工程地质原理的.pdf

河海大学 工程地质原理 阿曾整理 工程地质复习资料 （根据老师课件整理的，由于资源和时间有限，整理的难免有漏缺或者错误，有异议的部 分请以老师讲的为准） 绪论 1、工程地质学：是研究人类工程活动与地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。 工程活动：工程荷载、工程开挖、工程降排水、改变边界条件 地质环境：工程地质条件、区域地质条件、构造活动性 2、工程地质条件：与工程建设有关的地质条件之综合，包括：①地形地貌、②地层岩性、 ③地质构造、④水文地质条件、⑤物理地质现象、⑥天然建筑材料、⑦岩土体物理力学性质、 ⑧物理地质环境。 3、工程地质学的研究方法：①以地学学科的理论为基础，应用数学、力学的知识与成果以 及工程学科的技术与方法来解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题。②自然历 史分析法、工程地质力学模型试验、数值模拟分析法、室内及原位试验、现场原型观测。 4 、工程地质学的基本任务：①评价场地的工程地质条件；②预测分析工程地质条件的变化 和工程地质问题；③选择最佳场地，提出工程对策（因工程、因问题、因条件、因目的而异）； ④提出各设计阶段所需的地质资料，服务于工程建设全过程。 第一章 岩土体的工程地质研究 1、岩体的工程地质特征： ⑴ 岩体是复杂的地质体 ① 形成过程复杂：地质历史的产物，经历多期构造运动； ② 组成复杂：岩性、风化状态的多样性； ③ 结构复杂：存在大量各种成因的结构面； ④ 处于复杂的、变化的地质环境中。 ⑵ 岩体的强度主要取决于结构面的强度； ⑶ 岩体的变形主要取决结构面的闭合、压缩、张裂和剪切滑移，岩体的破坏形式主要取决 结构面的组合形式； ⑷ 岩体中存在复杂的天然应力场、温度场和渗流场。 2、结构面：地质历史时期在岩土体中形成的、具有一定方向、延伸长、厚度薄、物理力学 性质差的各种地质界面，包括物质分异面、不连续面和软弱夹层。不同成因的结构面的自然 特性、力学性质、工程性质不同。 3、结构面的成因类型： ⑴ 原生结构面 定义：在成岩过程中形成的地质界面，属物质分异面。 包括: ①沉积结构面；②火成结构面；③变质结构面 ⑵ 构造结构面 定义：在构造应力作用下形成的破裂面或破碎带，属不连续面。 包括: ①断层；②节理、裂隙；③层间错动带；④劈理 ⑶ 次生结构面 定义：在地表条件下，由外动力地质作用所形成的结构面。 包括: ①风化裂隙；②卸荷裂隙 4 、结构面的自然特性及定量描述方法： ⑴方位（产状）：结构面在空间 的分布状态，用倾向、倾角表示。 1 河海大学 工程地质原理 阿曾整理 ⑵间距：相邻结构面之间的垂直距离。 ①密度Ks:沿测线方向单位长度上结构面或裂隙的条数. (s 为结构面平均间距) 1 K s s ②面裂隙率Ka:单位测量面积中裂隙面积所占的百分率. 各裂隙面积(长宽)之和 K 100% a 所测量的岩体面积 ③体积裂隙率Kv:单位测量岩体中裂隙体积所占的百分率. 各裂隙体积(长宽厚)之和 K 100% v 所测量的岩体体积 ④单位体积裂隙数Jv:单位岩体体积内通过的总裂隙数.