第2章1、簡述地球內部的圈層構造？答：地球內部圈層構造以地表為界分為外圈和內圈。外圈涉及大氣圈、水圈和生物圈；內圈涉及地殼、地幔和地核。

2、什么是地質作用？內、外地質作用是如何改造地球的？答：在自然界中所發生的一切可以改變地球的物質組成、構造和地表形態的作用稱為地質作用。地球內力地質作用：由地球內部能（地球旋轉能、重力能、放射性元素蛻變的熱能等）所引起的地質作用，它重要通過地殼運動、地震作用、巖漿作用、變質作用來改造地球的；外動力地質作用：由地球范圍以外的能源，如太陽的輻射能、日月的引力能等為重要能源在地表或地表附近進行的地質作用，它重要通過風化作用、剝蝕作用、搬運作用、沉積作用、成巖作用來改造地球的。

3、什么是礦物、巖石？礦物的重要物理性質有哪些？答：礦物是天然形成的元素單質和化合物；巖石是在地質作用下產生的，由一種或多種礦物以一定的規律組成的自然集合體。礦物的重要物理性質是顏色、光澤、硬度、解理和斷口。

4、什么是巖漿巖？巖漿巖有哪些重要礦物、結構和構造？常見巖漿巖的鑒別特性是什么？答：巖漿巖是由巖漿冷凝固結所形成的巖石。巖漿巖的重要礦物有石英、正長石、斜長石、白云母、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石等；巖漿巖的重要結構有全晶質結構、隱晶質結構、斑狀結構、似斑狀結構、玻璃質結構；巖漿巖的重要構造有塊狀構造、流紋狀構造、氣孔狀構造、杏仁狀構造。巖漿巖的鑒別特性一方面是化學成分SiO2，然后是成巖環境，最后是礦物成分、結構、構造等因素。

5、什么是沉積巖？沉積巖有哪些重要礦物、結構和構造？常見沉積巖的鑒別特性是什么？答：沉積巖是由來自先前存在在巖石的化學和物理破壞產物在地表環境中通過一個長期復雜的地質作用過程形成的巖石。沉積巖的礦物組成重要是碎屑物質、黏土礦物、化學沉積礦物、有機質及生物殘骸；沉積巖的重要結構有碎屑結構、泥質結構、結晶結構、生物結構等；沉積巖的構造重要有層理構造、層面構造、結核、生物成因構造。沉積巖的鑒別特性重要是組成成分、結構和形成條件。

6、什么是變質巖？變質巖有哪些重要礦物、結構和構造？常見變質巖的鑒別特性是什么？答：變質巖是由地殼中已形成的巖石（巖漿巖、沉積巖、變質巖）經地球內力作用，發生礦物成分、結構構造變化形成的巖石。變質巖的礦物一部分是巖漿巖或沉積巖共有的，如石英、長石、云母等，另一部是變質巖特有的，如紅柱石，剛玉等；變質巖的重要結構有變余結構、變晶結構、碎裂結構等；變質巖的構造重要有變余構造、變成構造兩種。變質巖的鑒別特性一方面是變質作用：區域變質、接觸變質、動力變質，然后鑒別依據重要是構造、結構和礦物成分。

7、巖石的工程地質性質有哪些？表征巖石工程地質性質的指標有哪些？答：巖石的工程地質性質重要涉及物理性質、水理性質和力學性質三個重要方面。表征巖石工程地質性質的指標重要有巖石的物理性質（重度、空隙性）、巖石的水理性質（吸水性、透水性、溶解性、軟化性、抗凍性）、巖石的力學性質（堅硬限度、變形、強度）。

8、巖石堅硬限度分類的依據是什么？巖石堅硬限度類型有哪些？答：巖石堅硬限度分類的依據是巖石飽和單軸抗壓強度。巖石的堅硬限度類型重要有堅硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖五類。

9、分析影響工程地質性質的因素。答：影響巖石工程地質性質的因素重要有地質特性，如巖石的礦物成分、結構、構造及成因等；另一個是巖石形成后所受外部因素的影響，如水的作用及風化作用等。礦物成分：礦物成分對巖石的巖石強度有直接的影響，從工程規定看大多數巖石的強度相對來說都比較高，從工程性質來看，我們應當注意那些也許減低巖石強度的因素。結構：膠結結構和結晶結構，它對工程地質性質的影響重要體現在強度和穩定性方面。一般來說結晶結構比膠結結構的巖石更穩定，強度更大。構造：構造對工程地質性質的影響重要是由于礦物成分分布不均勻及各種地質界面水：水能削弱礦物顆粒之間的聯結，使巖石強度受到影響。但在一定限度上對巖石強度的影響是可逆的。風：風能促使巖石的結構、構造和整體性遭到破壞，孔隙度增大，容重減小，吸水和透水性顯著增高，強度和穩定性大為減少。隨著化學作用，可以從主線上改變巖石的性質。

第3章1、如何擬定巖石的相對地質年代？答：巖石相對地質年代的擬定重要依據地層層序律、生物演化率、巖性對比法、地質體之間的接觸關系等方法來擬定。2、地質年代的單位有那些？相應的地層單位有那些？答：地質年代準時間段落的級別依次劃分為宙、代、紀、世、期。與其相相應的地層單位分別是宇、界、系、統、階。

3、地質體之間的接觸關系有哪些？反映的地質內容是什么？答：地質體之間的接觸關系重要有：整合接觸、平行不整合接觸、角度不整合接觸、侵入接觸、沉積接觸。整合接觸即反映的地質內容是相鄰的新、老兩套地層產狀一致，巖石性質與生物演化連續而漸變，沉積作用無間斷。平行不整合接觸反映的地質內容是相鄰的新、老兩套地層產狀一致，巖石性質與生物演化連續而漸變，沉積作用無間斷。角度不整合接觸反映的地質內容是相鄰的新、老地層之間缺失了部分地層，且彼此之間的產狀也不相同，成角度相交。侵入接觸即由巖漿侵入到先形成的巖層中而形成的接觸關系。沉積接觸所反映的地質內容是地殼上升并遭受剝蝕，形成剝蝕面，然后地殼下降，在剝蝕面上接受沉積，形成新地層。

