【正文】 工程地質(zhì)形成性考核冊參考答案 工程地質(zhì)作業(yè) 1 一、選擇題 1C 2A 3B 4D 5A 6D 7A 8C 9C 10D 二、判斷題 1 W 2 R 3 R 4 W 5W 6 W 7 W 8 R 9 W 10 W 三、簡答題 地質(zhì)歷史上的生物稱為古生物，其遺體和遺跡可保存在沉積巖層中，它們一般被鈣質(zhì)、硅質(zhì)等所充填或交代（石化），形成化石。生物界的演化歷史也是生物不斷適應生活環(huán)境的結(jié)果，生物演化總的趨勢是從簡單到復雜， 從低級到高級。利用一些演化較快存在時間短，分布較廣泛，特征較明顯的生物化石種或生物化合組合，作為劃分相對地質(zhì)年代依據(jù)。 深成相巖石呈顯晶質(zhì)等粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，致密堅硬，物理力學性質(zhì)好，是良好的建筑地基和建筑材料；淺成相巖石多呈斑狀和似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，原生節(jié)理較發(fā)育，抗風化能力較差；噴出相巖石呈隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)，流紋、氣孔及塊狀構(gòu)造，原生節(jié)理較發(fā)育，抗風化能力較差。 測量走向時，使羅盤的長邊緊貼層面，將羅盤放平，水準泡居中，讀指北針或指南針所示的方位角，就是巖層的走向。測量傾向時，將羅盤的短 邊緊貼層面，水準泡居中，讀指北針所示的方位角，就是巖層的傾向。因為巖層的傾向只有一個，所以在測量傾向時，要注意將羅盤的北端朝向巖層的傾斜方向。測量傾角時，需將羅盤橫著豎起來，使長邊與巖層的走向垂直，緊貼層面，等傾斜器上的水準泡居中后，讀懸錘所示的角度，就是巖層的傾角。 張節(jié)理 主要特征是產(chǎn)狀不很穩(wěn)定，在平面上和剖面上的延展均不遠；節(jié)理面粗糙不平，擦痕不發(fā)育，節(jié)理兩壁裂開距離較大，且裂縫的寬度變化也較大，節(jié)理內(nèi)常充填有呈脈狀的方解石、石英，以及松散工已膠結(jié)的粘性土和巖屑等；當張節(jié)理發(fā)育于碎屑巖中時，常繞 過較大的碎屑顆?；虻[石，而不是切穿礫石；張節(jié)理一般發(fā)育稀疏，節(jié)理間的距離較大，分布不均勻。 褶皺要素主要有核、翼、轉(zhuǎn)折端、樞紐、軸面等。 組成褶皺中心部分的巖層叫核。翼是褶皺兩側(cè)的巖層。轉(zhuǎn)折端是從一翼向另一翼過渡的彎曲部分。組成褶皺的巖層的同一層面上各個最大彎曲點的聯(lián)線叫樞紐。軸面是連接褶皺各層樞紐構(gòu)成的面，軸面可以是平面，也可以是曲面。 四、論述題 沉積巖相對地質(zhì)年代的確定有以下幾種方法： （ 1）地層層序律 在地質(zhì)歷史中的每個地質(zhì)年代都有相應的沉積巖層（部分地區(qū)還有噴出巖）形成，這 種在一定地質(zhì)年代內(nèi)形成的層狀巖石稱為地層。在一個地區(qū)內(nèi)，如果沒有發(fā)生巨大的構(gòu)造變動，沉積巖層的原始產(chǎn)狀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。這種正常的地層疊置關系，稱為地層層序律，即疊置律。根據(jù)地層層序律便可將地層的先后順序確定下來。 （ 2）生物演化律 地質(zhì)歷史上的生物稱為古生物，其遺體和遺跡可保存在沉積巖層中，它們一般被鈣質(zhì)、硅質(zhì)等所充填或交代（石化），形成化石。生物界的演化歷史也是生物不斷適應生活環(huán)境的結(jié)果，生物演化總的趨勢是從簡單到復雜，從低級到高級。利用一些演化較快 存在時間短，分布較廣泛，特征較明顯的生物化石種或生物化合組合，作為劃分相對地質(zhì)年代依據(jù)。 （ 3） 巖性對比法 巖性對比法以巖石的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等巖性方面的特點為對比的基礎。認為在一定區(qū)域內(nèi)同一時期形成的巖層，其巖性特點基本上是一致的或近似的。 （ 4）地質(zhì)體之間的切割律 地質(zhì)歷史上，地殼運動和巖漿活動的結(jié)果，往往可使不同巖層之間，巖層和侵入體之間，侵入體和侵入體之間發(fā)生相互穿插的切割關系?？梢岳眠@種切割規(guī)律來確定地質(zhì)事件的先后順序。 工程地質(zhì)作業(yè) 2 一、選擇題 1D 2B 3B 4C 5A 6D 7A 8D 9A 10B 二、判斷題 1 W 2 R 3 R 4 W 5W 6 R 7 R 8 W 9 W 10 W 三、簡答題 1．應根據(jù)什么原則采取防止土體滲透破壞的措施？ 答：防止土體滲透破壞的原則一是改變滲流的動力條件，使其實際水力梯度減小到允許的程度；二是改善巖土性質(zhì)，增強其抗?jié)B能力。具體要根據(jù)工程地質(zhì)條件和工程性狀來具體處理。 ？如何根據(jù)等水位線確定水流方向和水力 梯度？ 答：潛水面的形狀可用等高線圖表示，即為潛水等水位線圖。潛水由高水位流向低水位，所以，垂直于等水位線的直線方向，既是潛水的流向（通常用箭頭方向表示）。在潛水的流向上，相鄰兩等水位線的高程與水平距離之比值，即為該距離段內(nèi)潛水的水力梯度。 3．簡述化學風化作用 答：化學風化作用是指巖石在水和各種水溶液的作用下所引起的破壞作用。這種作用不僅使巖石在塊體大小上發(fā)生變化，更重要的是使巖石成分發(fā)生變化。化學風化作用有水化作用、氧化作用、水解作用及溶解作用等。 4 .巖體結(jié)構(gòu)類型及工程特征 答：整體 狀結(jié)構(gòu)：整體強度高、巖體穩(wěn)定。塊狀結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)面相互牽制，巖體基本穩(wěn)定。層狀結(jié)構(gòu)：為各向異性體，穩(wěn)定性較差。碎裂狀結(jié)構(gòu)：變形和強度受軟弱結(jié)構(gòu)面控制，穩(wěn)定性很差。散體狀結(jié)構(gòu)：完整性遭到破壞，穩(wěn)定性極差，接近松散介質(zhì)。 四．論述題 。 答案： 褶皺形成以后，使巖層產(chǎn)生一系列波狀彎曲，同時，在褶皺的斬折端，一般張裂隙發(fā)育，巖層較破碎，在褶皺兩翼，巖層中易產(chǎn)生剪裂隙。由于褶皺構(gòu)造中存在著不同的裂隙，導致巖層的完整體受到破壞，因此，褶皺區(qū)巖層的強度及穩(wěn)定性較之原有巖層有 所降低。另外由于轉(zhuǎn)折端更易遭受風和作用的影響，因此，工程應避免布置在轉(zhuǎn)折端。 褶皺兩翼，巖層均為單斜巖層，如果在褶皺兩翼開挖形成邊坡，可能導致邊坡產(chǎn)生順層滑動。因此在兩翼布設工程應盡量使開挖形成邊坡的傾斜方向與巖層傾斜方向相反；如果邊坡傾斜方向與巖層傾斜方向一致，應使邊坡的傾角小于巖層傾角，否則應采取相應的加固措施。 工程地質(zhì)作業(yè) 3 一、選擇題 1D 2A 3B 4D 5A 6B 7B 8D 9A 10D 二、判斷題 1 R 2 R 3 W 4 W 5W 6 W 7 W 三、簡答題 1．地下洞室圍巖穩(wěn)定性的措施 保障圍巖穩(wěn)定性的途徑有二：一是保護圍巖原有穩(wěn)定性，使之不至于降低；二是提高巖體整體強度，使其穩(wěn)定性有所增高。前者主要是采用合理的施工和支護襯砌方案，后者主要是加固圍巖 2． 什么是地下水的總礦化度？它代表地下水的什么特性？ 答：總礦化度表示水的礦化程度，為水中離子、分子和各種化合物的總量，以每升水中所含各種化學成分的總克數(shù)（ g/L）表示。為了便于比較，通常按在 105～ 110oC 溫度下將水蒸干后所得干涸殘余物的總含量確 定?？