工程地质及水文地质考试题库

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《工程地质及水文地质》考试库

复习1及其参考答案

一、名词释义

1、 工程地质条件：与工程建筑有关的地质因素总和。包括地形地貌、岩土类型、水文地质 条件、地质构造、动力地质现象、天然建材等。

2、 活动断层：指现在正在活动近期有过活动、不久的将来还可能活动的断层。

3、 岩体结构：结构面与结构体的统称。

4、 液化指数：反应液化程度的一个指标。是根据标准贯入试验指标统计求得的。（也可以把计算公式写出）

5、 软化系数：岩石饱和单轴抗压强度与干燥状态下强度的比值。

6、 地质工程：涉及到工程建设工程中各种地质问题以及地质灾害防治等。

7、 卓越周期：岩土体对地震波有选择和放大的作用，对于一些地震波在频谱曲线

上记录的特别多而且好，这个周期就是卓越周期。

8、管涌：指在渗流水作用下，土体细颗粒物质在粗颗粒形成的空隙中流动或被带走的现象。

9、固结灌浆：为了改善岩体的性能，提高其强度和完整性，在基岩孔内，采用一定压力 将灌注浆液填充到裂隙中去。

10、围岩压力：工程上常把地下洞室围岩的变形与破坏产生的、作用于支护之上的压力成为围岩压力，或称作山岩压力、地层压力等。

二、简答题

1、岩体完整性含义是什么？给出5种以上反映岩体完整程度的定量指标？

答：（1）岩体完整性指岩体结构面不发育，结构体巨大，整体性好而且完整。

（2）岩体完整性系数、裂隙率、质量指标、体积裂隙数、裂隙间距等。

2、风化壳的结构特征是什么？给出5种以上反映岩体风化程度定量指标？

答：风化壳通常划分为：风化残积土、全风化带、强风化带、弱风化带、

微风化带。（2分）下列一些指标能反映风化程度，波速试验指标、

点荷载试验指标、抗压强度指标、变形指标、物理性质及钻探技术指标。

3、软土的工程地质特征是什么？

答：（1）高含水量和高孔隙比；（2）低渗透性；（3）高压缩性；（4）抗剪强度低；

（5）触变性。

4、简述岩爆发生的机理？

答：（1）高地应力

（2）脆性岩石

（3）进行地下开挖

5、简述砂土液化机制？如何用标贯试验判别砂土液化？

答：（1）震动荷载作用

（2）饱和状态砂土

（3）附加孔隙水压力积累

（4）当砂土抗剪强度少于等于剪应力时就产生液化

6、软弱岩石的含义以及基本特征是什么？

答：（1）含义是指软弱岩石包括三类：软质岩石、风化岩石、构造岩石。

（2）强度低、水理性质差、流变效应明显、长期强度低。

7、震级与烈度有什么区别？

答：（1）震级是衡量一次地震释放能量大小的量度，一次地震对应一个震级。

（2）烈度是反映地震对地面以及建筑物的破坏程度，一次地震对应许多烈度区。

8、岩溶发育基本条件是什么？岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些？

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答：（1）可溶性岩石、具有融蚀性水、良好水循环条件。

（2）渗漏问题、岩溶地基稳定问题等。

9、野外如何识别滑坡？

答：根据地形地貌和滑坡的形态特征识别。

（1）滑坡后缘形状；（2）滑坡前缘形态；（3）双沟同源；

（4）阶地变位；（5）马刀树等。

10、水库地震的特征是什么？其成因学说有哪些？

答：（1）特征：真中多分布在库区边缘以及库底；震级低；震型多为前震余震型；与蓄水相关； 等。

（2）成因：地质构造成因学说、水库荷载成因说、岩溶塌陷成因说。

三、分析题

1、分析结构面研究的主要内容以及研究工程意义？

答：（1）结构面研究的主要内容：a 结构面的类型，b 结构面的规模以及分级，c结构面的空间分布以

及自然特性，d结构面的强度等

（2）结构面研究的工程意义：

a结构面的存在破坏了岩体的完整性和强度。

b裂隙岩体的强度主要取决结构面的强度。

c结构面的强度选择对与工程技术安全以及经济合理有重要意义。

或 d结构面对于边坡、地下洞室、坝基抗滑稳定有着重大影响。

2、分析岩爆产生的原因和发生的部位。

答：（1）原因：在地应力比较高的地区，或埋深很大的隧洞周围岩体内，贮存着大量的应变能，当这些

潜在的能量具备突然释放的条件时，就产生一种冲击压力。在隧洞施工工程中一旦受到这种冲

击压力的作用，就可能发生岩块横飞和围岩塌落的现象。一般称之为岩爆或冲击地压。

（2）部位：a 由初始应力和洞室断面形状所决定的重分布应力最集中区；

b 在围岩靠近表面部分有高变异应力及残余应力分布区；

c 在断层受风化破碎的岩脉（墙）附近形成的局部应力增高区。

四、综合论述地下洞室工程中围岩压力的形成机制和确定方法。

答：（1）围岩压力的形成机制：a边坡变形破坏形式

b分析影响边坡稳定因素

c对边坡稳定性进行定性和定量评价

d为设计经济合理边坡以及整治边坡提供依据

f边坡的检测以及变形破坏预报工作。

（2）边坡稳定性评价方法：

a地质分析方法

b 极限平衡法计算

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c图解方法

d有限单元法

e工程类比

复习2及其参考答案

一、区别各组概念

1、 工程地质条件与工程地质问题

答：（1）工程地质条件是指与工程建筑有关的各种地质因素之综合.

