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工程地質(zhì)課本習(xí)題解答-在線瀏覽

2025-05-12 23:19本頁面
  

【正文】 近堆積的坡積土,土質(zhì)疏松,壓縮性較高,加上坡積土的厚度多是不均勻的,因此在這種坡積土上修建建筑物時(shí)應(yīng)注意不均勻沉降的問題。當(dāng)山洪挾帶的大量石塊泥砂流出溝谷口后,因?yàn)榈貏蓍_闊,水流分散,搬運(yùn)力驟減,所搬運(yùn)的塊石、碎石及粗砂就首先在溝谷口大量堆積起來;而較細(xì)的物質(zhì)繼續(xù)被流水搬運(yùn)至離溝谷口較遠(yuǎn)的地方,離谷口的距離越遠(yuǎn),沉積的物質(zhì)越細(xì)。洪積土具有的特征是物質(zhì)大小混雜,分選性差,顆粒多帶有棱角。洪積物質(zhì)隨近山到遠(yuǎn)山呈現(xiàn)由粗到細(xì)的分選作用,但碎屑物質(zhì)的磨圓度由于搬運(yùn)距離短而不仍佳。沖積土是河流水的地質(zhì)作用將兩岸基巖及其上部覆蓋的坡積、洪積物剝蝕后搬運(yùn)、沉積在河流坡降平緩地帶形成的沉積物。河流不斷地對巖石進(jìn)行沖刷破壞,并把破壞后的碎石物質(zhì)搬運(yùn)到海洋或陸地的低洼地區(qū)堆積起來。由于流速、流量的變化,河流表現(xiàn)為侵蝕、搬運(yùn)和沉積三種性質(zhì)不同但又相互關(guān)聯(lián)的地質(zhì)作用。上游及中游沉積的物質(zhì)多為大塊石、卵石、礫石及粗砂等,下游沉積的物質(zhì)多為中、細(xì)砂、粘性土等;顆粒的磨圓度較好;多具層理,并有尖滅、透鏡體等產(chǎn)狀。因?yàn)槠路e土的穩(wěn)定性與基巖表面的坡度有關(guān),基巖表面的坡度越大,坡積土的穩(wěn)定性就越差。時(shí)間越長,搬運(yùn)、沉積在山坡下部的坡積土越厚,表面傾斜度越小。風(fēng)對巖石的地質(zhì)作用有哪些?答:風(fēng)對巖石的地質(zhì)作用有破壞、搬運(yùn)及沉積三種。從工程建設(shè)的角度來看,地下水是自然界水體存在的一種重要形式,它也是組成自然界水量的重要部分,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增強(qiáng),人類越來越強(qiáng)烈地與地下水打交道,如開發(fā)地社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增強(qiáng),人類越來越強(qiáng)烈地與地下水打交道,如開發(fā)地下水源用作灌溉和供水,排除漬澇災(zāi)害,防止或減少渠系和灌溉水的滲漏,礦山巷道、施工基坑疏于排水、海水浸入和水污染的防治等都要求進(jìn)行地下水研究和計(jì)算。在需要排水的土地上設(shè)計(jì)排水系統(tǒng),在設(shè)計(jì)灌溉系統(tǒng)時(shí)進(jìn)行滲流計(jì)算,確定水庫滲漏損失,校核壩、閘、泄水建筑物以及其它水工建筑物的滲透穩(wěn)定,評(píng)價(jià)防滲設(shè)施的效果等,都需要地下水動(dòng)力學(xué)知識(shí)。金屬礦產(chǎn),煤田,油、氣田的開采及溴、碘水和井鹽的抽取,常常伴隨著抽排地下水或向油層注水,這無疑需要進(jìn)行地下水動(dòng)力學(xué)計(jì)算。巖石的空隙包括溶隙(地下巖溶洞)、巖體裂隙(節(jié)理)和巖石內(nèi)部的孔隙,而土體一般只考慮孔隙。巖溶洞,亦稱喀斯特(Karst),是很大的地下巖體空隙。有的巖溶洞則相當(dāng)于不規(guī)則的地下承壓水管線。衡量裂隙多少的定量指標(biāo)稱裂隙率(3)孔隙率松散巖石或土體是由大小不等的顆粒組成的,在顆?;蝾w粒集合體之間普遍存在著孔隙。包括容水性、持水性、給水性、透水性和防水性。(3)溶水度即巖石中所容納的水的體積與巖石總體積之比,用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。當(dāng)巖土孔隙被水飽和時(shí),水的體積即等于孔隙體積。持水度實(shí)際上表明巖石中結(jié)合水的含量。顆粒細(xì)小的黏土,總表面積大,持水度就大,甚至可等于溶水度。