土木工程地质考题分类总结

2020-06-08 12:06

一:名词解释(20考其10,不代表20个全部已经涵盖) 1.地质环境和地质作用(名词解释)

工程地质条件,也称地质环境,是场地岩土体的物质组成及工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象、天然建筑材料等各项因素的总和。

在地质历史的发展过程中,促使地壳的物质组成、构造和地表形态不断变化的作用。统称为地质作用。

2.风化作用和变质作用(名词解释)

风化作用:在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下,使地表岩层发生破碎、分解的一种破坏作用

变质作用:由于地壳运动、岩浆作用等等引起物理和化学条件发生变化,促使岩石在固体状态下改变其成分、结构和构造的作用 3.矿物与岩石(名词解释) 矿物是在地壳中天然形成的、具有一定化学成分,一定形态和物理性质的自然元素的和化合物

岩石是在地壳发展过程中由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体 4.岩石的结构与构造(名词解释)

结构:是岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及他们的相互关系 构造:指矿物在岩石中排列顺序和填充方式所反映出来的外貌特征 5.层理构造与片理构造(名词解释)

沉积岩在形成过程中,由于沉积环境的改变,使先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成份上发生生变化而显现出来的成层现象,称为层理构造

指岩石中片状、柱状、针状或板状矿物受定向压力作用重新组合,呈相互排列的现象,称为片理构造

6.不整合(名词解释)

由于沉积过程发生间断,岩层在形成年代上是不连续的,中间缺少沉积间断期的岩层,而两种形成年代不相连续的岩层叠合在一起,这种现象称为不整合 7.裂隙和断层(名词解释)

裂隙又称节理,是岩体受力断裂后两侧岩块没有明显相对位移的小型断裂构造。 岩体受力断裂后,断裂面两侧岩块发生明显相对位移的断裂构造,称为断层。 8.风化作用(名词解释)

在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下,使地表岩石发生破碎、分解的一种破坏作用

9.地形与地貌 (名词解释)

地形:专指地表既成形态的某些外部特征,如高低起伏、坡度大小和空间分布等。

地貌:由于地质作用的长期进行,在地壳表面形成各种不同成因、不同类型、不同规模的起伏形态。

10.地貌水准面 (名词解释)

当内力造成地表的基本起伏后,若地壳运动由活跃期转入宁静期,内力作用将变弱,但外力作用仍在继续,最终将地表夷平,形成一个夷平面;这个夷平面就是高地被削平、洼地被填平的水准面,称之为地貌水准面。 11.潜水和承压水 (名词解释)

潜水:地表以下第一个连续隔水层之上具有自由水面的重力水 承压水:充满于两个稳定隔水层之间、承受一定压力的地下水。 12.何谓崩塌?(名词解释)

在陡峭的斜坡上,巨大岩块在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象。 13.什么是地震?(名词解释)

地震是指地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动。 14.垭口:山脊标高较低的鞍部

15.阶地:沿谷坡走向呈条带状分布或断断续续分布的阶梯状平台 16.何谓地下水的矿化度和硬度?

总矿化度:水中离子、分子和各种化合物的总量称为总矿化度

表示方法:通常以在105℃~110℃温度下将水蒸干后剩余干涸物的含量来确定。 17.什么是滑坡?滑坡的形态要素有哪些?

斜坡上的岩土体在重力作用下失去原有的稳定状态、沿着斜坡内某些软弱面(带)整体向下滑动的现象,称为滑坡。 18.何谓泥石流?

泥石流是一种突然爆发的、含有大量泥砂、石块的特殊洪流。 19.什么是地震的震级和烈度?烈度包括哪些种类?

地震震级:衡量一次地震释放能量大小的等级(常用里氏震级表示) 烈度:某一地区的地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。 20.何谓冻土?

温度在0℃以下,且含有固态水的土层。

二:简答题(16考其六,相当没把握该16已全部涵盖) 1.叙述三大岩类的区别 地质特征 主要矿物成分 岩浆岩 沉积岩 变质岩 除具有变质前原来岩石矿物,尚有经变质作用产生的矿物 以变晶结构等为特征 全部为岩浆中析出的次生矿物占主要地原生矿物,成分复杂,位,成分单一,一般但较稳定 不固定 以结晶粒状斑状结构为特征 以碎屑、泥质及生物碎屑结构为特征。部分为成分单一的结晶结构,但肉眼不易分辨 结构 构造 成因 具有块状、流纹状、具有层理构造 气孔状、杏仁状构造 直接由高温熔融的岩浆经冷凝作用形成 具有片理构造 主要由先成岩石的风由先成的岩浆岩、沉化产物经压密、胶结、积岩、变质岩经变质重结晶等成岩作用而作用而形成的 形成的 2.岩石的工程地质性质主要表现在哪些方面 1)物理性质:密度,相对密度,空隙率,

2)水理性质:吸水性,软化性,透水性,溶解性,抗冻性 3)力学性质:强度指标,变形指标 3.在野外如何识别褶皱构造?

