工程地質復習提綱?一、工程地質條件（一）地形地貌1.地形山地、高原、平原、丘陵、盆地等不同地形類型對工程建設的影響。例如，山地地形起伏大，可能存在滑坡、崩塌等地質災害，給道路、橋梁等工程帶來困難；平原地形相對開闊，但可能存在軟土地基等問題。地形坡度對工程的影響，如坡度較大時，土方開挖和填方量增加，工程穩定性降低。2.地貌巖溶地貌：包括溶洞、溶蝕洼地、峰林等。溶洞可能導致地基塌陷，對建筑基礎造成破壞；在巖溶地區進行工程建設，需要詳細勘察溶洞的分布、規模和發育情況。黃土地貌：黃土具有濕陷性，在黃土地區進行工程建設時，要注意防止黃土濕陷對建筑物的危害，采取相應的地基處理措施。冰川地貌：如冰磧物、冰蝕地貌等。冰磧物一般強度較低，壓縮性較大，對工程地基不利；冰蝕地貌可能存在巖石破碎、節理發育等情況，影響工程穩定性。

（二）巖土類型及其工程性質1.巖石巖石的分類：巖漿巖、沉積巖、變質巖。不同類型巖石的礦物成分、結構和構造不同，工程性質差異較大。例如，巖漿巖中的花崗巖強度高、抗風化能力強；沉積巖中的頁巖強度較低，遇水易軟化。巖石的工程性質指標：抗壓強度、抗剪強度、彈性模量等。這些指標反映了巖石抵抗外力作用的能力，是評價巖石工程性質的重要依據。巖石的風化程度：全風化、強風化、中風化、微風化、未風化。風化程度不同，巖石的工程性質變化很大。全風化巖石強度極低，接近土的性質；微風化和未風化巖石強度高，可作為良好的地基。2.土土的分類：按顆粒級配和塑性指數可分為碎石土、砂土、粉土、黏性土等。不同類型土的物理性質和工程性質不同。例如，碎石土透水性強，壓縮性小；黏性土透水性弱，壓縮性大，具有明顯的塑性。土的物理性質指標：密度、含水量、孔隙比、液塑限等。這些指標相互關聯，共同反映土的物理狀態，對評價土的工程性質至關重要。土的工程性質：壓縮性、抗剪強度、滲透性等。土的壓縮性影響建筑物的沉降；抗剪強度決定了土坡和地基的穩定性；滲透性影響地基的排水固結和滲流穩定性。

（三）地質構造1.褶皺構造褶皺的基本形態：背斜和向斜。背斜巖層向上拱起，向斜巖層向下凹陷。在褶皺地區進行工程建設時，要注意褶皺軸部巖石破碎、節理發育，容易出現工程地質問題，如滑坡、崩塌等。褶皺對工程的影響：褶皺的存在可能使地層的產狀發生變化，影響建筑物基礎的穩定性；在地下工程中，褶皺可能導致地下水的富集和流動，增加施工難度和工程風險。2.斷裂構造斷裂的類型：節理、斷層。節理是巖石中的裂縫，對巖石的強度和滲透性有影響；斷層是巖石沿破裂面發生顯著位移的地質構造，對工程的危害較大。斷層對工程的影響：斷層破碎帶巖石破碎，強度低，壓縮性大，可能導致地基不均勻沉降；斷層還可能是地下水的通道，引發涌水、突泥等工程事故；在地下工程中，斷層會增加施工難度和安全風險。3.地質構造的野外識別方法通過觀察地層的產狀、巖層的連續性和對稱性等判斷褶皺構造。例如，背斜核部巖層較老，兩翼巖層較新；向斜核部巖層較新，兩翼巖層較老。根據巖石的破碎情況、擦痕、階步等識別斷裂構造。斷層附近巖石常有明顯的破碎帶，擦痕和階步是判斷斷層運動方向的重要依據。

（四）水文地質條件1.地下水的類型上層滯水：存在于包氣帶中局部隔水層之上的重力水，其水位變化較大，受季節影響明顯。上層滯水一般水量較小，對工程的影響相對較小，但在一些淺基礎工程中仍需考慮其影響。潛水：埋藏在地表以下第一個穩定隔水層之上的重力水，具有自由水面。潛水水位隨季節變化，其補給來源主要是大氣降水和地表水。潛水對工程的影響較大，如地基土的浸濕、基坑排水等問題。承壓水：充滿于兩個穩定隔水層之間的含水層中的地下水，具有承壓性。承壓水水頭較高時，可能產生基坑突涌等工程事故，對深基礎工程影響較大。2.地下水的運動規律滲透定律：達西定律描述了地下水在巖土中的滲流速度與水力梯度之間的關系。了解滲透定律對于計算地下水的滲流量、評價地基的滲流穩定性等具有重要意義。流網：流網是由一系列流線和等勢線組成的圖形，可直觀地反映地下水的滲流方向和水力梯度的變化。通過繪制流網，可以分析滲流場的特征，為工程設計提供依據。3.地下水對工程的影響地下水對巖土體的軟化、崩解作用，降低巖土體的強度。例如，黏性土遇水后強度降低，容易導致地基沉降。地下水的侵蝕性，如對混凝土的侵蝕，可能影響混凝土結構的耐久性。地下水引起的地基沉降、基坑突涌、流砂等工程問題，給工程建設帶來安全隱患。

