节理对工程地质评价

㈠ 断层和节理对建筑物工程各有什么危害

断层是一种足以影响到建筑工程的地质构造，尤其是活动断层，常造成基础沉降，大坝开裂等严重问题，而节理一般不会造成多大破坏，但可能造成滑坡、大坝漏水等。

㈡ 节理的野外观测与制图

1. 节理观测点的布置

节理观测点的布置主要根据研究目的、地质特征和节理发育状况确定，布点不要求一定均匀，但点要疏密适度。在布点时应尽量满足下列条件:

◎ 露头良好，最好选择便于从不同剖面上观测节理的露头。

◎ 构造特征清楚，节理发育。

◎ 露头面积一般不小于 10m2，以便于大量测量节理产状。

◎ 观测点应选在构造上的重要部位，并考虑在不同构造层、不同岩系和不同岩性层中布点。

2. 观测内容

从观测点对节理进行观测的内容，一般按表 4-3 登录，但具体观测内容如下:

◎ 观测点的地质背景，如构造部位、地层、岩性和岩层产状等。

◎ 鉴别节理类型，划分节理组、系，测量露头上所有节理产状。

◎ 测定节理频度、规模。

◎ 对节理进行分期、配套。

◎ 观察节理面、节理中充填物的特征。

表 4-3 节理观测点登记表

3. 节理观测资料的室内整理与制图

每个观测点的节理产状，均应按倾向 ( 方位角) 由小到大的顺序系统整理，用统计方法编制各种节理统计图。基本节理图有: 节理玫瑰花图 ( 包括节理走向、倾向和倾角玫瑰花图) 、节理极点图、节理等密图和节理构造图等。

有关作图方法、优缺点及应用条件，参见 《构造地质学》教材，这里不再赘述。但需指出，通过做节理统计图，特别是节理等密图，能较准确地反映出节理发育程度及各组节理产状的优势方位。再结合各节理观测点的地质背景，应用各个观测点的共轭剪节理产状优势方位，做出相应的赤平投影图 ( 如表示主应力轴的赤平投影图) ，进而为恢复构造应力场、认识其他地质构造问题和进行工程地质评价提供基础地质依据。

㈢ 工程地质学的主要内容（作者：石证明)

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㈣ 常见的工程地质问题和对工程危害程度的评述

一、常见的工程地质问题

深圳地区常见的工程地质问题有软土地基不均匀沉降，岩溶地面塌陷，砂页岩互层软弱地层的崩塌、滑坡和对工程桩的影响，中生代晚期花岗岩中北西向断裂对工程桩的影响，北东向断裂对工程的影响。

二、对工程危害程度的评述

（一）软土地基不均匀沉降对工程的影响

深圳湾沿岸、珠江口东岸的沙井-妈湾、盐田港区、坝光西岸等地广泛分布着浅海相或海-陆交互相淤泥、淤泥质黏性土、泥炭、泥炭质土等，一般厚度为5～10m，部分为10～16m，最厚达22 m，加上填海造地时填土为5～10m，总厚度为15～25m。软土的特点是含水量高，压缩性高、强度低、透水性差，具有流变性和不均匀性，其工程特性远不能满足建筑物的变形和承载力及地面使用要求，必须进行加固处理。深圳地区近十多年来进行了皇岗口岸、福田保税区、深港西部通道口岸、后海填海区、滨海大道及其北部填海区、前海湾填海区、铜鼓航道填海区、深圳国际机场、盐田港填海区、坝光化工基地等大面积的填海造地，已经或将要填海总面积60km²以上，必须对厚5～22m的淤泥或淤泥质土进行加固处理，否则将会出现地基沉降或不均匀沉降，总变形量达软土总厚度的20%～30%。目前填海造陆普遍采用的方法是先抛石挤淤或爆破挤淤形成海堤或隔堤，然后抽排海水，晾晒淤泥、铺砂垫层、插塑料排水板，堆载预压或强夯加固等方法处理。

工程实例一福田保税区的赛意法（超大）厂区软土地基不均匀沉降对工程的影响

该厂位于福田保税区西部，地貌单元为海积平原，软土厚度10～15m。在进行保税区大面积软基处理时，未对该厂区的软基进行插塑料排水板，堆载预压或强夯加固处理，直接进行桩基础和上部建筑物施工，建筑物竣工后出现室内外地面不均匀沉降，造成室内隔墙严重变形开裂、设备倾斜下陷、室外道路严重下沉，管线变形断裂，无法按期交付使用。经国内外岩土专家论证分析，认为是因桩间软土未进行加固处理引起地面不均匀沉降。

工程实例二益田中学软土地基不均匀沉降对工程的影响

益田中学位于益田村东侧，地貌单元为海积平原、软土厚度5～10m。设计建筑地面采用搅拌桩处理，设计桩长均为14m，上部建筑基础采用桩基础，以残积土中下部或强风化岩为持力层。建筑物竣工后，在使用的初期，礼堂、部分教室及连廊地面出现不均匀下沉、倾斜、开裂，无法按期提供使用。经检测，部分搅拌桩未穿过淤泥层，桩底残留淤泥1～3m，因淤泥的沉降变形引发部分地面下沉。

