岩土工程师注册：工程地质

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1、注册岩土工程师基础考试 工程地质（复习大纲） 16.1 岩石的成因和分类 主要造岩矿物 火 成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类 常见 岩石的成分、结构及其他主要特征 16.2 地质构造和地史概念 褶皱形态和分类 断层形态和分类 地层的各种接触关系 大地构 造概念 地史演变概况和地质年代表 16.3 地貌和第四纪地质 各种地貌形态的特征和成因 第四纪分期 16.4 岩体结构和稳定分析岩体结构面和结构体的类型和特征 赤平极射投影等结构面的图示方法 根据结构面和临空面的关系进行稳定分析 16.5 动力地质 地震的震级、烈度、近震、远震及地震波的传播 等基本概念 断裂活动和地震的关系 活动断裂的分类和

2、识别及对工程的影响 岩石的风化 流水、海洋、湖泊、风的侵蚀、搬运和沉积作用 滑坡、崩塌、岩溶、土洞、塌陷、泥石流、活动 砂丘等不良地质现象的成因、发育过程和规律及 其对工程的影响 16.6 地下水 渗透定律 地下水的赋存、补给、径流、排 泄规律 地下水埋藏分类 地下水对工程的各种作用和影响 地下水向 集水构筑物运动的计算 地下水的化学成分 和化学性质 水对建筑材料腐蚀性的判别 16.7 岩土工程勘察与原位测试技术 勘察分级 各类岩土工程勘察基本要求 勘 探 取样 土工参数的统计分析 地基土的岩 土工程评价 原位测试技术：载荷试验 十字板剪切试 验 静力触探试验 圆锥动力触探试验 标准 贯入试验

3、 旁压试验 扁铲侧胀试验 16.1 岩石的成因和分类考试大纲要求16.1 岩石的成因和分类 主要造岩矿物 火成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类 常见岩石的成分、结构及其他主要特征 1. 主要造岩矿物 地壳中的矿物，是指在各种地质作用中 所形成的天然单质元素和化合物。它们具 有一定的化学成分和内部结构，从而有一 定的外部形态、物理性质和化学性质。 1）矿物的形态 矿物的形态是指矿物单体及同种矿物集 合体的形态而言。矿物形态受其内部结构 、化学成分和生成时的环境制约。2）矿物的物理（力学）性质 矿物物理性质是鉴别矿物的主要依据。 颜色 颜色是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反映。它 是矿物最明显

4、、最直观的物理性质。据成色原因可分为自 色、他色和假色。自色是矿物本身固有的成分、结构所决 定的颜色，具有鉴定意义。他色是矿物混入了某些杂质所 引起的。假色则是由于矿物内部裂隙或表面的氧化膜对光 的折射、散射引起的。 条痕 条痕是矿物粉末的颜色，一般是指矿物在白色无釉瓷板 （条痕板）上划擦时所留下的粉末的颜色。条痕比矿物的 颜色更固定，但只适用于一些深色矿物，对浅色矿物无鉴 定意义。 透明度 透明度是指矿物透过可见光波的能力，即光线透过矿物 的程度，肉眼鉴定矿物时，一般可分为透明、半透明、不 透明三级。 光泽 光泽是矿物表面的反光能力，根据矿物表面反光程度的 强弱，用类比方法常分为四个等级：金

5、属光泽、半金属光 泽、金刚光泽及玻璃光泽。由于矿物表面不平，内部裂纹 ，或成隐晶质和非晶集合体等，可形成某种独特的光泽， 如丝绢光泽、油脂光泽、蜡状光泽、珍珠光泽、土状光泽 等。 解理与断口 矿物在外力作用(敲打或挤压)下，严格沿着一定方向破 裂成光滑平面的性质称为解理。据解理产生的难易程度， 可将矿物的解理分成五个等级：即极完全解理、完全 解理、中等解理、不完全解理。不同种类的矿物，其 解理发育程度不同，有些矿物无解理，有些矿物有一组或 数组程度不同的解理。如云母有一组解理，长石有二组解 理，方解石则有三组解理。如果矿物受外力作用，无固定 方向破裂并呈各种凹凸不平的断面，如贝壳状、参差状等

