【導(dǎo)讀】它是一門研究與工程。建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題，為工程建設(shè)服務(wù)的科學(xué)。地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形地貌、水文地質(zhì)、工程動力地質(zhì)作用和天然建筑材料六個方面。對于場地工程地質(zhì)條件不同，建筑物內(nèi)容不同，所出現(xiàn)的工程地質(zhì)問題也各。泛指由地球外動力。的災(zāi)害性地質(zhì)事件。其中自然歷史分析法是最重。主要用于定性評價，巖石力學(xué)和土力學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)有著十分密切的關(guān)系，工程地質(zhì)學(xué)中的大量計算問題，土力學(xué)和巖石力學(xué)是從力學(xué)的觀點研究土體和巖體，它們屬力學(xué)。與此同時歐美國家工程地質(zhì)工作也有所開。展，但并未形成獨立科學(xué)。當(dāng)?shù)卣鹆_到某一程度時，建筑物發(fā)生破壞。包括地震導(dǎo)致的滑坡，崩塌，泥石流等，主要發(fā)生在山區(qū)。和預(yù)防預(yù)報方法，以及防治措施等。

　　

【正文】 h— 土洞塌陷至天然平衡拱的高度 D— 基礎(chǔ)砌置深度 Z— 基礎(chǔ)底板以下建筑荷載的有效 影響深度 當(dāng) H Hk 時，地基是穩(wěn)定的 當(dāng) H Hk 時，地基是不穩(wěn)定的，是建筑荷載和土洞共同作用的結(jié)果 當(dāng) H h 時，僅土洞的發(fā)展就可導(dǎo)致地表塌 陷 h 的高度按 平衡拱法 （普羅托加可諾夫理論） 確定： b 為洞頂寬度之半； f 為土的堅固性系數(shù) 無粘性土： f=tgφ 粘性土 φ為土的內(nèi)摩擦角， C 為土的粘聚力 ，σv為壓應(yīng)力 （ 2）裸露型巖溶區(qū) （沒有上覆土，只是巖溶層，即單一 巖溶 層） （在無地下水搬運的情況下，溶洞頂板坍塌時，因坍塌體松脹，體積增大，當(dāng)坍塌至一定高度時，溶洞將被完全堵塞，頂板即不再坍塌。了解便可） 假設(shè)洞體體積為 V0 ，產(chǎn)生塌陷部分的體積為 V1 。 V1 的計算根據(jù)地質(zhì)條件評估可能產(chǎn)生塌落的形狀。一般有， 柱體： 錐體： （ F 為塌落體底面積） 假設(shè)塌陷發(fā)生后，塌落部分完全填塞所有空間， 便有： （ K 為膨脹系數(shù)，一般可取 ） bh f?11V F h??1113V F h??1 0 1V K V V? ? ? 32 粗略估算時假設(shè) 坍塌前溶洞為柱體 ： 便有， 塌落錐體： 塌落柱體： 判斷：當(dāng)基礎(chǔ)底板距洞頂頂板距離 h1 5h0 （或 15 h0 ）時，認(rèn)為存在塌落對基礎(chǔ)的影響。 據(jù)經(jīng)驗 h1 ＞ 5h0 時，已足夠安全，洞穴將被完全堵塞。 裂隙分散滲漏 管道集中滲漏 暫時性滲漏：飽和包氣帶的 洞、隙消耗的水量一旦飽和，滲漏停止。 永久性滲漏：庫水不斷地通過巖溶通道向下伏河谷、鄰谷、低地等處流失。 繞壩滲漏：壩區(qū) 臨谷滲漏：庫區(qū) 水庫誘發(fā)地震 ：（按誘發(fā)成因分類或人類活動方式分類） 水庫誘發(fā)地震 向地下深部注液或者抽液引起的地震 采礦誘發(fā)地震 地下爆炸誘發(fā)地震 巖溶氣爆型地震 其他分法：內(nèi)因型：斷裂活化型 （構(gòu)造型） ，熱能型，化學(xué)潛能型（即巖礦相變型）。