煽蓪⒎治鏊藐帯㈥栯x子含量相加，求得理論干涸殘余物值。 3． 敘述變質(zhì)作用的類型 地球內(nèi)力作用促進巖石發(fā)生礦物質(zhì)萬分及結(jié)構(gòu)構(gòu)造變化的作用稱為變質(zhì)作用。變質(zhì)作用分為接觸變質(zhì)作用、區(qū)域變質(zhì)作用、混合巖化作用和動力變質(zhì)作用四種類型 接觸變質(zhì)作用：這指發(fā)生在侵入巖與圍巖之間的接觸帶上，并主要由溫度和揮發(fā)物引起的變質(zhì)作用。 區(qū)域變質(zhì)作用：這是在廣大范圍內(nèi)發(fā)生，并由溫度、壓力以及化學活動性流體等多種因素引起的變質(zhì)作用。 混合巖化作用：這是指原有的區(qū)域變質(zhì)巖體與巖漿狀的流體互相交代而形成新巖石（混合巖）的作用 。 動力變質(zhì)作用：這是指在地殼構(gòu)造變動時產(chǎn)生的強烈定向壓力使巖石發(fā)生的變質(zhì)作用，也叫碎裂變質(zhì)作用。 4． 簡述沉積巖的構(gòu)造類型？ 答：沉積巖的構(gòu)造是指沉積巖各個組成部分的空間分面和排列方式，主要包括以下幾種。 １、層理構(gòu)造 ： 層理是沉積巖在形成過程中由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質(zhì)的成分、顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。 根據(jù)層理的形態(tài)，可將層理分為：１、水平層理２、單斜層理３、交錯層理４、波狀層理５、序粒層理。 ２、層面構(gòu)造：層面構(gòu)造指巖層層面上由于水流、風、生物活動、陽 光曝曬等作用留下的痕跡 ３、結(jié)核 :：結(jié)核是成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及顏色等與周圍沉積物（巖）不同的、規(guī)模不大的團塊體。 ４、生物成因構(gòu)造：由于生物的生命活動和生態(tài)特征，而在沉積物中形成 的構(gòu)造稱為生物成因構(gòu)造。 5． 簡述斜坡變形和破壞的方式。 答：１、斜坡變形以坡體未出現(xiàn)貫通性的破壞面特點，但在坡體各個局部，特別在坡面附近也可能出現(xiàn)一定程度的破裂與錯動。從整體看，并未產(chǎn)生滑動破壞，它表現(xiàn)為松動和蠕動。 1） 松動 2） 蠕動 它包括表層蠕動和深層蠕動兩種基本類型。 斜坡破壞是指斜坡中出現(xiàn)了與外 界界連續(xù)貫通的破裂面，被分割的坡體便以一定加速度滑移或崩落，脫離母體，稱為斜坡壞壞。斜坡破壞的形式主要有崩塌、滑坡。 1）崩塌：斜坡前緣的部分巖體被陡傾結(jié)構(gòu)面分割，并突然脫離母體，翻液而下，造成巖塊互相沖撞、破壞，最后堆積于坡腳而形成 巖堆。 2）滑坡：斜坡巖土體沿著連續(xù)貫通的破壞面身下滑動。 6． 簡述沉積巖的成因。 答：沉積巖的形成分為 4 個階段 1） 風化、剝蝕階段：由于地殼表面原來的各種巖石長期受自然界的風化、剝蝕，使原來堅三角的巖石逐漸破碎，形成一種新的風化產(chǎn)物。 2） 搬運階段：巖石 除一部分經(jīng)風化、剝蝕后的產(chǎn)物殘積在原地外，大多數(shù)破碎物質(zhì)受流水、風、冰川和自身重力等作用，搬運到其他地方。 3） 沉積階段：當搬運能力減弱或物理化學環(huán)境改變時，攜帶的物質(zhì)逐漸沉積下來。沉積一般可分為機械沉積、化學沉積和生物化學沉積三種。 4） 硬結(jié)成巖階段：最初沉積的松散物質(zhì)被子后繼沉積物覆蓋，在上覆巖層壓務和膠結(jié)物質(zhì)的作用下，逐漸使用權原物質(zhì)壓密，孔隙減小，脫水固結(jié)或重結(jié)昌作用而成較堅硬的巖層。 7． 選擇洞軸線位置時應考慮哪些因素？ 答：選擇洞軸線位置應考慮（ 1）地形：應注意利用地形、方便施工。