4、在野外如何測定巖層的產狀？答：巖層產狀的野外測定重要是用地質羅盤在巖層層面上直接測量。測量走向時，使羅盤在長邊緊貼層面，將羅盤放平，水準泡居中，讀指北針或指南針所示的方位角，就是巖層的走向。測量傾向時，將羅盤的短邊緊貼層面，水準泡居中，讀指北針所示的方位角，就是巖石的傾向。測量傾角時，需將羅盤橫著豎起來，使長邊與巖層的走向垂直，緊貼層面，等傾斜器上的水準泡居中后，讀懸錘所示的角度，就是巖層的傾角。

5、褶皺的基本形態有哪些？褶皺的類型有哪些？答：褶皺的基本形態重要有直立褶皺、斜歪褶皺、倒轉褶皺、橫臥褶皺。褶皺的類型重要有背斜和向斜兩種。

6、在野外如何辨認褶皺？答：在野外辨認褶皺重要是采用穿越的方法和追索的方法進行觀測。穿越的方法就是沿著選定的調查路線，垂直巖層走向進行觀測，用穿越的方法，便于了解巖層的產狀，層序及其新老關系。追索法就是沿平行巖層走向進行觀測的方法。平行巖層走向進行追索觀測，便于查明褶曲延伸的方向及其構造變化的情況。

7、褶皺區如何布置工程建筑？答：（1）褶皺核部巖層由于受水平擠壓作用，產生許多裂隙，直接影響到巖體的完整性和強度，在石灰巖地區還往往使巖溶較為發育。所以在核部布置各種建筑工程，如廠房、路橋、壩址、隧道等，必須注意巖層的坍落、漏水及涌水問題。（2）在褶皺翼部布置建筑工程時，假如開挖邊坡的走向近于平行巖層走向，且邊坡傾向于巖層傾向一致，邊坡坡角大于巖層傾角，則容易導致順層滑動現象（3）對于隧道等深埋地下的工程，一般應布置在褶皺翼部。由于隧道通過均一巖層有利穩定，而背斜頂部巖層受張力作用也許塌落，向斜核部則是儲水較豐富的地段。

8、構造節理的特性是什么？答：由構造運動產生的節理叫構造節理，它在地殼中分布極為廣泛，分布也有一定的規律。按構造節理形成的應力性質，構造節理可分為張節理和剪應力兩大類。張節理其重要特性是產狀不很穩定，在平面上和剖面上的延展均不遠；節理面粗糙不平，擦痕不發育，節理兩壁裂開距離較大，且裂縫的寬度變化也較大，節理內常充填有呈脈狀的方解石、石英，以及松散工已膠結的粘性土和巖屑等；當張節理發育于碎屑巖中時，常繞過較大的碎屑顆粒或礫石，而不是切穿礫石；張節理一般發育稀疏，節理間的距離較大，分布不均勻。剪節理剪節理和特性是產狀穩定，在平面和剖面上延續均較長；節理面光滑，常具擦痕、鏡面等現象，節理兩壁之間緊密閉合；發育于碎屑巖中的剪節理，常切割較大的碎屑顆粒或礫石；一般發育較密，且常有等間距分布的特點；常成對出現，呈兩組共軛剪節理。

9、分析節理對工程建筑的影響？答：巖體中的裂隙，在工程上除了有助于開挖處，對巖體的強度和穩定性均有不利的影響。巖體中存在裂隙，破壞了巖體的整體性，促進巖體風化速度，增強巖體的透水性，因而使巖體的強度和穩定性減少。當裂隙重要發育方向與路線走向平行，傾向與邊坡一致時，不管巖體的產狀如何，路塹邊坡都容易發生崩塌等不穩定現象。在路基施工中，假如巖體存在裂隙，還會影響爆破作業的效果。所以，當裂隙有也許成為影響工程設計的重要因素時，應當對裂隙進行進一步的調查研究，具體論證裂隙對巖體工程建筑條件的影響，采用相應措施，以保證建筑物的穩定和正常使用。

10、斷層的類型及組合形式有哪些？答：根據兩盤相對移動的特點，斷層的基本類型有上盤相對下降，下盤相對上升的正斷層；上盤相對上升，下盤相對下降的逆斷層；兩盤沿斷層走向相對水平移動的平移斷層。斷層的組合類型有階梯狀斷層、地塹和地壘、疊瓦狀斷層等多種形式。

11、在野外如何辨認斷層？答：在自然界，大部分斷層由于后期遭受剝蝕破壞和覆蓋，在地表上暴露得不清楚，因此需根據地層、構造等直接證據和地貌、水文等方面的間接證據來判斷斷層的存在與否及斷層類型。

12、地質平面圖、剖面圖及柱狀圖各自反映了哪些內容？答：一幅完整的地質圖應涉及平面圖、剖面圖和柱狀圖。平面圖是反映一表地質條件的圖。是最基本的圖件。地質剖面圖是配合平面圖，反映一些重要部位的地質條件，它對地層層序和地質構造現象的反映比平面圖更清楚、更直觀。柱狀圖是綜合反映一個地區各地質年代的地層特性、厚度和接觸關系的圖件。

13、如何閱讀分析一幅地質圖？答：先看圖和比例尺。以了解地質圖所表達的內容，圖幅的位置，地點范圍及其精度。閱讀圖例。了解圖中有哪些地質時代的巖層及其新老關系；并熟悉圖例的顏色及符號，附有地層柱狀圖時，可與圖例配合閱讀。分析地形地貌，了解本區的地形起伏，相對高差，山川形勢，地貌特性等。閱讀地層分布、產狀及其和地形關系，分析不同地質時代的分布規律，巖性特性，及新老接觸關系，了解區域地層的基本特點。閱讀圖上有無褶皺，褶皺類型、軸部、翼部的位置；有無斷層，斷層性質、分布、以及斷層兩側地層的特性，分析本地區地質構造形態的基本特性。綜合分析各種地質現象之間的關系及規律性。第4章1、巖石風化有哪些類型？答：巖石的風化可分為物理風化、化學風化和生物風化