(2) 工程地质问题是指存在于工程建筑与工程地质条件之间的矛盾.

2、 液化指数与液性指数

答：（1）液化指数是反映砂土或者粉土液化程度的一个指标。

（2）液性指数是反映细颗粒土状态的一个指标。

3、 地质工程与岩土工程

答：（1）地质工程可以这样理解，它是研究工程建设过程中的地质问题以及地质灾害防治。

（2）岩土工程可以这样理解，它是关于岩土体利用、整治和改造的一门技术学科。涉及到

岩土工程勘察、设计、施工以及监测。

4、固结灌浆与帷幕灌浆

答：（1）固结灌浆目的是增强岩土体完整性，提高强度，改善岩土体物理力学性能。

（2）帷幕灌浆目的是增强岩土体的抗渗能力。

5、震级与烈度

答：（1）震级是衡量一次地震释放能量大小的量度，一次地震对应一个震级。

（2）烈度是反映地震对地面以及建筑物的破坏程度，一次地震对应许多烈度区。

二、简答题

1、岩体结构含义是什么？岩体结构类型是怎样划分？

答：岩体结构是结构面和结构体统称。其类型可以划分为整体块状结构、层状结构、

碎裂结构、散体结构。

2、风化壳的结构特征是什么？给出5种以上反映岩体风化程度定量指标？

答：风化壳通常划分为：风化残积土、全风化带、强风化带、弱风化带、

微风化带。下列一些指标能反映风化程度，波速试验指标、

点荷载试验指标、抗压强度指标、变形指标、物理性质及钻探技术指标。

3、软土的工程地质特征是什么？

答：（1）高含水量和高孔隙比；（2）低渗透性；（3）高压缩性；（4）抗剪强度低；

（5）触变性。

4、简述岩爆发生的机理？

答：（1）高地应力

（2）脆性岩石

（3）进行地下开挖

5、简述砂土液化机制？

答：（1）震动荷载作用

（2）饱和状态砂土

（3）附加孔隙水压力积累

（4）当砂土抗剪强度少于等于剪应力时就产生液化

6、结构面的成因分类是什么？并举例说明每种类型。

答：（1）分为三大类：原生结构面、构造结构面、次生结构面。

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（2）如沉积岩层面属于原生结构面、断层面属于构造结构面、卸荷裂隙

属于次生结构面。

7、卓越周期含义是什么？如何利用波速试验资料确定卓越周期？

答：（1）岩土体对地震波有选择放大的作用，对于一些周期的地震波在记录

频谱图上出现的多，显得卓越，这个周期称为卓越周期。

（2）根据T=4H/v进行计算。

8、岩溶发育基本条件是什么？岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些？

答：（1）可溶性岩石、具有融蚀性水、良好水循环条件。

（2）渗漏问题、岩溶地基稳定问题等。

9、野外如何识别滑坡？

答：根据地形地貌和滑坡的形态特征。

（1）滑坡后缘形状；（2）滑坡前缘形态；（3）双沟同源；

（4）阶地变位；（5）马刀树等。

10、坝基渗透变形破坏类型有哪些？如何防治之。

答：(1) 管涌,流土,接触冲刷,接触流失

(2) 帷幕灌浆、铺盖、排水减压等

三、分析题

1、分析软弱岩石研究的工程意义？

答：（1）软弱岩石包括软质岩石、风化岩石、构造岩石。

（2）软弱岩石具有强度低、水理性之差、变性模量低、流变效应明显。

（3）对软弱岩石研究具有重要意义

a对于水利水电工程坝基基础面选择以及风化岩石利用至关重要

b对于边坡稳定分析以及边坡治理也具有重要意义

c对于地下洞室围岩稳定也具有重要意义

d对于其他岩石地基利用与选择也具有重要意义

2、分析坝基深层滑动的边界条件，简要说明剩余推力法、等稳定法的原理？

答：（1）边界条件包括切割面、临空面、滑动面以及滑动面上的抗剪指标。

（2）剩余推力法原理：首先计算滑移体的安全系数，但计算时不考虑抗力体的作用。

如果滑移体的安全系数<1就需要计算剩余推力。

剩余推力求法是假定给予滑移体一作用力R使得滑移体的安全系数为1，根据平衡方程 求得R ， 求得R后分析抗力体稳定安全系数。

（3）等稳定法原理：假定滑移体与抗力体之间作用力为R，

假定滑移体与抗力体的稳定系数是相等，

根据受力状况分别列出稳定系数表达式

解方程组求得R与稳定系数。

四、综合论述分析边坡工程研究的内容和稳定评价方法？

答：（1）边坡研究内容包括：a边坡变形破坏形式

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b分析影响边坡稳定因素

c对边坡稳定性进行定性和定量评价

d为设计经济合理边坡以及整治边坡提供依据

f边坡的检测以及变形破坏预报工作。

（2）边坡稳定性评价方法：

a地质分析方法

b 极限平衡法计算

c图解方法

d有限单元法

f工程类比

复习3及其参考答案

一、填空题

1、 工程地质学的研究任务是:

