工程地质学总复习.ppt

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1、3、地球密度与压力 地球的平均密度为5.516gcm3 ,地壳表层的密度为2.7gcm3 ,地内33km处为3.32gcm3；2885km处密度由5.56gcm3陡增至9.98gcm3；至地心处达12.51gcm3。 地内压力随深度加大，并与地内物质的密度及该处的重力有关。地下l0km处压力约为304MPa，2900km处可达1.52105MPa，地心则高达3.55105MPa。 4、地球重力 重力是垂直地球表面使物体向下的一种天然作用力。它实际上是地心引力和由地球自转而产生的惯性离心力的合力。 重力异常与大地构造和地下矿藏及地貌有关，它是重力勘探的理论基础。,大气圈：是地球以外的空间,它提供

2、生物需要的CO2和O2 ,对地貌形态变化起着极大的影响。 水圈：由大气圈的水蒸气凝结成降雨形成海洋和湖泊沼泽及地下水。水与地表岩石相互作用，作为最活跃的地质营力促进各种地质现象的发育。 生物圈：渗透在水圈、大气圈下层和地壳表层的范围之中，对于改变地球的形态起着重要的作用。,地壳：由固体岩石构成,平均厚度16km, 分硅铝层(花岗岩层)和硅镁层(玄武岩层)。 地幔：上地幔是熔融状态物质, 可能是岩浆的发源地；下地幔主要是由铁镁氧化物和硫化物组成。 地核：由比重较大的铁镍合金组成，平均密度大于10g/cm。外核是液态的,内核是固态。地壳运动主要起因于地幔物质的对流。,地层接触关系包括：整合接触、平

3、行不整合接触 、角度不整合接触 、侵入接触 、沉积接触 。 整合接触：上下岩层相互平行、其间无沉积间断。 平行不整合：上下岩层相互平行、其间有沉积间断。 角度不整合：上下岩层彼此相交，并且其间有沉积间断。,侵入接触 沉积接触,3.矿物的物理性质 形状: 指矿物的外表形状。结晶体大都呈规则的几何形状，非结晶体则呈不规则的形状。 矿物的颜色: 是矿物对不同波长可见光吸收程度的不同反映。它是指矿物新鲜表面呈现的颜色，取决于矿物的化学成分及其所含的杂质。按成色原因，有自色、他 色、假色之分。 条痕色：是指矿物粉末的颜色，通常使用粗瓷板摩擦时留下的痕迹，它可消除假色的干扰，是一种鉴别不透明矿物的主要标志

4、。有些矿物的条痕色与其颜色相同，例如孔雀石（鲜绿色）、自然金（金黄色）。另一些矿物的条痕色与颜色不同，例如黄铁矿，颜色为铜黄色，而条痕色为绿黑色。,3.4.3 岩浆岩的结构 岩浆岩的结构（texture of magmatite）是指岩石中（单体）矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及它们的相互组合关系。 1.按岩石中矿物结晶程度划分 全晶质结构、半晶质结构、非晶质结构。 2.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、玻璃质结构。 3.按岩石中矿物颗粒的相对大小划分 等粒结构、不等粒结构 、斑状结构和似斑状结构。,3.4.4 岩浆岩的构造 岩浆岩的构造(structure of ma

5、gmatite)是指（集合体）矿物在岩石中排列的顺序和填充的方式所反映出来岩石的外貌特征。 常见的构造形式有：块状构造、流纹构造、气孔构造、杏仁构造（孔洞被其它次生矿物充填）等。,1.风化作用(weathering) 分为物理风化、化学风化和生物风化三类 。 2.搬运作用的方式有三种，即拖曳搬运、悬浮搬运和溶液搬运。 3.沉积作用可分为机械沉积、化学沉积、生物和生物化学沉积三种类型。 4.成岩作用主要表现在压固作用 、胶结作用 、脱水作用 、重结晶作用。,3.6.3 变质作用-类型 对变质作用的类型进一步划分，自变质岩作为一门独立学科的出现就提出许多分类，下面简要介绍常见的变质作用类型： 区域