2、殘積土有何特性？答：殘積土從上到下沿地表向深處顆粒由細變粗；由于殘積物是未經搬運的，顆粒不也許被磨圓或分選，一般不具層理，碎塊呈棱角狀，土質不均，具有較大孔隙，厚度在山坡頂部較薄，低洼處較厚；殘積土由于山區原始地形變化較大和巖石風化限度不一，厚度變化很大，在同一個建設場地內，分布很不均勻。

3、簡述坡積土、洪積土和沖積土的形成及特性？答：坡積土是巖石風化產物在地表水的作用下被緩慢地洗刷剝蝕、順著斜坡向下逐漸移動、沉積在較平緩的山坡上而形成的沉積物。坡積土是搬運距離不遠的風化產物，其物質來源于坡上，一般以黏土、粉質黏土為主，坡積土隨斜坡自上而下逐漸變緩，呈現由粗而細的分選作用。在坡積土上進行工程建設時，應注意下臥基巖表面的坡度及其形態，坡積土組成物質粗細混雜，土質不均勻，特別是新近堆積的坡積土，土質疏松，壓縮性較高，加上坡積土的厚度多是不均勻的，因此在這種坡積土上修建建筑物時應注意不均勻沉降的問題。洪積土是山洪急流、暴雨或驟然大量的融雪水形成搬運力很大的急流，它能沖刷巖石，形成沖溝，并能把大量的碎屑物質搬運到溝口或山麓平原堆積而形成洪積土。當山洪挾帶的大量石塊泥砂流出溝谷口后，由于地勢開闊，水流分散，搬運力驟減，所搬運的塊石、碎石及粗砂就一方面在溝谷口大量堆積起來；而較細的物質繼續被流水搬運至離溝谷口較遠的地方，離谷口的距離越遠，沉積的物質越細。通過多次洪水后，在山谷口就堆積起錐型的洪積物，稱為洪積扇。洪積土具有的特性是物質大小混雜，分選性差，顆粒多帶有棱角。洪積扇頂部以粗大塊石為多；中部地帶顆粒變細，多為砂礫粘土交錯；扇的邊沿則以粉砂和粘性土為主。洪積物質隨近山到遠山呈現由粗到細的分選作用，但碎屑物質的磨圓度由于搬運距離短而不仍佳。山洪大小交替的分選作用，常呈不規則的交錯層狀構造，交錯層狀構造往往形成夾層、尖滅及透鏡體等產狀。沖積土是河流水的地質作用將兩岸基巖及其上部覆蓋的坡積、洪積物剝蝕后搬運、沉積在河流坡降平緩地帶形成的沉積物。陸地地形的改變最重要是靠河流的地質作用。河流不斷地對巖石進行沖刷破壞，并把破壞后的碎石物質搬運到海洋或陸地的低洼地區堆積起來。河流的地質作用重要決定于河水的流速和流量。由于流速、流量的變化，河流表現為侵蝕、搬運和沉積三種性質不同但又互相關聯的地質作用。沖積土的特性：物質有明顯的分選現象。上游及中游沉積的物質多為大塊石、卵石、礫石及粗砂等，下游沉積的物質多為中、細砂、粘性土等；顆粒的磨圓度較好；多具層理，并有尖滅、透鏡體等產狀。

4、坡積土的穩定性是否能以其表面坡度來判斷？為什么？答：不能。由于坡積土的穩定性與基巖表面的坡度有關，基巖表面的坡度越大，坡積土的穩定性就越差。坡積土的表面坡度僅與生成的時間有關。時間越長，搬運、沉積在山坡下部的坡積土越厚，表面傾斜度越小。

5、湖泊的地質作用有哪些？答：湖泊的地質作用重要涉及破壞作用和沉積作用。

6、風對巖石的地質作用有哪些？答：風對巖石的地質作用有破壞、搬運及沉積三種。

第5章1、什么叫地下水？研究地下水有何意義？答：地下水是積存并運動于巖土孔隙、裂隙及溶隙中的水。從工程建設的角度來看，地下水是自然界水體存在的一種重要形式，它也是組成自然界水量的重要部分，隨著社會經濟活動的增強，人類越來越強烈地與地下水打交道，如開發地社會經濟活動的增強，人類越來越強烈地與地下水打交道，如開發地下水源用作灌溉和供水，排除漬澇災害，防止或減少渠系和灌溉水的滲漏，礦山巷道、施工基坑疏于排水、海水浸入和水污染的防治等都規定進行地下水研究和計算。地下水知識對于水文地質、水利土壤改良、地下水開發運用與保護、水工建筑、礦山和石油的開發以及地震研究等方面的工作都有重要意義。在需要排水的土地上設計排水系統，在設計灌溉系統時進行滲流計算，擬定水庫滲漏損失，校核壩、閘、泄水建筑物以及其它水工建筑物的滲透穩定，評價防滲設施的效果等，都需要地下水動力學知識。又如在運用地下水灌溉和供水時，取水建筑物如各種井孔、集水廊道等的出水量計算、合理尺寸的擬定、井群布局的設計等都是按照地下水動力學的有關理論和公式進行的。金屬礦產，煤田，油、氣田的開采及溴、碘水和井鹽的抽取，經常隨著著抽排地下水或向油層注水，這無疑需要進行地下水動力學計算。

2、什么是巖石的空隙性，自然界巖土的空隙有哪幾種，各有什么特點，衡量的指標是什么?答：通常將巖石空隙的大小、多少、形狀、聯通限度以及分布狀況等性質統稱為巖石的空隙性。巖石的空隙涉及溶隙（地下巖溶洞）、巖體裂隙（節理）和巖石內部的孔隙，而土體一般只考慮孔隙。（1）溶隙地下水和有些地表水長期溶解可溶性巖石而形成的較大體積的一種特殊空隙。巖溶洞，亦稱喀斯特（Karst），是很大的地下巖體空隙。除了干枯的外，巖溶洞常是地下水大量埋藏的地方，往往形成地下河流或湖泊。有的巖溶洞則相稱于不規則的地下承壓水管線。衡量溶隙多少的定量指標稱巖溶率（2）裂隙存在于堅硬巖石中的裂縫狀空隙稱裂隙。衡量裂隙多少的定量指標稱裂隙率（3）孔隙率松散巖石或土體是由大小不等的顆粒組成的，在顆粒或顆粒集合體之間普遍存在著孔隙。衡量孔隙多少的定量指標稱孔隙率