外因型：采礦誘發(fā)地震，巖溶塌陷氣爆型，滑坡崩塌型，易溶巖溶解塌陷型，凍 裂型，地下爆炸誘發(fā)型 此分法實際細(xì)分了，和上一個一樣，考試寫上一個。 00V F h??0103 151hhhK??? 01051hhhK??? 33 2．水庫誘發(fā)地震有何特點？ （ 1）空間分布特征 a．震中位置 與誘發(fā)成因有密切關(guān)系 震中主要集中在斷層破碎帶附近 往往密集成條帶狀或團塊狀，其延伸方向大體與庫區(qū)主要斷裂線平行或與 X 型共軛剪切斷裂平行 常分布于庫區(qū)巖溶發(fā)育部位或斷裂構(gòu)造與巖溶裂隙帶的復(fù)合部位 b．震源較淺，震源體較小，一般發(fā)生在低烈度區(qū) （ 2）地震活動與庫水位的關(guān)系 a．絕大多數(shù)水庫的地震活動與庫水位呈正相關(guān) b．少數(shù)水庫區(qū)的地震活動性隨著庫水位的增加而明顯地降低 ，呈負(fù)相關(guān) （ 3）地震活動的序列特點 a．震型 內(nèi)生成因水庫地震序列以前震 —— 余震型為主，偶爾見群震型。外生成因水庫誘發(fā)地震 常屬單發(fā)式主震型或多發(fā)式群震型。 b．地震頻度與震級的關(guān)系 ㏒ N＝ abM 水庫地震： b 值大于當(dāng)?shù)赝鸺壍奶烊坏卣穑?b≥1，前震的 b 值一般略高于余震。 c．主震 M0 與最大余震 M1 的震級關(guān)系 水庫地震： M0－ M1＜ 1M1／ M0≈1 28．滑坡的形態(tài)要素主要有 ：滑動面（帶）、滑床、滑坡后壁、滑坡周界、滑坡前緣（舌）、滑坡臺（滑坡臺階）、滑坡洼地（湖）、滑坡裂縫、滑坡軸（主滑線）。 填空， 選擇，判斷題 1．填空題 1．地上懸河形成的三個基本條件：河水中攜帶有大量的 敏感土粒子 （ mm）； 河水中有 （時間平均流速小于 ）；河流具有足夠廣闊可能被 . 敏感土粒子 敏感水流 泛濫的面積 2. 泥石流是一種含有大量 、 等固體物質(zhì)的洪流 . 它常突然爆發(fā)，來勢兇猛，歷時 ，具有強大的 。是威脅山區(qū)居民生存和工農(nóng)業(yè)建設(shè)的一種 。 34 泥沙 石塊 洪流 短暫 破壞力 地質(zhì)災(zāi)害 2．判斷題 1．野外鑒別走滑型活斷層最好的地貌標(biāo)志是河流溝谷的同步錯移。 2．同一烈度震害區(qū)，對于同一建筑來說，以土層為地基的建筑一定比以基巖為地基的建筑損害程度大。 3．砂土相對密度愈低，愈易產(chǎn)生地震液化。 4．斜坡成坡 （形成） 后，在坡頂處形成剪應(yīng)力集中帶。 5．砂土的滲透系數(shù)越大，產(chǎn)生管涌的臨界水力梯度越小。 6．深層巖溶是原來在地表附近形成的巖溶由于地殼下降運動而埋藏到地下深部的。 7．水庫蓄水前，只要河間地塊存在分水嶺，蓄 水后就不會產(chǎn)生庫水向鄰谷滲漏。 8．潛在正斷型應(yīng)力場產(chǎn)生水庫誘發(fā)地震的可能性最小。 ，由于邊界條件、荷載條件、巖土體強度等難以精確確定，通常在設(shè)計上考慮上述因素及建筑物重 要性而綜合確定一經(jīng)驗值，此即穩(wěn)定性系數(shù)。 第 1 題正確 第 2 題正確 第 3 題正確 第 4 題錯誤 第 5 題正確 第 6 題錯誤 第 7 題錯誤 第 8 題錯誤 第 9 題錯誤 1．水庫蓄水前，河間地塊存在地下分水嶺，蓄水后將不會產(chǎn)生庫水向鄰谷的滲漏。 2．斜坡變形的結(jié)果將導(dǎo)致斜坡的破壞。 3．在巖土體穩(wěn)定性評價中， 由于邊界條件、荷載條件、巖土體強度等難以精確確定，通常在設(shè)計上考慮上述因素及建筑物重要 性而綜合確定一經(jīng)驗值，此即穩(wěn)定性系數(shù)。 