6、变质作用（regional metamorphism）：最先是由法国学者A.Daubree于1859年提出，是指大面积的岩石，因为温度增高和压力的作用等多种因素下，发生了程度不等的重结晶和变形的一类变质作用。区域变质作用形成的岩石普遍具有结晶片理及其他方向性组构。 接触变质作用（contact metamorphism）：是指在岩浆作用影响下，围岩主要受岩浆体温度的影响而产生的一种局部性变质作用。通常规模不大，围岩主要受岩浆散发的热量及挥发份的作用。当围岩仅受岩浆体温度影响而发生重结晶作用、变质结晶作用，变质前后化学成,分基本相同，这类变质作用称为热接触变质作用。当围岩除受岩浆体温度影响外，由

7、于挥发组分的影响，岩体和围岩发生交代作用，致使接触带附近的岩体和围岩的化学成分也发生变化，称为接触交代变质作用。 动力变质作用（dynamo metamorphism）：是一种由于构造作用过程中所产生的强应力作用下，岩石发生破碎、变形，在破碎、变形的同时，伴有一定重结晶作用。其发育常受断裂构造控制，原岩的变化主要以脆性变形和塑性变形为主。 气液变质作用（Pneumatolytic hydrothermal metamorphism）：是由于热的气体及溶液作用于已形成的岩石，使已有的岩石产生矿物成分、化学成分及结构构造的变化，称为气液变质作用。气液变质作用通常沿构造破碎带及岩脉边缘发育。,3.6

8、.6 变质岩-结构和构造特征 岩石中矿物的粒度、形态和晶体之间的相互关系等特征，称之为结构。变质岩的结构，颇为特别，因为其是一种转化改造原岩的岩石。根据成因，其结构一般可分为四类：碎裂结构 ，变晶结构，变余结构和交代结构。,3.8.3 按照岩石风化壳的垂直分带分类,4.4.2 倾斜岩层的产状要素 岩层产状要素(element of stratum)指表示岩层空间方位和倾斜程度的几何要素，包括走向、倾向和倾角(图4-7)。 1 走向 倾斜岩层层面与水平面的相交线被称为倾斜岩层的走向线，走向线的方向称为岩层的走向。 2 倾向 与走向线垂直，沿岩层倾斜面向下所引的直线称为倾向线，也称最大倾斜线；倾向

9、线在水平面上的投影所指的方向称为倾斜岩层的倾向。 3 倾角 倾向线与其水平面上的投影线之间的夹角称为倾斜岩层的倾角。错,4.5.4 褶曲的形态分类 褶曲的形态是多种多样的，褶曲的基本类型只有两种向斜和背斜（背斜成山，向斜成谷。） 背斜是岩层向上拱起的弯曲形态，其中心部位（即核部）岩层较老，翼部岩层较新，呈相背倾斜。 向斜是岩层向下凹的弯曲形态，其核部岩层较新，翼部岩层较老，呈相向倾斜。,2.节理的力学性质分类 根据节理的力学性质，可将节理分为剪节理和张节理: 剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理，叫剪节理，它一般在与最大主应力呈45夹角的平面上产生，且共轭出现，呈X状交叉，构成X型

10、剪节理。它具有以下特征：,4.7.1 断层要素 1.断层面：构成断层的破裂面，也就是断层两侧岩体沿之产生显著滑动位移的面，叫做断层面，产状可用走向、倾向和倾角确定。断层一般不是单个的面，而是由一系列的破裂面或次级断层所组成的带，即断层带或断裂带。 2. 断层线：是指断层面与地面的交线，即断层面在地表的出露线，断层线延伸方向即是断层走向，延伸的消失点，称为断层的端点。 3.断盘：断层面两侧发生相对位移的岩体，称为断(层)盘。当断层面倾斜时，位于断层面上方的称为上盘、下方的称为下盘；当断层面近于直立时，则以方位相称，如东盘、西盘等；也可根据两盘相对移动的关系，把相对上升的称为上升盘，把相对下降的称