简答:一般情况下,背斜为山,向斜为谷。但自然界中的实际情况很复杂,由于长期的外力地质作用,背斜被切削、向斜被填平,再经过地壳运动,可能使背斜成谷、向斜成山。因此,不能完全以地形的起伏情况来识别褶皱构造。

1、小型褶皱构造:可在小范围内通过露出地表的岩层进行观察

2、大型褶皱构造:可以通过穿越法和追索法进行观察

① 穿越法:沿选定的调查路线,垂直岩层走向进行观察,便于了解岩层的产状、层序及新老关系

② 追索法: 平行岩层走向进行观察,便于查明褶皱延伸的方向及其构造变化的情况 一般以穿越法为主、追索法为辅,穿插运用 4.如何在野外如何识别断层构造?

当岩体发生断裂并形成断层后,不仅会改变原有地层的分布规律,还会形成各种伴生构造,以及与断层构造有关的地貌现象。

①地质体不连续:岩层、岩体、岩脉等沿走向突然中断、错开而出现不连续现象,说明可能有断层存在。

②地层的重复或缺失:沿岩层倾向,原来层序连续的地层发生不对称的重复现象或是某些地层的缺失现象。

③断层的伴生构造:断层在发生、发展过程中遗留下来的形迹 牵引弯曲:断层两盘相对运动时,断层面附近岩层因受摩擦力拖拽而产生的弧形弯曲现象 断层泥或断层角砾::断层发生相对滑动时,两侧岩石因受强烈的挤压力,有时沿断层面被研磨得比较破碎

断层擦痕:断层两盘相互错动时,因强烈摩擦而在断层面上产生一条条彼此平行、密集的细刻槽

④地貌特征:当断层的断距较大时,上升盘的前缘形成陡峭的断层崖,经过风化剥蚀会形成冲沟;继续剥蚀,冲沟扩大形成三角面;再继续剥蚀,三角面会消失。

⑤水系特征:断层的存在常常控制或影响水系的发育,河流遇断层面急剧改向,甚至发生河谷错断现象。串珠状分布的湖泊、洼地和带状分布的泉水等都是断层可能存在的标志。 5.活断层区的建筑原则有哪些?

活断层造成的地面错动或突发地震,都会对工程建筑带来直接损害,所以在活断层发育的地区修建筑物时,就必须对厂址选择与建筑物形式和结构设计等方面慎重研究,以保证建筑物可靠安全。

6.残积层的特点及工程性质。

特点:①垂直剖面上,从上而下颗粒由细变粗;

②碎屑物质大小不均匀,棱角显著,无分选及层理特征; ③矿物成分与下伏原岩有密切关系;

④在平缓的山顶和山坡较厚,在易遭冲刷的较陡山坡则厚度不大; ⑤有些残积层的孔隙率较小,但多数残积层的孔隙率较大。 工程地质性质:①易遭冲刷,强度和稳定性差;

②承载力较低,容易产生不均匀沉降;

③作为路基边坡时,可能出现塌方和冲刷问题。 7.坡积层的特点及工程性质。

特点:①坡积层的厚度一般是中下部较厚,向山坡上部逐渐变薄以至尖灭。

②坡积层物质未经长途搬运,碎屑棱角明显,分选性不好,天然孔隙率比较高。 ③坡积层物质经过了一定距离的搬运,由于间歇性的堆积,可能有一些不太明显的倾斜层理。

④坡积层的矿物成分与下伏基岩没有直接联系。 工程性质:坡积层是山区工程勘测设计中经常遇到的第四纪陆相沉积物,多处于不稳定状态。 8.冲积层的特点及工程性质。

特点:①具有清晰的层理构造 (除水平层理外,还常发育有斜层理)

②冲积物具有良好的磨圆度和分选性

(水平方向:上游颗粒粗大、下游颗粒细小) (垂直方向:下面颗粒粗大、上面颗粒细小)

③在剖面上常有两种或两种以上的沉积物交替、重复出现 ④具有丰富的地下水,水质较好。

工程性质:①古河床冲积层:压缩性低、强度较高,是良好的天然建筑地基 ②现代河床冲积层:密实度差、透水性强,不宜作水工建筑物地基 ③河漫滩冲积层:一般都是较好的地基,但要注意振动液化问题 ④牛轭湖冲积层:压缩性高、承载力低,不宜作为天然建筑地基 ⑤三角洲冲积层:多呈饱和状态,承载力较低;但最上层(硬壳层) 可用作低层建筑的天然地基 9.洪积层的特点及工程性质。

特点:①组成物质分选不良,粗细混杂,碎屑物质多带棱角,磨圆度不佳; ②有不规则的交错层理、透镜体、尖灭及夹层; ③洪积层的厚度从沟口到外围逐渐变厚;

④山前洪积层由于周期性的干燥,常含有可溶盐类物质。

工程性质:① 洪积层主要分布在坡脚及山前平原地带,从地形上看有利于工程建筑; ② 规模很大的洪积层一般可划分为上部、中部和下部三个工程地质条件不同的地段:

I 上部(靠近沟口的粗碎屑沉积地段),多以碎石、砾石、卵石为主,孔隙率大,透水性强,地下水埋藏深,压缩性小,承载力高,是良好的天然地基,但不适合建坝。 II 下部(洪积层外围的细碎屑沉积地段),以粘土为主,如果具有可溶盐的结晶,则洪积层的结构较为结实,承载力也较高。

III 中部(过渡带),以砂土为主,地下水埋藏浅,常有地下水溢出,形成沼泽,水文地质条件不好,对工程建筑不利。 10.地下水对砼的侵蚀性有哪些?

