工程地质学重点知识总结.doc

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1、绪论定义：工程地质学:是一门研究与工程建设有关的地质问题，为工程建设服务的地质学科，它是地质学的分支学科；它是工程科学与地质科学相互交叉、渗透而成的一门边缘学科。从工程地质角度，工程分三类：1、将工程岩土作为地基利用的工程；2、边坡岩土作为利用对象的工程；3、地下硐室作为利用对象的工程；研究对象：地壳-【地壳主要由岩石圈组成】地质环境：自然环境的一种，指由岩石圈、水圈和大气圈组成的环境系统。地质环境是地球演化的产物。地质作用，是指由于受到某种能量(外力、内力）的作用，从而引起地壳组成物质、地壳构造、地表形态等不断的变化和形

2、成的作用。地质作用的自然力是地质应力。力是能的表现，按照能的来源不同，地质作用可分为外力作用和内力作用．外力地质作用：是因地球外部能产生的，它主要发生在地表或地表附近。外力地质作用几乎都有重力能参与。外力地质作用使地表形态和地壳岩石组成发生变化。外能，主要有太阳辐射热、位能、潮汐能和生物能等内力作用：遍及岩石圈甚至整个地球，主要包括:构造运动、岩浆作用，变质作用、地震作用等；这类地质作用主要发生在地下深处，有的可波及到地表。能力来源：主要有地内热能、重力能、地球旋转能、化学能和结晶能。基本任务：查明工程地质条件；中心任务：

3、工程地质问题的分析、评价人类的所有工程都建造在地壳表层的一定的地质环境中。人类工程活动会使得自然地质环境发生变化【正反两方面】研究内容：1、工程岩土的性质2、各种动力作用3、岩土的应力-应变、破坏、力学模型等；4、对原有地质环境的改造5、进行工程地质区划6、科学预测人类活动对地质环境的影响7、工程地质勘察理论和技术方法的研究研究方法：1、自然历史分析法—地质学分析；研究地质体、地质现象、自然地质历史形成演化。地质基础工作。基本的研究方法。2、数学力学分析法—定量分析计算、评价针对某一具体问题。地质分析为基础—地质模型—数学

4、模型（理论经验公式等）—代入有关参数进行计算。2、模型与模拟实验法—仿实体演绎模型实验：如渗流、斜坡、地基渗透变形、洞室稳定等方面都可以进行。4、工程地质类比法—经验借鉴、对比基础是相似性（地质条件与建筑工作方法）第一章：地壳及其物质组成地壳（qiào），是指由岩石组成的固体外壳，地球固体圈层的最外层，岩石圈的重要组成部分，其中大陆地壳厚度较大，平均约为39-41千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70千米；平原、盆地地壳相对较薄。海洋地壳则远比大陆地壳薄，厚度只有几千米。地壳结构【两层】：上层化学成分以氧、硅、铝为主，

5、平均化学组成与花岗岩相似，称为花岗岩层，亦有人称之为“硅铝层”。下层富含硅和镁，平均化学组成与玄武岩相似，称为玄武岩层，所以有人称之为“硅镁层”构成地壳的岩石分为：岩浆岩、沉积岩、变质岩；1岩浆岩也称火成岩。来自地球内部的熔融物质，在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。2在地表常温、常压条件下，由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。沉积岩有两个突出特征：一是具有层次，称为层理构造。层与层的界面叫层面，通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生

6、存、活动的痕迹-----化石，它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料，被称作是纪录地球历史的“书页”和“文字”。3原有岩石经变质作用而形成的岩石。矿物是化学元素通过地质作用等过程发生运移﹑聚集而形成。其化学成分一定并可用化学式表达。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。它是组成岩石和矿石的基本单元。实验室已经能够制造出某些矿物晶体（但制造出来的不属于矿物），如人工水晶、人工钻石等。人们根据物理性质来识别矿物，如1颜色﹑2光泽【光学性质】﹑3硬度﹑4解理﹑5比重和6磁性、导电性、密度等都是矿物肉眼鉴定的重要标

7、志。【元素-矿物-岩石-地壳-岩石圈-地质环境】地球上现有的一切工程都是修建在地壳表层，岩石是组成地壳的主要物质。地质环境又影响工程建筑物安全、造价；第一章地层与构造岩层：由同一岩性组成的层状岩石，覆盖在原始地壳上的层层叠叠叫岩层。地质学上叫做地层。构造：地层在遭受各种应力作用后所留下的变形和破坏痕迹【变形的叫褶皱，破坏的叫断裂】。岩层产状（即岩层的产出状态，岩层在地壳中空间方位）。除水平岩层成水平状态产出外，一切倾斜岩层的产状均以其走向、倾向和倾角表示，称为岩层产状三要素。岩层面与水平面的交线或岩层面上的水平线即该岩层的

8、走向线，其两端所指的方向为岩层的走向。地质时代：可分为太古代、元古代、古生代、中生代和新生代5个时期。岩层在形成时，一般是水平的。岩层在构造运动作用下，因受力而发生弯曲，一个弯曲称褶曲，如果发生的是一系列波状的弯曲变形，就叫褶皱。褶皱是地壳上一种常见的地质构造。褶皱面向上弯曲的称为背斜；褶皱面向下弯曲的