6、，则叫做断口。硬度12345678910矿矿物滑石石膏方解石萤萤石磷灰石长长石石英黄玉刚刚玉金刚刚石硬度硬度指矿物抵抗外力的刻划、压入或研磨等机械作用的能力。在鉴定矿物时 常用一些矿物互相刻划比较其相对硬度，一般用10种矿物分为10个相对等级作 为标准，称为莫氏硬度计， 见下表。其它性质如相对密度、磁性、弹性、挠性、脆性等。此外，利用与稀盐酸的反应程度，对 于鉴定方解石、白云石等矿物也是有效的手段之一。常见造岩矿物鉴定特征见下页表。 序号矿矿物名称形态态颜颜色光泽泽解理、断口硬度1石英粒状、块块状、晶体 六棱柱状纯纯者无色透明， 乳白色玻璃光泽泽，断 口油脂光泽泽无解理、偶见见 贝贝壳状断口7

7、2正长长石短柱状或厚板状肉红红、褐黄、浅 黄色玻璃光泽泽两组组解理，正 交63斜长长石晶体常呈板状或板 柱状白色或灰白色玻璃光泽泽两组组解理，交 角8664普通角闪闪石晶体常呈长长柱状暗绿绿色或绿绿黑色玻璃光泽泽两组组解理，中 等或完全5.565普通辉辉石短柱状、常呈粒状 集合体深黑、褐黑、紫 黑、褐色等玻璃光泽泽两组组解理，中 等或完全566橄榄榄石晶体为为短柱体橄榄绿榄绿 、淡黄绿绿 色至黑绿绿色断口油脂光泽泽 ，晶面玻璃光 泽泽无解理、可见见 贝贝壳状断口6.577云母多呈片状或鳞鳞片状 集合体黑色，深褐色， 浅灰，浅黄晶面为为玻璃光 泽泽，解理面珍 珠光泽泽一组组极完全解 理2.538

8、方解石常见单见单 形为为菱面体白色或无色透明玻璃光泽泽三组组完全解理39白云石晶体呈菱面体状白、灰白或浅黄 、淡粉红红色玻璃光泽泽三组组完全解理 ，斜交呈菱面 体3.54.010石膏板状、粒状、致密 块块状、土状或纤维纤维 状白色玻璃光泽泽三组组解理，一 组组完全，两组组 中等1.5211高岭石鳞鳞片状、土状集合 体纯纯者白色，含杂杂 质时颜质时颜 色各异土状光泽泽一组组完全解理 。土状断口2.03.5主要造岩矿矿物鉴鉴定特征表2. 火成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类 1）火成岩的成因及分类 岩浆岩又称火成岩，是由岩浆冷凝固结后形成 的岩石。岩浆位于地幔和地壳深处，是以硅酸盐 为主和一部分金

9、属硫化物、氧化物、水蒸气及其 它挥发性物质(如CO2、CO、SO2、HCl及H2S等) 组成的高温、高压熔融体。 岩浆主要通过地壳运动，沿地壳薄弱地带上升 冷却凝结。其中侵入到周围岩层(简称围岩)中形 成的岩浆岩称为侵入岩。根据形成深度，侵入岩 又可分为深成岩(形成深度大于3km)和浅成岩(形 成深度小于3km)。而岩浆喷出地表形成的岩浆岩 则称为喷出岩，包括火山碎屑岩和熔岩(岩浆沿火 山通道喷溢地表冷凝固结而形成)。火成岩的分类 见下表。岩浆岩分类表 2）沉积岩的成因及分类 沉积岩是在地壳表层常温条件下，由风化产物 、有机物质和某些火山作用产生的物质，经搬运 、沉积和成岩等一系列地质作用而形

10、成的层状岩 石。沉积岩广泛分布于地表，占陆地面积的75% 。 沉积岩的形成是一个长期而复杂的地质作用过 程，一般可分为风化、搬运、沉积、硬结成岩等 四个阶段。沉积岩由于沉积的自然地理环境的不 同，可分为海相、陆相及过渡相等。 根据沉积岩的组成成分、结构和形成条件，可 分为碎屑岩、粘土岩、化学岩及生物化学岩等类 型，见下表所示。主要沉积岩分类表3）变质岩的成因及分类 地壳中已存在的岩石，由于地壳运动和岩浆活动等造成物 理化学环境的改变，处在高温、高压及其它化学因素作用下， 使原来岩石的成分、结构和构造发生一系列变化，所形成的新 的岩石称为变质岩。这种改变岩石的作用，称为变质作用。 引起变质作用的

11、因素有温度、压力及化学活动性流体。 根据变质作用的地质成因和变质作用因素，将变质作用分 为下列几种类型。 (1)接触变质作用 指发生在侵入岩与围岩之间的接触带上，并主要由温度和 挥发物质所引起的变质作用。 (2)区域变质作用 是在广大范围内发生，并由温度、压力以及化学活动性流 体等多种因素引起的变质作用。 (3)动力变质作用 指在地壳构造变动时产生的强烈定向压力使岩石发生的变质 作用，也叫碎裂变质作用。 变质岩的分类见下表所示。主要变质岩分类表3.常见岩石的成分、结构及其它主要特征 1）岩石的成分 岩浆岩的成分 岩浆岩主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、 Na2O、K2O和