11、为下降盘。,4. 断距：断层两盘岩体沿断层面发生相对滑动的距离，称为断距。断距的大小常常是衡量断层规模的重要标志，断距又分为总断距、水平断距及垂直断距。,逆断层一般是受水平的挤压应力作用，沿剪切破裂面形成的，常与褶皱相互伴生，逆断层的规模一般较大，多为区域性的巨型构造。 (3)平移断层: 两盘岩体沿断层面走向作水平相对运动的断层，称平移断层。,5.4.1 软弱夹层(weak interlayer)的定义 所谓软弱夹层一般是指严重挤压破碎带、断层糜棱岩(包括断层泥)、泥质岩层、黏土质粉砂岩、层间蚀变带和常以夹层状态存在的构造黏土。 一般，软弱夹层的厚度比相邻岩层的小，力学强度和变形模量也较低，饱

12、和抗压强度仅为干抗压强度的二分之一或更低。有些遇水崩解。 软弱夹层每一部分的结构、致密程度、天然含水量、孔隙度、塑性指数及力学强度等均有所不同。 软弱夹层的厚度，层面的起伏差和粗糙度，对其力学性能影响较大。一般取流变起始强度作为软弱夹层的抗剪强度值。这个值相当于屈服强度，约为其峰值强度的80。,2.岩体结构类型划分 由于组成岩体的岩性，遭受的构造变动及次生变化的不均一性，导致了岩体结构的复杂性。为了概括地反映岩体中结构面和结构体的成因、特征及其排列组合关系，将岩体结构划分为整体块状结构、层状结构、碎裂结构和散体结构（见图5-3）,3.赤平面投影结构面边坡稳定性分析 1) 一组结构面边坡,5.8

13、.6 不稳定边坡的防治措施 对于不稳定的边坡，为了确保工程的安全，必须采取一些有效的防治措施。目前国内外常用的方法有： 防止地表水向岩体中渗透； 排除不稳定岩体中的地下水; 放缓斜坡、上部减重； 修建支挡建筑; 锚固. 进行这些处理之前，应首先查明不稳定边坡破坏的性质、类型和规模，以及引起滑动或崩塌的因素。采取针对性的措施，才能取得经济而有效的效果。除上述几项较多采用的防治措施外，还可采用混凝护面、灌浆及改善滑动带土石的力学性质等措施。通常在进行处理时，常常是数种措施同时采用，这样效果更为显著。,1、围岩的概念 在岩体中，因开挖洞室，使岩体产生应力重新分布，应力重分布的范围内的岩体称为围岩，其

14、直径一般为洞室直径的35倍。 5.9.6 围岩洞室洞口及轴线的选择 1.洞室洞口的选择 1）洞口的地形和地质条件 2）洞口底标高的选择 3）洞口边坡的物理地质现象 2.洞室轴线的选择 1）布置洞室的岩性要求 2）岩层产状与洞室轴线的关系 3）地质构造与洞室轴线的关系,6.2.4 土按颗粒级配或塑性指数分类 岩土工程勘察规范(GB500212001)、建筑地基基础设计规范(GB50072002)中的土按颗粒级配或塑性指数分类分为碎石土、砂土、粉土和黏性土。 1、碎石土(crushed stone) 粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50的土。根据颗粒级配和颗粒形状碎石土又可分为漂石、块石、卵石、

15、碎石、圆砾和角砾。,2、砂土(sand) 粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50，粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量的50的土。根据颗粒级配分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。,3、粉土(silt) 粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量50，且塑性指数小于或等于10的土。必要时，可根据颗粒级配分为砂质粉土(粒径小于0.005mm的颗粒质量不超过总质量10)和黏质粉土(粒径小于0.005mm颗粒质量等于或超过总质量10)。,4、黏性土(cohesive soil) 塑性指数Ip大于10的土。根据塑性指数分为粉质黏土(1017)。,6.3.2 第四纪土层按成因的分类 1、残积土

