工程地质论述题30及答案.docx

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工程地质论述题30及答案

五、论述题。

（每题15分）　　

1.如何确定沉积岩的相对地质年代?

答题要点　　

岩石（体）相刈地质年代的确定司依据地层层序律生物演化律以及地质体之间的接触关系三种方法：

（1）地层层序律　　

未经构造变动影响的沉积岩原始产状应当是水平的或近似水平的。

并且先形成的岩层在下面，后形成的岩层在上而。

（2）生物演化律　　

由于生物是由低级到高级，由简单到复杂不断发展进化的。

故可根据岩层中保存的生物化石来判断岩层的相对新老关系。

（3）地质体之间的接触关系　　

根据沉积岩层之间的不檗合接触判断。

与不整合面上底砾岩岩性相同的岩层形成时间较早另外与角度不整合而产状—致的岩层形成时间较晚。

如果岩层与岩浆岩为沉积接触，则沉积岩形成较晚，如果岩层与岩浆岩为侵入接触，则沉积岩形成时间较早。

2.影响岩石工程地质性质的因素。

影响岩石工程地质性质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面：

一是岩石的地质特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一个是岩石形成后所受外部因素的影响，如水的作用及风化作用等。

（每一种影响因素对岩石工程地质性质的影响应作进一步解释）．

3.影响斜坡稳定性的因素。

影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来．主要有两个方面：

一起边坡的形式；二是组成边坡岩石的岩性．构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。

（每—种影响因素对斜坡稳定性的影响应作进一步解释）。

4.影响斜坡稳定性的因素

答：

影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面：

一是边坡的形式；二是组成边坡岩石的岩性、构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。

岩性：

滑坡主要发生在与水软化的土层中和一些软质岩层中，当坚硬岩层或岩体内存在有利于滑动的软弱面时，在适当的条件下也可能形成滑坡。

容易产生滑坡的土层有胀缩黏土、黄土和黄土类土，以及黏性的山坡堆积层等。

它们有的与水作用容易膨胀和软化，有的结构疏松，透水性好，遇水易崩解，强度和稳定性容易受到破坏。

容易产生滑坡的软质岩层有页岩、泥岩、泥灰岩等遇水软化的岩层。

构造：

埋藏于土体或岩体中倾向与斜坡一致的层面、夹层、基岩顶面、古肃蚀面、不整合面、层间错动面、断层面、裂隙面、片理面等，一般都是抗剪强度较低的软弱面，当斜坡受力情部突然变化时，都可能成为滑坡的滑动面。

水：

水对斜坡土石的作用是形成滑波的重要条件。

地表水可以改变斜坡的外形，当水渗放滑坡体后，不但可以增大滑坡的下滑力，而且将声速改变滑动面土石的性质。

降低其搞剪强度，起到“润滑剂作用。

”风化作用、降雨、人为不合理的切坡或坡顶加载、地表水对坡脚的冲刷以及地震等，都能促使上述条件发生有利于斜坡土石向下滑动的变化，激发斜坡发生滑动现象。

5.地下水引起的工程地质问题包括：

地下水的腐蚀性、地下崩的渗流引发的一系列问题如基坑涌水、边坡滑动、降低地下水位引起周围岩土体及其建筑物的变形与破坏等展开分析即可。

6.影响岩石工程地质的因素

答：

影响岩石工程地质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面；一是岩石的地质特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一下是岩石形成后所受外部因素的影响，如水的作用及风化作用等。

（1）矿物成分：

岩石是由矿物组成的，岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质产生直接的影响。

（2）结构：

岩石的结构特征是影响岩石物理力学性质的一个重要因素。

根据岩石的结构特征，可将岩石分为两类：

一类是结晶联结的岩石，如大部分的岩浆岩、变质岩和一部分沉积岩；另一类是由胶结物联结的岩石，如沉积岩中的碎屑岩等。

（3）构造：

构造对岩石物理力学性质的影响，主要是由岩石矿物成分分布的不均匀各种各样的地质界面所决定的。

（4）水：

当岩石受到水的作用时，水就沿着岩石中可见和不可见的孔隙、裂隙侵入、浸湿岩石自由表面上的矿物颗粒，并继续沿着矿物颗粒间的接触面向深部浸入，削弱矿物颗粒间的联结，使岩石的强度受到影响。

（5）风化程度：

风化作用可促使岩石的原有裂隙进一步扩大，并产生新风化裂隙，使岩石矿物颗粒间的联结松散和使矿物颗粒沿解理面崩解，风化作用的这种物理过程，能促使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏，孔隙度增大，容重减小，吸水性和透水性显著增高，强度和稳定性大为降低。

