工程地质学考试复习资料.doc

活断层错动周期:地震断层两次忽然错动之间时间间隔, 即活断层错动周期。
地震:在地壳表层因弹性波传输所引发振动作用或现象。
震级:衡量地震本身大小尺度, 由地震所释放出来能量大小来衡量。
地震烈度:衡量地震所引发地面震动强烈程度尺度。分为基础烈度和设防烈度。
基础烈度:在以后一定时间和一定地域范围内通常场地条件下可能遭遇最大烈度。
地震效应:在地震影响所及范围内,于地面出现多种震害或破坏。
包含:①振动破坏效应(因为地震力作用直接引发建筑物破坏)②地面破坏效应（破裂效应和地基效应）③斜坡破坏效应
诱发地震:因为人类工程、 经济活动而造成发生地震。
特征周期（卓越周期）:因为地表岩土体对不一样周期地震波有选择放大作用, 某种岩土体总是以某种周期波选择放大得尤为显著而突出, 使地震统计图上这种波统计得多而好。
斜坡:地壳表部一切含有侧向临空地质体。包含自然斜坡,人工边坡。
自然斜坡:在一定地质环境中, 在多种地质营力作用下形成和演化自然历史过程产物, 如: 山坡, 河岸, 海岸等。
人工边坡:因为人类某种工程, 经济目而开挖, 往往在自然斜坡基础上形成, 含有较规矩几何形态。如: 路堑, 运河边坡等。
深层蠕滑:当斜坡基座由很厚软弱岩土体组成时,坡体可能向临空方向塑流挤出形成现象。
滑坡估计:滑坡可能发生空间位置判定
滑坡预报:滑坡可能发生时间判定。
岩溶作用:地下水和地表水对可溶性岩石破坏和改造作用。
岩溶:岩溶作用及其所产生地貌现象和水文地质现象总称。
岩溶塌陷:覆盖在溶蚀洞穴发育可溶性岩层之上松散土石体外营力作用下产生地面复形破坏。
泥石流:发生在山区一个含有大量泥砂和石块临时性急水流。
渗透压力:渗透水流作用于岩土上力。
地面沉降(地面下沉或地陷): 某一区域因为自然原因和人为原因造成地表浅部松散沉积物压实加密引发地面标高下降现象
地裂缝: 地表岩土体在自然原因和人为原因作用下产生开裂并在地面形成一定长度和宽度裂缝现象是累进性发展渐近性灾难。
主流: 河流中存在着多个方向运动水体,水体在重力作用下沿着河槽总方向运动者称为主流。
副流: 在多种原因作用下, 水流内部产生有规律, 大规模水体旋转运动称为副流。
推移质: 分水流速大于临界推移流速时, 颗粒将沿河床滚动或滑动, 这时被搬运颗粒叫推移质。
悬移质: 当水流速度较大时, 可使沿河床移动颗粒离开河床悬浮于水流中, 这时被搬运颗粒叫悬移质。
活断层形成条件: 介质条件,结构条件,结构应力场条件。
活断层特征:①活断层是深大断裂复活运动产物;活断层往往是地质历史时期产生深大断裂,在晚近期及现代地壳结构应力条件下重新活动面产生,(复活标志:地震活动和地热流异常等)②活断层继承性和反复性;活断层往往是继承老断裂活动历史而继承发展,而且现今发生地面断裂破坏地段过去曾数次反复地发生过一样断层活动。③活断层活动方法有粘滑型断层和蠕滑型断层两种。
活断层对工程建筑物影响:①活断层地面错断直接损害跨越该断层修建建筑物,有些活断层错动时周围伴生地面变形也会影响到邻近建筑物;②伴有地震发生活断层,强烈地面振动对较大范围内建筑物损害。
地震按其发生原因可分为:①火山地震;②陷落地震;③结构地震;④诱发地震。
诱发地震成因类型:①结构型（内动力型）;②非结构型（外动力型）③综合型。
活断层判别:⑴地质地貌和水文地质特征;①地质特征:a)最新沉积物地层错开;b)松散、 未胶结断层破碎带②地貌特征:a)组成两种截然不一样地貌单元分界线,并加强各地貌单元之间差异性;b)常常造成同一地貌单元或地貌系统分解和异常;c)走滑型活断层可使穿过它河流、 沟谷方向发生显著改变。③水文地质特征:a)当地形、 地貌条件适合时,沿断裂带泉水常呈线状分布,且植被发育;b)很多活断层沿线常有温泉出露。⑵历史地震和历史地表错断资料;⑶使用仪器测定;⑷利用遥感图像判别。