(1)阐明建筑地区的__ (2)论证建筑物所存在的__ 工程地质问题________

(3)选择地质条件优良的____建筑场址_______

(4)研究工程建筑物兴建后对__地质环境___的影响

(5)提出有关建筑物___类型__、___规模___、___结构___和___施工方法____的合理建议；

(6)为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供 ___地质依据___

2．活断层：指目前__正在活动着___的断层或___近期___有过活动且__不久的将来___可能会重新发生活动的断层（即潜在活断层 ）。

3．震级：是衡量_ 地震本身大小___的尺度，由地震所释放出来的__能量__大小所决定。烈度：_地面震动强烈程度__受地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件的影响。

二、简答题

1、活断层的识别标志有哪些？

A、地质方面：最新沉积物的错断，活断层带物质结构松散，伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝、

B、地貌方面：断崖：活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位常表现为：一侧隆起区，一侧凹陷区水系：对于走滑型断层（1）一系列的水系河谷向同一方向同步移错（2）主干断裂控制主干河道的走向。不良地质现象呈线形密集分布。

C、水文地质方面：导水性和透水性较强、泉水常沿断裂带呈线状分布，植被发育、

D、历史资料方面：古建筑的错断、地面变形、考古、地震记载、地形变监测资料、水准测量、三角测量、全球卫星定位系统GPS、合成孔径雷达干涉测量。

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2、什么是斜坡的变形与破坏，试论述斜坡变形破坏的三个不同演化阶段。

斜坡形成过程中，由于应力状态的变化，斜坡岩土体将发生不同方式、不同规模和不同程度的变形，并在一定条件下发展为破坏。斜坡破坏系指斜坡岩土体中已形成贯通性破坏面时的变动。 而在贯通性破坏面形成之前，斜坡岩体的变形与局部破裂，称为斜坡变形。斜坡中已有明显变形破裂迹象的岩体，或已查明处于进展性变形的岩体，称为变形体。被贯通性破坏面分割的斜坡岩体，可以多种运动方式失稳破坏，如滑落、崩落等。破坏后的滑落体(滑坡)或崩落体等被不同程度地解体。但在特定的自身或环境条件下，它们还可继续运动，演化或转化为其他运动方式，称为破坏体的继续运动。斜坡变形、破坏和破坏后的继续运动，分别代表了斜坡变形破坏的三个不同演化阶段。

3、 泥石流的形成条件为何？

(1)地形条件：地表崎岖，高差悬殊，切割强烈，是泥石流分布区的地形特征。

(2)地质因素：松散固体物质的来源及数量多少取决于地质因素。地质因素包括地质构造、地层岩性、新构造运动及地震、不良物理地质现象等。它们以不同方式提供松散碎屑物，是泥石流形成的物质基础。

(3)气候水文因素：气候水文因素与泥石流形成关系极为密切，既影响形成泥石流的松散碎屑物质，又影响形成泥石流的水体成分和水动力条件，而且还往往是泥石流暴发的激发因素。

三、分析题

1、 请写出下图中的滑坡要素。

滑坡要素为: 1)后缘环状拉裂缝； 2)滑坡后壁； 3)拉张裂缝及滑坡台阶； 4)滑坡舌及鼓张裂隙； 5)滑坡侧壁及羽状裂隙； 6)滑坡体；7)滑坡床； 8)滑坡面(带)

2、根据震源机制理论分析图中发震断层的性质。

平移断层.......................................正断层 ...............................逆断层

3、试分析下列河间地块是否会发生水库渗漏。

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左图表明, 河间地块存在地下分水岭； 且高程高于库水位， 所以不会发生水库渗漏。

右图中建库后，在河岸附近局部地下水位低于河水位及河间地下水位，这时极易产生强烈的坝肩渗漏。

4、已知渗流方向为由下向上，请用砾石，粗砂和细砂设计反滤层。

四、综合论述题

雅康高速公路施工中遇到一通过雨城区青元村的滑坡体，试论述工程地质条件及可能遇到的工程地

质问题，并提出相应的防治措施。

1.滑坡对高速公路安全有影响, 应尽量避开；如在坡体中开挖隧道。

2.斜坡的稳定性问题：滑坡属于推动式。3.设置抗滑桩和挡土墙；削坡减重；设计排水系统。

复习4及其参考答案

一、填空题

1、工程地质条件：与； 地形地貌 ； 水文地质 ； 自然与工程 地质作用； 天然建筑 材料。

2、工程地质问题：与之间所存在的矛盾或问题对于场地工程地质条件不同，建筑物内容不同，所出现的工程地质问题也各不相同：岩土工程； 地基 承载力、沉降、基坑边坡问题、地下洞室 稳定性问题。水利水电工程： 渗透 变形、 水库 渗漏、斜坡稳定性、 坝体 抗滑稳定性。

3、泥石流是一种堪忧大量、历时 短暂 。具有强大的 破坏力 。是威胁山区居民生存和工农业建设的一种 地质灾害 。

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二、简答题

1、活断层区的建筑原则有哪些？

(1)建筑物场址一般应避开活动断裂带；

(2)线路工程必须跨越活断层时，尽量使其大角度相交，并尽量避开主断层；

(3)必须在活断层地区兴建的建筑物，应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”，尽量将重大建筑物布置在断层的下盘；

(4)在活断层区兴建工程，应采用适当的抗震结构和建筑型式。

2、请叙述斜坡中重分布应力的特点。

(1)斜坡周围主应力迹线发生明显偏转；

(2)在临空面附近造成应力集中,但在坡脚区和坡顶及坡肩附近情况有所不同：

-坡脚附近形成最大剪应力增高带，往往产生与坡面或坡底面平行的压致拉裂面；

-在坡顶面和坡面的某些部位形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面；

(3)坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向；

(4)坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受力状态。

3、试论述地面沉降及其主要危害。

地面沉降是指在一定的地表面积内所发生的地面水平面降低的现象。地面沉降现象与人类活动密切相关。尤其是近几十年来，人类过度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等直接导致了今天全球范围内的地面沉降。