（ 2）地層與巖性條件：地層與巖性條件的好壞直接影響洞室的穩(wěn)定性。（ 3）地質(zhì)構(gòu)造條件：應考慮在大塊而完整巖體中布置軸線；應注意分析洞軸線與巖層產(chǎn)狀、褶皺地層的走向的關系。（ 4）水文地質(zhì)條件：對隧洞沿線地下水分析其埋藏運動條件、類型及物理化學特性等情況。 四．論述題 1． 分析沖積平原區(qū)可能存在的工程地質(zhì)問題。 答：在工程地質(zhì)特征上，卵石、礫石及密實砂層的承載波力較高，作為建筑物地基是比較穩(wěn)定的。細砂具有不太大的壓縮性，飽和進邊坡不穩(wěn)定。至于淤泥、泥炭和松軟的黏性土，如作為地基，則建筑物會發(fā)生較大的沉降，而且 沉降的完成需要很長的時間?？偟膩碚f，生軛湖及河灘地帶因含松軟的淤泥及黏性土，工程性質(zhì)差。但河漫灘上升為階地后因干燥脫水，則工程性質(zhì)能夠改善，一 愈老的階地工程性質(zhì)愈好。 山區(qū)河谷沖積土：山區(qū)沖積物透水性很大，抗剪強度高，實際上是不可壓縮的，是建筑物的良好地基。 山前平原沖積洪積物：沉積物有分帶性，近山處為沖積和部分洪積成因的粗碎屑物組成，向平原低地逐漸變?yōu)榈[砂、砂以至黏性土。因此，山前平原的工程地質(zhì)條件也隨分帶巖性的不同而變化。越往平原低處，工程地質(zhì)條件越差。 工程地質(zhì)作業(yè) 4 一、選擇題 1A 2B 3B 4B 5B 6C 7A 8C 9C 10C 二、判斷題 1 W 2 W 3 W 4 W 5 R 6 W 7 R 8 W 9 W 10 W 11 W 12 R 13 R 三、簡答題 1． 什么是土的崩解性？它受到哪些因素的影響？ 答：黏性土在水中崩散解體的性能，稱為土的崩解性，又稱濕化性。黏性土崩解的形式多種多樣，有的呈均勻散粒狀，有的呈鱗片狀，有的呈碎塊或塊裂狀等。 它受到崩解時間的影響。崩解時間短的土體崩解 性強，反之崩解性弱。土的崩解性也受土的粒度成分、礦物成分、水溶液的 PH 值、電解質(zhì)濃度和極化程度的影響。崩解試驗可在室內(nèi)或野外進行，而在外試坑中試驗最好。 2．天然平衡拱法圍巖應力的 普氏 fk 方法的基本假定 是什么？ 普氏 fk 方法的基本假定：洞室開挖后圍巖一部分砂體失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和兩側(cè)砂體，處于新的平衡狀態(tài)而穩(wěn)定。塌落邊界輪廓呈拱形。若洞室側(cè)圍砂體沿斜面滑動，洞頂仍塌落后呈拱形。若有支撐或襯砌，作用在支撐或襯砌上的壓力，便是拱圈以內(nèi)塌落的砂體重量，而拱圈以外的砂體維持自身平衡。 3．敘述剪節(jié)理 的主要特征。 剪節(jié)理和特征是產(chǎn)狀穩(wěn)定，在平面和剖面上延續(xù)均較長；節(jié)理面光滑，常具擦痕、鏡面等現(xiàn)象，節(jié)理兩壁之間緊密閉合；發(fā)育于碎屑巖中的剪節(jié)理，常切割較大的碎屑顆?；虻[石；一般發(fā)育較密，且常有等間距分布的特點；常成對出現(xiàn)，呈兩組共軛剪節(jié)理 4．敘述各斷層要素 答：見教材 P40P41 5．簡述巖溶的發(fā)育規(guī)律 答：見教材 P109 6．利用擦痕如何判斷斷層類型 答：擦痕常表現(xiàn)為一組彼此平行而且比較均勻細密的 相同排列的脊和槽，有時可見擦痕一端粗而深，另一端細而淺，則由粗的一端向細的一端的指向即為對盤運動方向。 四 ．論述題 1． 地震的效應 在地震作用影響下，地面出現(xiàn)的各種震害和破壞稱為地震效應。地震效應包括；地震力效應、地震破裂效應、地震液化效應和地震激發(fā)地質(zhì)災害的效應等 地震力效應：地震可使建（構(gòu)）筑物受到一種慣性力的作用，這種力稱為地震力。當建筑物經(jīng)受不住這種地震力的作用時，建（構(gòu)）筑物將會發(fā)生變形、開裂，甚至倒塌。