《工程地质复习题(李云屹版)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程地质复习题(李云屹版)（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工程地质复习题李云屹注：知识点来自于往年最后一节课画的重点。零、绪论1.工程地质学：研究与人类工程活动有关的地质问题的科学，使工程建设与环境相互协调。2.工程地质学在工程建设中的意义和重要性（1）保证工程建设的经济合理和安全运营；（2）保证地质环境不会因工程活动而恶化，造成对工程本身及周围环境的危害。3.工程地质学的任务（1）基本任务：研究人类工程活动与地质环境之间的相互制约关系，使工程建设经济、安全，又能合理开发和保护地质环境。（2）主要任务：在大规模地改造自然环境过程中，如何按照地质规律办事有效地改造地质环境。4.工程地质问题：人类活动与工程地质条件相互作用、相互制约而引起的，直接或间接影
2、响建筑物规划、设计、施工和正常运营的地质作用或问题。5.工程地质条件：与人类工程活动有关的地质要素的综合。包括地层岩性、地形地貌、地质构造、水文地质、物理地质现象、天然建筑材料等。一、地球与地壳1.地球及地壳演变的历史（1）46 亿年前：原始地球；（2）40 亿年前：圈层结构逐步形成；（3）35 亿年前：原始地壳形成，被水覆盖；（4）25 亿年前：陆核形成；（5）15 亿年前：地盾形成，进入大陆阶段；（6）2.5 亿年前：古大陆分裂，板块形成。2.地球的内外圈层构成及联系地球各大圈层并不是独立存在的，而是相互影响相互作用的。（1）大气圈：原始地壳形成期，广泛的火山活动带出大量气体喷发形成原始大
3、气圈。（2）水圈：原始大气圈中水汽冷凝降到原始地壳上，形成原始水圈。（3）生物圈。3.地球的基本性质（1）形状：地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则椭球体。（2）圈层构造：图看课件。几个注意一下的小知识点：岩石圈包括地壳与上地幔上部，位于上地幔上部与上地幔下部之间的软流圈是玄武岩岩浆的主要来源。（3）重力：重力是引力与离心力的合力。（4）重力异常：重力观察值与理论值之间的偏差，主要来源是测点高度、地形、中间层密度和深部物质。深部物质反映了布格重力异常。布格重力异常常常反映了地壳的厚度和莫霍界面的起伏。一般来讲大范围的布格重力负异常的地方通常地壳厚度增大，小区域的布格重力异常可能是由于岩石密度造
4、成的。（5）地壳均匀：在地幔的某一深度上，上覆岩石对地幔的压力处处相等，处于一种均衡状态。地势低的地方地壳薄，地势高的地方地壳厚。4.岩石圈板块构造（1）大陆漂移说：地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块，称之为泛大陆；中生代开始，泛大陆分裂并漂移，逐渐达到现在的位置。证据：大陆边缘形态、造山带与地层学、冰川遗迹、生物化石。（2）海底扩张说：地幔物质在大洋中脊处涌出，向两侧扩散，在海沟处俯冲消亡；海底在不断运动，洋壳在不断更新；海底扩张的驱动力是地幔对流。证据：海底地形、洋壳年龄、磁异常条带、转换断层。（3）板块构造学说：地球的刚性岩石圈是由若干巨大的块体构成，它们在软流圈上曾发生并还
5、在继续发生大规模水平运动，并在各个板块之间发生相互作用；正是这种相互作用，从根本上控制了各种内外地质作用的发生和发展。板块边界处存在着板块间强烈的相互作用，是地球上最活跃的地带，是火山、地震活动活跃带。5.地质作用（1）地质作用：由自然动力引起地球和地壳物质组成、内部结构和地壳形态不断变化和发展的作用。可按自然动力的来源分为内动力地质作用和外动力地质作用。二、内动力地质作用1.内动力地质作用（1）概念：由地球内部能源所引起岩石圈物质成分、内部构造、地表形态发生变化的作用。（2）分类：地壳运动、岩浆作用、变质作用、地震作用。2.地壳运动（1）概念：自然力作用下地壳产生的变形和相互移动。（2）水平