3、何謂巖土的水理性質，涉及哪些內容，各用什么衡量指標，它們之間有何關系?答：（1）巖土的水理性質是指巖土與水分的貯存和運移有關的性質。涉及容水性、持水性、給水性、透水性和防水性。（2）衡量容水性的定量指標稱容水度；衡量持水性的定量指標稱持水度；衡量給水性通常用給水度來表達；衡量透水性和防水性的定量指標稱滲透系數。（3）溶水度即巖石中所容納的水的體積與巖石總體積之比，用小數或百分數表達。顯然容水度在數值上與孔隙率、裂隙率、巖溶率相等。當巖土孔隙被水飽和時，水的體積即等于孔隙體積。但具有膨脹性的黏土，充水后體積增大，容水度可大于其初始孔隙率。持水度事實上表白巖石中結合水的含量。巖石顆粒表面面積愈大，結合水含量愈多，持水度愈大。顆粒細小的黏土，總表面積大，持水度就大，甚至可等于溶水度。給水度的大小直接受到巖土的物理性質的影響，且與巖土的有效孔隙率（常用百分數表達）在數值上相稱。需要說明，給水度不僅與巖性有關，并且與顆粒級配、空隙發育限度等相聯系。滲透系數的大小一方面決定于巖石空隙的大小、形狀、多少、連通限度有關。松散沉積物，孔隙率變化較小。給水度的大小在很大限度上可以反映透水性的好壞。

4、地下水的物理性質重要有哪些？答：地下水的物理性質涉及溫度、顏色、透明度、氣味、味道、密度、導電性及放射性等。

5、包氣帶水、潛水、承壓水的重要特性各是什么？潛水等水位線圖和承壓水等水位線圖各有什么特性和用途？答：（1）包氣帶水、潛水、承壓水的重要特性各是：1）包氣帶水指位于潛水面以上包氣帶中的地下水，按其存在形式可分土壤水和上層滯水兩類。土壤水重要以結合水和毛管水形式存在。靠大氣降水的滲入、水汽的凝結及潛水由下而上的毛細作用的補給。土壤水重要消耗于蒸發，水分變化相稱劇烈，受大氣條件的制約。當土壤層透水性很差，氣候又潮濕多雨或地下水位接近地表時，易形成沼澤，稱沼澤水。本地下水面埋藏不深，毛細水帶可達成地表時，由于土壤水分強烈蒸發，鹽分不斷積累于土壤表層，則形成土壤鹽漬化；上層滯水是存在于包氣帶中，局部隔水層之上的重力水。上層滯水接近地表，補給區與分布區一致，接受本地大氣降水或地表水的補給，以蒸發的形式排泄。雨季獲得補充，積存一定水量，旱季水量逐漸消耗，甚至干涸。一般含鹽量低，易受污染。松散沉積層，裂隙巖層及可溶性巖層中皆可埋藏有上層滯水。但由于其水量不大，季節變化強烈的特點，故只能作為小型臨時性供水水源。2）潛水的重要特性是：潛水面是自由水面，無水壓力，只能沿水乎方向由高處向低處流動；潛水面以上無穩定的隔水層，存殘大氣降水和地表水可通過包氣帶宣接滲入補給而成為潛水的重要補給來源；潛水的水位、水量、水質隨季節不同而有明顯的變化。在雨季，潛水補給充沛，潛水位上升，含水層厚度增大，埋藏深度變小；而在枯水季節正好相反；由于潛水面上無蓋層(閑水層)，故易污染。3）承壓水的重要特性是含水層上下都有穩定的隔水層存在，所以承壓水與地表大氣隔絕，其補給區與分布區不一致，可以明顯地分為補給區、承壓區和排泄區，水量、水位、水溫都較穩定，受氣候、水文因素的直接影響較小，不易受污染。（2）潛水等水位線圖和承壓水等水位線圖各有什么特性和用途：潛水：潛水面的形狀可用等高線圖表達，稱潛水等水位線圖。繪制時格研究區內潛水的露頭(鉆孔、搽井、水井、泉、沼澤、河流等)的水位，在大體相同的時間內測定，點繪在地形圖上，連接水位等高的各點，即為等水位線圖。由于水位有季節性變化，圖上必須注明測定水位的日期。一般應有最低水位和最高水位時期的等水位線圖。根據等水位線可以擬定以下問題1)擬定潛水流向。潛水由高水位流向低水位，所以，垂直于等水位線的直線方向，既是潛水的流向（通常用箭頭方向表達）。2)擬定潛水的水力梯度。在潛水的流向上，相鄰兩等水位線的高程與水平距離之比值，即為該距離段內潛水的水力梯度。3)擬定潛水的埋藏深度。任一點的潛水埋藏深度是該點地形等高線的標高與該點等水位線標高之差。4)擬定潛水與地表水的補排關系。潛水與河水的補給關系一般有三種不同情況。a.潛水補給河水，潛水面傾向河流，這種情況多見于河流中上游山區。b.河水補給潛水，潛水面背向河流，這種情況多見于河流下游地區。c.河水一例補給浴九一例排泄潛水。這種情況多發生于山前地區的一些河流。5)擬定泉和沼澤的位置。等水位線與地形等高線高程相同處，潛水出露，為泉或沼澤位置。6)選擇給水或排水建筑物的位置匯流處開挖排水溝或打井。承壓水：承壓水等水壓線圖反映了承壓水面的起伏形狀。它與潛水面不同，潛水面是一實際存在的面，而承壓水面是一個勢面。承壓水面與承壓水的埋藏深度極不一致，與地形高低也不吻合。只有在鉆孔揭露含水層時，才干看到。因此，在等水壓線圖中還要附以含水層頂板的等高線。根據等水壓線圖可以擬定含水層的許多數據，如承壓水的流隊水力梯度，儲藏深度和承壓水頭等。根據這些數據，可以固定適宜開采承壓水的水源地。