主要危害：

(1)沿海地区沉降使地面低于海面，受海水侵袭；

(2)一些港口城市，由于码头、堤岸的沉降而丧失或降低了港湾设施的能力；

(3)桥墩下沉，桥梁净空减小，影响水上交通。

(4)在一些地面沉降强烈的地区，伴随地面垂直沉陷而发生的较大水平位移，往往会对许多地面和地下构筑物造成巨大危害：

(5)在地面沉降区还有一些较为常见的现象，如深井管上升、井台破坏，高摆脱空，桥墩的不均匀下沉等，这些现象虽然不致于造成大的危害，但也会给市政建设的各方面带来一定影响。

三、分析题

1、 请判断下列活断层的生成年代。

图a 中的断层切断了Q32 地层, 活断层的生成年代应在Q32与Q4之间；

图b 中的断层切断了Q31 地层, 活断层的生成年代应在Q31与Q4之间。

2、 滑坡时间预报的岩土体蠕变（流变）理论曲线如下, 请加以分析解释。

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第1蠕变阶段－减速蠕变阶段：减速发展，斜率逐渐减小；

第2蠕变阶段－稳定蠕变阶段：等速发展，斜率大体不变；

第3蠕变阶段－加速蠕变阶段：CD段：变形迅速增大，但岩土体尚未破坏；

DE段：岩土体变形速率剧增，岩土体很快破坏。

3、 下图为一个典型的泥石流, 请分别阐述各区的意义.

I区为泥石流形成区；II为流通区； III为堆积区； IV为泥石流堵塞形成的湖泊。

4、 试分析下列河间地块是否会发生水库渗漏.

左图表明，河间地块存在地下分水岭；且高程高于库水位，所以不会发生水库渗漏。

右图中建库后，在河岸附近局部地下水位低于河水位及河间地下水位，这时极易产生强烈的坝肩渗漏。

四、综合论述题

雅康高速公路施工中遇到一通过雨城区青元村的滑坡体，试论述工程地质条件及可能遇到的工程地质问题, 并提出相应的防治措施.

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滑坡对高速公路安全有影响，应尽量避开；斜坡的稳定性问题；滑坡属于推动式。施工时应避免开挖坡脚；设置抗滑桩和挡土墙；削坡减重；设计排水系统。

复习5及其参考答案

一、名词释义

1、 工程地质条件： 与工程建筑有关的地质要素的综合，包括：地形地貌、岩土类型及其工

程性质、地质结构、水文地质、物理地质现象和天然建筑材料六个方面。

2、 工程地质问题：工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。如：地基沉降、水库渗漏等。

3、 滑坡： 斜坡岩土体在重力等因素作用下，依附滑动面（带）产生的向坡外以水平运动为

主的运动或现象。

4、 振动液化： 饱水砂、粉砂土在振动力的作用下，抗剪强度丧失的现象。

5、 卓越周期： 岩土体对不同周期的地震波有选择放大作用，某种岩土体总是以某种周期的

波选择放大得尤为明显而突出，这种周期即为该岩土体的卓越周期。卓越周期的实质是波的共振。

6、 混合溶蚀效应： 不同成分或不同温度的水混合后，其溶蚀性有所增强，这种增强的溶蚀

效应叫做混合溶蚀效应。

7、 基本烈度： 指在今后一定时间（一般按100年考虑）和一定地区范围内一般场地条件下

可能遇到的最大烈度。它是由地震部门根据历史地震资料及地区地震地质条件等的综合分析给定的，对一个地区地震危险性作出的概略估计，作为工程抗震的一般依据。

8、 活断层： 是指目前正在活动着的断层，或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活

动的断层。

9、 水库诱发地震： 是指由于人类修建水库工程，水库蓄水所引起的地震活动，称为水库诱

发地震。

10、 崩塌：斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体，突然脱离母体并以垂直运动为

主，翻滚跳跃而下，这种现象或运动称为崩塌。

二、简答题

1、工程地质常用的研究方法有哪些？

主要有：

（1） 自然历史分析法；

（2） 数学力学分析法；

（3） 模型模拟试验法；

（4） 工程地质类比法等。

2、试述岩土体稳定性分析刚体极限平衡法的思路。

（1）可能破坏岩土体的几何边界条件分析

（2）受力条件分析

（3）确定计算参数

（4）计算稳定性系数

（5）确定安全系数进行稳定性评价

3、岩石力学、土力学与工程地质学有何关系？

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岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系，工程地质学中的大量计算问题，实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题，因此在广义的工程地质学概念中，甚至将岩石力学、土力学也包含进去，土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。它们属力学范畴的分支。