（二）岩溶及岩溶地面塌陷对工程的影响

深圳市龙岗区的横岗、龙岗、坪地、坪山、坑梓、葵涌等地面覆盖层下，广泛分布有石炭系下统石磴子组灰岩、白云质灰岩、大理岩，多为厚层状、质纯。分布面积100km²以上。可分为覆盖型和埋藏型两种，覆盖型岩溶分布于横岗-龙岗-坪地河谷平原，碧岭-坪山-坑梓河谷平原和葵涌盆地中，覆盖层厚度一般10～25m，部分5～10m，覆盖层上部为第四系冲洪积粉质黏土，厚度8～20m，下部为含卵石砾砂，厚度1.0～5.0m。埋藏型岩溶分布于上述河谷平原的两侧及葵涌盆地周边，埋藏于石炭系下统测水组砂页岩的下部，多呈假整合接触，即石磴子组海相灰岩形成后，地壳上升，灰岩露出地表，接受风化剥蚀，地表水的冲刷溶蚀，形成溶沟、溶槽、石芽、石笋和石柱等岩溶地貌，并在沟槽中堆积了坡积物。地壳又缓慢下降形成浅海，接受浅海相砂泥质沉积，形成测水组砂岩、页岩、炭质页岩、泥岩等互层。埋藏深度一般大于30 m。据大量工程场地岩土工程勘察资料，钻孔见溶洞率为40%～80%，溶洞高度一般为0.5～3.0m，个别大于20m，可分为3～5层，上部溶洞大多为开口型，多被冲洪积或坡洪积含碎石粉质黏土全充填，分析可能属溶沟或溶槽堆积。下部溶洞较小，多为闭合型，半充填，深部溶洞为无充填。沿断裂带溶洞更为发育，溶洞和溶蚀裂隙中含丰富的岩溶裂隙水，且一般连通性好，与地表水联系密切。据志联佳、龙跃大夏场地群孔抽水试验，水位降深1.58～11.90m时，单井涌水量173.15～4968.00m³/d，渗透系数28.3～83.1m/d。

强岩溶发育区因地下岩溶和土层内土洞的不断发育和抽取地下水，引发地面塌陷。从1990年起该区发生多起地面塌陷灾害。例如：1990年冬在坑梓镇深汕公路两侧约10km范围陆续发生10余处大小不一的突发性地面塌坑；人民大道塌陷约10m²，深5m，造成一辆正在行驶的汽车掉入坑内；田心村在建的四层民居的中心柱下突然塌陷，陷坑面积30 m ²，深度4 m。1992年3月4日晚，龙岗镇巫屋村商业一条街刚封顶不到一个月的一栋三层楼的一角墙基突然塌陷，陷坑直径3 m，1994年6月龙岗镇盛平村一栋施工到三层的宿舍楼，突然倒塌，造成数十人伤亡。

上述强岩溶发育区为建设用地适宜性差区，被判定为不适宜建高层、超高层建筑区，如要兴建高层建筑则地基处理难度大，处理费用相当高。

工程实例一 龙岗中心城志联佳大厦岩溶塌陷对工程的影响

志联佳大厦原设计地上27层，地下2层，采用挖孔桩基础，先挖两层地下室基坑，再进行挖孔桩施工，基坑挖至冲洪积含卵石砾砂层时涌水量并不大，可用明沟及集水井和常用水泵排除。当各挖孔桩至灰岩顶板时则涌水，水头高约4m，一般涌水量5～20m³/h，最大50m³/h，整个基坑总涌水量大于3000 m ³/d，基坑很快被水淹，深约4 m。后采用封闭式降水井方案，在基坑周边布置18口大口径降水井，19个观测井，先进行试验性抽水试验，最大水位降深7.5m，观测井水位降低1.58～4.96m，平均3.72m，涌水量4968.0m³/d，降落漏斗半径约40m。然后选5口降水井，采用大排量水泵同时抽水，21个观测井，水位降低5.9～11.9m，平均8.28m，观测井水位降低1.71～7.58m，平均5.95m，总涌水量10841m³/d，平均单井涌水量2168.26m³/d，降落漏斗半径50m。数天后，基坑底及降水井周围出现5处地面塌陷，塌陷面积0.84～14.8m²，体积0.72～36.0m³。为了将地下水位降下去，满足挖孔桩施工要求，持续降水近一个月，每天排水量保持在11000m ³/d左右，后来引发场地南部800m处的西瓜铺村中道路突然塌陷，直径约15m，深度大于3m，四周30～40m范围内的房屋出现不同程度裂缝和倾斜。在村民集体向龙岗区政府强烈要求下，区建设局下令志联佳大厦停止降水。就此宣告志联佳大厦人工挖孔桩失败，直接经济损失400多万元人民币，间接经济损失难于估量，延误工期1年多。此后龙岗区政府一直未批准过在龙岗中心区（强岩溶发育区）超过20层的建筑物。

工程实例二 深圳市东部供水地下干线横岗西坑段地面塌陷对工程的影响

深圳市东部供水网格干线工程用于统筹解决深圳市的缺水问题，是深圳市城市供水系统的重要组成部分。取水点设在东江的惠州市东部水口镇，经惠阳县的马安、永湖、秋长、至龙岗区坑梓，引入松子坑水库。干线起点在松子坑水库11号坝下部，终点为南山区的西丽水库和宝安区的铁岗水库。输水建筑以隧洞为主，全线采用重力流输水方式。一号隧洞从碧岭谷地南缘汤坑村附近进洞，在深圳水库沙湾大望桥北侧出洞，全长17958m。隧洞断面净宽4.2m，净高5.3m。隧洞穿越横岗镇西坑村北侧，该段地面标高82.0m，设计隧洞底板标高40.2m，埋深42.0m。隧洞顶部地层自上而下为第四系全新统冲洪积砂卵石层，厚度1.3～11.2m；上更新统冲洪积含砾粉质黏土，厚度2.9～23.8m；石炭系下统测水组绢云母片岩、泥质粉砂岩风化残积土；石炭系下统石磴子组大理岩化灰岩或大理岩，西坑段隧洞位于灰岩部位。一号隧洞由东向西掘进至西坑村东北部F₃₈断裂破碎带时（2000年5月3日）洞内突然涌水，涌水量约200 m ³/h。因大量地下水被排出地表，引起西坑老屋村水井水位大幅下降或干枯，大面积地面下沉开裂，民居墙壁倾斜开裂，一处民居突然倒塌，地面塌陷、陷坑直径大于4m，深度不详，总变形面积约7.3×10⁴m²，地面普遍下沉2～5cm。塌陷出现在晚上，“轰”的一声巨响，振动新老屋村几平方公里范围，当地居民以为是发生地震。村、镇领导立即将老屋村村民紧急疏散，撤离到高处空旷地带，涌水事件震动了省、市政府各部门及大、小报媒体。市领导责令市水务局邀请在深圳的地质专家，研讨涌水原因和处理方法。并请深圳市勘察研究院对西坑盆地隧道段和老屋村受影响范围进行详勘，布置钻孔46个，群孔抽水试验2组，隧道段钻孔结合跨孔CT进行探测。请深圳市地质建设工程公司进行地表地质测绘和地面物探。总勘察费用80多万元人民币，隧洞停止施工长达半年以上，后采用径向全断面小导管超前注浆加固的堵水方法，逐段掘进，获得成功。直接经济损失近千万元人民币，延误工期近一年。

