工程地质学基础.doc

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1、工程地质学基础绪论一、含义工程地质学是地质科学的一个分支，是研究与工程规划、设计、施工和运用有关的地质问题的科学。1.地质学的一个分支科学。2.属于应用地质学范畴。二、工程地质学的任务查明各类工程建筑场区的地质条件。对场区及其有关的乞种地质问题进行综合评价。分析、预料在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用。为建筑物选择适宜的建筑场址。对不良地质条件提出防治和改造措施。为保证工程合理设计，顺利施工为正常使用提供可靠的技术参数。三、几个概念1.工程地质条件工程地质条件可以理解为各种对工程建筑有影响的地质要素的总称，包括地形地貌条件、岩土类型及工程地质性质、地质构

2、造、水文地质条件、物理地质现象五个要素。2.工程地质问题工程地质问题是指工程建筑与地质环境相互作用、相互矛盾而引起的，对建筑本身的顺利施工和正常运行或对周围环境可能产生影响的地质问题。四、工程地质学的研究内容岩土工程地质性质研究。工程动力地质作用的研究。工程地质勘察理论和技术方法的研究。区域工程地质的研究。五、工程地质学的研究方法地质分析法试验法计算法第一章土的物质组成与结构、构造第一节土的粒度成分土颗粒的大小以其直径來表示，称为“粒径”，其单位一般采用亳米。土颗粒按大小相近、性质相似合成的组叫粒组。一、粒度成分土的粒度成分是指土中各个粒组的相对百分含量，通常用各粒

3、组占土粒总质量的的百分数表示。1.粒径(d)—土颗粒的直径(mm)2.粒组一土颗粒按大小相近、性质相似合成的组叫粒组(粒级)。表1-1粒组划分方案粒组统称粒组名称粒径（d）范围（mm）巨粒漂石（块石）粒d>200卵石（碎石）粒200^d>60粗粒砾粒粗砾60Nd>20细砾20Md>2砂粒2Nd>0.075细粒粉粒0.075^d>0.005粘粒0.005Nd二、粒度分析测定土中各颗粒直径大小及百分含量的过程主要测试方法：筛析法一主要用于粗粒土的粒度分析静水沉淀一主要用于细粒上的粒度分析表1・2土的粒度成分表丄样编号粒组的百分含量>2mm2〜0.5mm0.5〜0.25m

4、m0.25〜0.075mm0.075〜0.005mm<0.005mm12186223310210.664.516.48.530.84.76826.5二、粒度成分的测定和表示方法颗粒分析的方法可分为筛分析方法和静水沉降方法两大类。筛分析方法适用于砂粒以上较粗的颗粒，静水沉降方法适用于粉粒以下较细的颗粒。三、累计曲线的用途常用的粒度成分的表示方法是累积曲线法，它是一种图示的方法，通常用半对数纸绘制，横坐标（按对数比例尺）表示某一粒径，纵坐标表示小于某一粒径的土粒的百分含量，如下图所示。第二节土的矿物成分一、土中矿物类型土的固体相部分是山各种矿物颗粒或矿物集合体组成的，不

5、同矿物成分的性质是冇差别的，因此山不同矿物组成的土的性质也是不同的。土中矿物成分类型可分为：原生矿物次生矿物有机质1.原生矿物是岩石经物理风化破碎但成分没有发生变化的矿物碎屑。常见的原生矿物有石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石、石榴石等。特点：颗粒粗大、亲水性弱、化学性质稳定、抗水、抗风化能力强主要存在它们主要存在于卵、砾、砂、粉各粒组中，。是组成粗粒土的主要矿物成分。2.次生矿物次生矿物是原生矿物经过化学风化作用,使其进一步分解，形成一些颗粒更细小的新矿物。次生矿物又可分为两种类型：一种是原生矿物中部分可溶物质被水溶滤并携带到其他地方沉淀下來所形成的“可溶性次

6、生矿物”；另一种是原生矿物中的可溶部分被溶滤后的残余物，它改变了原來矿物的成分和结构，形成了“不可溶的次生矿物”。3.有机质有机质是土中动植物残骸在微生物作用下分解形成的产物。它可分为两类：一类是分解不完全的植物及各种生物有机体的残骸；泥炭、淤泥另一类是分解完全的腐殖质。特点：冇机质亲水性强，当土中有机质含量增多时，土的可塑性和压缩性增大，强度降低，对工程建筑不利。是有害成分！二、矿物成分与粒度成分的关系常用的粒度成分的表示方法是累积曲线法，它是一种图示的方法，通常用半对数纸绘制，横坐标（按对数比例尺）表示某一粒径，纵坐标表示小于某一粒径的土粒的百分含量，如下图所示

7、。0.0001次生二高岭土名称粉粒组0>0001殆n斥常见的矿物

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