工程地質(zhì)學(xué)總結(jié)

礦物：是由地質(zhì)作用所形成的、具有一定的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)、在一定的物理化學(xué)條件下相對穩(wěn)定的天然結(jié)晶態(tài)的單質(zhì)或化合物，它們是巖石和礦石的基本組成單位。礦物的化學(xué)成分單質(zhì)礦物、化合物礦物礦物的單體形態(tài)一向伸長型、二向延展型、三向等長型礦物的透明度指礦物允許可見光透過的程度。a.透明b.半透明c.不透明

礦物的光澤分為4個等級：a.金屬光澤b.半金屬光澤c.金剛光澤d.玻璃光澤

礦物的模式硬度表1滑石、2石膏、3方解石、4螢石、5磷灰石、6正長石、7石英、8黃玉、9剛玉、10金剛石。

自然元素礦物：自然金，石墨，金剛石等。硫化物礦物：黃鐵礦，方鉛礦，閃鋅礦，黃銅礦等。氧化物氫氧化物礦物：石英，赤鐵礦，磁鐵礦，褐鐵礦等。含氧鹽礦物：橄欖石，輝石，長石類等。巖石是天然產(chǎn)出的礦物集合體，具有一定的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，是地質(zhì)作用的產(chǎn)物。巖石的分類按其成因可以分為三類：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖

巖漿巖按結(jié)晶程度分為三類：全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)

侵入巖的產(chǎn)狀巖基、巖床、巖脈和巖墻、巖盆、巖蓋噴出巖的產(chǎn)狀火山堆、巖鐘、巖溶流、巖溶被巖漿巖根據(jù)化學(xué)成分（SiO2含量）分類：酸性巖、中性巖、基性巖、超基性巖主要火成巖橄欖巖、輝長巖、玄武巖、閃長巖、安山巖、正長巖、花崗巖、流紋巖沉積巖的分選性分為很好、好、中等和差四個等級。沉積巖的層理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為：水平層理或平行層理、波狀層理、透鏡狀層理、

交錯層理或斜層理、粒序?qū)永砑斑f變層理。沉積巖的層面構(gòu)造:波痕、泥裂、印模、結(jié)核沉積巖的主要類型礫巖與角礫巖、砂巖、泥巖、灰?guī)r

主要變質(zhì)巖角巖、大理巖、石英巖、矽卡巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖巖石重度是巖石單位體積的重量。γ=W/V，γ為巖石重度；W為被測定巖樣的重量；V為被測定巖樣的體積。與巖石的礦物成分、

孔隙及含水量等相關(guān)。

天然含水量是天然狀態(tài)下，巖石中含有水的重量gw與巖石烘干重量gs的百分比。ω=gw/gs*100%巖石的結(jié)構(gòu)類型分為8種類型：整體結(jié)構(gòu)、塊狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、板狀結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)、層狀碎裂結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)和散體結(jié)構(gòu)。地層層序律原始產(chǎn)出的地層具有下老上新的層序規(guī)律。正式巖石地層單位群、組、段、層年代地層單位宇界系統(tǒng)階亞階

地質(zhì)年代單位宙代紀世期亞期地層間接觸關(guān)系：整合接觸、假整合接觸、不整合（角度不整合）接觸

第四紀沉積物殘積物、坡積物、洪積物、沖積物、湖泊沉積物、海洋沉積物、冰績與冰水沉積物、風(fēng)積物

產(chǎn)狀要素走向、傾向、傾角

褶皺：受地殼運動等地質(zhì)作用的影響，使巖層發(fā)生塑性變形而形成一系列波狀彎曲但仍保持著巖層的連續(xù)完整性的構(gòu)造形態(tài)。褶皺的分類(根據(jù)軸面產(chǎn)狀分類)：直立褶曲、傾斜褶曲、倒轉(zhuǎn)褶曲、平臥褶曲

