工程地质复习提纲全.docx
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工程地质复习提纲全
工程地质
1.工程地质学是介于地学和工程学之间的一门边缘交叉学科，他研究土木工程中的地质问题，可见工程地质学是为了解决地质条件和人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科。
2.工程地质学中的地质因素包括：
地形地貌，地层岩性，地质构造，水文地质，自然地质作用与现象等
3.圈层构造：
地壳，地幔，地核
4.岩石按成因分为：
岩浆岩，沉积岩，变质岩
5.地壳中的化学元素，除极少数呈单质存在外，绝大多数的元素都是以化合物的形态存在于地壳中。
这些存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物，称为矿物。
其中构成岩石的矿物，称为造岩矿物。
常见:
石英，正长石，方解石。
6.造岩矿物绝大部分是结晶质
7.矿物的物理性质，决定于矿物的化学成分和内部构造。
8.矿物的物理性质：
1颜色：
自色，他色，加色
2条痕色：
与实际颜色不一定相同
3光泽
4硬度划分：
滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石
5解理，断口：
矿物受打击后，能延一定方向裂开形成光滑平面的性质，称为解理。
不具方向性的不规则断裂面称为断口。
解理分为：
极完全解理完全解理中等解理不完全解理
解理的完全程度和断口是相互消涨的，解理完全是则不显断口。
反之，解理不完全或无解理时，则断口显著。
9.（岩浆岩）岩浆岩依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，分为三大类：
深成岩（3000米），浅成岩，喷出岩（火山岩）
10.岩浆岩的产状是反映岩体空间位置与相互关系及其形态特征，产状有：
岩基，岩株，岩盘，岩床，岩脉。
11.根据SIO2的含量分为：
（1）酸性岩类（大于65%）
（2）中性岩类（52-65%）（3）基性岩类（45-52%）（4）超基性岩类（小于45%）
12.（结构）岩浆岩的的结构，是指组成岩石的矿物的结晶程度，晶粒的大小，形状及其相互结合的情况。
分为：
1.全晶质结构（粗粒结构，中粒结构，细粒结构，微粒结构）
2.半晶质结构
3.非晶质结构
13.（构造）岩浆岩的构造，是指矿物在岩石中的组合方式和空间分布情况
分为：
1.块状构造
2.流纹状构造
3.气孔状构造
4.杏仁状构造
14.（常见的岩浆岩）1.酸性岩类：
花岗斑岩，流纹岩
2.中性岩类：
安山岩
3.基性岩类：
辉长岩，辉绿岩，玄武岩
15.（沉积岩）沉积岩是在地表和地表不太深的地方，由松散堆积物在温度不高和压力不大的条件下形成的。
它是地壳表面分布最广的一种层状的岩石。
16.沉积岩的物质组成1.碎屑物质（火山灰）2.黏土矿物（高岭石，水云母）3.化学沉积矿物（方解石，白云石，石膏）4.有机质及生物残骸）
在沉积岩的组成物质中，黏土矿物，方解石，白云石，有机质等，是沉积岩所特有的，是物质组成上区别于岩浆岩的一个重要特征。
17.沉积岩的分类：
1碎屑岩类2.黏土岩类3.化学及生物化学岩类
18.沉积岩的结构：
1.碎屑结构（砾状结构砂质结构粉砂质结构：
A:
硅质胶结B：
铁质胶结C：
钙质胶结D：
泥质胶结）
2.泥质结构
3.结晶结构
4.生物结构
19.沉积岩的构造：
沉积岩的构造是指其组成部分的空间分布及其相互间的排序关系。
沉积岩的最主要的构造是层理构造。
20.根据形成层理的条件不同，分为：
水平层理，斜层理，交错层理等。
21.根据层理可以推断沉积物的沉积环境和搬运介质的运动特征。
22.层与层之间的界面，称为层面。
上下两个层面间成分基本均匀一致的岩石，称为岩层。
