工程地质作业1参考答案 一、选择题 1C 2A 3B 4D 5A 6D 7A 8B 9C 10D 二、判断题 1 R 2 R 3 W 4 R 5W 6 W 7 W 8 R 9 W 10 W 三、简答题 1、地质历史上的生物称为古生物，其遗体和遗迹可保存在沉积岩层中，它们一般被钙质、硅质等所充填或交代（石化），形成化石。生物界的演化历史也是生物不断适应生活环境的结果，生物演化总的趋势是从简单到复杂，从低级到高级。利用一些演化较快存在时间短，分布较广泛，特征较明显的生物化石种或生物化合组合，作为划分相对地质年代依据。 2、深成相岩石呈显晶质等粒结构，块状构造，致密坚硬，物理力学性质好，是良好的建筑地基和建筑材料；浅成相岩石多呈斑状和似斑状结构，块状构造，原生节理较发育，抗风化能力较差；喷出相岩石呈隐晶质、玻璃质结构，流纹、气孔及块状构造，原生节理较发育，抗风化能力较差。 3、测量走向时，使罗盘的长边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡居中，读指北针或指南针所示的方位角，就是岩层的走向。测量倾向时，将罗盘的短边紧贴层面，水准泡居中，读指北针所示的方位角，就是岩层的倾向。因为岩层的倾向只有一个，所以在测量倾向时，要注意将罗盘的北端朝向岩层的倾斜方向。测量倾角时，需将罗盘横着竖起来，使长边与岩层的走向垂直，紧贴层面，等倾斜器上的水准泡居中后，读悬锤所示的角度，就是岩层的倾角。 4、张节理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状的方解石、石英，以及松散工已胶结的粘性土和岩屑等；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，而不是切穿砾石；张节理一般发育稀疏，节理间的距离较大，分布不均匀。 5、褶皱要素主要有核、翼、转折端、枢纽、轴面等。 组成褶皱中心部分的岩层叫核。翼是褶皱两侧的岩层。转折端是从一翼向另一翼过渡的弯曲部分。组成褶皱的岩层的同一层面上各个最大弯曲点的联线叫枢纽。轴面是连接褶皱各层枢纽构成的面，轴面可以是平面，也可以是曲面。 四、论述题 1、沉积岩相对地质年代的确定有以下几种方法： （1）地层层序律 在一个地区内，如果没有发生巨大的构造变动，沉积岩层的原始产状是水平或接近水平的，而且都是先形成的在下面，后形成的在上面。这种正常的地层叠置关系，称为地层层序律，即叠置律。根据地层层序律便可将地层的先后顺序确定下来。 （2）生物演化律 地质历史上的生物称为古生物，其遗体和遗迹可保存在沉积岩层中，形成化石。生物界的演化历史也是生物不断适应生活环境的结果，生物演化总的趋势是从简单到复杂，从低级到高级。利用一些演化较快存在时间短，分布较广泛，特征较明显的生物化石种或生物化合组合，作为划分相对地质年代依据。 （3） 岩性对比法 岩性对比法以岩石的组成、结构、构造等岩性方面的特点为对比的基础。认为在一定区域内同一时期形成的岩层，其岩性特点基本上是一致的或近似的。 （4）地质体之间的切割律 地质历史上，地壳运动和岩浆活动的结果，往往可使不同岩层之间，岩层和侵入体之间，侵入体和侵入体之间发生相互穿插的切割关系。可以利用这种切割规律来确定地质事件的先后顺序。工程地质作业2参考答案一、选择题1D 2B 3B 4C 5A 6C 7A 8D 9C 10B二、判断题1 R 2 R 3 R 4W 5W 6 R 7 R 8 R 9 W 10 W三、简答题1、防治渗透破坏经常采用的有效措施，原则上可分为两大类。一是改变渗流的动力条件，使其实际水力梯度减小到允许的程度。二是改善岩土性质，增强其抗渗能力。这都要根据工程地质条件和工程性状来具体处理。2、潜水面的形状可用等高线图表示，称潜水等水位线图。绘制时按研究区内潜水的露头的水位，在大致相同的时间内测定，点绘在地形图上，连接水位等高的各点，即为等水位线图。确定潜水流向：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，既是潜水的流向。潜水的水力梯度：在潜水的流向上，相邻两等水位线的高差与水平距离之比值，即为该距离段内潜水的水力梯度。3、化学风化是指岩石在水和各种水溶液的作用下所引起的破坏作用。这种作用不仅使岩石在块体大小上发生变化，更重要的是使岩石成分发生变化。4、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，受软弱结构面控制，程弹塑性体，稳定性很差。 散体状结构：完整性遭极大破坏，稳定性极差，接近松散体介质。四、论述题1、褶皱构造对工程建筑有以下几方面的影响。（1）褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体的完整性和强度，在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。所以在核部布置各种建筑工程，如厂房、路桥、坝址、隧道等，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。（2）在褶皱翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向于岩层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象（3）对于隧道等深埋地下的工程，一般应布置在褶皱翼部。因为隧道通过均一岩层有利稳定，而背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核部则是储水较丰富的地段。