工程地质知识点总结

工程力学

面、坡洪积扇等地貌单元由于活断层作 整。原则上一般建筑用 I基，重要建筑适

其发育高倾角裂隙时，在裂隙下部有软层

1、工程地质问题：工程建筑物与工程地

质条件之间所存在的矛盾或问题。场地工

程地质条件不同、建筑物内容不同，所出

现的工程地质问题也各不相同。如房屋工

程：地基承载力、沉降、基坑边坡变形等；

矿山开采：边坡稳定性、基坑突水、矿坑

稳定等；水利水电工程：渗透变形、水库

渗漏 、斜坡稳定性、坝体抗滑稳定性等；

地下工程：围岩稳定性、地应力、突水等。

2、工程地质条件：与工程建筑物有关的

地质条件的综合。包括：岩土类型及其工

程性质；地质构造；地形地貌；水文地质；

工程动力地质作用；天然建筑材料六大

类。3、工程地质学：是一门研究与工程

建设有关的地质问题，为工程建设服务的

地质学科。它是地质学的分支学科，属于

应用地质学的范畴。狭义：工程地质学基

础、工程地质勘察学、区域工程地质学。

广义：狭义、土质学、土力学、岩石力学。

3、研究对象：与工程有关的地质环境

4、活断层基本特征：①活断层是深大断

裂复活运动的产物 ②活断层具有继承性

和反复性 ③活断层的活动方式有粘滑型

断层和蠕滑型断层两种 ④活断层的类型

有正断层、逆断层和走滑行断层。

5、活断层的地质、地貌和水文地质标志：

⑴地质上，只要是见到第四系中、晚期的

沉积物被错断，均视断层为活断层。⑵地

貌上，①不同地貌单元突然相接，或两边

沉积物厚度显著差别例如，隆起山区与断

陷盆地突然相接。一次错动量大的活断

层，沿线分布断层三角面、断层崖、陡坎、

垭口、“V型谷”等 ②地貌单元的分解和

异常例如，河流阶地、山脊、水系、夷平

用，使其产生错断、分解。活断层作用使

当提高。设计部门很少用I场。V度区不正常发育的地貌系统出现异常形态或特

设防。 殊地貌景观。如断层带一侧，河流的同步

7、地震效应：地震作用影响所及的范围肘状拐弯、宽窄变异，断层下降盘一侧线

内，地表出现的各种震害和破坏。取决于状排列的洪积群、泥石流、滑坡、串珠状

三方面：场地工程地质条件；震级、震中洼地等。⑶水文地质上，由于断层带构造

距；建筑物类型及结构。三种破坏效应 ①物质松散，容易形成强导水带，因而活断

振动破坏效应——引起建筑物破坏 ②地层带一线分布泉水、温泉，出现植被发育

面破坏效应——地面破裂及地基液化、沉现象。也由于活断层为深大断裂，深循环

陷等 ③斜坡破坏效应——滑坡、崩塌等 水将导致水的化学异常。对古代建筑物破

8、砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷坏、错断、掩埋等情况调查，可以帮助判

载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧断活断层当时的错距等情况。6、地震的

失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使分类，地震震级，地震烈度：⑴①按成因

地基失效的作用或现象。9、砂土液化机

分类：构造地震 火山地震 陷落地震 诱

理：在地震过程中，较疏松的保水砂土在

发地震 ②按震源深度分类 浅源地震：

地震引起的剪切力反复作用下，砂粒间相

0<70 km（大陆地震多属此类） 中源地

互位置产生调整，而使砂土趋于密实。砂震：70~300 km 深源地震：>300 km

土密实就势必排水，但是在急剧变化的周③按地震M级大小分类 大地震 ：M >=7

期性地震力的作用下，伴随砂土空隙度的级（强烈破坏地震） 中地震： 7>M>=5

减少而透水性变弱，因而排水愈来愈不通破坏性地震 小地震： 5>M>=3, 微

畅。应排除的水来不及排走，而水又是不地震：3>M>=1 超地震： M<=1 ⑵地