（三）软弱地层的崩塌、滑坡对工程的影响

深圳市龙岗区的横岗、平湖、龙岗、坪地、坪山、坑梓及葵涌镇等广泛分布的石炭系下统测水组泥质粉砂岩、石英砂岩、泥岩、页岩、炭质页岩互层。地貌单元一般为低丘陵或残丘谷地。当道路建设和开发建设用地的削坡坡度大于30°时则极容易出现崩塌或滑坡，多为顺层（顺层面或裂隙面）崩塌或滑坡，支护治理很困难，工程费用高，且难于根治，在台风暴雨季节极易复发。

工程实例 深圳市龙岗区坑梓街道北通道市政工程的主道和匝道路堑边坡，分东西两侧边坡，坡长180m，坡高12～42m，分3～5级，每级高约8m，坡角45°～60°。除坡顶有薄层坡残积土层外，均为强-中风化泥质粉砂岩、泥岩、页岩、炭质页岩互层。在道路建设中已采用浆砌石格构梁+植草进行支护。在交付使用前又出现多处崩塌及滑坡（图2-2-17至图2-2-20）。崩塌及滑坡长15～24m，高10～15m，厚2～3m，总体积300～500m³，多为顺层或顺裂隙面滑动或崩塌。

图2-2-17 北通道匝道区东侧边坡崩塌

图2-2-18 北通道匝道区西侧边坡崩塌

图2-2-19 北通道匝道区东侧边坡顺节理面崩塌

图2-2-20 北通道主道路堑北段沿炭质岩崩塌

（四）石炭系下统测水组砂页岩对工程桩的影响

深圳市龙岗区大面积分布石炭系下统测水组石英砂岩、泥质粉砂岩、泥岩、页岩和炭质页岩互层。因各种岩性的矿物成分不同，其风化程度相差悬殊。石英砂岩难于风化，一般呈中风化状态，泥质粉砂岩呈强风化状态；泥岩、页岩、炭质页岩容易风化，多呈泥状、土状软弱夹层，相互组成软硬互层。软岩风化深度大，深达百米，硬夹层难于风化，呈中等风化夹层。有的场地地表就见到中风化石英砂岩，但钻穿后数米，甚至上百米见不到中风化地层，造成一栋建筑物的桩长相差很大，甚至找不到稳定的中风化地层。

工程实例 深圳市龙岗区欧景花园三期10、11号楼石炭系下统测水组砂页岩对工程桩的影响

欧景花园三期10、11号楼位于龙岗区中心城，龙岗区人民医院与妇幼保健院之间，建筑物高度为地上17～28层，地下3层的商住楼。场地原始地貌为残丘坡地。地层岩性：①第四系残积粉质黏土，层厚3.05～36.00m，由炭质粉砂岩、页岩风化残积而成，普遍夹强—中风化石英砂岩；②石炭系下统测水组炭质粉砂岩、页岩全风化带，厚度4.00～15.70m，夹较多强—中风化石英砂岩薄层；③强风化炭质粉砂岩、页岩，厚度3.20～36.00m，夹中风化石英砂岩；④中风化炭质粉砂岩，厚度2.30～20.10m，层顶埋深0.00～39.00m；⑤微风化炭质粉砂岩，揭露厚度1.74～13.30m，顶板埋深3.20～40.80m；⑥石炭系下统石磴子组灰岩，层顶埋深14.00～55.00m。场地处于构造小背斜的轴部，背斜轴为北东向。场地属埋藏型岩溶区，其轴部埋藏浅，场地东西两侧（两翼）埋藏深，由轴部向两翼逐渐加深，深达55.00m以下。两翼岩层倾角约75°，且地层挠曲现象明显。灰岩中岩溶发育，其中有13个钻孔见溶洞，洞高0.60～5.40m，大部分为无充填溶洞。

该工程采用冲孔桩基础，以微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩作持力层，施工前进行了施工勘察，基本上采用一桩一孔，复杂部位为一桩2～3个超前钻孔。发现同一根桩各超前孔见微风化灰岩顶板埋深一般相差1～3m，多者相差5.0～7.2m；见微风化炭质粉砂岩顶板埋深相差12.6～13.4m。说明同一根桩的微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩顶板埋深相差悬殊，起伏变化很大，极难将桩端嵌入稳定完整的微风化基岩中。各桩在终桩时均检验岩样后才下钢筋和浇灌混凝土。达到规范规定的龄期后才进行钻心法抽心检测，检查结果发现桩身混凝土质量完好，但有40多根桩的桩底持力层没有达到设计持力层（微风化灰岩或微风化炭质粉砂岩）要求，甚至部分桩底基岩仍为强风化或全风化炭质粉砂岩。后采用补桩处理，基本上是一根不合格桩补二根桩，增加基础费用200多万元人民币。综上所述，证实在石炭系下统测水组砂页岩分布区不适宜采用端承桩和以微风化砂岩夹层为持力层，宜采用摩擦桩或摩擦端承桩，应尽量采用天然地基基础或复合地基，以避开下伏灰岩强岩溶发育带对基础的影响。