斷裂構(gòu)造：地殼中的巖石在地應(yīng)力作用下，失去其連續(xù)性和完整性。

節(jié)理跟斷層的區(qū)別節(jié)理：斷裂面兩側(cè)巖塊沒有明顯的位移。斷層：斷裂面兩側(cè)巖塊有明顯的位移。斷層要素斷層面、斷層線、斷盤、交面線、斷距斷層分類以兩盤相對位移的方向分類：

正斷層：上盤相對下降，下盤相對上升。逆斷層：上盤相對上升，下盤相對下降。平移斷層：兩盤沿斷層面走向相對水平位移。地壘：由2條或2組走向大致平行的斷層組成，中間巖塊相對上升，兩側(cè)相對下降。地塹：由2條或2組走向大致平行的斷層組成，中間巖塊相對下降，兩側(cè)相對上升。含水層：指能夠透過水、含有重力水、并能給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層如礫石、粗砂，以及裂隙、巖溶發(fā)育的堅硬石灰?guī)r等。隔水層：不能透過與給出水或透過與給出的水量微不足道的巖層，對地下水的滲透起阻隔作用。

潛水指埋藏在地表以下，第一個穩(wěn)定隔水層之上，且具有自由表面的穩(wěn)定含水層中的重力水。

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承壓水指充滿于兩個穩(wěn)定隔水層（或弱透水層）之間，含水層之中具有壓力的重力水。按含水層性質(zhì)分類孔隙水、裂隙水、巖溶水、泉容水度指巖土空隙完全被水充滿時的含水量，即巖土空隙中能容納的最大的水的體積與巖土體積之比。地下水對工程的影響地基沉降、流砂、潛蝕、基坑突涌、腐蝕風(fēng)化作用的類型物理風(fēng)化作用、化學(xué)風(fēng)化作用、生物風(fēng)化作用物理風(fēng)化作用的方式熱脹冷縮（溫差風(fēng)化）、冰劈作用、層裂、鹽類的結(jié)晶與潮解巖石風(fēng)化程度微風(fēng)化、弱風(fēng)化、強風(fēng)化、全風(fēng)化侵蝕作用方向分為：下蝕作用、側(cè)蝕作用。河流的搬運方式機械搬運作用、化學(xué)搬運作用、生物搬運作用

機械搬運懸運、推運、躍運

化學(xué)搬運作用膠體溶液搬運、真溶液搬運沉積作用方式機械沉積作用、化學(xué)沉積作用、生物沉積作用河流沉積的主要的沉積場所河床坡度變緩的部位、河床變寬的部位、河床的凸岸、河流的出口處

沉積類型河床沉積、河漫灘沉積、三角洲沉積滑坡是斜坡土體和巖體在重力作用下失去原有的穩(wěn)定狀態(tài)，沿著斜坡內(nèi)某些滑動面(或滑動帶)做整體向下滑動的現(xiàn)象

按滑坡的規(guī)模大小劃分：小型滑坡、中型滑坡、大型滑、巨型滑坡滑坡的發(fā)育過程（分為哪三個階段）蠕動變形階段、滑動破壞階段、漸趨穩(wěn)定階段影響滑坡的因素斜坡外形、巖性、構(gòu)造、水、地震、人為因素

按滑坡體厚度分：淺層滑坡50m,泥石流的形成條件地形條件、地質(zhì)條件、水文氣象條件

海岸建筑物防護措施破浪堤、丁壩、防波堤、護岸墻土的定義指地殼中原來整體堅硬的巖石，經(jīng)風(fēng)化、剝蝕、搬運、沉積，形成固體礦物、水和氣體的集合體。一般由固體相、液相、氣體相三相組成。