地震发生地质条件:①介质条件;硬脆性介质材料能积聚很大弹性应变能,而当应变能一旦超出了它极限强度时,就会造成忽然脆性破裂,大量释放应变能而发生强烈地震。而软塑性介质材料在应力条件下则多以塑性变形来调整,将应变能逐步释放出去,所以不可能发生强震。②结构条件;强震都发生在现代结构活动强烈深大断裂带地应力高度集中部位,这些部位是:活断层端点、 拐点、 交汇点、 分枝点和错裂点,它们被称为活动断裂锁固段或互锁段。锁固段岩体强度高,两盘相互粘结,应力集中,能积聚很大应变能,所以锁固段即为控制源。③结构应力场条件;强震通常都发生在新结构活动强烈地段。
中国地震特点:分布广、 频度高、 强度大、 震源浅。
中国地震基础特征①:强震活动通常均分布于区域性活动断裂带范围内;②西部地域地震活动强度和频度显著大于东部地域;③强震活动常常发生在断裂带应力集中特定地段上;④绝大多数强震发生在部分稳定断块边缘深大断裂带上, 而这些断块内部则基础上没有强震分布;⑤裂谷型断陷盆地控制强震发生。
影响地震效应原因? ①场地工程地质条件;②震级大小;③震中距;④建筑类型和结构等相关。
影响震害场地工程地质条件? ①岩土类型和性质;在相同地震力作用下,基岩上震害最轻,其次为硬土,而软土是最重;②断裂;应区分发震断裂和非发震断裂;③地形地貌;孤立突出地形震害加重,而低洼平坦地形震害则相对减轻;④地下水;饱水岩土体会影响地震波传输速度,使场地烈度增高。地下水埋深愈小,则烈度增加值愈大。
诱发地震区分于天然地震基础特征? ①空间分布特征:震中通常密集分布于工程活动区及其周围较小范围内,震源深度很浅,所以震中烈度较相同震级天然地震要高;因为震源体小,所以它影响范围较小;②与工程活动相关性;结构型诱发地震在一定机制作用下,与工程活动有显著正相关性;③地震序列特征;通常结构造型地震序列以前震-余震型为主,而非结构型常属单一主震型或短序列群震型。而天然地震往往属主震-余震型;因为震级通常不大,所以它主震和最大余震间差值较小。
防震建筑场地:①地形平坦开阔, 岩土坚硬均匀, 若土层较厚, 则应较密实; 无大断裂, 若有则它与发震断裂无联络, 且断裂带胶结很好; 地下水埋深较大坍毁、 滑坡、 岩溶等不良地质现象不发育。建筑场地一定要避开活动断裂带和不稳定斜坡地段, 并尽可能避开强振动效应和地面效应地段、 孤突地形和地下水埋深过浅地段, 以防不测。②地基持力层和基础方案选择（防震）地基持力层应以基岩或硬土为好, 避免以高压缩性及液化土层作持力层。若地表有此种土层, 则应采取桩基础, 支承于下部硬基上; 切忌采取摩擦桩。也可预先将松软、 液化土层处理, 并采取整体性和刚性较强筏片基础和箱形基础, 基础砌置深度要大些, 以预防水平地震作用时建筑物倾倒。同一建筑物不要并用多个不一样型式基础。
天然岩土体中应力分布有:①自重应力②结构应力③热应力④d地下水应力等。
斜坡变形类型:①拉裂:在斜坡岩土体拉应力集中部位或张力带内,形成张裂隙变形式;②蠕滑: 斜坡岩土体局部滑移面向临空方向缓慢剪切变形;③弯折倾倒:由陡倾板（片）状岩石组成斜坡, 当走向与坡面平行时, 在重力作用下所发生向临空方向同时弯曲现象。
斜坡破坏类型:①坍毁:斜坡岩土体被陡倾拉裂面破坏分割,忽然脱离母体而快速位移,翻滚,跳跃和坠落下来,堆于崖下。 ②滑坡:斜坡岩土体沿着贯通剪切破坏面所发生滑移现象。