4、滑坡有哪些常用治理方法？

抗滑工程（挡墙、抗滑桩、锚杆、锚索、支撑）、排水工程、削坡减荷、防冲护坡、土质改良、防御绕避等。

5、水对岩土体稳定性有何影响？

（1）降低岩土体强度性能

（2）静水压力

（3）动水压力

（4）孔隙水压力抵消有效应力

（5）地表水的冲刷、侵蚀作用

（6）地下水引起的地质病害、地基失稳（岩溶塌陷、地震液化、岩土的胀缩、土体盐渍化、黄土湿陷等）。

三、论述题

举一亲身参加过的工程实例，说明工程地质工作的步骤。

（1）收集已有资料

（2）现场工程地质勘察

（3）原位测试

（4）室内实验

（5）计算模拟研究

（6）工程地质制图成果

（7）工程地质报告

复习6及其参考答案

一、名词解释

1、 地面塌陷：是地面垂直变形破坏的另一种形式。它的出现是由于地下地质环境中存在着天然洞穴或人

工采掘活动所留下的矿洞，巷道或采空区而引起的，其地面表现形式是局部范围内地表岩土体的开裂、不均匀下沉和突然陷落。

2、 地质灾害：是指在地球的发展演化过程中，由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件。

3、 崩塌：斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体，突然脱离母体并以垂直运动为主，翻滚跳跃而

下，这种现象或运动称为崩塌。

4、 卓越周期：岩土体对不同周期的地震波有选择放大作用，某种岩土体总是以某种周期的波选择放大得

尤为明显而突出，这种周期即为该岩土体的卓越周期。卓越周期的实质是波的共振

5、 工程地质问题：工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。如：地基沉降、水库渗漏等。

6、砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。

二、判断题

1. 把一类以突然错动并产生地震的活动断层称为蠕滑断层。

2．地震震动破坏静力分析法是考虑由地面振动的最大加速度引起的惯性力。

3．地震震动时间越长、饱和砂层越厚埋深越浅，越易产生震动液化。

4．边坡破高越大、坡度越小，越容易在坡顶面及坡脚处产生应力集中区。

5．滑坡后部陡倾，前部缓倾滑坡，容易产生牵引式滑动。

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6．深层岩溶是原来在地表附近形成的岩溶由于地壳下降运动而埋藏到地下深部的。

7．有可能产生渗透变形的土体，其细粒含量越高、土的粒度越均一，越容易产生流土。

8．两种不同溶液的水相混合后，溶蚀作用有所减小。

9．按以往震例来看，应变积累速率较高地区，透水性好的坚硬岩体库盆、库水深的条件下，容易产生水库地震。

10．斜坡变形一般可以分为卸荷回弹，局部破裂、崩塌弯曲倾倒等形式。

答案：1错2对3对4错5错6对7对8错9对10错

三、问答题：

1． 详述如何鉴别活断层。

A、地质方面：最新沉积物的错断，活断层带物质结构松散，伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝、

B、地貌方面：断崖：活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位常表现为：一侧隆起区，一侧凹陷区水系：对于走滑型断层（1）一系列的水系河谷向同一方向同步移错（2）主干断裂控制主干河道的走向。不良地质现象呈线形密集分布。

C、水文地质方面：导水性和透水性较强、泉水常沿断裂带呈线状分布，植被发育、

D、历史资料方面：古建筑的错断、地面变形、考古、地震记载、地形变监测资料、水准测量、三角测量、全球卫星定位系统GPS、合成孔径雷达干涉测量。

2． 地震砂土液化的机理为何。

地震时饱水砂土中形成的超孔隙水压力使土的抗剪强度降低和丧失。

3． 什么是岩溶混合溶蚀效应? 对岩溶发育有何影响?

两种分别已经饱和的溶液，不再具有溶蚀能力；但这两种溶液混合以后，可以重新具有溶蚀能力。所以断裂带或节理裂隙汇合点岩溶特别发育, 河谷侧向常能形成大型水平岩溶带。

4． 泥石流的形成条件有哪些？

(1)、地形条件：地表崎岖，高差悬殊，切割强烈，是泥石流分布区的地形特征。

(2)、地质因素：松散固体物质的来源及数量多少取决于地质因素。地质因素包括地质构造、地层岩性、新

构造运动及地震、不良物理地质现象等。它们以不同方式提供松散碎屑物，是泥石流形成的物质基础。

(3)、气候水文因素：气候水文因素与泥石流形成关系极为密切，既影响形成泥石流的松散碎屑物质，又影响形成泥石流的水体成分和水动力条件，而且还往往是泥石流暴发的激发因素。

5. 雅安市雨城区苍坪山后斜坡上，坡顶出现裂缝；坡脚出现鼓胀；坡下建筑物也出现开裂，应如何处置？

加强监测；组织搬迁；锚固；削坡减重；坡脚压重等。

复习7及其参考答案

一、填空题

1、 剥蚀作用、成岩作用。

2、 岩土的空隙包括：孔隙、裂隙、溶隙。

3、

4、

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5、 勘察一般分如下几个阶段：可行性勘察、初步勘察、详细勘察及施工勘察。

二、名词解释

1、工程地质条件：与工程建筑有关的地质因素总和。包括地形地貌、岩土类型、水文地质条件、地质构造、动力地质现象、天然建材等。

2、活断层：活断层或称活动断层是指目前正在活动着的断层，或者近期曾有过活动，不久的将来可能会重新活动的断层。活断层一般是沿已有断层产生错动，它常常发生在现代构造应力场活跃进的地方，可以直接影响第四纪松散土层。