（五）中生代晚期花岗岩中的北西向断裂对工程桩的影响

中生代晚期花岗岩中的北西向断裂一般规模较小，且多被第四系掩盖，地表很难见到露头，但对山间溪谷有较明显的控制作用。断裂走向多为北西30°～50°，大部分倾向北东，个别倾向南西，倾角60°～75°。该组断裂形成于晚中生世以后和喜马拉雅期，几乎切截了北东向和东西向断裂，水平断距一般50～200m，多属张扭性断裂，构造岩为压碎岩、碎裂岩、角砾岩夹薄层糜棱岩，视厚度10～35m，为富水断裂。构造岩风化强烈，上部为土状，中部为砂砾状，下部为碎石状。断裂破碎带部位中、微风化岩埋深比断裂两侧正常基岩埋深大10～35m，对高层建筑工程桩持力层选取造成很大困难，且施工难度大，造价高。

工程实例一 深圳市国通大厦（原名无线大厦）北西向断裂对工程桩的影响

国通大厦位于深圳市福田区滨河大道与新洲二路交汇处的西南侧。设计建筑为四足鼎立的单体塔楼，主塔楼43层（其中地下3层），正方形、边长45m×45m，框架结构，基础砌置深度10m，单位荷重7500kN，属一级建筑物，对差异沉降敏感；副楼9层，矩形，框架结构，基础砌置深度5m，单位荷重180kN。场地地貌为残丘坡地，地面标高7.10～10.10m，下伏基岩为中生代晚期粗粒花岗岩。据详勘资料，主楼微风化花岗岩顶板埋深大部分地段为32.5～46.9m，标高-22.17～-38.3m。主楼的西南角见北西向断裂破碎带，断裂倾向南西，倾角约65°，构造岩为压碎岩，角砾岩夹薄层糜棱岩，厚度11.0～17.3m，铅直厚度24.3～38.2m，构造岩中可见绿泥石化和挤压现象，构造岩自上而下可分为土状、砾状和块状。主楼基础设计为人工挖孔桩，90%桩端以微风化岩作持力层，有效桩长23.0～36.5m，西南角位于断裂破碎带之上，完整基岩埋深81.0m，地下室底板以下埋深为71.0m，无法采用人工挖孔桩。经勘察、设计单位论证，借鉴已建成高层建筑在构造岩中的成桩处理经验，将西南角的桩端置于砾状构造岩之上，桩长40.0～45.0m，砾状构造岩的桩端承载力标准值取3700kPa。主楼西南角可节约桩长25～30 m，节约基础投资数百万元人民币。建筑物早已建成，安全使用近10年，主楼四角沉降量12.0～15.0mm，相差3.0mm，核心筒沉降量13.8～19.7mm，相差5.9mm，绝对沉降量及沉降差均满足规范要求。

工程实例二 深圳市福田区赛格群星广场北西向断裂对工程桩的影响

赛格群星广场位于深圳市华强北商业街北部，华强北路与红荔路交汇处的东南侧，建筑物由一栋40层写字楼及两栋32层商住楼组成，裙楼4层，局部8层，设3层地下室，基础埋深14.5m，建筑结构采用框剪-核心筒结构。建筑结构荷载大且差异大，单柱单桩荷载10000～152500 kN。场地地貌为残丘坡地，地面标高13.1～14.5m，下伏基岩为中生代晚期粗粒花岗岩、微风化基岩顶板埋深一般为27.5～38.8m，标高-14.0～-34.8m。写字楼西侧受北西向断裂影响，微风化基岩顶板埋深50.8～60.5m，标高-36.9～-46.6m，微风化基岩面与一般地段微风化基岩面相差22.9～11.8m，构造岩厚度10.0～14.2m。设计采用人工挖孔桩基础，一般桩端以微风化岩作持力层，写字楼西侧桩端以砾状构造岩带作持力层，取桩端承载力标准值3500kPa，经设计计算可满足单桩承载力及布桩要求，缩短了桩长，节约了基础投资400万元人民币。建筑物已建成使用7年，沉降量20～32mm，建筑物东西端沉降差6mm，绝对沉降量及沉降量差均满足规范要求。

㈤ 帮我回答几个地质问题呗

1简述什么是褶皱构造，褶皱的基本类型及其识别特征。并简单说明褶皱构造的工程地质评价。
褶皱：岩层受力而发生弯曲变形。
基本类型：背斜和向斜。
识别特征：（1） 确定新老地层层序（2） 沿垂直地面走向进行观察，沿倾斜方向上相同年代的地层作对称式重复出现。（3） 进一步比较两翼岩层及倾角确定褶皱的形态、分类名称。（4） 了解枢纽是否倾伏。（5） 地形倒置：背斜成谷，向斜成山。
工程地质评价：
核部：是岩层强烈变形的部位，有拉张裂隙，聚集地下水；公路，隧道工程或桥梁工程在此易遇到不良地质问题。
翼部：易造成顺层滑动，利于开挖，有不良地质问题。
谷得振理论（不同褶皱的工程地质特性不同）
（1） 复式流动褶皱：工程地质特性良好。
（2） 线性挤压紧闭褶皱：易造成工程地质问题。
（3） 舒缓波状褶皱：不会发生非常困难的工程地质问题。
（4） 断裂牵引褶皱：工程地质条件差。
（5） 盖层被牵动引起的褶皱：可能发育成断层和引起顺层滑动。