（五）自然地質作用1.風化作用風化作用的類型：物理風化、化學風化、生物風化。物理風化主要通過溫度變化、巖石的崩解等使巖石破碎；化學風化通過化學反應改變巖石的礦物成分；生物風化則是生物活動對巖石的破壞作用。風化作用對工程的影響：風化使巖石強度降低，增加巖石的透水性，影響地基的穩定性。在風化層較厚的地區進行工程建設，需要對風化層進行處理或采取相應的地基加固措施。2.斜坡變形與破壞斜坡變形的類型：蠕動、拉張、彎曲傾倒。蠕動是斜坡巖土體在長期重力作用下的緩慢變形；拉張變形主要發生在斜坡上部，導致坡面出現拉裂縫；彎曲傾倒則是由于斜坡巖土體的不均勻變形引起的。斜坡破壞的類型：崩塌、滑坡。崩塌是斜坡巖土體突然脫離母體，快速下落的現象；滑坡是斜坡巖土體在重力作用下，沿著一定的軟弱面（帶）整體向下滑動的現象。崩塌和滑坡對工程建設危害極大，如破壞道路、橋梁，掩埋建筑物等。斜坡穩定性評價方法：工程地質類比法、極限平衡法等。通過這些方法可以評估斜坡的穩定性，為采取相應的防治措施提供依據。3.泥石流泥石流的形成條件：地形條件（陡峭的地形、較大的溝谷縱坡等）、地質條件（松散堆積物豐富、巖石破碎等）、氣象條件（暴雨等）。泥石流對工程的危害：沖毀道路、橋梁、建筑物等，掩埋農田和村莊。在泥石流易發地區進行工程建設，需要采取有效的防治措施，如修建攔擋工程、排導工程等。

二、工程地質勘察（一）工程地質勘察的目的與任務1.目的查明工程場地的工程地質條件，為工程設計、施工和運營提供可靠的地質依據。分析和評價工程建設可能遇到的工程地質問題，提出相應的防治措施和建議。2.任務搜集和分析已有資料，包括區域地質資料、地形地貌資料、水文地質資料等。進行工程地質測繪與調查，了解場地的地質構造、巖土分布等情況。布置勘探工作，如鉆探、坑探、物探等，獲取深部巖土體的資料。進行原位測試和室內試驗，測定巖土體的物理力學性質指標。分析和評價工程場地的穩定性、適宜性，預測可能出現的工程地質問題。

（二）工程地質勘察階段1.可行性研究勘察目的：對擬建場地的穩定性和適宜性作出評價，為項目的可行性研究提供依據。主要工作：搜集區域地質、地形地貌、水文地質等資料，進行現場踏勘，必要時進行少量的勘探和測試工作。2.初步勘察目的：對場地內建筑地段的穩定性作出評價，為確定建筑總平面布置、主要建筑物地基基礎方案及對不良地質現象的防治方案提供依據。主要工作：在可行性研究勘察的基礎上，進一步進行工程地質測繪和調查，加密勘探點，進行原位測試和室內試驗，對場地的工程地質條件進行詳細分析。3.詳細勘察目的：為建筑物的地基基礎設計、施工及地基處理提供詳細的工程地質資料和設計參數，對建筑地基作出巖土工程評價。主要工作：以勘探點為核心，進行更詳細的勘探、原位測試和室內試驗，對地基的巖土性質進行準確測定，分析地基的變形和強度特性，提出地基處理和基礎設計的建議。

（三）工程地質勘察方法1.工程地質測繪與調查測繪比例尺：根據工程的規模和要求確定，一般有大比例尺（1:5001:2000）、中比例尺（1:50001:10000）和小比例尺（1:250001:100000）。測繪內容：包括地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質等。通過實地觀察、訪問當地居民等方式獲取資料，并繪制工程地質圖。2.勘探鉆探：利用鉆機向地下鉆孔，采取巖芯或土樣，了解地下巖土體的分層情況和性質。鉆探深度根據工程需要確定?？犹剑喊ㄌ讲邸⑻骄?、豎井等。坑探能直接觀察巖土體的結構和構造，獲取原狀巖土樣，適用于淺層地質情況的勘察。物探：利用各種地球物理方法，如電法、地震法、重力法等，探測地下巖土體的分布、界面等情況。物探具有快速、經濟的特點，但成果解釋具有多解性，需要與其他勘察方法配合使用。3.原位測試靜力觸探試驗：通過將探頭勻速壓入土中，測定探頭所受的阻力，從而確定土的力學性質。適用于黏性土、粉土和砂土等。標準貫入試驗：用一定質量的錘，將標準貫入器打入土中，記錄貫入一定深度所需的錘擊數，以此評價土的密實程度和強度。動力觸探試驗：根據錘擊能量的大小分為輕型、重型和超重型動力觸探，可用于確定土的密實度、強度等。4.室內試驗土工試驗：包括土的物理性質試驗（如密度、含水量、粒度分析等）和力學性質試驗（如壓縮性試驗、抗剪強度試驗等），測定土的各項指標，為工程設計提供參數。巖石試驗：進行巖石的抗壓強度、抗剪強度、吸水性等試驗，了解巖石的工程性質。