6、运动：岩石圈的水平挤压或引张，形成巨大的褶皱山系、地堑、裂谷等等。（3）垂直运动：表现为大面积的上升运动和下降运动，形成大型的隆起和凹陷，产生海退和海侵现象。3.岩浆作用（1）岩浆的主要成分：主要是硅酸盐物质。按二氧化硅含量的高低可分为酸性岩浆、中性岩浆、基性岩浆、超基性岩浆。（2）岩浆作用过程：形成、运动、演化、冷凝成岩。（3）岩浆作用方式：分为侵入作用和喷出作用。侵入作用：深部岩浆向上运动，侵入到周围岩石而未到达地表便冷凝，结晶形成岩石的作用。形成的岩石称侵入岩。喷出作用：岩浆喷出地表的过程，形成的岩石称喷出岩。4.变质作用（1）概念：由地球内力引起的，岩石结构、构造及矿物成分发生变化并形
7、成新岩石的过程。形成的岩石称为变质岩。（2）影响因素：温度、压力、化学活动性流体。（3）类型：接触变质作用、热液变质作用、动力变质作用。5.地震作用（1）地震灾害效应：振动破坏、地面破坏、其他效应。其中振动破坏是最主要的灾害效应。（2）地震：地下岩层受应力作用错动破裂造成的地面震动，是地壳所积累的应变能的一种释放方式，也是当前地壳运动的主要表现方式之一。（3）等震线：把地面破坏程度相似的各点连接起来的曲线。（4）地震波：地震引起的震动以波的形式从震源向各个方向传播。（5）震级：描述地震大小和强度的一种量度指标。（6）烈度：某一个地区地面和多类建筑物遭受一次地震影响的强烈程度，是地震时一定地点的
8、地面震动强烈程度的尺度。烈度在工程师的意义主要作为设防的标准。（7）地震的成因类型：构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震。构造地震：由断层活动引起的地震，占全球地震总数的 90%以上，破坏性的大地震、特大地震都属于构造地震。火山地震：由深部岩浆活动引起，震级小，成群震。陷落地震：由地下洞穴的垮塌引起的震动。诱发地震：人类活动引起的局部地区异常地震活动。三、外动力地质作用1.外动力地质作用（1）概念：由地球外部营力引起的，发生在地壳表层的地质作用。削高补低，重塑地表形态并产生相应的地质产物沉积物。（2）外部营力因素：水、大气、气温、生物。（3）作用过程：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、
9、硬结成岩作用。2.风化作用（1）概念：地壳表层的岩石，在太阳辐射、大气、水和生物等风化营力作用下，发生物理和化学变化，使岩石崩解破碎以致逐渐分解而在原地形成松散堆积物的过程。（2）类型：物理风化、化学风化、生物风化。物理风化：包括卸荷、温度变化、冻融、盐类结晶与潮解。化学风化：主要因素是水与氧。生物风化：分为机械风化与化学风化。（3）残积物：风化作用形成的残留于原地的松散堆积物。特点：原地堆积形成；碎屑物成分大小不均，棱角分明；无分选性，无层理；由外到内与基岩逐渐过渡；成分与基岩有密切关系。工程意义：孔隙多，成分和厚度不均匀；结构松散。（4）风化作用的影响因素：岩性，气候，地质构造，地形。其中
10、气候是最重要因素。（5）差异风化：在相同风化条件下由于岩性的不同导致风化速度不同，使岩石表面出现凸凹不平的现象。3.河流地质作用（1）类型：侵蚀作用，搬运作用，沉积作用。（2）侵蚀作用方式：下蚀作用、侧蚀作用。（3）溯源侵蚀：下蚀作用而产生的河流向源头方向不断发展的现象。（4）河流袭夺：当某一条溯源侵蚀较快的河流向上伸长过程中切断另一条河流，并把另一条河流上游的水夺过来的现象。（5）河流的截弯取值：侧蚀作用引起的。（6）沉积作用：河流在运动过程中能量不断损失，当河水夹带的泥沙、砾石等搬运物质超过了河水的搬运能力时，被搬运的物资便在重力作用下逐渐沉积下来的过程，形成的沉积物称为冲积物。（7）冲积
11、物特征：分选性好，磨圆度高，层理清晰，成分复杂。（8）冲积物的工程意义作为建筑物地基时，砂卵石承载力高，粘土较低。特别注意两种不良的冲积物：一是软弱土层，另一种是易发生液化的粉砂层。砂、卵石、砾石层是良好的建筑材料；厚度稳定、延续性好的砂卵石层是丰富的含水层。当坝基下覆存在深厚的冲积物时，容易成为渗流通道，应做好防渗措施。（9）河流阶地：由于河流下切侵蚀，原先河谷的谷底相对抬升到洪水位以上，呈阶梯状顺河谷分布于河谷两侧，称为河流阶地，是地壳上升运动与河流地质作用的结果。（10）河流阶地的分类：侵蚀阶地、基座阶地、冲积阶地。侵蚀阶地：由被侵蚀基岩构成，只有很少冲积物。基座阶地：由两种物质组成，上
