第三章地下水.ppt

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1、土木工程地质南京工业大学交通学院高洪梅2021/7/1813.1地表水的地质作用3.2地下水的地质作用第3章水的地质作用2021/7/182水的循环——大气水、地表水和地下水之间不间断的运动和相互转化的过程。2021/7/183水循环按其循环范围分为：大循环——指整个地球范围内，在海洋和陆地之间的循环。小循环——指地球局部范围内的循环。2021/7/184地表水分为暂时流水和经常流水暂时流水是一种季节性、间歇性流水，主要以大气降水为水源，一年中有时有水，有时干枯。经常流水在一年中流水不断，它的水量虽然随季节变化，但不会干枯无水，即通常所说的河流。3.1地表水的地

2、质作用2021/7/185第一节暂时流水的地质作用1.淋滤作用及残积层残留在原地的松散破碎物质为残积层2.洗刷作用及坡积层坡脚处形成新的沉积层为坡积层3.冲刷作用及洪积层洪流所携带的大量泥砂石块被搬运到一定距离后沉积下来形成洪积层2021/7/186第二节河流地质作用一、河流的侵蚀作用1.河流的垂直侵蚀（下蚀）作用河水冲刷河底、加深河床的下切作用。其侵蚀强度决定于河水具有的能量大小和河底的地质条件。2.河流的侧向侵蚀（侧蚀）作用河流冲刷两岸、加宽河床的作用。主要发生在河流的中、下游地区。2021/7/1872021/7/1882021/7/1892021/7/1

3、8102021/7/1811二、河流的搬运作用搬运作用可分为：悬浮、跳跃和滚动。三、河流的沉积作用当河水流速降低，动能减小时，所携带的泥沙逐步沉积下来。2021/7/1812四、河谷横断面及河流阶地河谷纵剖面地貌：深潭、陡坎、瀑布、深槽等。河谷横断面：河床、河漫滩、河谷斜坡、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级阶地河谷剖面形态：“V”形谷、“U”形谷2021/7/1813河流地貌：阶地。阶地：河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形。主要可分为侵蚀阶地、堆积阶地和基座阶地。2021/7/18142021/7/18153.2地下水的地质作用一、地下水的基本知识二、地下水的基本类型三、

4、地下水对土木工程的影响2021/7/1816一、地下水的基本知识（一）水在岩土中的存在状态（二）岩土的主要水理性质（三）地下水的物理性质与化学成分地下水是指存在于地面以下，松散堆积物和岩石空隙（孔隙、裂隙、岩隙）中的水。2021/7/1817（一）水在岩土中的存在状态气态水吸着水（强结合水）薄膜水（弱结合水）毛细水重力水（自由水）固态水2021/7/18182021/7/1819含水层能够给出并透过相当数量重力水的岩土层。如砂岩、灰岩隔水层不能给出并透过水，或者透过的水是微不足道的岩土层。如泥岩、粉砂岩2021/7/1820（二）岩土的主要水理性质容水性持水性给

5、水性透水性2021/7/1821——指岩土能容纳一定水量的性能。容水性2021/7/1822持水性——依靠分子引力或毛细力，在岩土孔隙、裂隙中能保持一定数量水体的性能。2021/7/1823——在重力作用下，饱水岩土能够流出一定水量的性能。给水性2021/7/1824——岩土允许水透过的性能称为透水性。透水性透水的半透水的不透水的2021/7/18251．地下水的物理性质2．地下水的化学成分（三）地下水的物理性质与化学成分2021/7/18261．地下水的物理性质温度颜色透明度嗅味口味比重导电性放射性等2021/7/18272．地下水的化学成分N2、O2、CO2

6、、CH4、H2S及放射性气体等离子阳离子:H+、Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+等阴离子:OH-、Cl-、HCO3-、NO2-、SO42-、CO32-、SiO32-、PO43-等Fe2O3、Al2O3、H2SiO3等化合物气体2021/7/1828总矿化度——指地下水中所含的各种离子、分子及化合物的总量。地下水按化学成分分类按总矿化度分类地下水类型淡水弱半咸水强半咸水咸水盐水总矿化度（g/L）＜11～33～1010～50＞502021/7/1829地下水的硬度——指水中所含钙、镁离子的数量。总硬度——水中所含钙、镁离子总量

7、。暂时硬度——可由煮沸去掉的钙、镁离子含量。永久硬度——煮沸后能保留下来的钙、镁离子的含量。按硬度分类总硬度=暂时硬度＋永久硬度2021/7/1830德国方法：硬度1°相当于每升溶液中含有CaO10mg；原苏联方法：用每升水溶液中所含钙、镁离子的毫克当量数表示硬度。表示硬度的方法2021/7/1831地下水类型强酸性水弱酸性水中性水弱碱性水强碱性水pH值＜55～777～9＞9按pH值分类2021/7/18323．地下水水质评价对不同的目的用水，对水的要求也不完全一样，因此对水质评价的标准也不尽相同。2021/7/1833二、地下水的基本类型（一）地下水按埋藏条件

8、分类（二）地下水按含水层