工程地质作业3参考答案一、选择题1D 2A 3B 4D 5A 6B 7B 8D 9A 10D二、判断题1 R 2 R 3W 4W 5W 6 W 7 R 三、简答题1、保障围岩稳定性的途径有二：一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，使其稳定性有所增高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，后者主要是加固围岩。2、总矿化度表示水的矿化程度，为水中离子、分子和各种化合物的总量，以每升水中所含各种化学成分的总克数(gL)表示表示。高矿化水能降低混凝土的强度，腐蚀钢筋，促使混凝土分解，故拌和混凝土时不允许用高矿化水。高矿化水中的混凝土建筑亦应注意采取防护措施。3、根据变质作用的主要因素和地质条件，可将变质作用分为接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用和动力变质作用四种类型。接触变质作用：发生在侵入岩与围岩的接触带上，由温度和挥发物引起的变质作用。区域变质作用：由温度、压力以及化学活动性流体等多种因素引起的变质作用。混合岩化作用：原有的区域变质岩体与岩浆状的流体互相交代而形成新岩石的作用。动力变质作用：在地壳构造变动时产生的强烈定向压力使岩石发生的变质作用。4、层理构造： 层理是沉积岩在形成过程中，由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分、颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层面构造： 层面构造指岩层层面上由于水流、风、生物活动、阳光曝晒等作用留下的痕迹，如波痕、泥裂、雨痕等。结核 ：结核是成分、结构、构造及颜色等与周围沉积物（岩）不同的、规模不大的团块体。生物成因构造： 由于生物的生命活动和生态特征，而在沉积物中形成的构造称生物成因构造。5、斜坡变形：（1）松动： 斜坡形成初始阶段，坡体表面往往出现一系列与坡向近于平行的陡倾角张开裂隙，被这种裂隙切割的岩体便向临空方向松开、移动，这种过程和现象称为松动。（2）蠕动： 斜坡岩体在以自重应力为主的坡体应力长期作用下，向临空方向的缓慢而持续的变形，称为斜坡蠕动。斜坡破坏：（1）崩塌： 斜坡前缘的部分岩体被陡倾结构面分割，并突然脱离母体，翻滚而下，造成岩体互相冲撞、破坏，最后堆积于坡脚而形成岩堆。（2）滑坡：斜坡岩土体沿着连续贯通的破坏面向下滑动的过程与现象称为滑坡。6、沉积岩的形成是一个长期而复杂的地质作用过程，一般可分为四个阶段：风化、剥蚀阶段、搬运阶段、沉积阶段、硬结成岩阶段。7、（1）地形：洞轴线位置选线时应注意利用地形、方便施工。（2）地层与岩性条件：在洞线选择时，应分析沿线地层的分布和各种岩石的工程性质。（3）地质构造条件： 隧洞选线最好的地质构造条件是出露面积较大的块状岩体，如深成火成岩的岩基或岩株；古老的基底片麻岩以及厚层沉积岩等。在这些岩体中亦应注意断裂带及风化带的发育程度。（4）水文地质条件：分析评价地下水涌水的可能性和涌水量。此外，还应注意地下水水质资料的分析。工程地质作业4参考答案一、选择题1A 2B 3B 4A 5B 6C 7A 8C 9C 10C二、判断题1 W 2 W 3R 4W 5R 6 W 7 R 8W 9R 10R 11W 12W 13R三、简答题1、粘性土在水中崩散解体的性能，称土的崩解性，又称湿化性。崩解是膨胀的特殊形式及其进一步发展，都是土粒表面水化膜增厚的结果。土的崩解性也受土的粒度成分、矿物成分、水溶液的pH值、电解质浓度和极化程度的影响。2、此法认为，洞室开挖后围岩一部分砂体失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和两侧砂体，处于新的平衡状态而稳定。塌落边界轮廓呈拱形。若洞室侧围砂体沿斜面滑动，洞顶仍塌落后呈拱形。若有支撑或衬砌，作用在支撑或衬砌上的压力，便是拱圈以内塌落的砂体重量，而拱圈以外的砂体已维持自身平衡。这个拱便称为“天然平衡拱”。3、节理的特征是产状稳定，在平面和剖面上延续均较长；节理面光滑，常具擦痕、镜面等现象，节理两壁之间紧密闭合；发育于碎屑岩中的剪节理，常切割较大的碎屑颗粒或砾石；一般发育较密，且常有等间距分布的特点；常成对出现，呈两组共轭剪节理。4、断层要素包括断层面、断层线、断盘和断距。 断层面指两侧岩块发生相对位移的断裂面。断层线是断层面与地面的交线。断层面两侧发生相对位移的岩块，称为断盘。 断层两盘沿断层面相对移动开的距离称为断距。5、岩溶水的循环动态大致分为以下四个带：垂直循环带：位于地表以下、潜水面之上。主要发育垂直形态的岩溶地形。季节变化带：位于最高和最低潜水位之间的地带。水流呈垂直运动及水平运动交替出现。水平循环带：位于最低潜水位以下，受主要排水河道控制的饱水层。广泛发育有水平溶洞、地下河等大型水平延伸的岩溶形态。、深部循环带：该带地下水的运动不受附近水系的控制，由地质构造决定。地下水的运动很缓慢，岩溶作用很微弱。6、擦痕常表现为一组彼引平行而且比较均匀细密的相间排列的脊和槽，有时可见擦痕一端粗而深，另一端细而浅，则由粗的一端向细的一端的指向即为对盘运动方向。进而可判断出断层类型。四、论述题1、在地震作用影响下地面出现的各种震害和破坏称为地震效应。地震效应包括，地震力效应，地震破裂效应，地震液化效应和地震激发地质灾害效应。地震力效应地震可使建筑物受到一种惯性力的作用，当建筑物无法抵挡这种力的作用时，建筑物将会发生变形、开裂、倒塌。地震破裂效应地震自震源处以地震波的形式传播于周围岩土层中，引起岩土层的振动，当这种振动超过岩石的强度时，岩石就产生突然破裂和位移，形成断层和地裂缝，引起建筑物变形和破坏。地震液化效应在饱和粉砂土中传播的地震波，使得土中孔隙水压力不断升高，有效应力减少，当孔隙水压力超过土层的有效上覆压力时，形成砂土液化，导致地基强度降低。地震能激发斜坡岩土体松动失稳发生滑坡，崩塌等不良地质现象。