它是层理最大的组成单位。
一个岩层上下层面之间的垂直距离成为岩层的厚度。
在短时间内岩层厚度的减小称为变薄。
厚度变薄以至于消失称为尖灭。
两端尖灭就称为透镜体。
大厚度岩层中的所夹的薄层称为夹层。
23.沉积岩的层理构造，层面特征和含有化石，是沉积岩在构造上区别于岩浆岩的重要特征。
24.常见的沉积岩：
凝灰岩，砾岩，砂岩，泥岩，页岩，石灰岩，白云岩
25.（变质岩）变质岩是由原来的岩石（岩浆岩，沉积岩，变质岩）在地壳中受高温，高压，和化学成分加入的影响，在固态状态下发生矿物成分及结构构造变化后形成的新的岩石。
所以，变质岩不仅具有自身独特的特点，而且还常保留着原来的某些特征。
26.变质作用的因素：
高温，高压和化学成份的加入
27.变质岩的一般特征：
1.矿物成分：
变质岩的矿物成分，除保留原来岩石的矿物，如石英，云母，闪角石，辉石，方解石，白云石等外，由于发生了变质作用而产生的许多心得变质矿物，如榴子石，滑石，绿泥石，蛇纹石等。
根据变质岩特有的变质矿物，可以把变质岩与其他岩石区别开来。
2.结构和构造：
变质岩的构造，主要是片理构造和块状构造。
其中片理构造是变质岩所特有的是从构造区别与其他岩石的一个显著标注。
片理构造分类：
1.板状构造（板岩）2.千枚状构造（千枚岩）3.片状构造（云母片岩）4.片麻状构造（片麻岩）
变质岩除了以上的片理构造外，如果岩石主要是由粒状矿物组成时，则成致密块状构造，如大理岩和石英岩。
28.常见的变质岩：
片麻岩，片岩，千枚岩
29.地球发展的时间段落称为地质年代。
30.岩层的地质年代有两种，一种是绝对地质年代，另一种是相对地质年代。
所以在地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。
31.沉积岩相对地质年代的确定方法：
1.地层对比法2.地层接触法3.岩性对比法4.古生物化石法
32.岩浆岩相对地质年代的确定方法：
1.侵入接触2.沉积接触
33.地层年代的单位与地层单位：
使用范围（国际性）地质年代单位（代世纪）地层单位（界系统）p28
34.地质构造是地壳运动的产物，我们把构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造行迹，称为地质构造。
35.未经构造变动的沉积岩层，其形成时的原始产状是水平的，先沉积的老岩层在下，后沉积的新岩层在上，称为水平构造。
36.原来水平的岩层，在受到地壳运动的影响后，产状发生变动。
其中最简单的形式就是岩层向同一个方倾斜，形成单斜构造
37.组成地壳的岩层，受到造应力的强烈作用，是岩层形成一系列的波状弯曲而未丧失其连续行的构造，称为褶皱构造。
38.褶皱构造中的一个弯曲，称为褶曲。
都有核部，翼，轴面，轴及枢纽等几个组成部分，一般称为褶曲要素
39.褶曲的基本形态分为背斜褶曲和向斜褶曲
40.褶曲按轴面产状分为：
1.直立褶曲2.倾斜褶曲3.倒转褶曲4.平卧褶曲
41.按褶曲的枢纽产状可分为：
1.水平褶曲2.倾伏褶曲
42.（褶皱构造）褶皱是褶曲的组合形态，两个或两个以上褶曲构造的组合，称为褶皱构造
43.褶皱构造的工程地质评价和野外视察p35
44.（断裂构造）构成地壳的岩体，受力作用发生变形，当变形达到一定程度后。
使岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂，称为断裂构造
45.断裂构造是地壳上层常见的地质构造，包括断层和裂隙（节理）
46.裂隙也称为节理
47.裂隙按成因分为：
构造裂隙和非构造裂隙
48.构造裂隙是岩体受地应力作用随岩体变形而产生的裂隙
49.构造裂隙按裂隙的力学性质分为：
张性裂隙和扭性裂隙
50.飞构造裂隙是由成岩作用，外动力，重力等非构造因素形成的裂隙。
如原生裂隙，风化裂隙，卸荷载裂隙等。