影响斜坡应力原因:①岩体初始应力影响;关键指是水平结构应力存在影响。水平结构应力能使斜坡应力集中和分异现象加剧,它对斜坡坡肩周围张力带发展影响尤为显著;②坡形影响;坡高,坡角,坡底宽度和斜坡平面形态等,对斜坡应力分布都有一定影响。③岩土体性质和结构影响。
影响斜坡稳定性原因:①斜坡岩土类型和性质;岩土类型和性质是影响斜坡稳定性根本原因。岩土体越坚硬,抗变形能力越强,斜坡稳定条件越好,反之则斜坡稳定条件越差②岩体结构及地质结构③地形地貌条件;坡形对斜坡稳定性有直接影响。边缘山地处,山谷狭窄,高耸陡峭,地面高差悬殊,所以斜坡变形破坏现象十分发育④水作用;水软化作用、 冲刷作用、 静水压力、 动水压力、 浮托力对斜坡稳定影响十分大⑤地震;对斜坡稳定性影响很大,强烈地震常引发山崩、 滑坡等斜坡破坏现象⑥人类活动。
斜坡稳定性评价方法: 1自然历史分析法（定性评价方法）; 2力学计算法（定量评价方法）; 3图解法（定性或半定量方法）; 4工程地质类比法
斜坡变形破坏防治（常见:削,挡,锚,固,排,压）具体为:①支挡工程②排水③减荷反压④护坡;⑤改善岩土性质;⑥防御绕避等。
拉裂空间分布特点:上宽下窄,以至尖灭;由坡面向坡里逐步降低。
拉裂危害性:①岩土体完整性遭到破坏;②为风化营力深入到坡体内部以及地表水,雨水下渗提供了通道;③对斜坡稳定不利。
坍毁形成条件:①坍毁通常发生在厚层坚硬脆性岩体中;②结构节理和成岩节理对坍毁形成影响很大;③与地形直接相关;④风化作用也对坍毁形成有一定影响;⑤还与裂隙水压力以及地震或爆破震动等触发原因有亲密关系。
坍毁特征:①通常发生在高陡斜坡坡肩部位;②质点位移矢量水平方向大于铅直方向;③有依附面(即滑移面)存在;④滑移速度往往较慢,且含有“整体性”。
滑坡形态要素:①滑坡体②滑坡床③滑坡面④滑坡周界⑤滑坡壁;⑥滑坡台阶;⑦滑坡舌;⑧滑坡裂隙。
滑坡活动阶段性:①蠕滑阶段;②滑动阶段;③剧滑阶段;④稳定阶段。
滑坡分类:①按滑面与岩层层面关系分类A无层滑坡(发生在均质,无显著层理岩土体中滑坡);B顺层滑坡(沿岩层面发生滑动滑坡);C切层滑坡(滑动面切过岩层面滑坡)。②按滑坡始滑部位分类: A推进式滑坡B牵引式滑坡C混合式滑坡D平移式滑坡。③按岩土类型分类:A岩基滑坡B土体滑坡。
滑坡识别:①遥感信息;②地面地质绘测;(关键)③勘测试验方法。
中国铁道部分为: 堆积层滑坡, 黄土滑坡, 黏土滑坡, 基岩滑坡。
滑坡估计基础内容:滑坡可能发生地段, 规模, 类型, 运动方法, 运动速度和可能造成危害。
滑坡估计分类:区域性估计, 地域性估计, 场地估计。
滑坡空间估计路径:因子叠加法, 综合指标法。
滑坡预报分类:区域性中长久预报, 场地性短期预报。
滑坡预报路径:依据宏观征兆预报, 依据观察资料预报。
岩溶形成条件:①含有可溶性岩石;②岩石是透水;③水必需含有侵蚀性;④水在岩石中应处于不停运动状态中。
影响岩溶发育原因:①碳酸岩岩性影响;②气候影响;③地形地貌影响;④地质结构影响;⑤新结构运动影响。
渗漏分类:①按渗漏通道分类:a。裂隙分散渗漏b。管道集中渗漏②按库水漏史特点分类:a。临时性渗漏b。永久性渗漏。
影响水库渗漏原因:a。岩溶影响;b。地质结构影响P157;c。河谷区水文地质特征影响。
岩溶渗漏防治方法:a。灌浆;b。铺盖;c。堵洞;d。截流;e。疏导。
岩溶地基变形破坏关键形式:a。地基承载力不足;b。地基不均匀沉降;c。地基滑动;d。地表塌陷。
地表塌陷分布特征:①当覆盖厚度较小时,地表塌陷比厚度大时要严重;②地表塌陷多发生在岩溶发育强烈地域;③在抽排地下水陷落漏斗中心周围,地表塌陷最为密集;④地表塌陷常沿地下关键径流方向分布;⑤在靠近地下水排泄区,因地下水位改变受河水位改变影响频繁而强烈,故地表塌陷亦较强烈;⑤在地形低洼及河谷两岸平缓处易于塌陷。