16、：岩石风化后残留在原地形成的土。 残积土表部土壤层孔隙率大、强度低、压缩性高，而其下部常常是夹碎石或砂粒的粘性土，或是孔隙为粘性土充填的碎石土、砂砾土，其强度较高。 2、坡积土colluvial soil ：位于山坡上方的碎屑物质，在流水或重力作用下运移到斜坡下方或坡麓处堆积形成的土。 新近堆积的坡积物经常具有垂直的孔隙，结构比较疏松，一般具有较高的压缩性。坡积形成的黄土，其湿陷性一般也比洪积或冲积形成的黄土要高得多。,3、洪积土（diluvial soil） ：由暂时性洪流，将山区高地的碎屑物质携带至沟口或平缓地带堆积形成的土。 山洪携带的大量碎屑物质流出沟谷口后，因水流流速骤减而呈扇形沉积

17、体，称洪积扇。 洪积土作为建筑物地基，一般认为是较理想的，尤其是离山前较近的洪积土颗粒较粗，地下水位埋藏较深，具有较高的承载力，压缩性低，是工业与民用建筑物的良好地基。在离山区较远的地带，洪积物的颗粒较细、成分较均匀、厚度较大，一般也是良好的天然地基。但应注意的是上述两地段的中间过渡地带，常因粗碎屑土与细粒粘性土的透水性不同而使地下水溢出地表形成泉或沼泽地，因此土质较差，承载力较低，作为建筑物地基时应慎重对待。,d30当小于某粒径的土粒质量累计百分数为30%时的粒径用d30表示。 不均匀系数C反映大小不同粒组的分布情况。C越大表示土粒大小的分布范围越大、其级配越良好，作为填方工程的土料时，则比

18、较容易获得较大的密实度。曲率系数Cc描写累积曲线的分布范围，反映曲线的整体形状。 曲线平缓，粒径大小相差悬殊，土粒不均匀。颗粒级配可以在一定程度上反映土的某些性质。对于级配良好（ C10，且Cc=13)的土，较粗颗粒间的孔隙被较细的颗粒所填充，因而土的密实度较好，相应的地基土的强度和稳定性也较好，透水性和压缩性也较小，可用作堤坝或其它土建工程的填方土料。,由级配曲线可以直观地判断土中各粒组的含量情况，如果曲线陡峻(曲线C)，表示土粒大小均匀，级配不好；反之，曲线平缓（曲线B），则表示土粒大小不均匀，但级配良好。,1）强结合水 土粒的静电引力强度是随离开土粒表面的距离增大而减弱的，靠近土粒表面的

19、水分子，受到土粒的强烈吸引(可达10002000MPa)，而失去自由活动能力，整齐地排列起来。这部分水称为强结合水，又叫吸着水。 2）弱结合水 距离土粒表面稍远的水分子，受到土粒的吸引力减弱，有部分活动能力，排列疏松不整齐，这部分水叫弱结合水，又叫薄膜水。,1、土的颗粒比重 土粒重量与同体积的4时水的重量之比，称为颗粒比重，它在数值上为单位体积土粒的重量。 2、土的重度 单位体积土的重量称为土的重度。 3、土的干重度、饱和重度 和浮重度 土单位体积中固体颗粒部分的重量，称为土的干重度。 土的饱和重度：土孔隙中充满水时的单位体积重量，称为土的饱和重度。 浮重度：在地下水位以下，单位土体积中土粒的

20、重量扣除浮力后，即为单位土体积中土粒的有效重量，称为土的浮重度或水下重度。,4、土的含水量 土中水的重量与土粒重量之比，称为土的含水量，以百分数计。 5、土的饱和度 土中被水充满的孔隙体积与孔隙总体积之比，称为土的饱和度，以百分率计。 6、土的孔隙比和孔隙率 土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比。 土的孔隙率是土中孔隙所占体积与总体积之比，以百分数表示。,6.9.2 黄 土 黄土是一种特殊的第四纪陆相松散堆积物。黄土的颜色主要呈黄色或褐黄色，颗粒成分以粉粒为主，富含碳酸钙，有肉眼可见的大孔隙，天然剖面上垂直节理发育，被水浸湿后土体显著沉陷(湿陷性)。具有上述全部特征的土，称为典型黄土；而与之