土的構(gòu)造類型層狀構(gòu)造、分散構(gòu)造、結(jié)核

狀構(gòu)造、裂隙狀構(gòu)造

土的成因類型殘積土、坡積土、洪積土、沖積土、湖積土、海積土、冰積土、風(fēng)積土膨脹土是一種富含親水性粘土礦物,且隨含水量的增減體積發(fā)生顯著脹縮變形的硬塑性粘土。膨脹土工程特性：低含水量，呈堅硬－硬塑狀態(tài)；孔隙比小，密度大；高塑性，含粘粒及粉粒為主；具膨脹力,自由膨脹量>40%；天然狀態(tài)下壓縮性低，承載力高，但由于干縮裂隙發(fā)育,穩(wěn)定性差.浸水后或被動時,強度驟然降低。特殊性土包括的種類淤泥類軟土、膨脹、紅粘土、黃土、鹽漬土、凍土

工程地質(zhì)勘察階段的劃分可行性研究勘察階段、初步勘察階段、詳細勘察階段

工程地質(zhì)物探電法勘探、震法勘探、坑探、鉆探工程地質(zhì)勘察的任務(wù)（1）查明建筑場地的工程地質(zhì)條件；（2）查明場區(qū)內(nèi)崩塌、滑坡等地質(zhì)作用和現(xiàn)象，分析并判明其對建筑物的危害程度；（3）查明地基巖土的地層時代、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、土的成因類型及其埋藏規(guī)律等；（4）查明地下水類型、水質(zhì)、埋深及其分布變化；

（5）根據(jù)建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析研究可能發(fā)生的工程地質(zhì)問題，提出擬建建筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型及施工方法等建議；

（6）對于不利的條件，提出切實可行的處理方法或防治措施。

褶皺的形態(tài)（1）背斜：兩翼巖層相背傾斜，形態(tài)上是巖層向上彎曲。背斜核部出露的巖層時代相對較老，翼部時代相對較新。（新包老）

（2）向斜褶曲：兩翼巖層相向傾斜，形態(tài)上是巖層向下彎曲的褶皺。向斜核部巖層時代較新，翼部時代較老。相鄰向斜和背斜共用一個冀部。（老包新）注意：（1）判斷褶皺存在的根本標(biāo)志是在垂直地層走向上出露的相同時代地層作對稱式重復(fù)排列。地形高低、地層相向或相背傾斜不是判斷褶皺類型的必要條件。

（2）劃分背斜和向斜的根本標(biāo)志是核部至兩翼地層的變化；核部老兩側(cè)對稱新為背斜，核部新兩側(cè)對稱老為向斜。巖層的外觀形態(tài)不是判斷背斜和向斜的必要條件。

沖積土由河流的流水作用將碎屑物質(zhì)搬運到河谷坡降平緩的地帶堆積而成。河床相沖積土：在河流上游多是粗大的石塊、礫石和粗砂，中下游或平原地區(qū)沉積物變細，磨圓度好，厚度很大。

古河床相土的壓縮性低，強度高�，F(xiàn)代河床堆積物的密實度差，透水性強，若作為水工建筑物的地基將引起壩下滲漏。河漫灘相沖積土：在洪水期河水漫溢河床兩側(cè)，攜帶碎屑物質(zhì)堆積而成。土粒較細，可以是粉土、粉質(zhì)粘土或粘土，并夾有淤泥或泥炭等軟弱土層，覆蓋于河床相沖積土之上，形成上細下粗的“二元結(jié)構(gòu)”。

河口三角洲相沖積土：通常是淤泥質(zhì)土或典型淤泥。面積寬廣而厚度極大。不宜作為建筑物的天然地基。但表層硬殼層，有時可用作低層建筑物的地基。褶皺構(gòu)造的工程地質(zhì)評價1、對深路塹和高邊坡的影響