2什么是节理？它对工程有什么影响？
节理：岩石受力后发生变形，当作用力超过岩石强度时，岩石的连续性、完整性遭到破坏而发生破裂形成断裂，沿破裂面无明显位移者为节理。
节理的工程地质评价：除有利于开挖外，对岩体的强度和稳定性均有不利影响。裂隙的存在，破坏了岩体的总体性，加速岩体的风化速度，增强岩体的透水性、软化性，因而使岩体的强度和稳定性降低。当主要发育方向与走向平行，倾向与边坡一致时，不论岩体产状如何，边坡都将失稳滑移。裂隙影响爆破作业的效果，所以裂隙有可能成为影响工程设计与施工的重要因素，因此，在实际工程中就应当对裂隙进行详细的调查研究，详细论证裂隙对岩体工程建筑条件的影响，采取相应措施，以保证建筑物的稳定和正常使用。

3 什么是断层？按两盘相对位移方向，断层如何分类？简单说明断层的工程地质评价？

断层：沿破碎面有明显位移的断裂。
分类：正断层：上盘下降，下盘上升。
逆断层：上盘上升，下盘下降。
平移断层：断层两盘沿断层走向方向发生位移。
断层的工程地质评价：不连续的断层是影响岩体稳定性的重要因素。断层对工程建设十分不利，特别是道路工程建设中，选择线路、桥址和隧道位置时，应尽量避开断层破碎带。

4简述什么是活断层？它对工程建筑有什么影响？
未来可能发震、错动或蠕动的断层。具有危害作用。

5地下水按埋藏条件可以分成哪几种类型？它们有哪些不同?

地下水按其埋酪条件，可分为；上层滞水、潜水和承压水三种类型
1．上层滞水：是指埋藏在地表浅处，局部隔水透镜体的L郎， 且具有自由水面的地下水。它的分布范围有限，其来源主要是由大气降水补给。因此，它的动态变化与气候．隔水透镜体厚度及分布范围等因素有关。
2．潜水：埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自由水面的地下水称为潜水。
潜水一般埋藏在第四纪沉积层及基岩的风比层中。
潜水直接受雨水渗透或河流渗入土中而得到补给，同时也直接由于蒸发或流入河流而排泄，它的分布区与补给区是一致的。因此，潜水水位变化， 直接受气候条件变化的影响。 ：
3、承压水：承压水是指充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。它承受一定的静水压力。在地面打井至承压水层时，水便在井中上升甚至喷出地表， 形成所谓自流井。由于承压水的上面存在隔水顶板的作用，它的埋藏区与地表补给区不—·致。田此，承压水的动态变化，受局部气候因素影响不明显。

6达西定律适用的范围是什么？其渗流速度是真实流速吗？为什么

就是个反应水在岩层中渗透速度的定律，使用条件是，岩层的渗透能力系数必须是已知的固定参数，能用于测量环境中地下水的渗透状态。不同。土中水的实际流速远比根据达西定律计算出的流速。因为达西定律计算出的流速是把某个整个渗流断面看成没有土壤骨架的纯过水断面计算出来假想断面平均流速，而土中水的实际流速是指水在土壤孔隙中的实际流速。

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㈥ 工程地质问题 试述岩石产状对工程边坡稳定的影响及其在工程中的应对

边坡的稳定受岩石产状的影响，主要有如下几个方面:
I)岩体结构因素:在岩体强度及稳定性分析中，结构面被认为是特别重要的因素，结构面强度比岩体本身的强度低很多。由于软弱结构面的存在，岩体的整体强度大大降低，这增大了岩体的变形性能和流变性质以及加深了岩体的不均匀性、各向异性和非连续性等。大量的边坡工程失事证明，一个或多个结构面组合.边界的剪切滑移、张拉破裂和错动变形是造成边坡岩体失稳的主要原因。从边坡稳定性考虑，应特别研究岩体结构面的成因类型、规模、连续性及间距、起伏度及粗糙度、表面结合状态及充填物、产状及其与边坡临空面的关系等。
2)结构面的抗剪强度:结构面的抗剪强度是影响和计算边坡稳定的重要参数。对它的测定和选用应仔细研究，并考虑其与潜在破坏条件相协调。
应对措施，据潘院士所说，主要有以下几个步骤：
第一层次：通过地勘工作基本摸清岩体中的节理裂隙、断层破碎带、剪切错动带……（统称为结构面）的产状和分布，以及这些结构面上的物理力学特性，测定相应的参数。这是以后一切工作的基础。这一层次工作十分困难，不仅因为需很大的工作量和资金，更由于天然岩体的复杂性和勘探手段的局限，我们不可能“完全”查清情况，只能取得间断的几个数据，从而其结论不可能是定量和确定性的，更多是宏观上的判断、评价和估计，数据则带有统计（概率）和随机的性质。这也是岩石力学问题不可能像某些结构分析那样能给出较确定答案的原因。

第二层次：综合分析上述资料，将岩体概化为一个可以进行数学处理的模型（数学物理模型）。这个模型不仅要能基本上反映所研究岩体的各种边界条件（例如存在的各种结构面），而且要确定岩体在各种因素作用下的所有反应（应力、应变、变形、包括流变、开裂、扩展、屈服、破坏、崩坍……

），也就是要确定岩体的“本构定律”，和许多参数、判据，才能分析。显然，任何模型都只能是岩体的近似模拟。初期，岩体常被概化为非线性的连续体，后来逐渐发展为不连续体。