4．地震烈度是衡量地震本身大小的尺度，由地震所釋放出來的能量大小來確定。 5．用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗判定砂土液化時，若某一土層的實際貫入擊數(shù)大于臨界貫入擊數(shù)，則該土層液化。 第 1 題錯誤第 2 題錯誤第 3 題錯誤第 4 題錯誤第 5 題錯誤 1．把一類以突然錯動并產(chǎn)生地震的活動斷層稱為蠕滑斷層。 2．地震震動破壞靜力分析法是考慮由地面振動的最大加速度引起的慣性力。 3．地震震動時間越長、飽 和砂層越厚埋深越淺，越易產(chǎn)生震動液化。 4．邊坡破高越大、坡度越小，越容易在坡頂面及坡腳處產(chǎn)生應(yīng)力集中區(qū)。 5．滑坡后部陡傾，前部緩傾滑坡，容易產(chǎn)生牽引式滑動。 6．深層巖溶是原來在地表附近形成的巖溶由于地殼下降運動而埋藏到地下深部的。 7．有可能產(chǎn)生滲透變形的土體，其細(xì)粒含量越高、土的粒度越均一，越容易產(chǎn)生流土。 35 8．兩種不同溶液的水相混合后，溶蝕作用有所減小。 9．按以往震例來看，應(yīng)變積累速率較高地區(qū)，透水性好的堅硬巖體庫盆、庫水深的條件下，容易產(chǎn)生水庫地震。 10．斜坡變形一般 可以分為卸荷回彈，局部破裂、崩塌彎曲傾倒等形式。 第 1 題錯誤第 2 題正確第 3 題正確第 4 題錯誤第 5 題錯誤第 6 題正確第 7 題正確第 8 題錯誤第 9題正確第 10 題錯誤 多項選擇題（ 3 分 4 ＝ 12 分） 1．活斷層的活動方式有（）和（）兩種。 A．粘滑 B．拉裂 C．蠕滑 D．壓縮 2．地震效應(yīng)分為（）、（）和斜坡破壞效應(yīng)。 A．地面振動效應(yīng) B．地面破壞效應(yīng) C．地面破裂效應(yīng) D．地基效應(yīng) 3．某壩基下游滲出口為粉細(xì)砂土，土的細(xì)粒含量 ρ 和不均粒 （不均勻） 系數(shù) η在（）條件下，可能產(chǎn)生流土。 A． ρ＜ 25％， η＜ 10 B． ρ＞ 35％， η＜ 15 C． ρ＞ 25％， η＞ 10 D． ρ＞ 35％， η＜ 10 4．工程地質(zhì)學(xué)的基本任務(wù)是研究（）和（）之間的相互制約，以便合理開發(fā)和保護地質(zhì)環(huán)境。 A．自然環(huán)境 B．地質(zhì)環(huán)境 C．人類社會活動 D．人類工程活動 AC AB D BD 單項選擇題 ，一般來說，最易誘發(fā)地震的應(yīng)力場類型是（）。 A、潛在走滑型 B、潛在正斷型 C、潛在逆斷型 （）時，水庫有可能不會發(fā)生巖溶滲漏。 A、排泄型 B、補給型 C、懸托型 ，震級只有一個，烈度（）。 A、隨震中距增大而增大 B、隨震中距增大而減小 C、只有一個與震級相適應(yīng)的烈度 ，采用削坡措施適用于（）的斜坡。 A、滑面上陡下緩 B、滑面較陡 C、坡面較陡 36 ，（ ）的工程地質(zhì)性質(zhì)較好。 A、蒙脫石 B、高陵石 C、伊利石 BBBAB 分析題 試分析下列河間地塊是否會發(fā)生水庫 滲漏。 已知滲流方向為由下向上，請用礫石，粗砂和細(xì)砂設(shè)計反濾層。 計劃中的一條高速鐵路，將通過一個滑坡體，試論述工程地質(zhì)條件及可能遇到的工程地質(zhì)問題，并提出相應(yīng)的防治措施。 請判斷下列活斷層的生成年代 . 37 滑坡時間預(yù)報的巖土體蠕變（流變）理論曲線如下 左圖 , 請加以分析解釋 . 右上 圖為一個典型的泥石 流 , 請分別闡述各區(qū)的意義 . , 河間地塊存在地下分水嶺 。 且高程高于庫水位 , 所以不會發(fā)生水庫滲漏 . 