（1）有利情況：路線垂直巖層走向，或路線與巖層走向平行但巖層傾向與邊坡傾向相反時，只就巖層產(chǎn)狀與路線走向的關(guān)系而言，對路基邊坡的穩(wěn)定性是有利的；（2）不利情況：路線走向與巖層的走向平行，邊坡與巖層的傾向一致，特別在云母片巖、綠泥石片巖等地區(qū)，坡面容易發(fā)生風(fēng)化剝蝕，產(chǎn)生嚴重碎落坍塌，對路基邊坡及路基排水系統(tǒng)會造成經(jīng)常性的危害；（3）最不利情況：路線與巖層走向平行，巖層傾向與路基邊坡一致，而邊坡的坡角大于巖層的傾角，特別在石灰?guī)r、砂巖與粘土質(zhì)頁巖互層，且有地下水作用時，或者由于開挖使軟弱構(gòu)造面暴露，都容易引起斜坡巖層發(fā)生大規(guī)模的順層滑動，破壞路基穩(wěn)定。

2、對隧道工程的影響

一般從褶曲的翼部通過是比較有利的；但如果中間有松軟巖層或軟弱構(gòu)造面時，在順傾向一側(cè)的洞壁，有時會出現(xiàn)明顯的偏壓現(xiàn)象，甚至?xí)��?dǎo)致支撐破壞，發(fā)生局部坍塌。在褶曲構(gòu)造的軸部，從巖層的產(chǎn)狀來說，是巖層傾向發(fā)生顯著變化的地方；從構(gòu)造作用對巖層整體性的影響來說，是巖層受應(yīng)力作用最集中的地方，因此在褶曲構(gòu)造的軸部，不論公路、隧道或橋梁工程，容易遇到工程地質(zhì)問題，主要是由于巖層破碎而產(chǎn)生的巖體穩(wěn)定問題和向斜軸部地下水的問題。這些問題在隧道工程中往往顯得更為突出，容易產(chǎn)生隧道塌頂和涌水現(xiàn)象，有時會嚴重

影響正常施工。沖積物的工程地質(zhì)特征：古河床沖積物的壓縮性低、強度較高，是良好的建筑地基；而現(xiàn)代河床沖積物密實度較差、透水性強，尤其不利于作為水工建筑物地基。

河漫灘及階地沖積物一般都是較好的地基，但要注意其中的軟弱夾層以及粉細砂的液化問題。

牛軛湖沖積物常是一些壓縮性很高而承載力很低的軟弱土層，不宜作為建筑物天然地基。

三角洲沖積物，總體承載力較低；但上層因長期干燥比較硬實，承載力較下層高，可用作低層建筑物的天然地基。巖溶的工程地質(zhì)問題巖溶指由于地表水或地下水對可溶性巖石溶蝕的結(jié)果而產(chǎn)生的一系列地質(zhì)現(xiàn)象，如溶溝溶槽、溶洞、暗河等。巖溶的形成條件：可溶性巖石、巖石的透水性、水的溶蝕性、水的流動性。

1、對工程影響：巖溶對建（構(gòu)）筑物穩(wěn)定性和安全性有很大影響：

（1）溶蝕巖石的強度大為降低；（2）造成基巖面不均勻起伏；（3）漏斗對地面穩(wěn)定性的影響；（4）對地基穩(wěn)定性的影響：分布密度、發(fā)育情況、埋深情況等。

2、防治方法

（1）挖填：即挖除溶洞或土洞中的軟弱充填物，回填以碎石、塊石或混凝土等，并分層夯實，以達到改良地基的效果。

（2）跨蓋：當(dāng)洞埋藏較深或洞頂板不穩(wěn)定時，可采用跨蓋方案。如采用長梁式基礎(chǔ)或桁架式基礎(chǔ)或剛性大平板等方案跨越。（3）灌注：采用水泥或水泥粘土混合灌漿于巖溶裂隙中；對于土洞，可在洞體范圍內(nèi)的頂板打孔灌砂或砂礫。

（4）排導(dǎo)：洞中水的活動可使洞壁和洞頂溶蝕、沖刷或潛蝕，造成裂隙和洞體擴大或洞頂坍塌。因而對自然降雨和生產(chǎn)用水應(yīng)防止下滲，采用截排水措施，將水引導(dǎo)至他處排泄。

