工程地质复习资料.doc

a 1 绪论
工程地质条件:地层岩性、地质构造、水文地质、地表地质作用、地形地貌
工程地质问题:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室围岩稳定性问题、区域稳定性问题
主要问题:防灾减灾
研究方法:地质分析法,力学分析法,工程类比法,实验法。
2 地壳及其物质组成
地壳是固体地球的外部层圈
大陆架:与陆地连接的浅海平台。大陆坡:大陆架外缘的斜坡。
海山: 大洋底孤立的隆起高地。洋脊:贯穿大洋中部的巨大海底山脉。
矿物:由地质作用形成的具有一定物理性质和化学成分的自然元素或化合物。
结晶:绝大多数矿物中每个化学元素的质点是有规律排列着的,这样的内部构造决定了矿物具有一定的结晶形态。
节理:解理是矿物受力后沿着一定结晶方向裂开的性质,按裂开的难易程度、破裂面的光滑程度可分为极完全、完全、中等和不完全解理。
矿物的硬度:是矿物抵抗外力刻划的能力。
地质作用:将塑造地壳地貌的自然作用称作地质作用。
动力来源:1地球内部放射性元素蜕变产生内热2来自太阳辐射热,以及地球旋转力和重力
一:物理地质作用
1内力地质作用:构造运动,岩浆作用,变质作用,地震。
2外力地质作用:风化作用,剥蚀作用,搬运作用,沉积作用,固结成岩作用。
二:工程地质作用:是指有人类活动引起的地址效应。
矿物的物理性质:颜色和条痕,光泽,硬度,解理与断口,密度,弹性挠曲延展性。
解理:矿物受外力作用时,能延一定方向破裂成平面的性质成为解理。
断口:矿物受外力打击后无规则的沿着解理面以外方向破裂,其断裂面称作。
常见矿物:黄铁矿:金属光泽。石英:无色透明,硬度7。方解石:纯净的无色透明,遇冷稀盐酸强烈起泡。正长石:肉红色。蒙脱石:具有塑性,遇水剧烈膨胀。
岩石
岩石的结构:是指岩石中矿物的结晶程度,颗粒大小,形状及彼此间的组合方式。
掩饰的构造:是指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与岩石其他组成部分之间的排列和充填方式。
1。岩浆岩:岩浆作用,大多具有块状构造。
岩浆作用:当岩浆遇到地壳中的破裂带等相对薄弱部分时,岩浆侵入地壳中或喷出地表导致火山活动,一方面岩浆冷凝后形成岩浆岩,另一方面使被侵入围岩发生变化,造成具有特殊意义的入侵接触带。这样的过程称为岩浆作用。
岩浆岩产状是指岩体的形态,大小,深度以及与围岩的关系。
深成岩产出状态有:1岩基2岩株浅成岩产出状态有1岩脉2岩床3岩盖与岩盆
1环境相同,结构构造特征相同。2成分相同,环境不同,形成结构构造不同的岩石。
3化学成分类型相同的岩石,具有相同的颜色。
2。沉积岩:由外力作用将风化剥蚀的物质搬运后逐层沉积形成,具有层状构造。
沉积岩的矿物成分:
1碎屑物质:原生岩屑、母岩风化形成或火山喷出。
2粘土矿物:高岭石、蒙脱石、伊利石,是原岩经风化分解后而形成的次生矿物。
3生物化学沉积矿物:方解石、白云石、石膏、铁镁氧化物、氢氧化物、有机物质及生物残骸,是经化学沉积或生物化学作用而形成的矿物。
4粘土矿物、方解石、白云石、有机物质是沉积岩特有的。
沉积岩的结构:
1碎屑结构:碎屑物质被胶结物粘结形成----碎屑结构
2泥质结构:矿物颗粒显示定向排列。页岩-----泥质结构
3结晶结构:由化学沉淀或胶体重结晶形成。可分为鲕状、结核状、纤维状、致密块状和粒状结构等----结晶结构
4生物结构:由生物遗体所组成的结构,如生物碎屑结构、贝壳结构等--生物结
沉积岩的构造:
层理:沉积岩在形成过程中由于沉积环境的改变,所引起沉积物质成分、颗粒大小、形状或颜色的变化而显示出成层的现象,称为层理,又叫层面。是沉积岩最主要的构造特征。
岩层:上下两个层面之间岩石特征基本类似的组合称为岩层。
地层:对某一地区,某一地质时代形成的一个或一套乃至几套岩层称为地层。具有时代特征。
沉积岩的形成有两种:1是在地表条件下,由风化作用或火山作用的产物经过机械搬运,沉积,固结成岩以这种方式形成的沉积岩称碎屑岩。2是在地表常温,常压条件下由水溶液沉积形成的化学岩,然而自然界大多水盆地化学沉淀过程中都有生物参与,所以又称生物化学岩。
3。变质岩:在变质作用中岩石受到较高的温度和具有一定方向的挤压力作用,具有片理构造。
变质岩的形成:地壳中原来的各种岩石,由于物理化学环境的改变,当其处在高温高压条件及其他化学因素作用下,使岩石的矿物成分和结构、构造发生改变,形成新的岩石,称为变质岩
1岩石在变质过程中始终处于固体状态。
变质作用因素:温度:使原成分重结晶,生成新矿物。如石灰岩-大理岩砂岩-石英岩。
压力:静压力使岩石的重度增大(页岩-板岩),定向压力,使矿物定向排列。
变质作用:
1区域变质:在大规模区域性地壳变动影响下,使大面积