理的主要特征。
要点:
产状不很稳定, 在平面上和剖面上的延展均不远; 节理面粗糙不平, 擦痕不发育, 节理两壁裂开距离较大, 且裂缝的宽度变化也较大, 节理内常充填有呈脉状的方解石、 石英以及松散或已胶结的黏性土和岩屑等; 当张节理发育于碎屑岩中时, 常绕过较大的碎屑或砾石, 而不是切穿砾石; 张节理一般发育稀疏, 节理间的距离较大, 分布不均匀。
2．分析褶皱区可能存在的工程地质问题。
要点:
褶皱形成以后, 使岩层产生一系列波状弯曲, 同时, 在褶皱的斩折端, 一般张裂隙发育, 岩层较破碎, 在褶皱两翼, 岩层中易产生剪裂隙。由于褶皱构造中存在着不同的裂隙, 导致岩层的完整体受到破坏, 因此, 褶皱区岩层的强度及稳定性较之原有岩层有所降低。另外由于转折端更易遭受风和作用的影响, 因此, 工程应避免布置在转折端。
褶皱两翼, 岩层均为单斜岩层, 如果在褶皱两翼开挖形成边坡, 可能导致边坡产生顺层滑动。因此在两翼布设工程应尽量使开挖形成边坡的倾斜方向与岩层倾斜方向相反; 如果边坡倾斜方向与岩层倾斜方向一致, 应使边坡的倾角小于岩层倾角, 否则应采取相应的加固措施。
3．简叙各褶曲要素。
要点:
核: 组成褶皱中心部位的岩层。翼: 中心岩层动外的岩层。转折端: 从翼向另一翼过渡的弯曲部分。枢纽: 组成褶皱岩层的同一层面最大弯曲点的连线。轴面: 由各岩层枢纽所连成的面。
4．如何确定沉积岩的相对地质年代?
要点:
岩石( 体) 相对地质年代的确定可依据地层层序律生物演化律以及地质体之间的接触关系三种方法。
( 1) 地层层序律
未经构造变动影响的沉积岩原始产状应当是水平的或近似水平的。而且先形成的岩层在下面, 后形成的岩层在上面。
( 2) 生物演化律
由于生物是由低级到高级, 由简单到复杂不断发展进化的。故可根据岩层中保存的生物化石来判断岩层的相对新老关系。
( 3) 地质体之间的接触关系
根据沉积岩层之间的不整合接触判断。与不整合面上底砾岩岩性相同的岩层形成、 时间较早。另外与角度不整合面产状一致的岩层形成时间较晚。
如果岩层与岩浆岩为沉积接触, 则沉积岩形成较晚, 如果岩层与岩浆岩为侵入接触, 则沉积岩形成时间较早。
5．地质图的阅读步骤?
要点:
先看图和比例尺, 以了解地质图所表示的内容, 图幅的位置, 地点范围及其精度; 阅读图例, 了解图中有哪些地质时代的岩层及其新老关系; 分析地形地貌, 了解本区的地形起伏, 相对高差, 山川形势, 地貌特征等; 分析地层分布、 产状及其和地形关系, 分析不同地质时代的分布规律, 岩性特征及新老接触关系, 了解区域地层的基本特点; 分析本地区地质构造形态。最后综合分析各种地质现象之间的关系及规律性。
在潜水的流向上, 相临两等水位线的高程与水平距离之比, 即为该距离段内潜水的水力梯度。
6．分析断层地区的地质特点对工程建筑的影响。
要点:
由于断裂构造的存在, 破坏了岩体的完整性, 加速了风化作用、 地下水的活动及岩溶发育, 从而在以下几个方面对工程建筑产生了影响。
( 1) 断层降低地基岩石的强度和稳定性。断层破碎带力学强度低、 压缩性大, 建于其上的建筑物地基可产生较大沉陷, 并易造成建筑物的开裂或倾斜。断裂面对岩质边坡、 坝基及桥基稳定有重要影响。
( 2) 由于跨越断裂构造带的建筑物的断裂带及其两侧上、 下盘的岩性可能不同, 易产生不均匀沉降。
( 3) 隧道工程经过断裂破碎岩石易产生坍塌。
( 4) 断裂带在新的地壳运动影响下, 可能发生新的移动, 从而影响建筑物的稳定。
第4章第四纪沉积层的形成及其工程地质特征考核要求
1．理解风化作用的类型及其产物。
2．理解地表流水的地质作用及坡积土、 洪积土、 冲积土的工程地质特征。
3．了解海洋的地质作用, 湖泊地质作用, 风的地质作用和沉积物。
邵运达: 第4章第四纪沉积层的形成及其工程地质特征试题举例――1．残积土的成因及其特征?