第三层次：对以上模型作数学分析，给出成果，提出措施，进行反馈。我国通过七•五、八•五攻关，结合李家峡、二滩、漫湾、三峡、小浪底等工程的实践，在以上三个层次都取得了成绩，有些达到国际先进水平。

㈦ 工程地质评价

1、工程场地的稳定性与适宜性；
2、工程地质、水文地质条件；
3、预测工程对既有建筑的影响，工程建设产生的地质环境变化，以及地质环境变化对工程的影响；
4、提出各类建筑物工程措施建议意见；
5、预测施工、运营过程中可能出现的工程地质问题，并提出相应的防治措施和合理的施工方法。

㈧ 从岩性、地质构造、水文地质、地貌、不良地质等方面论述工程地质与路桥工程之间的关系。（路桥工程包括：

公路工程中，地质问题是我们在建设初期应重点考虑的问题。我们知道，地球表面是由岩石构成的，但是由于岩石的风化和剥蚀等作用，可以使他们的抗压、抗拉、抗剪强度等力学性质发生改变，以致可能发生崩塌、滑坡、泥石流和岩溶等地质灾害，对人们正常的生产生活造成危害。地质灾害不仅会造成巨大的经济损失，而且会危及我们的生命。态度增加工程费用，甚至会造成不必要的人员伤亡。因此，我们应该认真因此，我们应该分析产生这些地质灾害的原因，从根本上预防和防止此类公路工程地质灾害的发生，保证工程的质量、进度和安全。

一、公路工程地质问题概述

众所周知，工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。研究工程地质的目的是为了查明各类工程建筑场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。无论是公路工程、桥梁工程、铁路工程还是地下工程、隧道工程、水利工程，在建设初期都要重点考虑地质问题，比如常见的崩塌、滑坡、泥石流、地基塌陷等。如果把地质问题处理的妥当，不仅可以提高公路测设质量、减少道路病害，而且可以有效的避免事故的发生。相反，如果地质问题处理得不好，不仅会增加工程费用、延长工期，而且会增加公路病害，甚至会造成不必要的人员伤亡。因此，我们应该以严谨的态度对待工程地质学这门学科，掌握常见的地质问题和处理方法。

工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质的目的是为了查明各类工程建筑场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。

二，研究的主要内容有：

1。确定岩土组份、组织结构（微观结构）、物理、化学及力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；

2。研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；

3。研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，做出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，研究领域日益扩大。

除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外，一些新的分支学科正在逐渐形成，如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质学，及环境工程地质学、工程地震等等。

三，路桥工程中的问题：

路桥工程中怎样解决地质问题,是施工放着重考虑和解决的问题。为了达到施工目的首先要考虑工程地质条件。必须处理好和施工的关系。在施工中我们长解决的工程地质条件是：1。岩石性质 2。地质构造 3。地下水 4。地形地貌 5。地表地质作用 6。天然建筑材料。等…

〈1〉岩石性质: 岩石矿物的集合提。 虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。

·沉积岩 :

沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石。不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程，然后在合适的环境中沉积下来，经过漫长的压实作用，石化成坚硬的沉积岩。

影响沉积岩的工程地质性质的主要因素从以下几个方面说起：沉积岩的矿物组成；胶结物不一样；结构形成的各向异性受力物质不一样。

（1）沉积岩的矿物组成：碎肖物质。沾土矿物：化学沉积矿物：胶结物。这些矿物组成各各都有自己的特点，它们各各组成的物质又不同，所以它们之间有不同之处，所以它们各各都对沉积岩的工程地质性质起作用。

（2）胶结物不一样：它所组成的胶结物不一样，所以它的有些性质发生变化，这是影响沉积岩的工程地质性质的主要因素。

（3）结构形成的各向异性受力物性不一样：受力的不同也给它成一定的作用，有些力成水平作用，有些力成垂直作用，受力的不同给沉积岩的工程地质性质有一定的影响。

（4）胶结式不一样：胶结方式的不同和它的性质有着密切的关系，不同的交胶结方式起不同的作用，所以胶结方式的不同对沉积岩的工程地质性质起一定的影响。

·岩浆岩 :

岩浆岩也叫火成岩，是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆，在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大，因此，它的特点也与沉积岩明显不同。

·变质岩 ：

在地壳形成和发展过程中，早先形成的岩石，包括沉积岩、岩浆岩，由于后来地质环境和物理化学条件的变化，在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化，而形成一种新的岩石，这种岩石被称为变质岩。变质岩是大陆地壳中最主要的岩石类型之一。

〈二〉地质构造：地质构造对工程建筑物的稳定有很大的影响，由于工程位置选择不当，误将工程建筑物设在地质构造不利的部位引起建筑物失稳破坏的实例时有发生，对些必须有充分认识，只有研究和学习了各种地质构造，我们才能恰当的选择出工程位置，将工程建筑物设在地质构造有利的部位，避免由于工程位置选择不当而引起建筑物失稳破坏带来的损失，使工程达到经济，安全，使用的效益。在地质构造复杂时在工程中应采取合理的措施。如果在不了解工程地质性质的条件下，将工程建筑物设在不利的地方，那带来的后果是不干设想的。

断层的工程地质评价：从总体上说，破坏了岩体的完整性，断层面或破碎带的抗剪强度远底于岩体其他部位的抗剪强度，所以要注意在破碎带上建工程。

节理的工程地质评价：岩石中的节理，在工程上除有利于开系处，对岩体强度的 稳定性均有不利影响。所以施工时注意节理。

虽然岩层完整，蹭间结合好，边破稳定但还有不利方面。只要研究好了地质构造，才能放心的施工，达到我们所达到的安全目的。

〈三〉地下水：

埋藏于地表以下的各种状态的水，统称为地下水。大气降水是地下水的主要来源。上层滞水是由于局部的隔水作用，使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积层中所形成的蓄水体。地下水与人类的关系十分密切，井水和泉水是我们日常使用最多的地下水。不过，地下水也会造成一些危害，如地下水过多，会引起铁路、公路塌陷，淹没矿区坑道，形成沼泽地等。同时，需要注意的是：地下水有一个总体平衡问题，不能盲目和过度开发，否则容易形成地下空洞、地层下陷等问题。于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水，通常所见到的地下水多半是潜水。当潜水流出地面时就形成泉。 较深的、流动于两个隔水层之间的地下水。这种地下水往往具有较大的水压力，特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时，隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时，强大的压力就会使水体喷涌而出，形成自流水。