51.（断层）岩体受力作用断裂后，两侧岩块沿断裂面发生了明显位移的断裂构造称为断层。
52.断层的组成：
1.断层面和破碎带2.断层线3.上盘和下盘4.断距
53.断层的分类方法：
1.正断层2.逆断层3.平推断层
54.断层的野外识别p42
55.（不整合）形成年代不连续的两套岩层重叠在一起的现象，这种构造形迹，称为不整合
56.堆积物的沉降顺序是衔接的，产状是彼此平行的，在形成的年代上也是顺序连续的，岩层之间的这种接触关系，称为整合接触。
57.不整合类型：
1.平行不整合：
不整合面上下两套岩层之间的地质年代不连续，缺失沉积间短期的岩层，但彼此间的产状基本上是一致的，看起来貌似整合接触，所以又称为假整合。
2.角度不整合：
角度不整合又称为斜交不整合，简称不整合。
角度不整合不仅不整合面上下两套岩层间的地质年代不连续，而且两之间的产状也不一致，下伏岩层与不整合面想叫有一定的角度，这是由于不整合面下部的岩层，在接受新的沉积之前发生过褶皱的变动的缘故。
58.土是连续，坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒。
在原地残留或经过不同搬运方式，在各种自然环境中形成的堆积物。
59.土是由颗粒（固相）水溶液（液相）气（气象）所组成的三相体系
60.土的粒度成分是决定土的工程性质的主要内在因素之一，因而也是土的类别划分的最主要依据
61.土是由各种大小不同的颗粒组成的，颗粒大小以直径（mm）计，称为粒径。
界于一定粒径范围的土粒，称为粒组；而土中不同粒组颗粒的相对含量，称为图的粒度成分（或颗粒级配）。
它以各组颗粒的重量占该土颗粒总重量的百分数来表示。
62.在工程上粒组的划分在于使同一粒组土粒的工程性质相近，而与相邻土粒的性质有明显的差别。
63.土粒粒组的划分：
砾石2mm砂砾（粗0.5-2.0中0.25-0.5细0.1-0.25）
64.颗粒愈小，与水的作用愈强烈。
所以毛细作用有无到毛细上升高度逐渐增大；透水性由大到小，甚至不透水，逐渐由无黏性和塑形以及吸水膨胀性等一系列特殊性质；在力学性质上，强度逐渐变小，受外力时，愈易变形。
65.对于粒径大于0.075mm的粒组土，可用筛分法测定。
粒径小于0.075mm的粉粒和黏粒难以筛分，一般可以根据土粒在水中匀速下沉时的速度与粒径的理论关系，用比重计或液移管法测得颗粒级配。
66.根据土的固体颗粒的矿物成分成分：
1.原生矿物2.不溶于水的次生矿物3.可溶盐类及易分解的矿物4.有机质
67.高岭石类（这类矿物组成的黏性土的膨胀性和压缩性等均较小
蒙脱石类：
当土中蒙脱石含量较多时，土的膨胀性，和压缩性等都将很大，强度则剧烈变小
伊利石，水云母：
其亲水性及对土的工程性质影响界于蒙脱石和高岭石之间。
68.有机质：
当其在黏性土中的含量达到或超过5%（在砂土中的含量达到或超过3%时），就开始对土的工程性质具有显著的影响。
69.土中水：
结合水和非结合水
70.结合水：
强结合水和弱结合水
71.非结合水：
液态水（毛细水，重力水），气态水（水蒸气），固态水（冰）
72.结合水：
结合水是指受分子引力，静电引力吸附于土粒表面的土中水。
73.毛细水对土的工程性质及建筑工程的影响在于：
A：
在非饱和土中局部存在毛细水时，毛细水的弯液面和土颗粒接触处的表面引力反作用于土粒，使土粒之间由于这种毛细压力而挤紧，土因而具有微弱的内聚力，称为毛细内聚力或假内聚力。
B：
毛细水上升接近建筑物基础地面时。
，毛细压力将作为基底附加压力的增值，而增大建筑物的沉降。
C：
毛细水上升接近或浸没基础时，在寒冷地区将加剧冻胀作用。
D：
毛细水浸润基础或管道时，水中盐分对混凝土和金属材料常具有腐蚀作用。
74.（土的结构）在沿途工程中,土的结构是指颗粒本身的特点和颗粒间相互关系的综合特征，具体：
1、土颗粒本身的特点：
土颗粒大小、形状和磨圆度及表面性质（粗糙度）等。