需要說明,給水度不僅與巖性有關(guān),而且與顆粒級(jí)配、空隙發(fā)育程度等相聯(lián)系。松散沉積物,孔隙率變化較小。地下水的物理性質(zhì)主要有哪些?答:地下水的物理性質(zhì)包括溫度、顏色、透明度、氣味、味道、密度、導(dǎo)電性及放射性等。土壤水主要以結(jié)合水和毛管水形式存在。土壤水主要消耗于蒸發(fā),水分變化相當(dāng)劇烈,受大氣條件的制約。當(dāng)?shù)叵滤媛癫夭簧睿?xì)水帶可達(dá)到地表時(shí),由于土壤水分強(qiáng)烈蒸發(fā),鹽分不斷積累于土壤表層,則形成土壤鹽漬化;上層滯水是存在于包氣帶中,局部隔水層之上的重力水。雨季獲得補(bǔ)充,積存一定水量,旱季水量逐漸消耗,甚至干涸。松散沉積層,裂隙巖層及可溶性巖層中皆可埋藏有上層滯水。2)潛水的主要特征是:潛水面是自由水面,無水壓力,只能沿水乎方向由高處向低處流動(dòng);潛水面以上無穩(wěn)定的隔水層,存殘大氣降水和地表水可通過包氣帶宣接滲入補(bǔ)給而成為潛水的主要補(bǔ)給來源;潛水的水位、水量、水質(zhì)隨季節(jié)不同而有明顯的變化。3)承壓水的主要特征是含水層上下都有穩(wěn)定的隔水層存在,所以承壓水與地表大氣隔絕,其補(bǔ)給區(qū)與分布區(qū)不一致,可以明顯地分為補(bǔ)給區(qū)、承壓區(qū)和排泄區(qū),水量、水位、水溫都較穩(wěn)定,受氣候、水文因素的直接影響較小,不易受污染。繪制時(shí)格研究區(qū)內(nèi)潛水的露頭(鉆孔、搽井、水井、泉、沼澤、河流等)的水位,在大致相同的時(shí)間內(nèi)測定,點(diǎn)繪在地形圖上,連接水位等高的各點(diǎn),即為等水位線圖。一般應(yīng)有最低水位和最高水位時(shí)期的等水位線圖。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。任一點(diǎn)的潛水埋藏深度是該點(diǎn)地形等高線的標(biāo)高與該點(diǎn)等水位線標(biāo)高之差。潛水與河水的補(bǔ)給關(guān)系一般有三種不同情況。,潛水面背向河流,這種情況多見于河流下游地區(qū)。這種情況多發(fā)生于山前地區(qū)的一些河流。等水位線與地形等高線高程相同處,潛水出露,為泉或沼澤位置。承壓水:承壓水等水壓線圖反映了承壓水面的起伏形狀。承壓水面與承壓水的埋藏深度極不一致,與地形高低也不吻合。因此,在等水壓線圖中還要附以含水層頂板的等高線。根據(jù)這些數(shù)據(jù),可以固定適宜開采承壓水的水源地。(2)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;水的硬度取決于水中Ca2+、Mg2+的含量,含量高,則硬度大,含量低,則硬度?。凰乃釅A度取決于水中氫離子濃度,濃度高,則成酸性,濃度低則成堿性。SiO2Al2O3地下水對建筑結(jié)構(gòu)材料腐蝕性可分為結(jié)晶型腐蝕、分解型腐蝕和復(fù)合型腐蝕三類什么是達(dá)西定律?室內(nèi)測定巖土的滲透系數(shù)的基本原理和方法是什么?答:達(dá)西(H.Darcy)于1856年在穩(wěn)定流和層流條件下,用粗顆粒土進(jìn)行了大量的滲透試驗(yàn),測定水流通過土試樣單位截面積的滲流量,獲得了滲流量與水力梯度的關(guān)系,從而得到滲流速度與水力梯度(或水頭能量損失)和土的滲透性質(zhì)的基本規(guī)律,即滲流的基本規(guī)律——達(dá)西滲透定律。常水頭法就是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,始終保持水頭不變,水頭差也不變,滲流穩(wěn)定變水頭法就是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,水頭,水頭差是變化的,滲流不穩(wěn)定。潛蝕(管涌)是在一定水力梯度下,滲流產(chǎn)生較大的動(dòng)水壓力削弱土體內(nèi)部連結(jié),將土體較細(xì)顆粒移動(dòng)、溶蝕或挾走,最后在土體中形成流水管路的潛蝕作用和現(xiàn)象。這個(gè)一定大小的滲透速度或水力梯度,分別稱為該巖土體的臨界水力梯度。