地下水是导致土质公路边坡失稳滑动破坏的主要原因之一。从孔隙水压力、渗透潜蚀、潜水位升降三方面分析地下水对公路边坡土体造成的危害,针对这些危害,提出了解决的措施：一是阻排地表水,防止水流对公路边坡的冲刷及下渗;二是排除地下水,降低地下水位,减轻或者消除地下水对公路边坡的危害作用.

〈四〉地形地貌：

地貌条件与公路工程的建设及运营有着密切的关系，公路常穿越不同的地貌单元，地貌条件是评价公路工程条件的重要内容之一。各种不同的地貌，都关系到公路勘测设计，经济问题和养护管理等。为了处理好公路工程与地貌条件之间的关系就必须掌握一定的地貌知识。

四，公路建设和工程：

〈一〉垭口和公路建设的关系：

对于公路工程来说，研究山岭地貌必须重点研究垭口，因为山岭的公路路线若能寻找合适的垭口，可以降低公路搞成和减少展线工程量，不同的垭口是有不

同的条件下形成的，所以它门的特点是不一样的。施工时为了提高施工质量先考虑它们不同的特点，最终选择适合我们施工的垭口，从而提高施工的质量。

〈二〉山坡和公路建设的关系：

山坡是山岭地貌形态的基本要素之一，不论越岭线或山背线，路线的绝大部分都是设置在山坡或靠近岭顶的斜坡上的，所以在路线勘测中总是把越岭垭口和展线山坡作为一个整体通盘考虑的，山坡的形态特征是新构造运动，山坡的地质结构和外动力地质条件的综合反映，对公路的建设条件有着重要的影响。

〈三〉环境工程地质对公路工程的影响：

工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质的目的是为了查明各类工程场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。工程地质研究的主内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，作出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，其研究领域日益扩大。

五，崩塌产生的原因，举例及防治措施：

陡峭斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动，最后堆积在坡脚或沟谷的地质现象，称为崩塌。

引发崩塌的原因与滑坡类似，其中有自然因素，如大雨、暴雨和长时间连续降雨、地表水的冲刷等; 也有人为因素，最多见的是坡脚开挖，造成陡峭面而发生崩塌灾害。崩塌的影响范围和规模比滑坡相对要小，但崩塌是急剧的、短促的、猛烈的，同样有很大的破坏作用。

边坡形状是影响崩塌的因素之一，通过现场统计资料分析认为坡度、坡高和坡面形态对边坡崩塌的影响很大，故利用崩塌模拟实验进行不同坡度、不同坡面形态的对比试验，观测了边坡内部孔隙水压力随时间的变化过程和土体移动量随时间的变化规律，并对崩塌的形式和部位进行了定性描述。从而为进一步建立边坡崩塌预测模型和确定防灾对策提供了科学依据。

我国是典型的山地国家,山地和高原占到国土面积的2/3左右,崩塌是山区公路常见的一种病害现象。他来势迅猛，常可摧毁路基和桥梁，堵塞隧道洞口，击毁行车，对公路交通造成直接危害。有时因崩塌堆积物堵塞河道，引起壅水或产生局部冲刷，导致路基水毁。由于各种岩石的形成和工程性质不同，有可能发生

压碎、拉断、剪断等地质灾害。人类不合理的工程活动，如公路路堑开挖过深、边坡过陡，也常引起边坡发生崩塌。由于开挖路基，改变了斜坡外形，使斜坡变陡，软弱构造面暴露，使部分中国西部 委员会官方网站育中心滑坡主要在于认为了避免滑坡灾害。被切割的岩体失去支撑，结果引起崩塌。此外，如坡顶弃方荷载过大或不妥当的爆破工程，也常促使斜坡发生崩塌现象。由此可以看出，由于风化、剥蚀等原因，某些地区的岩石已经成为潜在的“不定时炸弹”。因此，在设计和施工中，避免使用不合理的高、陡边坡，避免大挖大切，以维持山体的平衡。在岩体松散或构造破碎地段，不宜使用大爆破施工，以免由于工程技术上的错误而引起崩塌。现在，我国主要采取的预防措施有遮挡、拦截、支挡、护墙、护坡、排水等，随着科技的进步，相信会研究出更加科学、合理和经济的方向。

六，滑坡产生的原因，举例及防治措施：

在公路工程地质问题中，滑坡是一种常见的地质灾害，它常常会掩埋村庄、摧毁厂矿、破坏铁路和公路交通、堵塞江河、损坏农田和森林等，从而给人民的生命财产和国家的经济建设造成严重损失。滑坡常发生在雨季或春季冰雪融化时。滑动的地方主要是山谷坡地、海洋、湖泊、水库、渠道和河流的岸坡及露天采矿场所。从学习课本我们知道，滑坡是指斜坡上的岩体或土体因种种原因在重力作用下沿一定的软弱结构面发生整体顺坡下滑的现象或过程，俗称“走山”。滑坡在斜坡上常呈圈椅状或马蹄状地形，具有环状的后壁、拉开的裂缝、多级的台阶、垄状上凸的前缘等地貌特征。滑坡大多数在暴雨或人类活动后突然发生，也有滑坡体经历数年、数十年的缓慢变化后突然滑动的情况。

