工程地质课件-岩土的工程性质.pptVIP

分布: 我国西北及华北地区,面积约63万km2。 工程特性： 天然含水较少，坚硬—硬塑状态 压实程度差，孔隙比高，孔隙大 透水性较强，且呈各向异性，垂直方向强 抗水性弱，遇水强烈崩解，湿陷性明显 强度较高，压缩性中等，塑性较弱。 黄土分类 按成因分：原生黄土和次生黄土 按形成年代分：老黄土和新黄土 按湿陷性分：湿陷性黄土和非湿陷性黄土 黄土的工程地质问题 黄土湿陷 黄土潜蚀和陷穴 黄土冲沟发展及黄土泥流 黄土路堑边坡的冲刷防护 边坡稳定性及边坡设计等 黄土湿陷性：受水浸润后,在一定压力下，结构迅速破坏而产生显著沉陷的性质。 湿陷系数 ：由室内浸水压缩试验测得的黄土样在某种规定压力下的湿陷量与土样原始高度的比值。δs≥0.015为湿陷性黄土。 湿陷类型：自重湿陷与非自重湿陷。 实测或计算自重湿陷量7 cm 时,为自重湿陷性黄土场地. 通常，黄土的天然含水量愈小，所含可溶盐特别是易溶盐愈多，孔隙比愈大，干容重愈小，则湿陷性愈强。 并非所有黄土都具有湿陷性，一般老黄土无湿陷性，新黄土有湿陷性。 湿陷性黄土多位于地表以下数米至十余米，很少超过20m厚。 防治黄土湿陷的措施： 可分两个方面，一方面可采用机械的或物理化学的方法捉高黄土的强度，降低孔隙度，加强内部联结；另一方面则应注意排除地表水和地下水的影响。 黄土陷穴 黄土地区地下常有各种洞穴，这些洞穴容易使上覆土层陷落，故称为黄土陷穴。 洞穴成因：黄土自重湿陷、地下水潜蚀、人工洞穴。 地下水在黄土中的潜蚀作用：地下水在流动过程中，一方面能溶解黄土中易溶盐；另一方面把黄土中粉土颗粒及部分粘土颗粒冲动带走，在土中造成空洞。黄土中易溶盐含量越高，大孔越多：地下水流量、流速越大，就越有利于潜蚀作用进行。 ? 在具体评述岩浆岩的工程性质时，还必须充分考虑它的节理发育程度及风化程度。下表为花岗闪长岩不同风化程度时，物理力学性质指标降低的情况。由此表可见，风化极严重的花岗闪长岩只能看作是碎石土。 沉积岩： 碎屑岩： 工程性质主要取决于胶结物成分、胶结方式。 从胶结物成分看，按硅质、钙质、铁质，石膏质、泥质的顺序强度依次降低； 从胶结方式看，基底式胶结胶结紧密，强度较高，受胶结物成分控制；孔隙式胶结工程性质与碎屑颗粒成分形状及胶络物成分有关，变化很大；接触式胶结胶结程度最差，孔隙度大多透水性强，强度低。 粘土岩 粘土岩是工程性质最差的岩石之一, 粘土岩有较多节理、裂隙时，一旦遇水浸泡，工程性质迅速恶化，常产生膨胀、软化或崩解。 在常见的三类粘土矿物中，富含蒙脱石的粘土岩工程性质最差，含高岭石的相对较好，而含伊利石的介于中间。 此外，若粘土岩节理、裂隙很少时，它是很好的隔水层，这在某些情况下对工程建筑有利。 化学岩和生物化学岩 石灰岩和白云岩类岩石一般情况下工程性质良好。它们具有足够高的强度和弹性模量，有一定的韧性，不象多数岩浆岩那样硬脆，是较好的建筑材料和道碴材料。但是要特别注意它们是否已被溶蚀，形成了对工程建筑不利的溶蚀裂隙和空洞。 石膏岩或碳酸盐类岩石中的石膏夹层、石膏成分，工程性质都是很差的。它们强度较低，吸水膨胀，可溶性较大，溶于水后生成有害的硫酸，必须给予足够重视。 生物化学岩中常见的煤层及常与之共生的煤系地层，工程性质较差，要注意地下工程中常常遇到的瓦斯问题和煤层突出问题。 所有沉积岩都有个共同的显著特征——层状构造，特别是中薄层沉积岩及层理发育的沉积岩。 层状及层理对沉积岩工程性质的影响主要表现为各向异性。 因此，沉积岩的产状及其与工程建筑物位置的相互关系对建筑物的稳定性影响很大。 变质岩 具有片理构造的变质岩 该类岩石片理构造发育，工程性质具有各向异性。千枚岩、滑石片岩、绿泥石片岩、石墨片岩等类岩石强度低，抗水性很差，特别是沿这些岩石的片理或节理面、抗剪、抗拉强度很低，遇水容易滑动，沿片理、节理容易剥落。 片麻岩片理构造不如上述各种岩石发育，当石英、正长石含量较多时，工程性质比上述岩石良好。但是，由于片麻岩多为年代久远的岩石，要注意其受构造运动影响而破碎和风化的程度。 具块状构造变质岩 该类岩石常