工程地质及土力学实训心得

郑州大学现代远程教育

《工程地质及土力学》课程

学习指导书

时刚 编

? 课程内容与基本要求

《工程地质及土力学》课程是土木工程专业（专升本）的专业基础课程，也是土木工程行业技术人员必备之专业技术理论。

本课程主要讲述矿物岩石的性质与鉴定，地质构造的类型与工程地质评价，第四纪沉积物、地下水的工程性质、自然地质作用与不良地质现象的工程地质问题，岩土工程勘察的基本知识，土的物理性质指标，土中水的渗流计算与分析，自重应力与附加应力的计算，土的压缩、固结性质与地基沉降量的计算，土的抗剪强度理论，土压力的类型与计算，地基承载力的计算方法，土坡的稳定性分析评价方法等内容。

通过本课程的学习，使学生能够了解岩石的成因、类型及其工程性质，能够识别与工程建设相关的地质构造、工程地质和水文地质现象，了解岩土工程勘查的基本知识；熟悉土的基本物理力学性质，掌握地基沉降、地基承载力、土压力、土坡稳定分析方法；使学生掌握土力学的基本原理，具有分析和解决一般工程地质问题的能力，为地基基础设计打下基础。 ? 课程学习进度与指导 章节 课程内容 建议学时策略 5学时 学习指导 以课件学习为主 重点理解地质构造相关知识 以课件学习为主，多做习题，重点掌握三相比例指标 以

全国工程地质及土力学复习资料（终极完整版）

第一章 岩石和地质构造

一、地球的构造分为外部和内部两部分。外部包括大气圈、水圈和生物圈；内部则包括地壳、地幔和地核。组成地壳的基本物质是岩石。地幔与地壳的分界面为莫霍面，地幔占地球总质量的66％，根据地震波传播速度的特征，它可分为上地幔和下地幔两部分。地核占地球总质量的32.5％，根据地震波传播速度的特征，可分为外部地核、过渡层和内部地核三层。 二、什么叫矿物质和岩石？说明几种主要的造岩矿物和岩石的种类？

矿物：具有一定化学成分和物理性质的自然元素单质和化合物，主要造岩矿物：白云母、角闪石、石英、白云石等。岩石：是地壳中由一种或多种矿物组成的物质。岩石有岩浆石、沉积石、变质石等。

何谓岩石的结构和构造?

岩石的结构：是指组成岩石的矿物结晶程度、晶粒大小、晶体形状及相互结合的方式。 构造指矿物在岩石中的排列和充填方式所反映出的外貌特征。

三、试结合矿物的标本，阐述矿物主要的物理性质特征如颜色、光泽、解理、断口、结晶形态和硬度等的基本概念。

颜色：矿物的颜色是矿物对白（日）光选择吸收的表现。当矿物有选择地吸收其中某一或某些波长的光波时，则矿物就呈现剩余波长光波的混合色。按其不同的成因可分为自色、

全国2008年10月工程地质及土力学试题

一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)

1．矿物呈白色，玻璃光泽，一组极完全解理，片状，该矿物可定名为（ ） A．角闪石 C．白云母

2．下列属于沉积岩构造的是（ ） A．片麻状构造 C．流纹状构造

B．层理构造 D．块状构造 B．辉石 D．石榴子石

3．在褶皱构造中，背斜和向斜的轴部比较发育的裂隙为（ ） A．张性裂隙 C．原生裂隙

B．剪性裂隙 D．次生裂隙

4．下列关于震级和烈度的叙述正确的是（ ） A．震级是一次地震所释放能量大小的反映 C．烈度由地震释放出来的能量大小决定

B．震级由地面建筑物的破坏程度决定 D．每次地震的烈度只有一个

5．在工程中，利用侧限压缩试验确定该土为中压缩性土，则该土的压缩系数为（ ） A．a1?2?0.1MPa-1

C．0.5MPa-1

B．0.1MPa-1

6．饱和土体的渗透固结过程应该是（ ） A．孔隙水压力不断增加的过程

B．有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程 C．有效应力不断减小的过程

D．有效应力的减小而孔隙水压力增加的过程

7．挡土墙与岩石地基联结牢靠，墙体不可能发生位移与转动，

全国2008年10月工程地质及土力学试题

一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)