21、相似，但缺少个别特征的土，称为黄土状土。典型黄土和黄土状土统称黄土类土，简称黄土。 黄土在一定压力作用下受水浸湿，土结构迅速破坏而发生显著附加下沉，导致建筑物破坏，具有特性的黄土，称湿陷性黄土。,2、红黏土的特点和性质 1）天然的含水量高，一般为4060，有的高达90。 2）孔隙比大，天然孔隙比一般为1.41.7，最高2.0，具有大孔性。 3）高塑性。液限一般为6080，高达110；塑限一般为4060，高达90；塑性指数一般为2050。 4）由于塑限很高，所以尽管天然含水量高，一般仍处于坚硬或硬可塑状态，液性指数一般小于0.25。但是其饱和度一般在90以上，因此，甚至坚硬黏土也处于饱水状态。,

22、7.2.1 地下水按埋藏条件分类 地下水按埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水。 7.2.2 地下水按含水层空隙性质的分类 地下水按含水层空隙性质(含水介质)的不同，可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水、泉。 7.3.1 达西渗透定律 达西(HDarcy)于1856年用如图7-9的试验装置，在稳定流和层流条件下，用粗颗粒土进行了大量的渗透试验，测定水流通过土试样单位截面积的渗流量，获得了渗流量与水力梯度的关系，从而得到渗流速度与水力梯度(或水头能量损失)和土的渗透性质的基本规律，即渗流的基本规律达西渗透定律。,7.3.3 动水压力及临界水力坡度,2、流砂形成的条件 1）岩性条件：土层由粒径均匀的细颗粒

23、组成(一般粒径在0.01mm以下的颗粒含量在3035以上)，土中含有较多的片状、针状矿物(如云母、绿泥石等)和附有亲水胶体矿物颗粒，从而增加了岩土的吸水膨胀性，降低了土粒重量。因此，在不大的水流冲力下，细小土颗粒即悬浮流动。 2）水动力条件：水力梯度较大，流速增大，动水压力超过了土颗粒的重量时，就能使土颗粒悬浮流动形成流砂。 3、流砂的判别 1）按水利水电工程地质勘察规范（GB50287-99）判别。 2）按水动力条件判别 3) 根据土的渗透系数 4) 根据砂土孔隙度,1、潜蚀作用分类 潜蚀作用可分为机械潜蚀和化学潜蚀两种类型。 1）机械潜蚀:在地下渗透水流的长期作用下，产生岩土体中细小颗粒的

24、位移和掏空现象。 2）化学潜蚀:易溶盐类(如岩盐、钾盐、石膏等)及某些较难溶解的盐类(如方解石、菱镁矿、白云石等)在流动水流的作用下，尤其是在地下水循环比较剧烈的地域，盐类逐渐被溶解或溶蚀，使岩土体颗粒间的胶结力被削弱或破坏，结果导致岩土体结构松动，甚至破坏。 机械潜蚀和化学潜蚀一般是同时进行的，且二者是相互影响，相互促进的。,2、人工降低地下水位的方法,2）基坑突涌产生条件,总矿化度: 单位体积的地下水中所含有的金属离子、化合物以及其它微粒的总量称为地下水的总矿化度。,8.2.3 地震震级与地震烈度 1、地震震级 地震震级(magnitude)是表示地震本身释放能量大小的指标，能量越大，震级

25、越大。地震震级与震源释放能量的关系见表8-2。 2、地震烈度 1）地震烈度的定义 地震烈度(earthquake intensity)是指地震时对某地建筑物的破坏程度的指标，它与距震中距离密切相关。,2）地震烈度的分类 a.基本烈度(basic intensity)是指一个地区在今后100年内，在一般场地条件下可能遇到的最大地震烈度。 b.建筑场地烈度(site intensity)又称小区域烈度，它是指建筑场地内因地质条件、地貌、地形条件和水文地质条件的不同而引起基本烈度的降低或提高后的烈度。 c.设防烈度又称设计烈度(design intensity)，它是指应按国家规定的权限审批、颁发的