可压缩的，于是就产生了剩余空隙水压力震震级：是衡量地震本身大小的尺度，由

（超空隙水压力），当剩余空隙水压力增地震所释放出来的能量大小所决定。

长到完全抵消法向压力时，地面就可能出logE=4.8+1.5M ⑶地震烈度：衡量地

现喷沙冒水或塌陷现象而丧失承载能力。 震所引起的某地地面震动强烈程度的尺

10、斜坡变形破坏的基本形式：拉裂，蠕度。与地震释放的能量大小、震源深度、

滑，弯曲倾倒；卸荷回弹：滑坡，崩塌； 震中距、震域介质条件有关。一次地震只

11、滑坡的基本要素：滑动带 滑坡床 有一个震级，但有不同 烈度 ①地震基本

滑坡体 滑坡周界 滑坡壁 滑坡台阶 烈度（I基）：一定时间和一定地区范围内

滑坡舌 滑坡裂隙 一般场地条件下可能遭遇的最大烈度。一

12、崩塌的形成条件：（1） 地质条件 一个地区的平均烈度。②场地烈度（I场）：

个陡坡，尤其是大于600的坡，坡高几米同一I基区，场地条件不同而进一步划分，

到几百米。大型自然崩塌多见于江河峡谷对I基修正。③设防烈度（设计烈度）（I

陡峻地段，以岩石大型崩塌居多，或者人设） ：是抗震设计所采用的烈度。依建

工路堑、矿山等边坡。 一般坡度大于筑物重要性、抗震性、经济性、对I基调

400～500时，对于裂隙发育的岩体，尤

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配合下，易产生较大崩塌。（2）崩塌的诱

发条件1.高陡坡，重力作用，引起拉裂变

形，导致崩塌。 2.坡脚开挖，掏空，坡

脚软岩压裂，因此失去支撑作用。3.长时

间降水，产生水压力。4.冻胀后解冻，使

土体饱水段强度降低，或产生涨缩现象

13、斜坡稳定性影响因素：⑴内在因素

岩土类型及性质 地质构造 地形 水

文地质 ⑵外部因素 振动作用（如地震）

降水（雨、雪）水库蓄水 人类活动（开

挖、加载、植被、水等）风化、剥蚀作用 14、斜坡的稳定性计算：滑面为平面 K=tgφ/tgβ 滑面为圆弧 β1、β2 定

o点 H、4.5H定 E点找圆心直线 15、滑坡的时间预报 滑坡变形前兆的

现象预报法，位移－时间曲线变化趋势判

断法，斋滕法和改进的斋滕法，黄金分割

法，非线性动力学模型预报法，

岩土体蠕变理论：第1蠕变阶段－－减速

蠕变阶段减速发展，斜率逐渐减小 第2

蠕变阶段－－稳定蠕变阶段等速发展，斜

率大体不变 第3蠕变阶段－－加速蠕

变阶段 CD段：变形迅速增大，但岩土体

尚未破坏DE段：岩土体变形速率剧增，

岩土体很快破坏

16、滑坡的防治措施 1 防预措施：（1）

绕避：改线、架桥跨越、隧道穿越 （2）

拦截：拦石墙、拦栅网 （3） 排水：地

表排水：排水沟、坡面防渗 地下排水：

盲沟、排水洞、排水孔（4）监测预警 2

治理措施：（1） 排水措施：（同上） （2）

削方、堆：格栅（室）护坡 （3）支挡工

程：挡土墙：砌置挡墙加筋土挡墙 锚固：单一锚杆（索）挂网+喷浆+锚杆

（索） 构+锚杆（索）抗滑桩：钢管桩 钢

工程力学

筋+砼桩 砼桩结合形式：桩+锚 桩+重分布范围之内的岩体称为“围岩”。围32、泥石流的形成条件：地形条件 泥石规定，勘察等级由工程安全等级、场地复

墙（板、梁）（4） 坡面防护： 横向护岩应力重分布 由于开挖洞石将使原本处流总是发生在陡峻的山岳地区，一般是顺杂程度等级和地基复杂程度等级三项因

坡 植基绿色护坡 （5） 其它： 固结于天然应力状态的岩石发生应力的重新着纵坡降较大的狭窄沟谷活动。一般泥石素决定。

灌浆 阻滑键（栓） 调整和分布，围岩压力 围岩在重分布应流有形成区、流通区和堆积区三个流域，