3、岩石质量指标（RQD）：是指每个钻进回次中大于或等于10cm的柱状岩芯的长度总和与每回次总进尺之比(%)。

4、岩土指标的标准值：岩土指标的标准值是指岩土指标测试数据的算术平均值乘统计修正系数。

5、结构面：地质发展历史中，在岩体内形成的具有一定方向、一定规模、一定形态和特性的地质界面，是岩体中力学强度较低的部位或岩性相对软弱的夹层，构成岩体的不连续面。

三、判断题

1、岩石与水相互作用时强度降低的性质即岩石的抗冻性。（³）

2、碎屑结构是岩浆岩特有的结构类型。（³）

3、未经构造变动影响的沉积岩，其原始产状应当是水平的或近似水平的。（√）

4、岩层在空间的水平延伸方向即时倾向。（³）

5、承压水内部有压力而潜水内部无压力。（ √）

6、常水头试验常用于测定粘性土的渗透系数。（³）

7、按滑动的力学性质，滑坡可分为牵引式滑坡和推动滑坡两种类型。（√）

8、围岩压力的大小与岩土的物理性质、岩体结构、支护结构有关，与支护时间无关。（³）

9、静力触探适用于碎石土层。（³）

10、红粘土是由碳酸盐类岩石经一系列地质作用形成的。（√）

四、简答题

1、 烈度、基本烈度、场地烈度分别指什么？

衡量地震引起的地面震动强烈程度的指标是烈度；地区今后一定时期内，一般场地条件下所能遭遇到的最大地震烈度称为基本烈度；根据场地条件，调整后的地震烈度称为场地烈度。

2、 坡积土、冲积土和洪积土是如何形成的？

坡积土是岩石风化产物在地表水的作用下被缓慢地洗刷剥蚀、顺着斜坡向下逐渐移动、沉积在较平缓的山坡上而形成的沉积物；冲积土是河流水的地质作用将两岸基岩及其上部覆盖的坡积、洪积物剥蚀后搬运、沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积物；洪积土是山洪急流、暴雨或骤然大量的融雪水形成搬运力很大的急流所形成的沉积物。

3、岩体结构类型和工程特征？

整体状结构：整体强度高、岩体稳定。块状结构：结构面相互牵制，岩体基本稳定。层状结构：为各向异性体，稳定性较差。碎裂状结构：变形和强度受软弱结构面控制，稳定性很差。散体状结构：完整性遭到破坏，稳定性极差，接近松散介质。

4、 地质勘探的方法有哪些？

勘探一般包括坑探、钻探和物探等。

5、 岩石风化作用的类型有哪些？

岩石的风化可分为物理风化、化学风化和生物风化。

五、分析综述

分析冲积平原区可能存在的工程地质问题。

答：在工程地质特征上，卵石、砾石及密实砂层的承载波力较高，作为建筑物地基是比较稳定的。细砂具有不太大的压缩性，饱和进边坡不稳定。至于淤泥、泥炭和松软的黏性土，如作为地基，则建筑物会发生

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较大的沉降，而且沉降的完成需要很长的时间。总的来说，牛扼湖及河滩地带因含松软的淤泥及黏性土，工程性质差。但河漫滩上升为阶地后因干燥脱水，则工程性质能够改善，一愈老的阶地工程性质愈好。山区河谷冲积土：山区冲积物透水性很大，抗剪强度高，实际上是不可压缩的，是建筑物的良好地基。山前平原冲积洪积物：沉积物有分带性，近山处为冲积和部分洪积成因的粗碎屑物组成，向平原低地逐渐变为砾砂、砂以至黏性土。因此，山前平原的工程地质条件也随分带岩性的不同而变化。越往平原低处，工程地质条件越差。

复习8及其参考答案

一、名词解释

1、地质工程：指以地质体为工程结构．以地质体为工程的建筑材料，以地质环境为工程的建筑环境修建的一种工程。

2、卓越周期：由于表层岩土体对不同周期的地震波有选择放大作用，一种岩土体总是以某一周期的波选择放大得尤为明显而突出。

3、活断层：指现在正在活动近期有过活动、不久的将来还可能活动的断层。

4、砂土液化：饱水砂土在地震，动力荷载或其它外力作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。

5、岩石风化：岩石在各种风化营力作用下，所发生的物理和化学变化的过程。

6、管涌：在渗流作用下单个生颗粒发生独立移动的现象，叫管涌或潜蚀。

7、岩溶：地下水和地表水对可溶性岩石的破坏和改造柞用都叫岩溶作用；这种作用及其所产生的地貌现象和水文地质现象的总称叫做岩溶，国际上通称喀斯特。

8、地面塌陷：由于地下地质环境中存在着天然洞穴或人工采掘活动所留下的矿洞，巷道或采空区而引起的地面垂直变形破坏，其表现形式是局部范围内地表岩土体的开裂、不均匀下沉和突然陷落。

9、双沟同源：滑坡体的两侧有沟谷发育，并且有两个沟谷的源头起源于同一位置。

10、地震烈度：衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度；它不仅取决于地震能量，同时 也受震源深度，震中距，地震波传播介质的性质等因素的制约。

二、简答题

1、工程地质学的任务是什么？

①阐明建筑地区的工程地质条件，并指出对建筑物有利和不利的因素；

②论证建筑物所存在的工程地质问题，并进行定性和定量评价，做出确切结论；

③选择地质条件优良的建筑场地，并根据场地工程地质条件对建筑物配置提出建议；

④研究工程建筑物建成后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，提出利用和保护地质环境的对策和措施；

⑤根据所选定地点的工程地质条件和存在的问题，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议，以及保证建筑物正常施工和使用所应注意的地质要求；

⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。

2、影响斜坡稳定性的因素有哪些？

因素综合起来可分为两大方面，即内在因素和外在因素。内在因素包括，斜坡岩土的类型和性质、岩土体结构等；外在因素包括：水文地质条件及地表水和大气水的作用，岩石风化，地震以及人为因素等。