（5）打樁：對于土洞埋深較大時，可用樁基處理，如采用混凝土樁、木樁、砂樁或爆破樁等。其目的除提高支承能力外，并有靠樁來擠壓擠緊土層和改變地下水滲流條件的功效。

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工程地質(zhì)學(xué)學(xué)習(xí)心得

一、工程地質(zhì)學(xué)是一門什么樣的學(xué)科

工程地質(zhì)學(xué)是一門研究與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題，為工程建設(shè)服務(wù)的地質(zhì)學(xué)科。

地球是人類賴以生存和活動的場所，地球的表層稱為地殼。我們的礦產(chǎn)資源、工程建設(shè)的所在地、建設(shè)材料的主要來源地都是地殼。所以研究工程地質(zhì)學(xué)首先要對地殼有一個系統(tǒng)成熟的了解，也要對我們的地球內(nèi)外結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)有較深的了解。本書簡單的介紹了地球概況和詳細介紹地殼的有關(guān)知識，給我們一個整體的認識和基礎(chǔ)知識鞏固。本書也系統(tǒng)地介紹了工程地質(zhì)有關(guān)知識，重點在土體的工程地質(zhì)特征、巖體的工程特性、地下水等，還介紹了常見地質(zhì)災(zāi)害，對我們有實踐指導(dǎo)意義的是最后兩章，工程地質(zhì)環(huán)境和巖土工程勘察。

工程地質(zhì)學(xué)研究內(nèi)容是多方面的，主要包括巖土的工程地質(zhì)性質(zhì)、動力地質(zhì)作用、工程穩(wěn)定性、巖土工程設(shè)計理論或方法、區(qū)域工程地質(zhì)、環(huán)境工程地質(zhì)、工程地質(zhì)勘查理論和技術(shù)等。

工程地質(zhì)學(xué)研究方法包括地質(zhì)學(xué)方法、實驗和測試方法、計算方法和模擬方法。地質(zhì)學(xué)方法，即自然歷史分析法，是運用地質(zhì)學(xué)理論查明工程地質(zhì)條件和地質(zhì)現(xiàn)象的空間分布，分析研究其產(chǎn)生過程和發(fā)展趨勢，進行定性的判斷，它是工程地質(zhì)研究的基本方法，也是其他研究方法的基礎(chǔ)。實驗和測試方法，包括為測定巖、土體特性參數(shù)的實驗、對地應(yīng)力的量級和方向的測試以及對地質(zhì)作用隨時間延續(xù)而發(fā)展的監(jiān)測。計算方法，包括應(yīng)用統(tǒng)計數(shù)學(xué)方法對測試數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，利用理論或經(jīng)驗公式對已測得的有關(guān)數(shù)據(jù)，進行計算，以定量地評價工程地質(zhì)問題。模擬方法，可分為物理模擬（也稱工程地質(zhì)力學(xué)模擬）和數(shù)值模擬，它們是在通過地質(zhì)研究深入認識地質(zhì)原型，查明各種邊界條件，以及通過實驗研究獲得有關(guān)參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合建筑物的實際作用，正確地抽象出工程地質(zhì)模型，利用相似材料或各種數(shù)學(xué)方法，再現(xiàn)和預(yù)測地質(zhì)作用的發(fā)生和發(fā)展過程。電子計算機在工程地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅使過去難以完成的復(fù)雜計算成為可能，而且能夠?qū)��?shù)據(jù)資料自動存儲、檢索和處理，甚至能夠?qū)�專家們的智慧存儲在計算機中，以備咨詢和處理疑難問題，即所謂的工程地質(zhì)專家系統(tǒng)（見數(shù)學(xué)地質(zhì)）。