6、地下水具有哪些重要化學成分？什么是地下水的總礦化度、硬度、酸堿度？地下水對混凝土有什么腐蝕作用？答：（1）H、Ca、Mg、Na、K等在地下水中最常見。（2）總礦化度表達水的礦化限度，為水中離子、分子和各種化合物的總量；水的硬度取決于水中Ca2＋、Mg2＋的含量，含量高，則硬度大，含量低，則硬度小；水的酸堿度取決于水中氫離子濃度，濃度高，則成酸性，濃度低則成堿性。（3）地下水的中具有的化學成分對地下建筑材料如混凝土中的由硅酸鹽水泥在遇水硬化后形成Ca（OH）2、水化硅酸鈣CaO·SiO2·12H2O、水化鋁酸鈣CaO·Al2O3·6H2O等等具有腐蝕作用。地下水對建筑結構材料腐蝕性可分為結晶型腐蝕、分解型腐蝕和復合型腐蝕三類

7、什么是達西定律？室內測定巖土的滲透系數的基本原理和方法是什么？答：達西（H．Darcy）于1856年在穩定流和層流條件下，用粗顆粒土進行了大量的滲透實驗，測定水流通過土試樣單位截面積的滲流量，獲得了滲流量與水力梯度的關系，從而得到滲流速度與水力梯度（或水頭能量損失）和土的滲透性質的基本規律，即滲流的基本規律——達西滲透定律。室內測定巖土的滲透系數的方法有多種，常用的有常水頭實驗和變水頭實驗，前者合用于測定透水性強的無粘性土，后者合用于透水性弱的巖土。常水頭法就是在整個實驗過程中，始終保持水頭不變，水頭差也不變，滲流穩定變水頭法就是在整個實驗過程中，水頭，水頭差是變化的，滲流不穩定。

8、什么是流土和潛蝕？其臨界水力梯度的概念是什么？答：流土(流砂)是滲流將土體的所有顆粒同時浮動、流動或整塊移動。潛蝕(管涌)是在一定水力梯度下，滲流產生較大的動水壓力削弱土體內部連結，將土體較細顆粒移動、溶蝕或挾走，最后在土體中形成流水管路的潛蝕作用和現象。天然條件或在工程作用下，地下水的滲透速度或水力梯度達成一定大小時，巖土體才開始表現為整塊或顆粒移動，或顆粒成分改變，從而導致巖土體變形與破壞。這個一定大小的滲透速度或水力梯度，分別稱為該巖土體的臨界水力梯度。

9、地下水下降有什么危害？如何控制和防止基坑的承壓水突涌？答：地下水下降的重要因素有兩種：基坑降水和地下水開采基坑降水引起地下水下降的危害：在地下工程或建筑、設施的深基礎施工中，往往需要在松散第四紀沉積層中進行人工減少地下水位。若降水不妥，會使周邊地基土層產生固結沉降，因而會導致鄰近建筑物傾斜和開裂、地下管線的不均勻沉降，甚至使建筑物基礎下的土體顆粒流失，甚至掏空，導致建筑物傾覆失穩。在礦業工程中，對礦坑疏干排水時，由于進行人工減少地下水位會引起的上部巖土層的塌陷；人工開采地下含水層中的水資源，抽水也會引起的塌陷。地下水開采引起地下水下降的危害：臨海地區高海潮時，潮水上岸，地面積水不易排出，要建設防潮圍堤和抽水站；城市公共設施，如下水道、排水溝、各種管道，發生坡度改變，甚至倒坡，導致這些設施不能發揮作用；橋梁、碼頭、倉庫、大樓、隨地面下沉，高度局限性，凈空減小，失去作用，甚至歪斜破壞；某些建筑物沉降、變形，井管破裂，引起水患。為避免基坑突涌的發生，必須驗算基坑底層的安全厚度M。基坑抗承壓水沖破基坑底部的條件是粘土隔水層必須有足夠的厚度，即M＞gwH/g。假如實際設計不能保證M>gwH/g，為防止承壓水沖破基坑，可以對承壓含水層進行打井排水和減壓，使其承壓水頭下降至基坑底可以承受的水頭壓力，并使減壓后的相對于含水層頂板的承壓水頭H上式規定。第6章不良地質條件下的工程地質問題1、什么是活斷層？活斷層具有哪些特性？答：活斷層是指目前正在活動著的斷層，或者近期（全新世、1002023）曾有國活動，不久的將來（12023）也許會重新活動的斷層。活斷層按兩盼錯動方向分為走向滑動型斷層和傾向滑動型斷層。活斷層的活動方式基本有兩種：一種是以地震方式產生間歇性的忽然滑動，另一種是沿斷層面兩側巖層連續緩慢地滑動，活斷層往往是在老斷裂的基礎上繼續發展，并且現今發生地面斷裂破壞的地段過去曾多次反復地發生過同樣的斷層運動。

2、如何鑒別活斷層？答：鑒別活斷層重要從以下幾個方面入手：（1）活斷層往往錯斷、拉裂或扭動全新世以來的最新地層。（2）地表疏松土層出現大面積有規律分布的地裂縫。（3）古老巖層與全新世以來的最新巖層呈斷層接觸，或者斷層上覆的全新世以來的最新巖層又沿該斷層線發生變形。（4）活斷層破碎帶中的物質，一般疏松未膠結；最新填充的物質，發生牽引變形活擦痕。（5）禍斷層也許穿切地表，也也許導致地形突變。（6）河谷常與斷層一致，斷層帶往往被河床沖積層覆蓋。（7）活斷層有時錯斷古建筑物，如長城、古城堡和古墓等。（8）活斷層附近經常伴有較頻繁的地震活動，有時業會有火山活動。