（四）工程地質勘察報告1.報告內容緒言：簡述工程概況、勘察目的、任務、依據的規范和標準等。場地條件：包括地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質等工程地質條件的描述。巖土工程分析評價：對場地的穩定性、適宜性進行評價，分析地基的變形和強度特性，預測可能出現的工程地質問題。地基基礎方案建議：根據巖土工程分析評價結果，提出地基基礎的類型、設計參數及施工注意事項等建議。結論與建議：總結勘察成果，對工程建設中應注意的問題提出結論性意見和建議。2.報告編制要求內容真實、準確、完整，數據可靠。文字表述清晰、簡潔，圖表規范、準確。結論明確，建議合理，具有針對性和可操作性。

三、巖土工程問題及處理措施（一）地基沉降問題1.沉降原因建筑物荷載作用：建筑物的自重和使用荷載通過基礎傳遞給地基，使地基產生壓縮變形。地基土的性質：如土的壓縮性高、孔隙比大等，容易導致較大的沉降。地下水的變化：地下水位下降會引起地基土的有效應力增加，導致地面沉降；地下水位上升會使地基土軟化，強度降低，也可能引起沉降。2.沉降計算方法分層總和法：將地基分層，分別計算各層土的壓縮量，然后求和得到地基的總沉降量。規范推薦方法：根據不同的地基土類型和建筑物情況，采用相應的規范公式進行沉降計算。3.沉降控制措施減小建筑物荷載：合理設計建筑物的體型和結構，減輕建筑物自重。例如，采用輕型結構體系、優化基礎形式等。地基處理：如換填法、強夯法、水泥攪拌樁法等，改善地基土的性質，提高地基的承載能力和壓縮模量，減少沉降。設置沉降縫：當建筑物體型復雜、高度變化較大或地基土不均勻時，設置沉降縫將建筑物分成若干個獨立的單元，避免因不均勻沉降而產生裂縫。

（二）地基穩定性問題1.穩定性破壞形式地基整體剪切破壞：地基土在荷載作用下，產生連續的滑動面，基礎急劇下沉，兩側地面隆起。地基局部剪切破壞：地基土的剪切破壞只發展到地基某一范圍內，基礎下的地基土未出現連續滑動面，基礎沉降量較大，地基土中出現塑性區。地基沖剪破壞：基礎下的地基土發生垂直剪切破壞，使基礎連續下沉，但不出現明顯的隆起現象。2.穩定性評價方法極限平衡法：根據地基土的抗剪強度指標，計算地基在極限平衡狀態下所能承受的最大荷載，與實際作用荷載比較，評價地基的穩定性。數值分析法：如有限元法，通過建立地基土的力學模型，模擬地基在荷載作用下的應力和變形情況，評價地基的穩定性。3.穩定性提高措施增加地基土的抗剪強度：如采用壓實法、注漿法等提高地基土的密實度和強度。改善基礎形式：如采用樁基礎、筏板基礎等，將建筑物荷載更均勻地傳遞給地基，提高地基的穩定性。降低地下水位：對于一些軟土地基，降低地下水位可增加地基土的有效應力，提高地基的抗剪強度，增強地基穩定性。

（三）斜坡穩定性問題1.斜坡失穩的原因地形地貌條件：斜坡坡度陡、高差大，容易導致斜坡失穩。巖土體性質：巖土體強度低、抗風化能力弱、結構面發育等，會降低斜坡的穩定性。水文地質條件：地下水的作用，如軟化巖土體、增加孔隙水壓力等，會削弱斜坡的穩定性。地震、暴雨等外部因素：地震產生的震動和暴雨引起的巖土體飽和等，都可能觸發斜坡失穩。2.斜坡穩定性分析方法極限平衡法：如瑞典條分法、畢肖普法等，通過對斜坡巖土體進行條分，假設各條塊之間的作用力，利用極限平衡條件計算斜坡的穩定性系數。數值模擬方法：利用有限差分法、離散元法等數值方法，模擬斜坡巖土體的應力、變形和破壞過程，分析斜坡的穩定性。3.斜坡防治措施工程措施：如修建擋土墻、抗滑樁、錨桿（索）等，增加斜坡的抗滑力，提高斜坡穩定性。排水措施：設置截水溝、排水溝等，排除地表水；采用井點降水等方法降低地下水位，減少地下水對斜坡的不利影響。植被護坡：通過種草、植樹等方式，增加斜坡巖土體的抗侵蝕能力，提高斜坡穩定性。

（四）巖溶地區工程問題1.巖溶發育規律及影響因素巖溶發育與巖石性質有關，碳酸鹽巖等可溶性巖石容易發生巖溶作用。地質構造控制巖溶的發育，斷裂、褶皺等