工程地質(zhì)考慮的三個因素為：安全、經(jīng)濟、正常使用。安全主要是指工程地質(zhì)條件方面，工程地質(zhì)條件是指與工程建設(shè)與有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。這廝二因素包括沿途的工程地質(zhì)特征、地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)、不良地質(zhì)現(xiàn)象和天然建設(shè)材料等方面，它是一個綜合概念。它直接影響到工程的安全、經(jīng)濟和正常使用。安全的主要地質(zhì)問題是地基承載力和變形問題。

二、工程地質(zhì)學(xué)與我們生活的聯(lián)系

我們生活離不開工程建設(shè)，而工程地質(zhì)學(xué)是工程建設(shè)的專門研究學(xué)科，所以工程地質(zhì)學(xué)與我們生活息息相關(guān)。從工程地質(zhì)的角度上講，工程包括三種類型。第一類是將工程巖土作為地基利用的工程，如各種工業(yè)與民用建筑工程等，保證該類工程的施工和使用過程中的安全所要解決的主要工程地質(zhì)問題是地基承載力和變形問題；第二類是將邊坡巖土作為利用對象的工程，如露天采礦工程、港口工程、壩體工程等，保證該類工程的施工使用過程中的安全所需要解決的主要工程地質(zhì)問題是邊坡巖土的重力穩(wěn)定性問題；第三類是將地下洞是作為利用對象的工程，如人防工程、交通隧道工程等，保證該類工程的施工和使用過程中的安全所要解決的主要工程地質(zhì)問題則是整個洞室環(huán)境的穩(wěn)定性問題。所以，工程地質(zhì)問題是復(fù)雜多樣的，在工程建設(shè)過程中一定要根據(jù)工程地質(zhì)條件和具體工程的建設(shè)要求兩個方面緊密的聯(lián)系起來，有針對性的開展工程地質(zhì)工作，切不可在未查清建設(shè)場區(qū)的工程地質(zhì)條件或?qū)�工程地質(zhì)問題分析、評價不充分的情況下進行工程建設(shè)活動，以免造成不良影響或嚴重后果。

三、怎樣學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)

學(xué)習(xí)是一個長期的過程，學(xué)習(xí)的方法也有很多，主要有理解記憶法，快速誦讀法，提綱挈領(lǐng)法，求同存異法，圖表背誦法等。興趣是最好的方法,培養(yǎng)興趣很重要。你自己是你過去的累積形成的，你的成功是你的過去點滴累積的，所以平時要注意積累，要養(yǎng)成正確的思維模式。要重視積累，才能學(xué)好這門課程。認真安排時間，學(xué)前預(yù)習(xí)，充分利用課堂時間，學(xué)習(xí)要有合理的規(guī)律，找一個安靜、舒適的地方學(xué)習(xí)，不能情緒波動的時候?qū)W習(xí)，樹立正確的考試觀是很重要的。

四、工程地質(zhì)學(xué)學(xué)習(xí)心得

其實這門課程比較容易學(xué)習(xí)的，前幾章都是基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)學(xué)過的知識，大概看一下就能明白。后面的幾章主要是土體、巖體的工程特性，地下水在水文地質(zhì)學(xué)又有詳細介紹，地質(zhì)災(zāi)害也學(xué)過，所以總體上要學(xué)的東西不多。但它對我們知識的聯(lián)接，形成知識結(jié)構(gòu)很有幫助，還讓我們了解工程建設(shè)的基礎(chǔ)知識，學(xué)好它很重要。還有老師你講解得很好，讓我們學(xué)到很多知識，對我們生活的工程問題也有很多涉及，提高了學(xué)習(xí)興趣，用增加了它的實用性。工程地質(zhì)學(xué)與我們本專業(yè)的聯(lián)系也很緊密，是我們地球物理學(xué)的一個重要延伸吧，學(xué)好它對以后就業(yè)也很有幫助。同時，工程地質(zhì)學(xué)提高了我們的見識，豐富了知識，是一門很重要的學(xué)科。這就是我學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)的心得體會。

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