3、活斷層的研究意義是什么？答：研究活動層地意義重要時活動層區對建筑物產生很大地影響。假如一個地區活斷層較集中，且是若干條活動斷裂的交匯帶，則該地區場地的穩定性就很差。在這種地區進行建筑，就必須很好地進行區域穩定性評價。一般選擇建筑場地應避開活動斷裂帶，特別是重要地建筑物更不能跨越在活斷層上。鐵路、輸水線路等線性工程必須跨越活斷層時也應避開主斷層。若工程必須在活斷層附近布置，比較重大地建筑物放在斷層地下盤較為妥善。此外，需選擇合適地建筑物結構形式和尺寸。存在活斷層地建筑場地需進行危險性分區評價，以便根據各區危險性大小和建筑物地重要限度合理培植建筑物。

4、什么是地震的震級、烈度？答：地震地震級時表達地震自身大小地尺度，是由地震所釋放出來地能量大小決定的。地震烈度是指某一地區地面和各種建筑物遭受地震影響地強烈限度。

5、基本烈度、場地烈度和設防烈度在工程應用方面有何不同？答：基本烈度是指在此后一定期期內，某一地區在一般場地條件下也許遭遇的最大地震烈度。基本烈度定的準確與否，與該地工程建設的關系甚為緊密，如烈度定的過高，提高設計標準，就會導致人力和物力的浪費；定的過低，會減少設計標準，一旦發生較大地震，必然導致損失。場地烈度是指在工程上根據場地條件調整后的烈度稱為場地烈度。場地烈度是根據局部地區烈度上的差別，重要是受局部地質構造、地基條件以及地形變化等因素控制而擬定的。設防烈度也稱設計烈度，是指在場地烈度基礎上，考慮工程的重要性、抗震性和修復的難易限度，根據規范進一步調整，得到的。設計烈度是設計中實際采用的烈度。

6、地震的破壞效應表現在哪些方面？答：地震的破壞效應重要表現在：地震斷層、地裂縫、地震液化效應、地震激發地質災害等方面。

7、建筑物的防震原則是什么？答：建筑物的防震原則小震不壞,中震可修,大震不倒。

8、什么是巖體、結構面|、結構體？答：所謂巖體是指包具有各種各樣地質界面的各類巖石組合而成的各項異性的復雜地質體。結構面是存在于巖體中的各種地質界面，如巖層層面、裂隙面、斷裂面、不整合面等。結構體是受結構面切割而產生的單個塊體。

9、結構面有哪些類型？各自的特性是什么？答：結構面重要有：原生結構面、構造結構面、次生結構面三大類。原生結構面是巖體在成巖過程中形成的，其特性于巖體的成因密切相關。構造結構面是巖體中受構造應力作用所產生的破裂面或破碎帶。次生結構面是巖體受卸荷、風化、地下水等次生作用形成的結構面。

10、巖體結構的類型有哪些？答：巖體結構的類型重要有：整體狀結構、塊狀結構、層狀結構、碎裂狀結構、散體狀結構。

11、邊坡的變形和破壞各有幾種方式？答：邊坡的變形重要有松動和蠕動兩種。邊坡的破壞重要有崩塌和滑坡兩種

12、崩塌及滑坡的形成條件是什么？答：崩塌形成的條件是斜坡前緣的部分巖體被陡傾結構面分割，并忽然脫離母體，翻滾而下，導致巖塊互相沖撞、破壞，最后堆積于坡腳而形成巖堆。滑坡的形成條件重要取決于下滑力與抗滑力的對比關系。斜坡的外形基本上決定了斜坡內部的應力狀態，斜坡的巖土性質和結構決定了斜坡各部分抗剪強度的大小。當斜坡內部的剪切力大于巖土的抗剪強度時，斜坡將發生剪切破壞而滑坡。

13、邊坡穩定的分析方法有哪些？答：邊坡穩定的分析方法重要有：成因歷史分析法、工程地質類比法、赤平極射投影分析法。

14、防止邊坡變形和破壞的措施有哪些？答：防治邊坡變形和破壞的措施歸納為兩點：一是提高抗滑力；二是減小下滑力。具體措施有：擋墻、抗滑樁、錨桿或錨桿索、支撐、表里排水、削坡減荷、防沖護坡、防御繞避。

15、什么是巖溶和土洞？巖溶和土洞的形成條件是什么？巖溶地基的解決方法有哪些？答：巖溶是指地表水或底下水對可溶性巖石進行侵蝕、溶蝕而產生的一系列地質現象的總稱。土洞則是由于地表水和地下水對土層溶蝕、沖刷產生的空洞。巖溶形成的條件：（1）巖石的可溶性（2）巖石的透水性（3）水的溶蝕性（4）水的流動性土洞的形成重要蝕潛蝕作用導致的。巖溶地基的解決方法重要有：挖填、跨蓋、灌注加固、樁基、合理疏導水和氣、繞避、強夯等。

16、采空區地表變形的特性是什么？采空區地表變形的影響因素有哪些？防治采空區地表及建筑物變形的措施有哪些？答：采空區地表變形開始形成凹地，隨著采空區的不斷擴大，凹地不斷發展而成凹陷盆地，其位置和形狀與礦層的傾角大小有關。礦層傾角平緩時盆地位于采空區的正上方，形狀對稱采空區；礦層傾角較大時，盆地在沿走向方向仍對稱于采空區，而沿傾向方向隨著傾角的增大，盆地中心愈向礦層傾斜方向偏移。采空區地表變形的影響因素重要涉及：礦層條件、巖性條件、地質構造、地下水、開采條件。防治采空區地表和建筑物變形的措施重要有開采工藝上的措施和建筑設計方面的措施。其中開采工藝上的措施重要涉及減小地表下沉量、使地表下沉平緩。

第7章地下洞室工程問題1、地下洞室斷面有哪些類型？各有什么特點？答：地下洞室的斷面形狀一般有曲線型、折線型和兩者的組合型。曲線型洞室（圓形、橢圓形和馬蹄形等）的穩定性較好，對周邊巖土體的穩定有利。折線型洞室（矩形、方形和梯形等）的斷面運用率高、施工方便、開挖工藝簡樸。