要点:
岩石风化后产生的碎屑物质, 被风和大气降水带走一部分, 其余都残留在原地, 残留在原地的碎屑物称为残积土。残积土主要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作用的山区、 丘陵及剥蚀平原。残积土从上到下沿地表向深处颗粒由细变粗。一般不具层理, 碎块呈棱角状, 土质不均, 具有较大孔隙, 厚度在山坡顶部较薄, 低洼处较厚。
2．什么是冲积土? 河流地质作用的表现形式有哪些?
要点:
冲积土是在河流的地质作用下将两岸基岩及其上部覆盖的坡积物、 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。
河流地质作用的表现形式主要有: 侵蚀作用、 搬用作用、 沉积作用。
第4章第四纪沉积层的形成及其工程地质特征试题举例
1．残积土的成因及其特征?
要点:
岩石风化后产生的碎屑物质, 被风和大气降水带走一部分, 其余都残留在原地, 残留在原地的碎屑物称为残积土。残积土主要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作用的山区、 丘陵及剥蚀平原。残积土从上到下沿地表向深处颗粒由细变粗。一般不具层理, 碎块呈棱角状, 土质不均, 具有较大孔隙, 厚度在山坡顶部较薄, 低洼处较厚。
2．什么是冲积土? 河流地质作用的表现形式有哪些?
要点:
冲积土是在河流的地质作用下将两岸基岩及其上部覆盖的坡积物、 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。
河流地质作用的表现形式主要有: 侵蚀作用、 搬用作用、 沉积作用。
邵运达: 第5章地下水考核要点――1．了解岩土的空隙性。掌握岩土的水理性质。
2．掌握地下水按埋藏条件和贮存介质两方面进行分类及不同类型地下水的工程意义。
3．掌握地下水的基本运动规律。了解岩土的渗透系数及其现场测定方法。
4．了解地下水的物理和化学特性, 掌握地下水的腐蚀性。
5．了解地下水带来的不良工程问题。
第5章地下水试题举例
1．什么是潜水的等水位线图? 如何根据等水位线确定水流方向和水力梯度?
要点:
潜水面的形状可用等高线表示, 称潜水等位线图。
确定潜水方向: 潜水由高水位流向低水位, 因此, 垂直于等水位线的直线方向, 即是潜水的流向。
确定潜水的水力梯度:
在潜水的流向上, 相临两等水位线的高程与水平距离之比, 即为该距离段内潜水的水力梯度。
确定潜水方向: 潜水由高水位流向低水位, 因此, 垂直于等水位线的直线方向, 即是潜水的流向。
确定潜水的水力梯度:
在潜水的流向上, 相临两等水位线的高程与水平距离之比, 即为该距离段内潜水的水力梯度。
第6章不良地质条件下的工程地质问题考核要求
1．了解活断层的概念及活断层的工程地质评价。
2．掌握地震震级、 烈度的概念, 理解地震效应。
3．理解不同类型结构面的形成特点, 不同类型岩体结构的工程特性。
4．理解边坡变形、 破坏的方式( 包括崩塌和滑坡) 及特征
5．掌握岩溶的形成条件, 分析岩溶区出现的工程地质问题。
6．了解采空区地表变形的特征及预防地表变形的措施。
第6章不良地质条件下的工程地质问题试题举例
1．分析地震效应。
要点:
在地震作用影响下, 地面出现的各种震害和破坏称为地震效应。地震效应包括, 地震力效应, 地震破裂效应, 地震液化效应和地震激发地质灾害效应。
( 1) 地震力效应
地震可使建筑物受到一种惯性力的作用, 当建筑物无法抵挡这种力的作用时, 建筑物将会发生变形、 开裂、 倒塌。
( 2) 地震破裂效应
地震自震源处以地震波的形式传播于周围的岩土层中, 引起岩土层的振动, 当这种振动作用力超过岩石的强度时, 岩石就产生突然破裂和位移, 形成断层和地裂隙, 引起建筑物变形和破坏。
( 3) 地震液化效应
在饱和粉砂土中传播的地震波, 使得孔隙水压力不断升高, 土中有效应力减少, 甚至会使有效应力完全消失, 粉砂土形成流体, 形成砂土液化, 导致地基强度降低。
( 4) 地震能激发斜坡岩土体松动、 失稳, 发生滑坡, 崩塌等不良地质现象。
2．何谓地震震级和地震烈度?