3、地震按其成因可分为哪几种类型？

地震按其发生的原因，可分为构造地震、火山地震和陷落地震。此外，还有因水库蓄水、深井注水和核爆炸等导致的诱发地震。

4、岩溶发育的基本条件有哪些？

岩溶发育的基本条件有四个：①具有可溶性岩石，②岩石是透水的；③水必须具有侵蚀性；④ 水在岩石中应处于不断运动的状态。岩溶发育中最为活跃而积极的是地下水的循环交替条件，它受控于气候、地形

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地貌、地质结构、地表非可溶岩复盖及植被发育条件等。

三、分析题

简述场地工程地质条件对震害的影响

对震害有重大影响的工程地质条件为岩土类型和性质、断裂、地形地貌及地下水。

(1)岩土类型和性质

岩土类型和性质对宏观烈度的影响最为显著在相同的地震力作用下，基岩上震害最轻，其次为硬土，而软土是最重的。地层结构对震害也有较大影响

(2)地质构造

发震断裂是引起地基和建筑物结构振动破坏的地震波的来源

(3)地形地貌

效应趋势是：突出孤立的地形使地震动加强，震害加剧；而低洼沟谷则使地震活动减弱，震害减轻。

四、论述题

管涌和流土的异同点有哪些？

答：相同点：都是砂土体在渗透力的作用下发生的变形破坏形式。

不同点：①在渗流作用下单个生颗粒发生独立移动的现象，叫管涌(piping)或潜蚀．在渗流作用下一定体积的土体同时发生移动的现象，叫流土(quicksoil)或硫砂(quick sand)。②发生变形破坏时的结构不同，管涌发生在土体给配较好的砂体中，而流土发生在级配不良的砂土中。③发生变形破坏时的临界水力梯度不同。在渗流作用下，由于无粘性土的结构特性不同，有的首先表现为管涌，尔后在更强的水动力条件下转化为流土。产生流土的水力梯度往往较管涌的水力梯度要大。而有的无粘性土在足够的水动力条件下，便直接产生流土。它们主要受控于土的结构特征。④宏观因素不同，与地层的组合关系和地貌地形也有一定关系。

判断题：

下图为某地两条河流两侧的潜水位等值线示意图，可反映河流与潜水补给关系的一般情况。图中数字表示潜水位（单位：米）。读图判断Ａ,B,C,D的正误。

A. a图河流和b图河流均自北向南流

B. a图河流自北向南流，b图河流自南向北流

C. a图潜水补给河流，b图河流补给潜水

D. a图河流补给潜水，b图潜水补给河流

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（解题思路）：

（1）A、B两选项是关于图中河流流向的判断，解题流程：图中等潜水位线数值大小分布→地势高低

（两图均为北高南低）→河流流向（两图均为自北向南流）。故选项A正确，选项B错误。

（2）C、D两选项为河流与潜水补给关系的判断。作与河流垂直的辅助线比较河流处与两侧潜水位高

低确定补给关系；或确定潜水的流向看它与河流的补给关系。确定选C。

开展水利水电工程设计时，如何读懂水利水电工程地质勘察报告？

一、 确认地勘的有效性：

确认地勘是否有效，关键看三个章：第一个为地勘公司（单位）公章；第二个为地勘单位专业人员的“中华人民共和国注册土木工程师（岩土）”章；第三个为“施工图审查合格专用章”。三章均齐，有效；否则无效。

二、 结合勘探点平面布置图，了解工程概况

1、 根据勘探点平面布置图及建筑总图，看清楚地勘的平面图和我们手里的建筑总图是一样的吗？

2、 核对地勘的钻孔位置是否合理，钻孔的距离一般我们就不看了，主要看钻孔的平面是否将我们要设计的建筑外轮廓（含地下室外轮廓）包含了没有，如果没有包住，就要提请甲方要求地勘公司进行补勘。有时候也会发生个别建筑没有布置钻孔的情况，处理方法同上。

3、 顺便看看钻孔的勘探深度够不够，尤其是要做桩基础时，再尤其是开始建议不用做桩基础，后来发现得做桩基础时。

4、 确认钻孔的定位坐标是否以黄海高程系为基准。

三、 物理力学特性统计表

岩土的力学特性都有哪些？具体对设计都有哪些指导作用？

1、 含水量ω：

2、 重度γ：

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3、 空隙比e:

4、 塑性指数Ip：

5、 液性指数IL:

6、 压缩系数а1-2：

7、 压缩模量Es1-2：

8、 内摩擦角φ：

9、 粘聚力C:

etc

四、 水文地质条件

1、 确定场地抗浮设防水位标高，初步估算是否需要进行结构的抗浮验算。

2、 确定地下水、土的腐蚀性：腐蚀性的等级分为微腐蚀、弱腐蚀、中等腐蚀、强腐蚀。针对不同的腐蚀等级，都需要采取何种对应的措施，需要大家进一步学习掌握。（延伸阅读：工业建筑防腐设计规范GB50046-2008）。

3、 根据地下水位标高正确进行地基承载力修正。

五、 场地地震效应：

1、工程地震参数。

2、地基土的液化：液化等级分为轻微、中等、严重三个等级，不同的液化指数对应不同的液化等级。对不同等级的液化处理措施也是不一样的。具体都应该采取何种处理措施，需要大家进一步学习掌握。（延伸阅读：建筑抗震设计规范GB50011-2010第4.3节）。

3、 场地土类别：场地土类别的判定依据见《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第4.1.6条。设计中必须明确场地土的类别才能正确计算上部结构。