2、土颗粒之间的相互关系特点：
粒间排列及其联结性质。
（分为两大类型：
单粒结构和集合体结构）
75.单粒结构，也称散粒结构，是碎石（卵石）、砾石类土和砂土等无黏性土的基本结构形式。
76.集合体结构，也称团聚结构或絮凝结构。
这类结构为黏性土所特有。
（蜂窝状结构、絮状结构）
77.什么是触变性。
（意思对就行）P73
78.对软黏性土的触变特性，一般用灵敏度（St）指标作定量评价。
（原强度/塑强度）P74
79.土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度降低就愈多
80.残积土是岩土经风化后未被搬运的那一部分原岩土风化削蚀后的产物，而另一部分则被降水和风所带走。
81.由于残积土是未经搬运的，颗粒不可能被磨圆或分选，一般呈棱角状，无层理构造。
故孔隙度大，作为建筑物地基容易引起不均匀沉降。
82.坡积土是经雨雪水的细水片流缓慢洗刷、削蚀，及土粒在重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物。
83.坡积土特点：
结构疏松，压缩性高，且土层厚度变化大，故对建筑物常有不均与沉降问题，由于其下部基岩面往往富水，工程中易产生下卧残积层或基岩面的滑动等不稳定问题
84.洪积土，是由于暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流带来的碎屑物质在山沟的出口处或山前倾斜平原堆积形成的洪积土体，称洪积扇
85.相邻山口处的洪积扇常常相互连接成洪积群，并可发展为洪积平原
86.洪积土作为建筑物地基，一般认为是较理想的，尤其是离山前较近的洪积土颗粒较粗，地下水位埋藏较深，具有较高的承载力，压缩性低，是建筑物的良好地基
87.冲积土，根据河流冲积物的形成条件，可分为河床相、河漫滩相、牛轭湖相及河口三角洲相
88.湖泊沉积物可分为湖边沉积物和湖心沉积物
89.若湖泊逐渐淤塞则可演变为沼泽，沼泽沉积物成称为沼泽土
90.海洋沉积物，按海水深度及海底地形，海洋可分为滨海带、浅海带、陆坡区和深海区
91.风积土是指在干旱的气候下，岩石的风化碎屑物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利的条件下堆积起来的一类土
92.软土泛指淤泥及淤泥质土。
它富含有机质，天然含水量w大于液限w1，天然孔隙比e大于或等于1。
当e>=1.5时，称淤泥；当1.5>e>1.0时，称淤泥质土
93.软土的物理力学性质：
1高含水量和高孔隙性2渗透性低3压缩性高4抗剪强度低5较显著的触变性和蠕变性
94.黄土是第四纪干旱和半干旱气候条件下形成的一种特殊沉积物
95.黄土按其成因可分为原生黄土和次生黄土
96.凡天然黄土在上覆土的自重压力作用下，或在上覆土的自重压力与附加压力共同作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉的，成为湿陷性黄土，否则，成为非湿陷性黄土
97.判别黄土是否具有湿陷性，可根据室内压缩试验，湿陷系数δs是天然土样单位厚度的湿陷量，当δs<0.015时，定为非湿陷性黄土；当δs>=0.015时，定为湿陷性黄土
98.湿陷性黄土可分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土
99.红黏土是指在炎热带湿热气候条件下，碳酸盐类岩土及其间夹的其他岩石，经红土化作用形成的高塑性黏土
100.红黏土的一般物理力学特征：
1天然含水量高2密度小3高塑性4一般处于坚硬状态5一般呈现较高的强度和较低的压缩性6不具有湿陷性
101.膨胀土是指含有大量的强亲水性黏土矿物成分，具有显著的洗水膨胀和失水收缩、且收缩变形往复可逆的高塑性黏土
102.膨胀土在天然条件下一般处于硬塑或坚硬状态，强度较高，压缩性较低
