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工程地质分析原理复习工程地质大纲一、名释工程地质问题:当工程地质条件不能满足工程建筑物稳定、安全的要求时,工程地质条件与工程建筑之间存在矛盾。工程地质条件:土石性质、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象和天然建筑材料。岩体结构面:岩体:地质体中与工程建设有关的那部分岩石,处于一定的应力状态、被各种结构面所分割。结构面:岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸(或具有一定厚度)的地质界面(或带)结构体:结构面在空间的分布和组合将岩体切割成形状、大小不同的块体,称结构体。天然应力状态,是指未经人为扰动的,主要是在重力场和构造应力场的综合作用下,有时也在岩体的物理、化学变化及岩浆侵入等的作用下所形成的应力状态,常称为天然应力或初始应力。在岩体天然应力场内,因挖除或增加结构物而引起的应力,称为感生应力。在重力场作用下生成的应力为自重应力。变异应力:物理、化学变化及岩浆的侵入等引起的应力,可统称为变异应力。只具有局部意义。残余应力:遭受卸荷或部分卸荷时,膨胀回弹趋势部分地受其它组分约束,形成拉、压应力自相平衡的应力系统。活断层:目前还在持续活动的断层,或在历史时期或近期地质时期活动过、极可能在不远的将来重新活动的断层。后一种情况也可称为潜在活断层一般定义为晚更新世Q3,全新地质时期Q4(1万年)有过地震活动,或近期正在活动,在将来(今后100年):水库蓄水而导致库区地震活动强度和频次显著增强的现象。砂土液化:对于饱和砂土,在振动荷载的作用下,孔隙水压力上升到使砂粒间有效正应力降为零时,砂体就会悬浮于水中,砂体也就完全丧失了强度和承载能力,这就是砂土液化。渗流液化:饱水砂土在强烈地震作用下先产生振动液化,使孔隙水压力迅速上升,产生上下水头差和孔隙水自下而上的运动,动水压力推动砂粒向悬浮状态转化,形成渗流液化超孔隙水压力:砂的渗透性不良,排水不通畅,前一周期的排水尚未完成,下一周期的孔隙度再减小又产生了。孔隙水必然承受由孔隙度减小而产生的挤压力,:是指人工开挖或天然存在于岩土中作为各种用途的构筑物。围岩:隧道周围一定范围内,对洞身的稳定有影响的岩(土)体,大约为地下洞室横断面中最大尺寸的3-5倍。二、简答结构面的成因分类:原生结构面、构造结构面及浅、表生结构面(表1-1)。:层理,层面,软弱夹层,不整合面,假整合面,古冲刷面等。火成结构面:侵入体与围岩接触面,岩脉、岩墙接触面,喷出岩的流线、流面,冷凝节理面等。变质结构面:片理,片麻理,板劈理,片岩软弱夹层等。(X型节理,张节理)断层(正断层,逆断层,走滑断层)层间错动带,羽状裂隙,)浅部结构面:卸荷断裂、重力扩展变形破裂2)表部结构面:卸荷裂隙、风化裂隙\风化夹层、泥化夹层、次生夹泥4岩体结构分类按建造特征可将岩体划分为块体状(或整体状)结构、块状结构、层状结构、碎块状结构和散体状结构--5类型。按岩体改造的程度可划分为完整的、块裂化或板裂化、碎裂化和散体化--4个等级。块体状结构:无软弱面的岩体,原生结构面具有较强的结合力,间距大于1m。块状结构:含有2~3组较发育的软弱结构面的岩体,结构面间距1~。层状结构:有一组连续性好,软弱面的岩体,岩性不均一。(软弱面间距50~30cm)碎块状结构:多组密集结构面的岩体,被分割成碎块状,以某些动力变质岩。散体结构岩体:碎屑状散体,结构面无序,有角砾,中杂有泥质;糜棱岩体5、:该点与察隅和伊斯兰堡联线夹角等分线方向近似,(以东经105o为界,分为东西,东近水平向,西为近南北向。)仅在两侧边缘地带略有偏转,即东侧向顺时针偏转,西侧向逆时针偏转。)表面均为新鲜破裂面,边缘部分粗糙,多数内部隐约见有顺槽,或沿一个方向的擦痕与之正常的拉裂坎。厚度、直径关系,约为直径的1/4-1/5,只要孔径相同,岩饼的厚度就大致相近;2)饼状岩芯的岩体力学条件a弹性高,储能条件好的岩性条件,如火成岩;b整体块状的岩体结构条件;c高地应力条件,)据破坏机制--剪切破坏和张性破坏(或拉断破坏)两类。2)岩体变形破坏形式与受力状态的关系在负围压及低围压条件下岩石表现为拉断破坏;随着围压增高将转化为剪断破坏;Ž当围压升高到一定值以后,表现为塑性破坏。“驼峰型”分布河谷底部“高应力包”现象浅部应力释放区:0-25米(30米)高应力区:150-200米,“岩芯饼化”,σ1>=,AB