2、選擇地下洞室位置涉及哪幾個方面？各方面要考慮哪些地質條件的影響？答：地下洞室位置的選擇重要考慮進洞山體、洞口位置和洞軸線位置的選擇。進洞山體的選擇重要考慮山體的高度、山形的完整性、巖土體的堅硬與均勻性和地質結構構造特性等因素。洞口位置應當考慮山坡坡度、巖層傾角、洞口頂板的穩定性和水流影響等幾方面因素。洞軸線位置選線時應注意運用地形、方便施工。

3、洞室圍巖的概念是什么？圍巖產生變形和破壞的機理是什么？答：洞室周邊的巖土體通稱圍巖。狹義上，圍巖常指洞室周邊受到開挖影響，大體相本地下洞室寬度或平均直徑3倍左右范圍內的巖土體。導致圍巖變形的主線因素是地應力的存在。洞室開挖前，巖(土)體處在自然平衡狀態，內部儲存著大量的彈性能，洞室開挖后，這種自然平衡狀態被打破，彈性能釋放。洞室圍巖的變形與破壞限度，一方面取決于地下天然應力、重分布應力及附加應力，另一方面與巖土體的結構及其工程地質性質密切有關。洞室開挖后，圍巖應力大小超過了巖土體強度時，便失穩破壞；有的忽然而顯著，有的變形與破壞不易截然劃分。洞室圍巖的變形與破壞，兩者是發展的連續過程。

4、地下圍巖破壞的重要類型有哪些？各有什么特性？答：一般情況下，洞室圍巖的變形與破壞，按其發生的部位，可概括地劃分為頂圍(板)懸垂與塌頂、側圍(壁)突出與滑塌和底圍(板)鼓脹與隆破。（1）頂圍懸垂與塌頂洞室開挖時，頂壁圍巖除瞬時完畢的彈性變形外，還可由塑性變形及其他因素而繼續變形，使洞頂壁輪廓發生明顯改變，但仍可保持其穩定狀態。這大都在開挖初始階段中出現，并且在水平巖層中最典型。進一步發展，圍巖中原有結構面或由重分布應力作用下新生的局部破裂面，會發展擴大。頂圍原有的和新生的結構面互相匯合交截，便也許構成數量不一、形狀不同、大小不等的分離體。它在重力作用下與圍巖母體脫離，忽然塌落而終至形成塌落拱。它與圍巖的結構面和風化限度等因素密切有關，且在洞室的個別地段上最為典型。多數塌落拱都大于洞室設計尺寸，有時還會發生嚴重的流砂和溜塌。（2）側圍突出與滑塌洞室開挖時，側壁圍巖繼續變形使洞室輪廓會發生明顯突出而不產生破壞，這在鉛直層狀巖體中最為典型。進一步發展，由于側圍原有的和新生的結構面互相匯合、交截、切割，構成一定大小、數量、形狀的分離體。當有具有滑動條件的結構面，便向洞室滑塌。側圍滑塌，改變了洞室的尺寸和頂圍的穩定條件，在適當情況下又會影響到頂圍，導致頂圍塌落，或擴大頂圍塌落范圍和規模。側圍發生滑動位移是滑塌破壞過程的開始，防止滑塌往往需要規模巨大的加固措施。（3）底圍鼓脹與隆破洞室開挖時，常見有底壁圍巖向上鼓脹。它在塑性、彈塑性、裂隙發育、具有適當結構面和開挖深度較大的圍巖中，表現得最充足，最明顯，但仍不失其完整性；但一般情況下，這種現象極不明顯，難以觀測。洞室開挖后，底圍總是或大或小，或隱或顯地發生鼓脹現象。進一步發展，在適當條件下，底圍便也許被破壞，失去完整性，沖向洞室空間，甚至堵塞所有洞室，形成隆破。（4）圍巖縮徑及巖爆1)圍巖縮徑洞室開挖中或開挖以后，圍巖變形可同時出現在頂圍、側圍、底圍之中；因所處地質條件或施工措施不同，它可在某一或某些方向上表現得充足而明顯。實踐證明，在塑性土層或彈塑性巖體之中，常可見到頂圍、側圍、底圍三者以相似的大小和速度，向洞室空間方面變形，而不失其完整性；事實上，已很難區分它的變形與破壞的界線，但它可導致支撐和襯砌的破壞。這便是在粘性土或粘土巖、泥灰巖、凝灰巖中常見的圍巖縮徑，又謂“全面鼓脹”。2)巖爆洞室開挖過程中，周壁巖石有時會驟然以爆炸形式，呈透鏡體碎片或巖塊忽然彈出或拋出，并發生類似射擊的僻啪聲響，這就是所謂“巖爆”。堅硬而無明顯裂隙或者裂隙極稀微而不聯貫的彈脆性巖體，開挖洞室，圍巖的變形大小極不明顯，并在短促的時間內完畢這種變形；由于應力解除，其體積忽然增長；而在洞室周壁上留下的凹痕或凹穴，體積忽然縮小。巖爆對地下工程常導致危害，可破壞支護，堵塞坑道，或導致重大傷亡事故。

