岩石与岩体的工程地质性质

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1、第二章岩石与岩体的工程地质性质绪论一、工程地质的相关概念1.地质学是对地球的起源、物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史进行研究的学科。2.工程地质学研究与工程建筑活动有关的地质问题的学科，就是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理与正确地使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。工程地质学是地质学的分支，主要研究人类工程活动和地质环境之间的关系。二、工程地质的研究的内容和任务（1）岩土体工程地质性质方面的研究：建筑物地基是离不开地表岩土体。（2）工程动力地质作用方面的研究：地质作用对建筑物的建设、稳定性和安全使用有巨大

2、的影响。（3）岩土工程勘查方面的研究：为工程建筑的规划、设计、施工和安全使用提供所需的地质资料。（4）环境工程地质的研究：合理开发和保护地质环境。工程地质通过考察来为工程建设服务，因此勘察工作首当其冲有以下主要任务：1、查明工程建筑所在地区的工程地质条件，并对可能存在的工程地质问题进行定性和定量的评价；2、根据工程地质条件选择优良的建筑场地，并对建筑物类型、规模和施工方法提出合理建议.保证其正常施工；3、预测建筑物兴建后可能出现的问题及其发展趋势，并提出相应的有效措施；4、在有确切地质依据的基础上，拟定改善和防治不良后果的实施方案。三、工程地质的研究及发展概况

3、人类从很早以前就开始利用优良地质条件兴建各种建筑物，但工程地质学在国际章成为一门独立的学科还仅仅只有70多年的历史。建国后，国内在工程地质事业方面取得了初步的发展，我国在水力水电、桥梁、铁路、公路、工民建和国防工程等方面都进行了大量的工程地质工作，并取得了显著的成就。四、本书内容及学习方法本书是地质等相关专业学生开设的综合性工程地质教材。第一、二、三章是：关于岩土体工程地质性质方面的研究；第四、五、六章：是关于工程动力地质作用方面的研究；第七章：是岩土工程勘察方面的研究；第八章：是关于采矿活动引起的地质灾害问题的研究。附：参考在工程地质学中，对人类工程活动的地

4、质环境常用工程地质条件来描述。工程地质条件是一个综合性概念，可理解为与工程建筑有关的地质条件的总称。一般认为，它包括工程建设地区的：地层岩性；地质构造；水文地质条件；地表地质作用；地形地貌等。工程地质条件的定义工程地质条件与工程地质问题对于山区的建筑场址，地质条件就比较复杂。对于图示情形，将出现三个问题：（1）建筑物基础的不均匀沉降问题，将导致建筑物倾斜或开裂；（2）粘土层在基岩面上的稳定问题；（3）基岩滑坡问题。工程地质条件因地而异，千变万化。在平原地区，一般土层较厚，且简单和均匀。建筑物一般均匀沉降，只有当建筑物的荷重大大超出土层的承载能力，则地基将会

5、破坏，土体从基础下挤出，建筑物的安全受到威胁。思考：平原地区与山区的工程地质条件的差异。工程地质的任务在平原地区，须查明土层的分布、厚度、均匀性和其物理力学性质以及地下水等的工程地质条件，并评估地基承载能力和建筑物沉降量以及土体被挤出的可能性。在山区，除了研究上述平原地区所必须的地质条件和评估地基的承载能力和变形外，尚需勘察清楚建筑物场址四周的地质环境。例如：有否会造成影响建筑物稳定的滑坡、崩塌、岩土体的深部滑移、断层、溶洞等的有害地质现象。要对这些有害地质现象进行研究分析，提出评价和治理的意见，以确保建筑物在地质上的稳定。工程地质问题的定义人类工程活动和自然

6、地质作用会改变地质环境，影响工程地质条件的变化。当工程地质条件不能满足工程建筑上稳定、安全的要求时，亦即工程地质条件与工程建筑之间存在矛盾时，就称为存在工程地质问题。工程地质问题与工程建筑的类型和规模有着密切的关系。工业与民用建筑常遇到的工程地质问题是地基的变形、强度和稳定问题。铁路、道路工程常遇到的有路基边坡、隧洞围岩和桥墩桥台的稳定问题、道路的冻胀问题；地下建筑工程常遇到的是围岩稳定、涌水及影响建筑施工的高地应力、高地热和有害气体问题、岩爆问题；海港工程常遇到的是码头地基、岸坡的稳定、海浪侵蚀及回淤问题；矿山工程常遇到的是露天矿边帮及地下巷道的稳定及涌水、

7、采矿引起地面塌陷问题；水利水电工程的工程地质问题更为复杂多样，除与其他工程相类似的区域地壳稳定、坝基、边坡和地下洞室岩土体的稳定问题外，还有库坝区渗漏、水库库岸稳定、水库淤积、滨库地区浸没、水库诱发地震等问题.在特种土地区如红土、黄土、淤泥、膨胀土等同样会遇到特殊的工程地质问题。由于大量抽取地下水、石油及天然气而造成大范围地面沉降，放射性能源的应用而存在核废料的储存采矿而产生的废矿渣的处理等则属于环境工程地质问题。工程地质学的学科、研究内容和研究方法工程地质学工程岩土学工程动力地质学工程地质勘察区域工程地质学学科研究内容工程岩土学是研究岩体和土体的工程地质性质

8、及其形成和变化规律以及改善这些性质的科