滑坡灾害的主要诱因，主要包括：建筑场地开挖、采矿、公路施工、自然山体开裂、降雨、雪融、地震等。

产生滑坡的基本条件是：

斜坡体前有滑动空间，两侧有切割面。例如中国西南地区，特别是西南丘陵山区，最基本的地形地貌特征就是山体众多，山势陡峻，沟谷河流遍布于山体之中，与之相互切割，因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件，滑坡灾害相当频繁。降雨对滑坡的影响很大。降雨对滑坡的作用主要表现在，雨水的大量下渗，导致斜坡上的土石层饱和，甚至在斜坡下部的隔水层上击水，从而增加了滑体的重量，降低土石层的抗剪强度，导致滑坡产生。不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点。地震对滑坡的影响很大。究其原因，首先是地震的强烈作用使斜坡土石的内部结构发生破坏和变化，原有的结构面张裂、松驰，加上地下水也有较大变化，特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定是很不利的。另外，一次强烈地震的发生往往伴随着许多余震，在地震力的反复振动冲击下，斜坡土石体就更容易发生变形，最后就会发展成滑坡。由此可以看到产生滑坡主要在于人为因素。为了避免滑坡灾害，对滑坡进行防治时一般应对症下药，综合治理。

常用的滑坡防治方法有：排截水工程、卸荷减载工程、坡面防护工程、支挡工程。

七，泥石流产生的原因，举例及防治措施：

泥石流是山区沟谷或斜坡上由暴雨、冰雪消融等引发的含有大量泥沙、石块、巨石的特殊洪流。泥石流也是山区的主要地质灾害，泥石流多分布在断裂或褶皱发育、新构造运动强烈，地震频率高、烈度强，岩体风化破碎，植被不良、水土流失严重的山区。在干旱多年的暴雨季节，或高山冰川与积雪强烈消融时期最易发生。泥石流常与山洪相伴，其来势凶猛，在很短时间里，大量泥石横冲直撞，冲出沟外，并在沟口堆积起来。

泥石流的破坏性很强，是一股泥石洪流，瞬间爆发，冲毁道路，堵塞河道，甚至淤埋村庄、城镇，给生命财产和经济建设带来极大危害。

现在，泥石流防治主要有以下几种措施：①封山育林，以保护汇水区和可能形成泥石流的地带；②调节地表径流，沿坡修建导流堤；③设置截挡建筑物，如堤、坝等，也可设置排洪道等。

八，岩溶产生的原因、举例及防治措施：

我国西南、中南地区岩溶现象分布比较普遍。岩溶与工程建设的关系密切。在水利水电建设中，岩溶造成的库水渗漏是水工建设中主要的工程地质问题。在岩溶写件、地区修建隧道，一旦揭穿高压岩溶管道水时，就会造成大量突水，有时挟有泥沙喷射，给施工带来严重困难，甚至淹没坑道，造成机毁人亡等事故。在地下洞施工中遇到巨大岩溶事，洞中高填方或桥跨施工困难，造价昂贵，有时不得不另辟新道，因而延误工期。因此，在岩溶地区修建公路，应该深刻了解岩溶发育的程度和岩溶形态的空间分布规律，以便充分利用某些可以利用的岩溶形态，避免或防治岩溶病害对路线布局和路基稳定造成的不良影响。解放以来，在大量的路桥工程实践中，积累了许多处理岩溶的宝贵经验。这些经验可大体概括为疏导、跨越、加固、堵塞与钻孔充气、恢复水位等。

结论：

不管是设计，不管是施工还是考虑今后的使用性。我们 必须要考虑好各种地质条件的特点，并认真研究各项特性，解决它带来的施工不便。应以严肃认真的科学态度，善于综合应用地质学理论及各种新技术，新方法，相互核对，相互验证，客观的反映各种地质现象，正确，全面的评价工程地质条件，为选择线路和各种建筑物方案的工程设计提供可靠的地质依据。从而达到所达到的目的。认识和掌握各项规律。才能改造各项复杂条件，而正确利用，为祖国的工程建设作出贡献。

㈨ 节理的工程地质评价要解决的三个基本问题是什么

节理的工程地质评价要解决的三个基本问题是：节理的发育方向， 节理的发育程度， 节理的性质。

㈩ 断层对场地的工程地质工作有哪些影响

断层对场地复的工制程地质工作的影响：
(1) 地层的岩性：是最基本的工程地质因素，包括它们的成因、时代、岩性、产状、成岩作用特点、变质程度、风化特征、软弱夹层和接触带以及物理力学性质等。
(2) 地质构造：也是工程地质工作研究的基本对象，包括褶皱、断层、节理构造的分布和特征、地质构造，特别是形成时代新、规模大的优势断裂，对地震等灾害具有控制作用，因而对建筑物的安全稳定、沉降变形等具有重要意义。
(3) 水文地质条件：是重要的工程地质因素，包括地下水的成因、埋藏、分布、动态和化学成分等。
(4) 地表地质作用：是现代地表地质作用的反映，与建筑区地形、气候、岩性、构造、地下水和地表水作用密切相关，主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、风沙移动、河流冲刷与沉积等，对评价建筑物的稳定性和预测工程地质条件的变化意义重大。
(5) 地形地貌：地形是指地表高低起伏状况、山坡陡缓程度与沟谷宽窄及形态特征等;地貌则说明地形形成的原因、过程和时代。平原区、丘陵区和山岳地区的地形起伏、土层厚薄和基岩出露情况、地下水埋藏特征和地表地质作用现象都具有不同的特征，这些因素都直接影响到建筑场地和路线的选择。