7.影响斜坡稳定性的因素

答：

影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面：

一是边坡的形式；二是组成边坡岩石的岩性、构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。

岩性：

滑坡主要发生在与水软化的土层中和一些软质岩层中，当坚硬岩层或岩体内存在有利于滑动的软弱面时，在适当的条件下也可能形成滑坡。

容易产生滑坡的土层有胀缩黏土、黄土和黄土类土，以及黏性的山坡堆积层等。

它们有的与水作用容易膨胀和软化，有的结构疏松，透水性好，遇水易崩解，强度和稳定性容易受到破坏。

容易产生滑坡的软质岩层有页岩、泥岩、泥灰岩等遇水软化的岩层。

构造：

埋藏于土体或岩体中倾向与斜坡一致的层面、夹层、基岩顶面、古肃蚀面、不整合面、层间错动面、断层面、裂隙面、片理面等，一般都是抗剪强度较低的软弱面，当斜坡受力情部突然变化时，都可能成为滑坡的滑动面。

水：

水对斜坡土石的作用是形成滑波的重要条件。

地表水可以改变斜坡的外形，当水渗放滑坡体后，不但可以增大滑坡的下滑力，而且将声速改变滑动面土石的性质。

降低其搞剪强度，起到“润滑剂作用。

”风化作用、降雨、人为不合理的切坡或坡顶加载、地表水对坡脚的冲刷以及地震等，都能促使上述条件发生有利于斜坡土石向下滑动的变化，激发斜坡发生滑动现象。

8.地下水引起的工程地质问题包括：

地下水的腐蚀性、地下崩的渗流引发的一系列问题如基坑涌水、边坡滑动、降低地下水位引起周围岩土体及其建筑物的变形与破坏等展开分析即可。

9.影响岩石工程地质的因素

答：

影响岩石工程地质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面；一是岩石的地质特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一下是岩石形成后所受外部因素的影响，如水的作用及风化作用等。

（1）矿物成分：

岩石是由矿物组成的，岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质产生直接的影响。

（2）结构：

岩石的结构特征是影响岩石物理力学性质的一个重要因素。

根据岩石的结构特征，可将岩石分为两类：

一类是结晶联结的岩石，如大部分的岩浆岩、变质岩和一部分沉积岩；另一类是由胶结物联结的岩石，如沉积岩中的碎屑岩等。

（3）构造：

构造对岩石物理力学性质的影响，主要是由岩石矿物成分分布的不均匀各种各样的地质界面所决定的。

（4）水：

当岩石受到水的作用时，水就沿着岩石中可见和不可见的孔隙、裂隙侵入、浸湿岩石自由表面上的矿物颗粒，并继续沿着矿物颗粒间的接触面向深部浸入，削弱矿物颗粒间的联结，使岩石的强度受到影响。

（5）风化程度：

风化作用可促使岩石的原有裂隙进一步扩大，并产生新风化裂隙，使岩石矿物颗粒间的联结松散和使矿物颗粒沿解理面崩解，风化作用的这种物理过程，能促使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏，孔隙度增大，容重减小，吸水性和透水性显著增高，强度和稳定性大为降低。

　10、试论述地面沉降及其主要危害.

答：

地面沉降是指在一定的地表面积内所发生的地面水平面降低的现象。

地面沉降现象与人类活动密切相关。

尤其是近几十年来，人类过度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等直接导致了今天全球范围内的地面沉降。

主要危害:

（1）沿海地区沉降使地面低于海面，受海水侵袭；

（2）一些港口城市，由于码头、堤岸的沉降而丧失或降低了港湾设施的能力;

（3）桥墩下沉，桥梁净空减小，影响水上交通.

（4）在一些地面沉降强烈的地区，伴随地面垂直沉陷而发生的较大水平位移，往往会对许多地面和地下构筑物造成巨大危害;

（5）在地面沉降区还有一些较为常见的现象，如深井管上升、井台破坏，高摆脱空，桥墩的不均匀下沉等，这些现象虽然不致于造成大的危害，但也会给市政建设的各方面带来一定影响。

11． 详述如何鉴别活断层。

答：

地质方面:

最新沉积物的错断:

活断层带物质结构松散:

伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝地貌方面:

断崖：

活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位常表现为：

一侧隆起区，一侧凹陷区

-水系：

对于走滑型断层

（1）一系列的水系河谷向同一方向同步移错

（2）主干断裂控制主干河道的走向

-不良地质现象呈线形密集分布

水文地质方面:

a.导水性和透水性较强;b.泉水常沿断裂带呈线状分布，植被发育.