若降水不當(dāng),會(huì)使周圍地基土層產(chǎn)生固結(jié)沉降,因而會(huì)造成鄰近建筑物傾斜和開裂、地下管線的不均勻沉降,甚至使建筑物基礎(chǔ)下的土體顆粒流失,甚至掏空,導(dǎo)致建筑物傾覆失穩(wěn)。地下水開采引起地下水下降的危害:臨海地區(qū)高海潮時(shí),潮水上岸,地面積水不易排出,要建設(shè)防潮圍堤和抽水站;城市公共設(shè)施,如下水道、排水溝、各種管道,發(fā)生坡度改變,甚至倒坡,導(dǎo)致這些設(shè)施不能發(fā)揮作用;橋梁、碼頭、倉庫、大樓、隨地面下沉,高度不足,凈空減小,失去作用,甚至歪斜破壞;某些建筑物沉降、變形,井管破裂,引起水患。基坑抗承壓水沖破基坑底部的條件是粘土隔水層必須有足夠的厚度,即M>gwH/g。第6章 不良地質(zhì)條件下的工程地質(zhì)問題什么是活斷層?活斷層具有哪些特征?答:活斷層是指目前正在活動(dòng)著的斷層,或者近期(全新世、10000年)曾有國活動(dòng),不久的將來(100年)可能會(huì)重新活動(dòng)的斷層?;顢鄬拥幕顒?dòng)方式基本有兩種:一種是以地震方式產(chǎn)生間歇性的突然滑動(dòng),另一種是沿?cái)鄬用鎯蓚?cè)巖層連續(xù)緩慢地滑動(dòng),活斷層往往是在老斷裂的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展,而且現(xiàn)今發(fā)生地面斷裂破壞的地段過去曾多次反復(fù)地發(fā)生過同樣的斷層運(yùn)動(dòng)。(2)地表疏松土層出現(xiàn)大面積有規(guī)律分布的地裂縫。(4)活斷層破碎帶中的物質(zhì),一般疏松未膠結(jié);最新填充的物質(zhì),發(fā)生牽引變形活擦痕。(6)河谷常與斷層一致,斷層帶往往被河床沖積層覆蓋。(8)活斷層附近常常伴有較頻繁的地震活動(dòng),有時(shí)業(yè)會(huì)有火山活動(dòng)。如果一個(gè)地區(qū)活斷層較集中,且是若干條活動(dòng)斷裂的交匯帶,則該地區(qū)場地的穩(wěn)定性就很差。一般選擇建筑場地應(yīng)避開活動(dòng)斷裂帶,特別是重要地建筑物更不能跨越在活斷層上。若工程必須在活斷層附近布置,比較重大地建筑物放在斷層地下盤較為妥善。存在活斷層地建筑場地需進(jìn)行危險(xiǎn)性分區(qū)評(píng)價(jià),以便根據(jù)各區(qū)危險(xiǎn)性大小和建筑物地重要程度合理培植建筑物。地震烈度是指某一地區(qū)地面和各種建筑物遭受地震影響地強(qiáng)烈程度。基本烈度定的準(zhǔn)確與否,與該地工程建設(shè)的關(guān)系甚為緊密,如烈度定的過高,提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)造成人力和物力的浪費(fèi);定的過低,會(huì)降低設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),一旦發(fā)生較大地震,必然造成損失。場地烈度是根據(jù)局部地區(qū)烈度上的差別,主要是受局部地質(zhì)構(gòu)造、地基條件以及地形變化等因素控制而確定的。設(shè)計(jì)烈度是設(shè)計(jì)中實(shí)際采用的烈度。建筑物的防震原則是什么?答:建筑物的防震原則小震不壞,中震可修,大震不倒。結(jié)構(gòu)面是存在于巖體中的各種地質(zhì)界面,如巖層層面、裂隙面、斷裂面、不整合面等。結(jié)構(gòu)面有哪些類型?各自的特征是什么?答:結(jié)構(gòu)面主要有:原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面、次生結(jié)構(gòu)面三大類。構(gòu)造結(jié)構(gòu)面是巖體中受構(gòu)造應(yīng)力作用所產(chǎn)生的破裂面或破碎帶。巖體結(jié)構(gòu)的類型有哪些?答:巖體結(jié)構(gòu)的類型主要有:整體狀結(jié)構(gòu)、
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