①分解性侵蚀:是指Ca(OH)2和CaCO3使砼分解破坏的作用

②结晶性侵蚀:主要是硫酸盐侵蚀,是含有硫酸盐的水与砼发生反应,在砼的孔洞中形成石膏和硫酸铝盐晶体;由于结晶膨胀作用使砼的强度降低以致破坏 ③分解结晶复合性侵蚀:结晶侵蚀常与分解性侵蚀相伴发生,后者往往更能促进其进行复合性侵蚀主要是水中Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-等与砼发生反应使其强度降低以致破坏。

11.潜水有哪些主要特征?

1、补给特征:潜水通过包气带与地表相通,大气降水和地表水可直接渗入补给潜水。 2、埋藏深度和含水层厚度特征:

受气候、地形和地质条件的影响,变化很大。

在山区,一般埋藏较深,含水层厚度差异大;在平原地区,埋藏较浅,含水层厚度差异小。

在雨季,潜水面上升,埋藏深度变小,含水层厚度随之加大;在旱季,潜水面下降,埋藏深度变大,含水层厚度随之减小。

3、流动特征:潜水具有自由表面,在重力作用下由水位较高处向水位较低处流动。 流速取决于含水层的渗透性能和潜水面的水力坡度。潜水面的形态与地形基本上一致,但比地形的起伏平缓的多。

4、排泄特征:主要有垂直排泄和水平排泄两种方式

12.潜水等水位线图能解决哪些实际问题? ①确定潜水的流向:潜水的流向总是与等水位线垂直,从高水位线向低水位线作垂线即可得流向。

②确定潜水的水力坡度:在潜水流向上,取两点的水位差与两点间水平距离的比值,即为该段潜水的水力坡度。 ③确定潜水的埋藏深度:某点的地形等高线标高与潜水等水位线标高之差,即为该点潜水的埋藏深度。

④确定潜水与地表水之间的补给关系:若潜水流向指向河流,则潜水补给河水;若潜水流向背向河流,则潜水接受河水补给。

⑤确定泉、湿地或沼泽的位置:在潜水等水位线与地形等高线标高相等处,即为泉、湿地或沼泽的位置。

⑥确定给排水工程的位置:水井应布置在地下水流汇集的地方,排水沟或截水沟应布置在垂直水流的方向上。

⑦推断含水层的岩性或厚度的变化:若等水位线由密变疏,表明含水层透水性变好或厚度变大。

13.承压水等压线图有什么用途?

①确定初见水位:某点的含水层顶板等高线标高即为该点的初见水位。

②确定承压水位的埋深和承压含水层的埋深:某点的地形等高线标高与等水压线标高之差,即为该点承压水位的埋深;某点的地形等高线标高与含水层顶板等高线标高之差,即为该点承压含水层的埋深 。 ③确定承压水头的大小:某点的等水压线标高与含水层顶板等高线标高之差,即为该点承压水头的大小 。

④确定承压水的流向和水力坡度:方法与潜水等水位线图类似。 14.地下水对工程建筑有哪些影响? 1、地基沉降 2、流砂 3、潜蚀

4、地下水的浮托作用 5、基坑突涌

15.滑坡按力学性质如何进行分类?

①牵引式滑坡:由于坡脚被切割,使斜坡下部先变形滑动,从而使斜坡上部失去支撑,引起斜坡上部相继向下滑动。

滑动速度比较缓慢,但会逐渐向上延伸,规模越来越大。

②推动式滑坡:由于斜坡上部不恰当地加载或在各种因素作用下,斜坡上部先变形滑动,从而挤压推动下部斜坡向下滑动。

滑动速度一般较快,但其规模在通常情况下不再有较大发展。 16.隧道位置选择的一般原则是什么?

①隧道应尽量避免接近大断层或断层破碎带,如必须穿越时,应尽量垂直其走向或以较大角度斜交。在新构造运动活跃地区,应避免通过主断层或断层交叉处。 ②在倾斜岩层中,隧道应尽量垂直岩层走向通过。 ③在褶曲岩层中,隧道位置应选在褶曲翼部。

④隧道应尽量避开含水地层,有害气体、含盐地层与岩溶发育地段。 ⑤隧道一般不应在冲沟、山洼等负地形地段通过。 三:论述题(三选其一)


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