岩溶地基处理方法:①当洞穴埋藏不深时,可挖除洞中松软填充物,回填碎石灰土混凝土等, 以增强地基强度; 或以刚性较大板梁跨越,也可调整柱距;或用强夯法,事先破坏已存在洞穴和土洞,提升地基强度,降低其压缩性。②当洞穴埋藏较深时,可经过转孔灌注水泥砂浆、 混凝土、 沥青等, 以堵填洞穴、 溶隙, 提升其强度③。当基炎顶面起伏不平,上覆土层性质软弱,厚度又较大时,以调整地基沉降和强度不均匀性。供水或采矿时,抽排地下水井孔不要过于集中,不要大量快速集中抽排地下水,不过量开采地下水,如有多个含水层尽可能不采上部含水层水,在可能形成真空腔部位,安置通气管,破坏其真空状态。④在已经残生塌陷地域,采取分流方法,做好地表水载流和堵漏方法,预防地表水和降水大量灌入地下,避免土体冲蚀和加剧塌陷发生。
渗透变形产生条件:①渗流动水压力及临界水力梯度;②土抗渗强度——结构特征。
渗透变形估计:1。判定渗透变形可能性及类型;2。确定坝基各点实际水力梯度;3。确定临界水力梯度和许可水力梯度。
渗透变形特点:潜蚀特点:较普遍地发生在不均匀砂层或砂卵(砾)石层中,细粒物质从粗粒骨架孔隙中被渗流携走,使土层孔隙和孔隙度增大,强度降低,发展下去会展现"架空结构”。
流土特点:通常发生在均质砂土层或粉土中。流土危害性较管涌大,它可使土体完全丧失强度。
渗透变形防治三方面方法:①改变渗流动力条件;②保护渗流出口;③改善土石性质。
泥石流形成必需同时含有四个条件:①地形条件;泥石流总是发生在陡峻山岳地域,通常是顺着纵坡降较大狭窄沟谷活动,能够是干涸嶂谷,冲沟,也能够是有水流河谷。②地质条件;地质条件决定了松散固体物质起源,也为泥石流活动提供动能优势。a。泥石流强烈活动山区,都是地质结构复杂,岩石风化破碎,新结构运动活跃,地震频发,崩滑灾难丛生地段。这么地段,既为泥石流活动准备了丰富固体物质起源,又因地形高耸陡峻,高差对比大,含有强大动能优势。b。在泥石流形成区内有大量易于被水流侵蚀冲刷疏松土石堆积物,乃是泥石流形成最关键条件;c。泥石流源地地常见基岩,往往是片岩,千枚岩,泥页岩和凝灰岩等软弱岩层③气象水文条件;泥石流形成必需有强烈地表径流,它为爆发泥石流提供动力条件④人类工程活动。
泥石分类:①按流域形态分类:1)标准型泥石流;2)河谷型泥石流;3)山坡型泥石流。②按泥石流物质组成份类:1)水石流型泥石流;2)泥石流型泥石流;3)泥水流型泥石流。③按泥石流流体性质分类:1)粉性泥石流; 2)稀性泥石流,
泥石流特征:①泥石流密度;泥石流中含有大量固体物质,所以它密度较大。固体物质百分含量愈高和细粒成份愈多,则泥石流密度愈大。它浮托力大, 搬运能力很强, 能将大石块甚至上钱吨巨石搬出山口, 含有很强破坏力。②泥石流结构:最关键结构是由石块、 砂粒和泥浆体所共同组成格架结构;③泥石流流态;泥石流流态关键受水体量与固体物质比值以及固体物质粒径级配所制约。稀性泥石流多呈紊动流,粘性泥石流多为扰动流,但在沟床顺直、 纵坡平缓而石块又较小时,可为蠕动流,④泥石流直进性;流体愈粘稠, 直进性愈强, 所以冲击力愈大。⑤泥石流脉动性;因为泥石流含有宾汉体性质和运动阻塞特征,故流动不均匀,往往形成阵流。
地面沉降自然原因:结构升降运动以及地震火山运动造成形成沉降范围大速率小。
地面沉降人为原因:开采地下水和油气资源及局部加荷。
地裂缝特征:发育方向性延展性灾难不均一性和渐近性。
河道水流特征:即使在流量不变情况下,流场中任一点流速和压力伴随时间呈十分不规则脉动,即过水断面上某一点瞬时流速大小和方向均随时间呈不规则改变,它是促进河床土石侵蚀搬运根本原因。