工程地质条件成因演化论

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1、第一章工程地质条件成因演化论1.1概述1.2工程地质条件形成的控制因素1.2.1大地构造1.2.2自然环境1.3中国工程地质条件分区分带的规律性1.3.1中国大地构造环境1.3.2中国自然地理环境1.4中国工程地质条件的组合类型1.5工程地质条件成因演化论第一章工程地质条件成因演化论1.1概述工程地质条件的特定组合规律及空间分布规律是长期自然地质历史发展演化形成的。自然地质历史发展演化有区域性规律，对应的，地质历史发展演化产物的工程地质条件极其空间分布也有其区域规律性。例如：高山峡谷：地质结构：复杂；多（

2、活）断层；河谷深切，沟谷发育，地势耸高、斜坡陡峭。地下水：常为埋藏较深的基岩裂隙水、富水程度较低，但地下水交替强烈，水质多为低矿化度的淡水，如遇有可溶性碳酸盐岩或大的断层破碎带，则往往为强富水带。工程地质问题：崩塌、滑坡、泥石流广泛发育，且规模往往很大。天然建筑材料：石料、粗骨料丰富，细骨料、土料贫乏。第一章工程地质条件成因演化论冲积平原：地质结构及岩性：距地表一定深度内广泛分布的是由各种砾、砂、粘性土互层组成的松软土体，强度低，易于变形。地质结构简单，主要形成各类土层的组合关系。地表开阔、平坦，往往有各

3、种型式河流阶地或埋藏古河床。地下水：多为埋藏浅的孔隙潜水或层间水，粗砂、砾石层中客（贮存）水，且水质良好可作为良好的供水水源，过量抽取会产生地面沉降。工程地质问题：除阶地斜坡有小型滑坡发育外，崩塌、滑坡、泥石流等外生地质灾害不发育，如有埋藏型碳酸盐岩，可伴有地面塌陷；若有隐伏活动断裂，则伴有地震。天然建筑材料：土料及细骨料丰富；粗骨料贫乏、缺乏石料。第一章工程地质条件成因演化论1.2工程地质条件形成的控制因素内动力地质作用：构造运动、岩浆作用和变质作用。岩浆作用和变质作用是伴随构造运动而产生的。外动力地质

4、作用：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用。内、外动力联合作用下，年轻隆起的高原边缘或近代褶皱山系，由于河流的强烈下切而形成高山峡谷；在山间断陷，由于河流或湖泊的沉积作用而形成山间盆地；在近期只有轻微隆起的古老褶皱山系或稳定地台，由于河流的剥蚀、夷平和沉积作用而形成准平原及冲击平原；在河口地带，则由于下陷和迅速沉积而形成河口三角洲；在滨岸地带，则由于海陆交互沉积作用而形成滨海平原。它们各有其特有的工程地质条件组合，其空间分布也各具规律性。大地构造和自然地理环境对工程地质条件的形成起关键作用

5、：第一章工程地质条件成因演化论1）不同的大地构造环境有不同的内动力地质作用强度1.2.1大地构造最微弱的是固化最早的陆核或地盾刚性地块。其次是地台或地块，因为它们固化于前寒武纪，刚性强，内动力地质作用较弱。不同时期的褶皱山系形成于古生代到新生代初期，褶皱凿山时代越新，固化愈弱，其内动力地质作用愈强。最强的是大陆边缘，特别是活动大陆边缘和大陆峡谷。在活动大陆边缘，由于洋壳向陆壳的俯冲，挤压褶皱、逆冲断层、岩浆作用和地震作用都最为强烈。第一章工程地质条件成因演化论2）内动力地质作用对外动力地质作用的性质和强度

6、有控制作用年轻褶皱山系的强烈的隆起，必然使得在这一山系带以强烈剥蚀作用为主，隆起愈强，剥蚀愈强。如有地表水系，河流必然深切侵蚀。在裂谷或断陷盆地地带，外动力地质作用必然以堆积作用为主，下陷愈深，堆积作用愈强，所形成的堆积体愈厚。在特定的大地构造剥蚀环境中，由于较长时间的大陆剥蚀，地台上的盖层被剥蚀净尽，古老的变质岩系出露地表；又如较老的褶皱山系，长期的剥蚀作用也可使褶皱造山同期侵入的岩浆岩系出露地表。在一定的大地构造沉积环境中，在漫长的地质历史时期，形成一定的沉积岩石共生组合体。如在稳定地台区内的内陆开阔

7、盆地，可形成河湖相砂泥质沉积层。第一章工程地质条件成因演化论3）构造运动使大陆地壳在地表分布格局发生重要变化如：在古陆核周边形成稳定地台；各大陆地台及相邻地块产生大规模水平位移或旋转；联合古陆中的部分超级大陆又相互离散，使大西洋、印度洋开启，出现全球性的洋盆张裂体系；太平洋盆周缘则发生普遍的洋壳向陆壳下的俯冲，形成环太平洋孤、盆、海沟体系。历史上不断演化的大地构造环境最终塑造了现代全球性大陆格局，即全球性的洋底张裂体系和古地中海-环太平洋挤压山系。这一演化历史确定了稳定地台和各时期褶皱山系在地表的分布，也

8、确定了现代张裂体系和挤压造山带在地表的分布。第一章工程地质条件成因演化论4）不同大地构造环境有着不同的构造型式褶皱山系因受强烈的水平挤压而形成紧闭的线性褶皱系或推覆逆掩断裂体系；在裂谷带，由于引张的地应力而形成一列列伸展构造体系；稳定地台上的沉积盖层则往往只有十分微弱的构造变形，形成不连续的宽缓褶皱，如穹窿、短轴背向斜等。第一章工程地质条件成因演化论5）大地构造环境决定了现代构造应力场地处欧亚大陆东段的中国及相邻地区的现代构造