17、岩土工程勘察内容：工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测等。 18、三个勘察阶段的主要目的和任务：可行性研究阶段，目的 为了工程规划和技术的可能性，经济合理性论证等方面提供地质资料 任务-根据设计要求，初步了解相关深度范围内岩体整体情况。初步设计阶段 目的 在规划阶段指定的区域内选定工程地质条件最优的建筑场地 任务-找出岩体完整性分布规律，最适宜建库范围；断层、岩脉分布规律；节理、裂隙密集带分布范围；岩体物理、力学性质；裂隙水性质（网状、脉状）及水温变化。技术施工设计阶段 目的 解决为编制各个建筑物施工详图所需的资料 19、工程地质勘探手段和取样方法：常用的有三类：钻探、坑探、物探。 20、地基—基础面以下某深度范围内，由基础传递荷载引起岩土体中天然应力状态发生较大变化的所有岩土体。地基持力层—直接与基础底面接触的岩土层。地基变形-地基在上部荷载作用下，土体压缩产生变形。地基承载力特征值：由理论公式计算、原位测试、经验值等方法确定的地基承载力值。

21、岩土参数的分析与选定岩土的可靠性和适用性；岩土参数的统计分析；岩土参数的标准值和设计值。 22、初、详勘察阶段：勘探孔的数量、勘探点间距和勘探孔深度等的设计 23、概念：围岩，由开挖洞室引起的应力力作用下产生变形（位移），进而引起施其中泥石流形成区（上游）多为三面环山、

加于支护衬砌上的压力，称围岩压力。 一面出口的有利于汇集周围山坡上的水

24、地下建筑工程主要工程地质问题：洞流和固体物质半圆形宽阔地段，周围山坡

石围岩稳定性，岩爆，涌水，高地温，有陡峻，多为30°- 60°的陡坡。坡体光秃

害气体突出 破碎，无植被覆盖 斜坡常被冲沟切割，

25、岩体基本质量指标（BQ）分且有崩塌、滑坡发育。流通区（中游）多

级 ,岩体为狭窄而深切的峡谷或冲沟，谷壁陡峻而

完整性系数 纵坡降较大。而堆积区多位于山口外或山

26、围岩压力分类及产生条件 ⑴形变围间盆地边缘，地形较平缓。地质条件 泥

压 ①围岩应力超过岩体屈服极限；②深石流频发于地质构造复杂、岩石风化破

埋洞室围岩受压过大 ③粘土质岩、含蒙碎、新构造运动活跃、地震频发、崩滑灾

脱石较多的膨胀岩遇水产生膨胀变形。⑵害纵生的地段 气象水文条件 在降雨集

松动围压 ⑶冲击围压 岩爆，天然应力相中地雨汛期或高山冰雪强烈消融的季节

对于围岩的力学属性为高天然应力 和地区易发生泥石流。

27、围岩压力的确定方法——平衡拱理论33、泥石流的防治措施：在泥石流的形成

法、块体极限平衡法 区一般采用植树造林和护坡草被来保持

28、岩溶作用：地下水和地表水对可溶性水土，并修建坡面排水系统调节地表径

岩石的破坏和改造作用叫岩溶作用。 流；在泥石流的流通区一般修筑一些拦挡

29、岩溶发育的基本条件：具有可溶性岩工程如低坝或石墙；在泥石流的堆积区则

石 具有溶蚀能力的水 具有良好的水采用排导措施如修建泄洪道和导流提；另

循环交替条件 外，在一些交通线路上为了确保安全可修

30、影响岩溶发育的因素：碳酸盐岩岩性建跨越泥石流的桥梁，涵洞，穿越泥石流

（成分、岩石结构）气候的影响（水、温的护路明洞，护路廊道，渡槽等。

度）地形地貌条件通过影响水的入渗，循34、稀性泥石流与粘性泥石流的区别?

环交替条件，进而影响岩溶发育的规模、稀性泥石流固体物含量低（＜40%）、细

速度、类型及空间分布 地质构造 新构粒少、密度值中等（1.2~1.6）；水泥浆速

造运动的影响 度大于石块速度，具极强冲刷力；堆积散

31、岩溶地貌形态：地表形态有 溶蚀平流、有分选。粘性泥石流固体物含量高

原 正形态（石林、石笋、峰林、孤峰） 负（40%~60%）、细粒多；密度大

形态（溶沟、溶孔、溶槽、溶水洞、漏斗、 （1.6~2.4）、浮托力强，具直进性；堆积

洼地、溶盆、溶原） 地下形态有溶洞、不散流、无分选35、泥石流的运动特性：

溶隙、暗河等 直进性和脉动性36.?岩土工程勘察规范?

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