下圖中建庫后 , 在河岸附近局部地下水位低于河水位及河間地下水位 , 這時極易產(chǎn)生強烈的壩肩滲漏 . 2. 鐵路安全有影響 , 應(yīng)盡量避開 。 如在坡體中開挖隧道 . 。 滑坡屬于推動式 . 。 削坡減重 。 設(shè)計排水系統(tǒng) . a 中的斷層切斷了 Q32 地層 , 活斷層的生成年代應(yīng)在 Q32 與 Q4 之間 。 圖 b 中的斷層切斷了 Q31 地層 , 活斷層的生成年代應(yīng)在 Q31 與 Q4 之間 第 1 蠕變階段－減速蠕變階段 減速發(fā)展，斜率逐漸減小 第 2 蠕變階段－穩(wěn)定蠕變階段 等速發(fā)展，斜率大體不變 第 3 蠕變階段－加速蠕變階段 CD 段：變形迅速增大，但巖土體尚未破壞 DE 段：巖土體變形速率劇增，巖土體很 快破壞 38 下圖為一個典型的泥石流 , 請分別闡述各區(qū)的意義 . I 區(qū) 為泥石流形成區(qū) 。 II 為流通區(qū) 。 III 為堆積區(qū) 。 IV 為泥石流堵塞形成的湖泊 . 計劃中的一條高速公路 , 將通過一個滑坡體 , 試論述工程地質(zhì)條件及可能遇到的工程 地質(zhì)問題 , 并提出相應(yīng)的防治措施 . 滑坡對公路安全有影響 , 應(yīng)盡量避開 。 。 滑坡屬于推動式 . 3.施工時應(yīng)避免開挖坡腳 。4. 設(shè)置抗滑樁和擋土墻 。 削坡減重 。 設(shè)計排水系統(tǒng) . 三峽工程涉及的工程動力地質(zhì)作用 三峽庫區(qū)自然地質(zhì)條件復(fù)雜 ，生態(tài)環(huán)境脆弱，暴雨洪水頻繁，地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重。據(jù)調(diào)查，三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類型主要是滑坡和崩塌，已查出庫區(qū)兩岸規(guī)模較大的崩滑體 2100 余處。按穩(wěn)定狀態(tài)估計水庫蓄水到 175 米后，不穩(wěn)定和潛在不穩(wěn)定的崩滑體 1130 余處。此外沿有泥石流溝 90 余條。蓄水后水庫塌岸也將引發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害 。 在三峽庫區(qū)范圍內(nèi)存在著眾多工程地質(zhì)問題： ? 庫岸穩(wěn)定性問題 ? 水庫誘發(fā)地震問題 ? 水庫滲漏問題 ? 水庫浸沒問題 ? 水庫淤積問題 ? 移民問題 39 關(guān)于滑坡的工程實例： 1963 年 10 月夜間發(fā)生在意大利北部山區(qū)的 Vajont 水庫，被公認(rèn)為是 世界上最嚴(yán)重的滑坡災(zāi)害。 該水庫庫容 10 億立方米，壩高 267 米，是當(dāng)時世界上最高的雙曲拱壩。 水庫蓄水造成水庫岸坡地下水位的相應(yīng)抬高，地質(zhì)環(huán)境發(fā)生了急劇變化， 億立方米的石灰?guī)r山體以 20M/S 以上的速度滑入水庫。 最大涌浪 高度 250M，越過壩頂高度達 150M，庫水迅猛瀉向下游。洪水摧毀了下游數(shù)公里以內(nèi)的 5 個村莊， 2600 人在夢中死亡。該水庫也因滑坡填入而報廢。 ？ （ 1）土本身的性質(zhì)： ① 粒度 成分 及礦物成分 ② 天然 含水率 ：含水率越大，壓縮性越大。 ③ 土的 結(jié)構(gòu) ：擾動樣 原狀樣。 ④ 土的 應(yīng)力歷史 ： OCR 越大，壓縮性越小。 （ 2）荷載性質(zhì)：大小、速率、方式、類型等。