1．矿物呈白色，玻璃光泽，一组极完全解理，片状，该矿物可定名为（ ） A．角闪石 C．白云母

2．下列属于沉积岩构造的是（ ） A．片麻状构造 C．流纹状构造

B．层理构造 D．块状构造 B．辉石 D．石榴子石

3．在褶皱构造中，背斜和向斜的轴部比较发育的裂隙为（ ） A．张性裂隙 C．原生裂隙

B．剪性裂隙 D．次生裂隙

4．下列关于震级和烈度的叙述正确的是（ ） A．震级是一次地震所释放能量大小的反映 C．烈度由地震释放出来的能量大小决定

B．震级由地面建筑物的破坏程度决定 D．每次地震的烈度只有一个

5．在工程中，利用侧限压缩试验确定该土为中压缩性土，则该土的压缩系数为（ ） A．a1?2?0.1MPa-1

C．0.5MPa-1

B．0.1MPa-1

6．饱和土体的渗透固结过程应该是（ ） A．孔隙水压力不断增加的过程

B．有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程 C．有效应力不断减小的过程

D．有效应力的减小而孔隙水压力增加的过程

7．挡土墙与岩石地基联结牢靠，墙体不可能发生位移与转动，

工程地质校外实训报告

实习目的和任务：

1. 掌握工程地质的野外地质工作的基本方法；

2. 鉴别和观察常见的岩石、矿物特征，达到鉴定具备常见岩石能力； 3. 观察岩石风化情况，初不判断岩石风化程度，分析影响岩石风化的因素；

4. 掌握断层的类型及野外识别特征；

5. 熟练地掌握地质罗盘的使用，学会岩层产状三要素的测定； 6了解岩石种类及物理性质岩石标本； 学习内容及过程：

6月11日上午实训动员大会，下午到蜜石村查看沉积岩；

6月12日上午到石门公园考察岩石节理性及岩石鉴定还有河谷沉积物的特点，下午到广从断裂带分析断层； 6月13日写实训报告；

实习用品：

地质罗盘、铁锤、书文件夹等。

蜜石村中的沉积岩:我们所观察的沉积岩所处峡谷地带。所以明显是有流水经过的，岩石的形成也是由于在很久以前流水把逐步地搬运到此沉积下来经过漫长的岁月慢慢形成宏大的沉积岩。这里岩有明显平行结构加上它的颜色成分所处位置可判断为沉积岩。该沉积岩层理平行但总体是斜着的及岩石有明显的破碎。从中可知着是由于造山运动

所造成的。经过观察岩石的颜色、成分、硬度及用铁锤敲打岩石的声音，我们判断出这主要是以砂岩、石英砂岩、粉砂岩为主。

蜜蜂谷：到蜜蜂谷主要是学会用罗盘测岩石断面方位

第一章 岩石和地质构造

1）矿物的 硬度 是指矿物抵抗刻划研磨的能力。P12

2）矿物受外力作用时，其内部质点间的连接力被破坏，沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为 解理 。P12 3）根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为喷出岩和 侵入 岩。P15 4）地质年代包括太古代、元古代、 古生代 、中生代和新生代。P31 5）岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和 产状 。P32 6）岩层的产状三要素，包括走向、 倾向 和倾角。P33

7）通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的 轴面 。P34

8）轴面近于直立，两翼倾向相反，倾角大小近于相等的褶皱，称为 直立褶曲 。P35 9）在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为 构造 节理。P37 10）断层面倾角介于25°～45°之间的 逆断层 称为逆掩断层。P40

11）断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为 平移断层 ，其倾角通常很陡。P40 12）岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为 残积

《工程地质与土力学》考试模拟题

一、 填空题（共10题，每题2分） 1 根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为深成岩、浅成岩和 喷出岩 。 2 断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层 ，其倾角通常很陡。 3工程上常用土的 不均匀系数 和曲率系数判定土的颗粒级配的优劣。 4 湿陷性黄土通常分为两类：自重湿陷性黄土和 非自重湿陷性黄土 。 5 某渗流场中一点的孔隙水压力为8kPa，则该点的压力水头为 0.8m 。 6 河流的侵蚀作用按其侵蚀方向可分为： 底蚀 作用和 侧蚀 作用。 7在地球物理勘探（物探）中，最常用的是电法和 地震勘探 。