26、文件（图件）确定的，在基本烈度的基础上，考虑建筑物的重要性、永久性、抗震性，将基本烈度加以适当调整，调整后设计采用的烈度称为设防烈度。,8.2.4 地震的破坏方式 1、共振破坏 某一周期的地震波与地基土层固有周期相近，由于共振的作用，这种地震波的振幅将得到放大，此周期称为卓越周期。 2、驻波破坏 地震时当两个幅值相同、频相相同但运动方向相反的两个地震波波列，运动到同一点交会时，形成驻波，其幅值增加一倍，当驻波在建筑物处产生时，会对建筑物形成较强的破坏作用，即驻波破坏。 3、相位差动破坏 当建筑物长接近于或大于场地振动波长时，两者振动相位不一致形成很大协调的振动，此时不论地面振动位移（振幅）有多

27、大，而建筑物的平均振幅为零。在这种情况下，地基振动激烈地撞击建筑物的地下结构部分，,并在最薄弱的部位导致破坏，即为相位差动破坏。 4、地震液化与震陷 对饱和粉细砂土来说，在地震过程中，砂土层完全丧失抗剪强度和承载能力，呈现液态特征，这就是地震引起的砂土液化现象。 地震液化会导致地表沉陷和变形，称为震陷。 5、地震激发地质灾害效应 强烈的地震作用还能激发斜坡上岩土体松动、失稳，引起滑坡和崩塌等不良地质现象，这称为地震激发地质灾害效应。,8.2.5 地震液化 1、地震液化的机理 地震液化是由多种内因和外因综合作用的结果。内因包括土的颗粒组成、密度、埋藏条件、地下水、沉积环境和地质历史等；外因包括地

28、震动强度、频谱特征和持续时间等。 专门性研究结果认为：地震液化包括先后相继发生的振动液化和渗流液化两个过程。 2、地震液化的形成条件,5、抗液化的措施 换土填层：将液化土层全部挖除，并回填以压实的非液化土，是彻底消除液化的措施。 加密：采取振冲、振动加密、砂桩挤密、强夯等方法改善液化土层的密实程度，以提高地基抗液化能力。加密法可以全部或部分消除液化的影响。 增加盖层：是在地面上堆填一定厚度的填土，以增大有效覆盖压力。 围封法：是在建筑物地基范围内用板桩、混凝土截水墙、沉箱等，将液化土层截断封闭，以切断液化土层对地基的影响，增加地基内土层的侧向压力。 采用深基础：基础穿过液化土层，且基础底面埋入

29、可液化深度以下稳定土层中的深度不应少于50mm。,2、抗震设防的基本原则 1）抗震设防要求 抗震设防要求指的是建设工程抗御地震破坏的准则和在一定风险水准下抗震设计采用的地震烈度或者地震动参数。 2）抗震设防的基本思想 抗震设防是以现有的科学水平和经济条件为前提，随着科学水平的提高，对抗震设防的规定会有相应的突破，而且要根据国家的经济条件，适当地考虑抗震设防水平。 3）抗震设防的三个水准目标 抗震设防的基本原则是“小震不坏，大震不倒”。,8.5.1 崩塌的定义 崩塌是在陡峻或极陡斜坡上，某些大块或巨块岩块，突然地崩落或滑落，顺山坡猛烈地翻滚跳跃，岩块相互撞击破碎，最后堆积于坡脚的过程，堆积于坡脚

30、的物质为崩塌堆积物。 8.5.2 崩塌的发生条件 1、地形地貌条件：崩塌发生的地形地貌条件主要有岸坡、高陡山坡、峡谷陡坡、河谷凹岸等。 2、岩性条件：岩石性质不同其强度、风化程度、抗风化和抗冲刷的能力及其渗水程度都是不同的。 3、构造条件：崩塌发生的构造条件主要包括岩层的倾向倾角、节理发育、软弱结构面等因素。当岩体中各种软弱结构面的组合位置处于不利的情况时易发生崩塌。 4、其他因素：此外温度变化、地表水作用、强烈地震、降雨以及人类工程活动等都可能诱发崩塌。,8.5.3 崩塌的防治措施 防治崩塌的措施包括削坡、清除危岩、胶结岩石裂隙、引导地表水流等方法，防止岩石强度迅速变化和差异风化，避免进一步