5、地下洞室圍巖的分類方法有幾種？其要點是什么？答：地下洞室圍巖的分類方法重要有：巖體質量指標(RMQ)分類法、巖石質量指標(RQD)分類法、巖體地質力學分類、Baiton巖體分類四種。（1）巖體質量指標(RMQ)分類法簡稱M法，這種方法目前雖不太成熟，但它在分類的原則和依據上都很合理。該分類法是在大量地質工作的基礎上，分析影響巖體質量的各種因素，并通過各種勘測實驗手段，取得并綜合這些因素的定量指標，提出巖體質量(RMQ)的概念。根據RMQ值大小，可以衡量巖體質量的優劣。該法具有許多優點，易被接受，但由于實驗及觀測記錄資料不充足，有待完善。（2）巖石質量指標(RQD)分類美國伊利諾斯大學曾運用直徑為5.4cm的鉆孔巖樣，來評估巖石的優劣。具體作法是以鉆孔獲取的大于10cm的巖芯斷塊長度Lp與巖芯進尺總長度Lt之比，作為巖石質量指標RQD，即（7-6）根據RQD值，可將巖石質量劃分為五類。目前該方法已積累了大量的經驗，被較多的工程單位采用。（3）巖體地質力學分類這種分類法的出發點是把巖體作為一種由多種多樣結構面切割的多裂隙固體介質。巖體內結構面的規模、性質及其組合關系在很大限度上決定了巖體力學作用過程，形成不同的力學介質類型；巖體的工程特性在很大限度上受巖體結構所控制。根據巖體結構進行工程地質分類是抓住了問題的本質的。因此這種分類法在國內外頗受到重視，我國有些單位的巖體工程地質分類即把它作為基本依據。這種分類需進一步解決定量評價問題。（4）Baiton巖體分類挪威學者N.Baiton等早在1974年為隧道支護設計提出了有名的巖體工程分類。該分類用巖石質量指標RQD，節理組數Jn，節理面粗糙度Jr，節理面蝕變限度Ja，裂隙水折減系數Jw，地應力的影響SRF等六個因素，以下述表達式來算出圍巖巖體質量Q：(7-7)只需分別擬定以上六因素的具體數值，就可算出圍巖的巖體質量指標Q。六因素數值的擬定均有表可查。Q值通常范圍為0.01—1000，它相稱于從非常糜棱化的巖體一直到完整堅硬的巖體。Baiton根據Q值的大小，還給出了相應的施工方法和襯砌類型。這種分類方法，考慮的地質因素較全面，同時從定性分析進入定量的評價，在巖體分類上邁進了一大步，引起了各國工程單位和巖體力學及工程地質學家的普遍注意。它代表了一種分類的方向。

6、什么是地下洞室圍巖的應力重分布？計算圍巖應力的彈性理論方法和普氏fk方法的基本假定有哪些？答：由于洞室的開挖，圍巖中應力、應變調整而引起原有天然應力大小、方向和性質改變的過程和現象，稱為圍巖應力重分布。彈性理論方法的基本假定：（課本中沒有具體介紹）普氏fk方法的基本假定：洞室開挖后圍巖一部分砂體失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和兩側砂體，處在新的平衡狀態而穩定。塌落邊界輪廓呈拱形。若洞室側圍砂體沿斜面滑動，洞頂仍塌落后呈拱形。若有支撐或襯砌，作用在支撐或襯砌上的壓力，便是拱圈以內塌落的砂體重量，而拱圈以外的砂體維持自身平衡。

7、保護地下圍巖穩定性的工程措施有哪些？答：保障圍巖穩定性的途徑有二：一是保護圍巖原有穩定性，使之不至于減少；二是提高巖體整體強度，使其穩定性有所增高。前者重要是采用合理的施工和支護襯砌方案，后者重要是加固圍巖。

8、新奧法和盾構法的特點是什么？它們各合用于什么巖土層？答：新奧法與常規的支襯方法相比，具有開挖斷面小，節省支襯材料，巖體穩定性好，施工速度快等優點；盾構法是用特制機器開挖隧洞的施工技術，其優點是避開干擾，不影響地面建筑和環境，可充足開發地下空間新奧法既適合于堅硬巖石，也適合于軟弱巖石，特別適合于破碎、變質、易變形的施工困難段；盾構法重要用于第四系松軟地層掘進成洞。第8章特殊土的工程地質評價1、濕陷性黃土是怎么形成的？答：黃土在天然含水量時，一般具有較高的強度和較小的壓縮性。但遇水后，在自重壓力，或自重壓力與附加壓力共同作用下，有的會產生大量的沉陷變形，即形成濕陷性黃土。

2、濕陷性黃土濕陷變形特性的3個重要指標及物理意義是什么？答：衡量黃土濕陷性變形特性的指標重要有三個：濕陷系數、濕陷起始壓力和濕陷起始含水量。濕陷系數δs是單位厚度土樣在規定的壓力作用下受水浸濕后所產生濕陷量。黃土在某一壓力作用下浸水后開始出現濕陷時的壓力叫濕陷起始壓力。濕陷性黃土在一定壓力作用下受水浸濕開始出現濕陷時的最低含水量叫濕陷起始含水量。

3、衡量膨脹土特性的指標有哪些？各自的物理的意義是什么？答：膨脹土工程特性指標重要有四個：自由膨脹率、膨脹率、收縮系數和膨脹力。自由膨脹率是指人工制備的土樣，完全烘干后，在水中增大的體積與其原有體積之比；膨脹率是指原狀土樣在一定壓力下浸水膨脹穩定后所增長的高度與原始高度之比；收縮系數是指原狀土樣在直線收縮階段，含水量減少1%時的豎向收縮變形的線縮率；膨脹力是指原狀土樣在體積不變時，由于浸水膨脹而產生的最大內應力，可由壓力與膨脹率的關系曲線來擬定，它等于曲線上當為零時所相應的壓力。

4、膨脹土的特性是什么？答：膨脹土是一種特殊的粘性土，常呈非飽和狀態且結構不穩定。粘粒礦物成分重要由親水性礦物組成。其最顯著的特性是吸水膨脹和失水收縮。其體積變化可占原體積的40%以上，且脹縮可逆反復交替。膨脹土粘粒含量較高，一般超過20%；天然含水量接近塑限，飽和度一般大于85%。Ip值多在22-35之間，天然狀態下多呈硬塑或堅硬狀態，土的壓縮性小。

5、鹽漬土的溶陷系數是什么？答：鹽漬土溶陷性可用溶陷系數δ作為評估的指標。溶解系數由下列方法之一來擬定：1）室內壓縮實驗在一定壓力p作用下，由下式擬定溶陷系數δ：式中h0——原狀試樣的（原始）高度；hp——加壓至p時，土樣變形穩定后的高度；h’p——上述土樣在維持壓力p，經浸水溶陷，待其變形穩定生的高度。2）現場浸水荷載實驗按下式擬定平均溶陷系數：式中Δs——壓力為p時，浸水溶陷過程中所測得鹽漬土層的溶陷量，cm；h——壓板下鹽漬土濕潤深度，cm。

6、如何劃分鹽漬土的溶陷等級？答：鹽漬土地基溶陷量Δ按下式計算：式中δi——第i層土的溶陷系數；hi——第i層土的厚度，cm；n——基礎底