8在土层中，通过土粒传递的粒间应力称为 有效应力 。

9 如果地基中某点的莫尔应力圆与抗剪强度线相切，则该点处于极限平衡桩体 状态。

10当基底压力达到临塑荷载时，地基中塑性区的最大深度为 0 。

11岩层的产状三要素，包括走向、 倾向 和倾角。

12沉积岩的 层理 构造是区别于岩浆岩和变质岩的重要特征。

13判断粘性土软硬状态的指标是 液性指数 。

14地下水的渗流对土单位体积内的骨架所产生的力称为 渗流力 。

15河流的侵蚀作用按其侵蚀方向

《工程地质及土力学》复习题

绪论与第一章内容

一、单项选择题

1、矿物呈白色，晶面呈板状或片状，外形呈假六方形或棱形，集合体呈致密片状块体，一组极完全节理。该矿物可定名为（ C ）。

A、绿泥石 B、白云石 C、白云母 D、石榴子石 2、下列岩石中，属于变质岩的是（ B ）。

A、石英砂岩 B、石英岩 C、石灰岩 D、闪长岩 3、下列岩石中，属于沉积岩的是（ B ）。

A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 4、下列岩石构造，属于变质岩的构造是（ D ）。

A、层理构造 B、气孔与杏仁构造 C、波痕与泥裂 D、片麻状构造 5、某地质图上，标明一岩层的产状为WS330°，∠30°，该岩层的倾向为（ C ）。 A、330° B、30° C、240° D、150° 6、隧道工程沿褶曲走向穿越时．较为有利的部位是（ D ）。

A、向斜核部 B、背斜核部 C、枢纽

《工程地质与土力学》考试模拟题

一、 填空题（共10题，每题2分） 1 根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为深成岩、浅成岩和 喷出岩 。 2 断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层 ，其倾角通常很陡。 3工程上常用土的 不均匀系数 和曲率系数判定土的颗粒级配的优劣。 4 湿陷性黄土通常分为两类：自重湿陷性黄土和 非自重湿陷性黄土 。 5 某渗流场中一点的孔隙水压力为8kPa，则该点的压力水头为 0.8m 。 6 河流的侵蚀作用按其侵蚀方向可分为： 底蚀 作用和 侧蚀 作用。 7在地球物理勘探（物探）中，最常用的是电法和 地震勘探 。

8在土层中，通过土粒传递的粒间应力称为 有效应力 。

9 如果地基中某点的莫尔应力圆与抗剪强度线相切，则该点处于极限平衡桩体 状态。

10当基底压力达到临塑荷载时，地基中塑性区的最大深度为 0 。

11岩层的产状三要素，包括走向、 倾向 和倾角。

12沉积岩的 层理 构造是区别于岩浆岩和变质岩的重要特征。

13判断粘性土软硬状态的指标是 液性指数 。

14地下水的渗流对土单位体积内的骨架所产生的力称为 渗流力 。

15河流的侵蚀作用按其侵蚀方向

《工程地质与土力学》考试模拟题

一、 填空题（共10题，每题2分） 1 根据冷凝环境的不同，岩浆岩可分为深成岩、浅成岩和 喷出岩 。 2 断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层 ，其倾角通常很陡。 3工程上常用土的 不均匀系数 和曲率系数判定土的颗粒级配的优劣。 4 湿陷性黄土通常分为两类：自重湿陷性黄土和 非自重湿陷性黄土 。 5 某渗流场中一点的孔隙水压力为8kPa，则该点的压力水头为 0.8m 。 6 河流的侵蚀作用按其侵蚀方向可分为： 底蚀 作用和 侧蚀 作用。 7在地球物理勘探（物探）中，最常用的是电法和 地震勘探 。

8在土层中，通过土粒传递的粒间应力称为 有效应力 。

9 如果地基中某点的莫尔应力圆与抗剪强度线相切，则该点处于极限平衡桩体 状态。

10当基底压力达到临塑荷载时，地基中塑性区的最大深度为 0 。

11岩层的产状三要素，包括走向、 倾向 和倾角。

12沉积岩的 层理 构造是区别于岩浆岩和变质岩的重要特征。

13判断粘性土软硬状态的指标是 液性指数 。

14地下水的渗流对土单位体积内的骨架所产生的力称为 渗流力 。

15河流的侵蚀作用按其侵蚀方向