12、H2O等氧化物组成，其中SiO2是最多且系最 重要的。 组成岩浆岩的矿物按其颜色及化学成分的特点可分为浅 色矿物和深色矿物两类。浅色矿物富含硅、铝成分，如正 长石、斜长石、石英、白云母等；深色矿物富含铁、镁物 质，如黑云母、辉石、角闪石、橄榄石等。沉积岩的成分 沉积岩的组成物质共有四类。 碎屑矿物 原岩遭受机械风化后破碎而成的碎 屑物质再经机械搬运作用和沉积作用产生的沉积 物，如石英、长石、白云母等。 粘土矿物 是原岩经风化分解后由长石等生成 的次生矿物，如高岭石、蒙脱石、水云母等。 化学沉积矿物 是从真溶液或胶体溶液中沉淀 出来的或是由生物化学沉积作用形成的矿物，如 方解石、白云石、石膏、岩

13、盐、铁和锰的氧化或 氢氧化物。变质岩的成分 组成变质岩的矿物，一部分是与岩浆岩或 沉积岩所共有的，如石英、长石、云母、 角闪石、辉石、方解石等。另一部分是变 质作用后产生的特有的变质矿物，如石榴 子石、蓝晶石、硅灰石、刚玉、绿泥石、 绿帘石、绢云母、滑石、叶蜡石、蛇纹石 、石墨等。2）岩石的结构 岩浆岩的结构 岩浆岩的结构是指组成岩石的矿物的结晶程度 、晶粒的大小、形状、及其相互结合的情况。 按岩石中矿物结晶程度划分 全晶质结构、半晶质结构、玻璃质结构 按岩石中矿物颗粒的绝对大小划分 显晶质结构、隐晶质结构 按岩石中矿物颗粒的相对大小划分 等粒结构、不等粒结构、斑状结构。 沉积岩的结构 沉积岩

14、的结构主要有下列几种。 碎屑结构 碎屑物质被胶结物粘结起来而形成的一种结构 。按碎屑粒径大小，将碎屑结构分为下列几类 ： 砾状结构 碎屑粒径2mm。 砂质结构 碎屑粒径2.00.05mm。 粉砂质结构 碎屑粒径为0.050.005mm。 泥质结构 这种结构几乎全部由小于0.005mm的粘土 颗粒组成，是粘土岩的主要特征。 化学结构 由化学作用或生物化学作用从溶液中沉淀 的晶粒或重结晶晶粒形成的结构。主要在 石灰岩、白云岩和硅质岩中发育。 生物结构 这种结构几乎全部是由生物遗体所组成的 ，如生物碎屑结构、贝壳结构等。变质岩的结构 变余结构(残余结构) 原岩在变质作用过程中，由于重结晶、变质结 晶

15、不完全，原岩的结构特征被部分保留下来，称 为变余结构。如变余斑状结构、变余砂质结构、 变余砾状结构、变余泥质结构等。 变晶结构 岩石在固体状态下发生重结晶、变质结晶或重 组合所形成的结构称为变晶结构。这是变质岩石 中最常见的结构。 碎裂结构 这是由于岩石在低温下受定向压力作用，当压 力超过其强度极限时发生破裂、错动，形成碎块 甚至粉末状后又被胶结在一起的结构。根据破碎 程度可分为碎裂结构、碎斑结构、糜棱结构等。3）岩石的构造 岩浆岩的构造 块状构造 矿物分布比较均匀，岩石结构也较均一，是岩浆岩中最常 见的一种构造。 流纹构造 它是酸性熔岩中最常见的一种构造，是由不同颜色的矿物 、玻璃质和拉长的气孔等，沿熔岩流动方向作平行排列所 形成的一种流动构造。 气孔构造 岩浆喷出地表后，岩浆中的气体呈气泡逸出，岩浆冷凝后 在岩石中保留了气孔的形态。 杏仁状构造 熔岩流中的气孔被次生矿物充填，如方解石、石英、玉髓 、绿泥石等，形似杏仁，故名。（2）沉积岩的构造 层理构造 层理是沉积岩在形成过程中，由于沉积环 境的改变所引起的沉积物质的成分、颗粒 大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而 显示成层的现象。层理是沉积岩最重要的 一种构造特征，是沉积岩区别于岩浆岩和 变质岩的