历史资料方面:

a.古建筑的错断、地面变形;b.考古;c.地震记载

地形变监测资料:

a.水准测量、三角测量;b.全球卫星定位系统GPS;c.合成孔径雷达干涉测量InSAR.

12、试述新构造运动对岩溶发育的影响。

答：

（1）地质方面：

A.地表最新沉积物的错断B.活断层带物质结构松散C.伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝

（2）地貌方面：

A.断崖：

活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位B.水系：

对于走滑型断层

①一系列的水系河谷向同一方向同步移错

②主干断裂控制主干河道的走向

不良地质现象呈线形密集分布

13、论述斜坡中应力分布特点。

答：

（1）斜坡周围主应力迹线发生明显偏转：

愈接近临空面,最大主应力愈接近平行于临空,与之正交,向坡内逐渐恢复到原始状态。

（2）坡脚附近形成最大剪应力增高带，往往产生与坡面或坡底面平行的压致拉裂面。

（3）在坡顶面和坡面的某些部位,坡面的径向应力和坡顶面的切向力可转化为拉应力，形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面。

（4）与主应力迹线偏转相联系,坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向。

（5）坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受力状态。

14.影响岩石工程地质性质的因素。

答：

影响岩石工程地质性质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面：

一是岩石的地质特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一个是岩石形成后所受外部因素的影响，如水的作用及风化作用等。

（每一种影响因素对岩石工程地质性质的影响应作进一步解释）．

15.影响斜坡稳定性的因素。

答：

影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来．主要有两个方面：

一起边坡的形式；二是组成边坡岩石的岩性．构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。

（每—种影响因素对斜坡稳定性的影响应作进一步解释）。

16.定沉积岩的相对地质年代?

答：

岩石（体）相对地质年代的确定何依据

地层层序律、生物演化律以及地质体之间的

接触关系三种方法。

（1）地层层序律:

未经构造变动影响的沉

积岩原始产状应当是水平的或近似水平的，

并且先形成的岩层在

下面，后形成的岩层在上面。

（2）生物演化律:

由于生物是由低级到高

级，由简单到复杂不断发展进化的。

故可根

据岩层中保存的生物

化石来判断岩层的相对新老关系。

．

（3）地质体之间的接触关系:

根据沉积岩

层之间的不整合接触判断。

与不整合面上底

砾岩岩性相同的岩层形成时间较

早。

另外与角度不整合面产状一致的岩层形

成时间较晚。

如果岩层与岩浆岩为沉积接触，则沉积

岩形成较晚，如果岩层与岩浆岩为侵入接

触，则沉积岩形成时间较早。

17.岩溶渗漏问题应查明哪些条件？

答：

（1）收集已有资料；

（2）查明岩溶系统；（3）物探工作，勘测地下岩溶公布规律，查明岩溶系统，寻求渗漏通道；（4）钻探工作，查明渗漏通道；（5）试验：

连通试验、渗透实验、压水实验、抽水实验；⑹抗探工作，包括平硐等。

18.活断层在地质、地貌方面有哪些标志？

答：

（1）地质方面：

地表最新沉积物的错断，活断层带物质结构松散，伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝

（2）地貌方面

断崖：

活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位

水系：

对于走滑型断层①一系列的水系河谷向同一方向同步移错②主干断裂控制主干河道的走向，不良地质现象呈线形密集分布

19.试述断层地区的地质特点对工程建筑的影响。

答案要点：

由于断裂构造的存在，破坏了岩体的完整性，加速了风化作用、地下水的活动及岩溶发育，从而在以下几个方面对工程建筑产生了影响。

（1）断层降低地基岩石的强度和稳定性。

断层破碎带力学强度低、压缩性大，建于其上的建筑物地基可产生较大沉陷，并易造成建筑物的开裂或倾斜。

断裂面对岩质边坡、坝基及桥基稳定有重要影响。

（2）由于跨越断裂构造带的建筑物的断裂带及其两侧上、下盘的岩性可能不同，易产生不均匀沉降。

（3）隧道工程通过断裂破碎岩石易产生坍塌。

（4）断裂带在新的地壳运动影响下，可能发生新的移动，从而影响建筑物的稳定。

20．选择洞轴线位置应考虑哪些因素？

答案要点：

选择洞轴线位置应考虑

（1）  地形：

应注意利用地形、方便施工。

（2）  地层与岩性条件：

地层与岩性条件的好坏直接影响洞室的稳定性。

（3）  地质构造条件：

应考虑在大块而完整岩体中布置轴线；应注意分析洞轴线与岩层产状、褶皱地层的走向的关系。

（4）  水文地质条件：

对隧洞沿线地下水分析其埋藏运动条件、类型及物理化学特性等情况。

21．在建筑物设计方面如何防止地表变形？

答案要点：

布置建筑物总图时，建筑物长轴应垂直于工作面的推进方向；建筑物的平面形状应力求简单，以矩形为宜；基础底部应位于同一标高和岩性均一的地层上，否则应采用沉降缝将基础分开。