31、变形，以提高斜坡的稳定性。崩塌的治理应以根治为原则，当不能清除或根治时，对、类崩塌区可采取下列综合措施： 1）遮挡 2）设置落石平台或挡石墙、拦石网。 3）加固岩体 4）镶补勾缝 5）护面 6）排水 7）削坡,8.6.1 岩溶的概念及形态分布 1、岩溶的概念 岩溶作用是指地表水和地下水对地表及地下可溶性岩石所进行的以化学溶解作用为主，机械侵蚀作用为辅的溶蚀作用、侵蚀溶蚀作用以及与之相伴生的堆积作用的总称。,8.6.2 岩溶的发生条件 1、可溶性岩石 可溶岩可分为易溶的卤素盐类(如岩盐)、中等溶解度的硫酸盐类(如石膏、硬石膏、芒硝)和难溶的碳酸盐类(如石灰岩、白云岩)。 2、岩石的透水性 岩体的

32、透水性，一是可溶岩石本身的透水性，另一是在岩体内要有裂隙，它们往往成为地下水流畅通的通道，是造成岩溶最发育之所在地。 3、有溶解能力的地下水活动 水对碳酸盐类岩石的溶解能力，主要取决于水中侵蚀性CO2的含量。水中侵蚀性CO2含量越多则溶解能力越强。,8.7.3 滑坡的形成条件 1、岩性 滑坡主要发生在易亲水软化的土层中和一些软岩中。 2、构造 斜坡内的一些层面、节理、断层、片理等软弱面若与斜坡坡面倾向近于一致，则此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。 3、斜坡外形 斜坡的存在，使滑动面能在斜坡前缘临空出露。这是滑坡产生的先决条件。 4、水 水的作用可使岩土软化、强度降低，可使岩土体加速风化。 5、地

33、震 地震可诱发滑坡发生，此现象在山区非常普遍。,8.7.3 滑坡的形成条件 1、岩性 滑坡主要发生在易亲水软化的土层中和一些软岩中。 2、构造 斜坡内的一些层面、节理、断层、片理等软弱面若与斜坡坡面倾向近于一致，则此斜坡的岩土体容易失稳成为滑坡。 3、斜坡外形 斜坡的存在，使滑动面能在斜坡前缘临空出露。这是滑坡产生的先决条件。 4、水 水的作用可使岩土软化、强度降低，可使岩土体加速风化。 5、地震 地震可诱发滑坡发生，此现象在山区非常普遍。,6、人为因素 人为地破坏表层覆盖物，引起地表水下渗作用的增强，或破坏自然排水系统，或排水设备布置不当，泄水断面大小不合理而引起排水不畅，漫溢乱流，使坡体水

34、量增加。在兴建土建工程时，由于切坡不当，斜坡的支撑被破坏，或者在斜坡上方任意堆填岩土方、兴建工程、增加荷载，都会破坏原来斜坡的稳定条件。引水灌溉或排水管道漏水将会使水渗入斜坡内，促使滑动因素增加。 8.7.4 滑坡的野外识别 斜坡滑动之后，会出现一系列的变异现象。这些变异现象，为我们提供了在野外识别滑坡的标志。其标志主要包括地层构造、地形地物、水文地质标志、滑坡先兆现象。,8.7.6 滑坡的防治措施 1、绕避滑坡 2、削坡减重与反压 3、排 水 4。提高滑动界面的岩土摩擦力 5、抗滑锚杆加固 6、抗滑桩 7、抗滑挡墙,8.8.1 泥石流的概念 泥石流(debris flow)是山区暴雨或冰雪融