4、 场地土的类型：分为岩石、坚硬土或软质岩石、中硬土、中软土、软弱土，学习其划分标准。（延伸阅读：建筑抗震设计规范GB50011-2010第4.1.3条）。

六、 场地不良地质作用和地质灾害

在抗震设防烈度等于或大于6度的地区进行勘察时，应确定场地类别。当场地位于抗震危险地段时，应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的要求，提出专门研究的建议。

七、其它自然条件

最大冻深，温度、风、雪、雷、电等。

八、 工程地质条件评价

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1、 天然地基评价：确认是否适合做天然地基，其持力层在哪个土层等。

要求：地基承载力的修正，必须写出全过程，具体详见计算算例。

2、 不能采用天然地基的时候，根据地勘建议及当地实际情况，合理选取基础方案。

3、 有无软弱下卧层，如有，需补充软弱下卧层验算文件

地基承载力修正算例：

1、本工程±0.000=1000，基础底标高为-3.200，相当于绝对标高996.800。

2、 根据工程地质勘察报告，本工程采用1-1’、2-2’两个剖面图。基础持力层为第③层粉土，地基承载力特征值为130KPa；粘粒含量为15%，查《地基》规范表5.2.4，得： ηb=0.3，ηd=1.5

3、本工程室内外高差为0.45米，基础形式为筏板基础，得：

d=3.2-0.45=2.75m

4、地下水位标高为998.50米，基础底面以下土的重度为19KN/m3，由于在地下水位一下，其浮重度为：

γ=19-10=9KN/m3。

γm=(18x1.5+9x1.7)/3.2=13.22KN/m3

5、fa=fak+ηbγ(b-3)+ ηdγm (d-0.5)

=130+0.3x9x(6-3)+1.5x13.22x(2.75-0.5)

=182.7KPa

筏板反力为170KPa<fa,地基承载力满足要求。

九、 根据地勘报告，明确标准冻深和最大冻深，此项直接影响基础埋深。对冻胀有影响的构件采取何种措施来处理。（引申一下：啥样的土会冻胀？）

十、 基坑开挖建议：放坡坡率（定义），支护方案及施工降水措施。

十一、 地勘或施工过程中是否出现古墓、人防工事、采空区、暗河等不利情况；如果有，地勘有无具体处理建议？

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认真学习下列二个材料：

材料1：

成都地铁车站基坑降水设计方案

1、工程概述

在建地铁起止里程AK30+885.79—AK31+479.39，国道南北向从本场地中东部穿过，离基坑300米有一条东西走向的七里河。基坑底东西向长度594m, 上口东西向长度661m，南北宽度26.3～81.4m，基坑开挖深度为15.50m，有效基坑开挖宽度为22.1米，基坑防护采用三级放坡挂网喷射混凝土的支护方式，一阶坡高4500mm，坡率1：1.67，平台宽度2000mm；二阶坡高5500mm，坡率1：1.67，平台宽度2000mm；三阶坡高5500mm，坡率1：1.67。

2、工程地质水文情况

场地内主要地层为第四系地层，地层及性质自上而下为：粉土、粉质粘土、粉土、粉质粘土、细沙、中砂，场地地下水位埋深3.35～3.65m，弱承压水稳定水位2.0～3.4m，承压水头11.1～12.5m，取12.0m，稳定水位取2.5m，第③层粉质粘土平均厚度2.21m，层底平均埋深6.40m，位于地下水位（埋深3.35～3.65m）以下，第⑥层粉质粘土厚度3.54m，层底平均埋深为15.5米，为软～可塑状态，位于弱承压水以下。

3、基坑降水设计

3.1、降水设计思路

本基坑东西长594m，实际土方开挖施工过程中，开挖方向由东向西或者是由西向东马道式开挖，为节约降水成本，在实施降水过程中分两期施工：第一期，从1轴（起点AK30+885.79）—39轴（中点AK31+183），分段长度297m；第二期，从39轴（中点AK31+183）—78轴（终点AK31+479.39），分段长度为297m；故本降水按两个基坑计算，地下水位埋深按2.5m计算，因基坑底部已进入承压含水层，基坑涌水量较大，根据郑州地区的经验，宜采用管井降水，降水井布置在基坑底结构轮廓线外侧。本基坑开挖范围大，仅靠坑底周边布置的一圈（内排）降水井降水，很难疏干此两层粉质粘土中的水，为此还要另外布置一圈降水井，主要降潜水含水层、弱承压水中的水，内、外两圈降水井两周降水后可进行土方开挖（见图1）。基坑施工中期可根据情况适当停止外排降水井的运行，此时外排降水井可做渗流井、观测井使用，在雨季重新启动外排井降水，可以起到对内排井减压的作用。施工后期，进行土方回填时，停止内排井降水，仅启动外排井降水，即控制了地下水位，保证回填土方阶段基坑无水，又能加快土方回填速度，促进工程进度。

3.2基坑内排降水井设计

由于车站线路较长，降水时候将车站分为两部分降水。通过对本车站的地质勘察报告查阅，本地下水层按照含水层承压～潜水非完整井基坑涌水计算：

1.366K 2H M M H2

Q 10594m3/d R log 1 r 0

q 120 rlk 120 3.14 0.15 5 697m3/d

其中：

R—降水影响半径 r 10sk 561.58m ro—等效半径 ro A

52.37m

H—含水层厚度 H=31.4m M—承压水深度 M=19.25m

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