要点:
地震震级是表示地震本身大小的尺度, 是由地震所释放出来的能量大小所决定的。
地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。
3．应根据什么原则采取防止土体渗透破坏的措施?
要点:
防止土体渗透破坏的原则一是改变渗流的动力条件, 使其实际水力梯度减小到允许的程度; 二是改进岩土性质, 增强其抗渗能力。具体要根据工程地质条件和工程性状来具体处理。
4．在建筑物设计方面如何防止地表变形?
要点
布置建筑物总图时, 建筑物长轴应垂直于工作面的推进方向; 建筑物的平面形状应力求简单, 以矩形为宜; 基础底部应位于同一标高和岩性均一的地层上, 否则应采用沉降缝将基础分开。当基础埋深有变化时, 应采用台阶, 尽量不采用柱廊和独立柱; 加强基础刚度和上部结构强度, 在结构薄弱易变形处更应加强
第7章地下洞室工程问题考核要求
1．了解地下洞室的类型和选址的一般原则。
2．掌握地下围岩的变形机理和发展规律; 理解地下洞室围岩产生破坏的各种类型。理解围岩变形与洞室开挖引起的洞室外围岩土体的初始应力的再分布的关系;
3．了解地下围岩质量的四种分类方法。
4．了解地下围岩压力的概念。
5．了解保护地下围岩稳定性的工程措施和两种地下洞室施工方法。
第7章地下洞室工程问题试题举例
1．选择洞轴线位置时应考虑哪些因素?
要点:
( 1) 地形: 应注意利用地形、 方便施工。
( 2) 地层与岩性条件: 地层与岩性条件的好坏直接影响洞室的稳定性。
( 3) 地质构造条件: 应考虑在大块而完整岩体中布置轴线; 应注意分析洞轴线与岩层产状、 褶皱地层的走向的关系。
( 4) 水文地质条件: 对隧洞沿线地下水分析其埋藏运动条件、 类型及物理化学特性等情况。
第8章特殊土的工程地质评价考核要求
略。
第8章特殊土的工程地质评价试题举例
略
第9章工程地质勘察考核要求
1．了解勘察阶段的划分。
2．了解工程地质测绘方法。
3．掌握勘探的方法。
4．掌握静力触探、 动力触探、 十字板剪切试验的原理及用途。
5．理解现场监测的内容。
6．理解勘察资料的整理。
第9章工程地质勘察试题举例
1．工程地质勘察的任务?
要点:
经过工程地质测绘与调查、 勘探、 室内试验、 现场测试等方法, 查明场地的工程地质条件, 如场地地形地貌特征、 地层条件、 地质构造, 水文地质条件, 不良地质现象, 岩土物理力学性质指标的测定等。在此基础上, 根据场地的工程地质条件并结合工程的具体特点和要求, 进行岩土工程分析评价, 为基础工程、 整治工程、 土方工程提出设计方案。
2．岩土工程分析评价的主要包括的内容?
要点:
岩土工程分析评价方面的内容包括: 场地稳定性与适宜性评价; 岩土指标的分析与选用; 岩土利用、 整治、 改造方案及其分析和论证; 工程施工和运营期间可能发生的岩土工程问题的预测及监控、 预防措施
邵运达: 本次教学活动到此结束! 大家考试顺利。
周俊: 谢谢老师。
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