35、化带来的山洪水流挟带大量泥砂、石块等固体物质，突然以巨大的速度从沟谷上游冲驰而下，凶猛而快速地对下游建筑物和人员造成强大破坏力的一种地质灾害，泥石流中的固体碎屑物含量大致在2080%之间。 8.8.3 泥石流的发生条件 泥石流的形成必须同时具备以下三个条件：陡峻的便于集水、集物的地形地貌；丰富的松散物质；短时间内聚集大量的水源。,8.8.5 泥石流的防治措施 1、水土保持 水土保持包括封山育林、植树造林、平整山坡、修筑梯田；修筑排水系统及支挡工程等措施。水土保持虽是根治泥石流的一种方法，但需要一定的自然条件，收效时间也较长，一般应与其他的措施配合进行。 2、跨越 指修隧道、明洞和渡槽，从泥石流

36、沟下方通过，而让泥石流从其上方排泄，这是铁路和公路通过泥石流地区的又一主要工程形式。一般用于路基通过堆积区、泥石流规模大、常发生危害严重且采取其它措施有困难的地区。对于防治泥石流，采取多种措施相结合，比用单一措施更为有效。,3、防护 指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及其它重要工程设施，修建一定的防护建筑物，用以抵御或消除泥石流对主体建筑物的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等的危害。防护工程主要有护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。 4、排导工程 在泥石流下游设置排导措施，使泥石流、顷利排除。其作用是改善泥石流流势、增大桥梁等建筑物的泄洪能力，使泥石流按设计意图顺利排泄。排导工程包括排洪道、导流堤、急流槽、排导沟等

37、。,9.2.2 岩土工程勘察阶段的划分 1、可行性研究勘察阶段 可行性研究勘察阶段，也是选址阶段，该阶段应对拟建场地的稳定性和适宜性做出评价。 2、初步勘察阶段 初步勘察阶段应对拟建建筑地段的稳定性作出评价.,3、详细勘察阶段 在初步设计完成之后进行详细勘察，它是为施工图设计提供资料的。,9.6.2 原位测试方法分类 1、岩土力学性质试验，如：载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、现场剪切试验、岩土原位应力测试、声波测试、点荷载试验等。 2、水文地质试验，如：钻孔抽水试验、压水试验、渗水试验等。 3、改善岩土性能的试验，如：灌浆试验、桩

38、基承载力试验等，这里着重介绍岩土力学性质试验。,9.8.3静力触探试验成果及应用 1、静力触探试验的主要成果,2、静力触探成果主要应用在下列几方面： 1)划分土层 2)估算土的物理力学性质指标 3)确定地基土承载力特征值 4)预估单桩承载力 5)判定饱和砂土和粉土的液化势,9.9.2 标准贯入试验 标准贯入试验的目的主要是采取扰动土样，鉴别和描述土类，按照颗分试验结果给土层定名。判别饱和砂土、粉土的液化可能性。定量估算地基土层的物理力学参数，如判定黏性土的稠度状态、砂土相对密度及土的变形和强度的有关参数，评定天然地基土的承载力和单桩承载力。 1、试验基本原理 标准贯入试验(SPT)，是用质量为

39、63.50.5kg的穿心锤，以762cm的落距，将标准规格的标准贯入器自钻孔底部预打15cm，记录再打入30cm的锤击数判定土的力学特性。适用砂土、粉土和一般黏性土，不适用软塑流塑状态软土。,4、成果应用 1) 划分土类或土层剖面 2) 评价地基土的承载力 3）判定砂土的密实程度 4）估算单桩承载力 5) 进行饱和砂土和粉土的地震液化势判别,10.10.4 试验成果及应用 十字板剪切试验的成果主要有：各试验点土的不排水抗剪峰值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度及其随深度变化曲线；抗剪强度与扭转角的关系曲线等，如图9-12。 1、计算软土地基承载力特征值 2、估算单桩极限承载力 3、估算地基土的灵敏度 4、判定软土的固结历史,谢谢大家 屠毓敏 13116739919 Tu-,