当基础埋深有变化时，应采用台阶，尽量不采用柱廊和独立柱；加强基础刚度和上部结构强度，在结构薄弱易变形处更应加强。

22．什么是潜水的等水位线图？

如何根据等水位线确定水流方向和水力梯度？

答案要点：

潜水面的形状可用等高线表示，称潜水等位线图。

确定潜水方向：

潜水由高水位流向低水位，所以，垂直于等水位线的直线方向，即是潜水的流向。

确定潜水的水力梯度：

在潜水的流向上，相临两等水位线的高程与水平距离之比，即为该距离段内潜水的水力梯度。

23..）A%i1r+\7q6q影响斜坡稳定性的因素。

答：

影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来．主要有两个方面：

一起边坡的形式；二是组成边坡岩石的岩性．构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。

（每—种影响因素对斜坡稳定性的影响应作进一步解释）。

24．海岸带沉积物的特征

答案:

主要是粗碎屑及砂，它们是海岸岩石破坏后的碎屑物质组成的。

粗碎屑一般配厚度不大，没有层理或层理不规则。

碎屑物质经波浪的分选后，是比较均匀的。

经波浪反复搬运的碎屑物质磨圆度好。

有时有少量胶结物质，以砂质或粘土质胶结占多数。

海岸带砂土的特点是磨圆度好．纯洁而均匀．较紧密，常见的胶结物质是钙质、铁质及硅质。

海岸带沉积物海岸往往成条带分布，有的地区砂土能伸延好几公里长．然后逐渐尖灭．此外，海岸带特别是在河流人海的河口地区常常有淤泥沉积．

25．张节理及其特征

答案:

由张应力在岩石中所形成的节理称为张节理。

其主要特征是产状不很稳定，在平面上和剖面上的延展均不远；节理面粗糙不平，擦痕不发育，节理两壁裂开距离较大，且裂缝的宽度变化也较大，节理内常充填有呈脉；比的方解石、石英，以及松散工已胶结的枯性土和岩屑等；当张节理发育于碎屑岩中时，常绕过较大的碎屑颗粒或砾石，而不是叨穿砾石；张节理一般发育稀疏．节理间的距离较大，分布不均匀。

26．保障围岩稳定性的两种途径是什么?

要点：

保障围岩稳定性的途径有以下两种：

一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是提高岩体整体强度，使其稳定性有所提高。

前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，后者主要是加固围。

27．地质平面图、剖面图及柱状图各自反映了哪些内容?

答：

一幅完整的地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。

平面图是反映一表地质条件的图。

是最基本的图件。

地质剖面图是配合平面图，反映一些重要部位的地质条件，它对地层层序和地质构造现象的反映比平面图更清晰、更直观。

柱状图是综合反映一个地区各地质年代的地层特征、厚度和接触关系的图件。

28．工程地质学及其研究内容?

答案要点：

研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。

工程地质学探讨工程地质勘

察的手段及方法，调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律，分析研究与工程有关的工程地质问题，并提出相应的处理方法及防治措施。

为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。

29．简述岩体结构类型及工程特性。

答案要点：

岩休结构类型主要划分为整体状结构、块状结构、层状结构、碎裂结构、散体结构五类，其工程特性主要为：

整体状结构：

岩体稳定，可视为均质弹性各向同性体；

块状结构：

结构面互相牵制，岩体基本稳定，接近弹性各向同性体；

层状结构：

变形和强度受层面控制，可视为各向异性弹塑性体，稳定性较差；

碎裂状结构：

整体强度很低，并受软弱结构面控制，呈弹塑性体，稳定性很差；

散休状结构：

完整性遭极大破坏，稳定忭极差，接近松敝体介质。

30．地质图的阅读步骤?

答案要点：

先看图和比例尺。

以丁解地质图所表示的内存，图幅的位置，地点范围及其精度；阅读图例，了解图十有哪些地质时代的岩层及其新老关系；分析地形地貌，了解本区的地形起伏，相对高差，山川形势，地貌特征等；分析地层分布、产状及其和地形关系，分析不同地质时代的分布规律，岩性特征及新老接触关系，了解区域地层的基本特点；分析本地区地质构造形态。

最后综合分析各种地质现象之间的关系及规律性。