103.填土是一定的地质、地貌和社会历史条件下，由于人类活动而堆填的土
104.对填土根据其组成物质和堆填方式形成的工程性质的差异，划分为素填土、杂填土（建筑垃圾土、工业废料土、生活垃圾土）和冲填土（亦称吹填土）三类
105.（地下水）地球上的水分布在大气圈、水圈、岩石圈，称为大气水、地表水、地下水
106.我们把存在于地壳表面以下岩石空隙中的水称为地下水。
地下水有气态、液态或固态。
107.根据力学性质可将私下水分为：
其太水、结合水、毛细水、重力水、固态水以及结晶水和结构水。
108.在岩土细小的孔隙和裂隙中，受毛细作用控制的水叫毛细水
109.对于土体来说，摸啊细水上升的快慢及豪赌决定于土颗粒的大小。
土颗粒越细，毛细水上升高度越大，上升速度越慢。
粗砂中的毛细水上升速度越快，几昼夜可达到再打高度，而粘性土要几年
110.岩土的水理性质主要含水性、给水性和透水性
111.含水性表示方法：
容水度，岩土空隙完全被水充满时含水量称为容水度
持水度，岩土颗粒的结合水达到最大数值时的含水量称为持水度（最大分子含水量）
112.给水度，饱和岩土在重力作用下排出水的体积与岩土体积之比，称为给水度
113.透水性，贪图允许重力水渗透你能力称为透水性。
通常用渗透系数表示。
空隙越小，透水性越差；在空隙透水、空隙大小相等的前提下，孔隙度越大，透水性越好
114.地下水按埋藏条件可分为：
包气带水、潜水、承压水
115.根据空隙性质可分为：
孔隙水、裂隙水、岩溶水
116.包气带水处于地表面一下潜水位以上的包气带岩土层中
117.埋藏在地表一下第一层较稳定的隔水层以上具有自由水面的重力水叫潜水
118.潜水的特点：
1潜水面之上没有稳定隔水层，因此具有自由表面，为无压水2在重力作用下，潜水由高水位往低水位流3潜水通过包气带与地表相连，分布区与补给区一致4潜水水位、流量、化学成分，随地区和时间变化
119.潜水的补给来源主要有：
大气降水、地表水、深层地下水及凝结水
120.承压水：
地表以下充满两个稳定隔水层之间的重力水称为承压水或自流水
121.承压水特点：
由于地下水限制在两个隔水层之间，因而承压水具有一定压力，特别是含水层透水性越好，压力越大，人工开凿后能自流到地表。
因为有隔水顶板存在，承压水不收气候的影响，动态较稳定，不易受污染。
承压水的形成与所在地区的地质构造及沉积条件有密切关系。
122.裂隙水：
埋藏在基岩裂隙中的地下水叫裂隙水。
裂隙水按基岩裂隙成因分类有：
风化裂隙水、成岩裂隙水、构造裂隙水。
123.岩溶水：
赋存和运移于可溶岩的溶隙溶洞中的地下水叫岩溶水。
根据岩溶水的埋藏条件分为：
岩溶上层滞水、岩溶潜水及岩溶承压水
124.泉是地下水天然露头，按补给源分为：
包气带泉、潜水泉、自流水泉。
（根据描述知道是什么泉）P130
125.地下水中分布最广、含量最多的离子是：
Na+、K+、Ca2+、Mg2+和Cl-、硫酸根离子、碳酸氢根离子（不会打，别见怪）。
即4种阳离子和3种阴离子
126.矿化度，习惯上用105~110℃温度降地下水样品蒸干后所得的干涸残余物总量来表示矿化度，碳酸氢根离子只取重量的50%。
127.氧气、氮气、二氧化碳及硫化氢是地下水中的主要气体成分
128.氮气的单独存在，通常可说明地下水起源于大气并处在还原环境
129.地下水中二氧化碳的含量越多，其溶解碳酸盐类的能力以及对结晶岩类风化作用的能力越强
130.流砂和潜蚀的概念：
地下水水力梯度过大时，所产生的动水压力，会使含水层中细颗粒被水流带走，在某些地方排泄。
131.流砂按其严重程度分为三种：
轻微流砂、中等流砂、严重流砂
132.腐蚀类型分为三种：
结晶类腐蚀、分解类腐蚀（我们将超过平衡浓度的二氧化碳叫侵蚀性二氧化碳）、结晶分解复合类腐蚀。
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