12、部为河流的冲积物，下部是基岩。冲积阶地：全由河流冲积物组成。4.风的地质作用（1）分类：剥蚀作用、搬运作用、沉积作用。（2）常见风蚀地貌：风蚀柱、风蚀蘑菇、风蚀城堡、风棱石、风蚀穴、风蚀槽。5.冰川的地质作用（1）冰川类型：山岳型冰川，大陆型冰川。（2）冰川地质作用：刨蚀作用、搬运作用、沉积作用。（3）常见的冰川地貌类型：雪线、粒雪盆、冰斗、冰碛、冰川年轮、冰面湖、冰洞、冰钟乳、冰塔、冰蘑菇。 （PPT 上没有）（4）冰碛物特点：皆为碎屑物，大小混杂，明显缺乏分选；绝大多数石块棱角分明；无定向排列，无层理，无磨圆；表面磨光面擦痕；具漂砾。（5）冰碛物工程意义：PPT 上没有。6.内动力地质作用
13、与外动力地质作用相互关系内动力地质作用与外动力地质作用相互联系、共同作用；他们在空间上相互联系，在时间上同时进行；但在一定的时间和地点，往往是某一作用占优势。总的来讲内力作用对地壳的发展起主导作用。内动力地质作用使地球内部和地壳的组成复杂化，造成地表高低起伏；外动力地质作用使地壳原有的组成和结构改变，夷平地表的起伏，向单一化发展。四、矿物和岩石1.矿物特征（1）颜色：是矿物对光波吸收后的补色，取决于矿物的化学成分和内部结晶构造。（2）条痕：矿物粉末的颜色。（3）硬度：矿物抵抗机械刻画及摩擦的能力，是矿物软硬程度的标志。（4）解理：矿物受敲击之后，常沿一定结晶方向裂开成平滑光面，这种特征称为解理
14、，裂开的光滑平面称解理面，是由晶体内部格架构造所决定的。（5）断口：矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。2.岩浆岩（1）产状：指岩浆岩体产出的形态、规模、与围岩的接触关系、分布特点及产出的地质构造环境等要素。分为侵入岩和喷出岩。（2）主要矿物成分：正长石、斜长石、石英、角闪石、辉石。（3）岩浆岩的结构：指岩石中矿物的结晶程度、晶粒大小、晶体形态及它们彼此间的相互组合关系。分为显晶质结构、隐晶质结构、玻璃质结构和斑状结构。（4）岩浆岩的构造：指岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其他组成部分之间的排列与填充方式，它常可以表示岩石的外貌形态及成岩过程的变化。包括块状构造、流纹构造、气孔构
15、造和杏仁构造。3.沉积岩（1）成岩阶段：风化剥蚀、搬运、沉积、硬结成岩。（2）沉积岩组成物质成因：碎屑矿物（原生矿物） 、粘土矿物（风化后的次生矿物） 、化学沉积矿物、有机质及生物残骸。（3）粘土矿物特性：具有很大的亲水性、可塑性及膨胀性。（4）胶结物及相应的工程性质：胶结物分为硅质胶结、石膏质胶结、泥质胶结、钙质胶结与铁质胶结。胶结方式分为基底式胶结、接触式胶结和孔隙式胶结。硅质胶结：岩石坚固、抗压强度高、抗水抗风化能力强。石膏质胶结：岩石硬度小，强度低，遇水后易软化松散。泥质胶结：岩石松软较易破碎，遇水后易软化松散。钙质胶结：岩石坚硬，强度大；但较脆，具有可溶性，遇盐酸起泡。铁质胶结：岩石
16、软弱，易于风化。（5）沉积岩的结构：沉积岩组成物质的颗粒大小、形状和结晶程度，决定了沉积岩的岩性特征，也反映了其形成条件。包括碎屑结构、泥状结构、化学结构和生物结构。（6）沉积岩的构造：沉积岩的各个组成部分的空间分布和排列方式。包括层理结构、层面结构、化石和结核。4.变质岩（1）矿物成分：分为继承矿物和变质矿物。（2）常见的变质矿物：绢云母、滑石、绿泥石、石榴石、蛇纹石等。（3）变质岩的构造：是指矿物集合体之间的分布与充填方式。包括片麻状构造、片状构造、千枚状构造、板状构造和块状构造。五、地质年代1.地质年代的表示方法（1）相对地质年代：地质事件发生的先后顺序。（2）绝对地质年代：地质事件发生到今年龄，又称同位素地质年龄。2.相对年代确定方法：地层层位法、岩性对比法、古生物法。3.地质年代表年代 太古宙 元古宙 古生代 中生代 新生代 寒武纪符号 Ar Pt Pz Mz Kz 年代 奥陶纪 志留纪 泥盆纪 石炭纪 二叠纪 三叠纪符号 O S D C P T年代 侏罗纪 白垩纪 老第三纪 新第三纪 第四纪符号 T
