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1、.第一章 绪论 地质学：地质学(geology)一词是由瑞士人索修尔(saussure H.B.de)于 1779 年提出的，指“地球的科学”，研究容十分广泛，它主要研究地球的组成、构造及其形成和演化规律。工程地质学：是介于地质学与工程学之间的一门边缘交叉学科，它研究土木工程中的地质问题，也就是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理和正确使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。即工程地质学是为了解决地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门实用性学科。地质环境：地球的表层环境，即在外营力作用下形成的与工程有关的自然地质条件。地基：在土和岩层中修建建筑物，承受建筑物全部重量的那部分
2、土和岩层称为建筑物的地基。地基承载力：是指地基所能承受由建筑物基础传递来的荷载的能力。工程地质条件：指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合，包括地层岩性、地质构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌等。地形地貌：地形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；地貌则说明地形形成的原因、过程和时代。水文地质：是地质学中研究地下水的分支，包括地下水的成因、埋藏、分布动态和化学成分等方面的容。工程地质问题：已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展，构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。第二章 地壳及其物质组成 地质作用：塑造地壳面貌的自然作用即地质
3、作用。力地质作用：其动力来自于地球自身、且主要发生在地壳部的塑造地壳面貌的自然作用。.外力地质作用：由太阳辐射热引起并主要发生在地壳的表层的自然作用。人为地质作用：指由人类工程活动引起的地质效应，又称为工程地质作用。矿物：天然形成的单中化合物，为均质固体，具有相对稳定的化学成份和物理性质。条痕：将矿物在无釉瓷板上刻画后留下的矿物粉末的颜色。光泽：矿物表面对可见光的反射能力。硬度：矿物抵抗外力机械作用的强度。解理：矿物受外力作用时，能沿一定方向破裂成平面的性质。断口：矿物受外力打击后无规则地沿着解理面以外的方向破裂，其破裂面称作断口。岩石：天然形成的，由一种或几种矿物组成、具有一定的结构和构造的
4、矿物集合体，是地壳的主要组成物质。岩石的结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及彼此间的组合方式。岩石的构造：指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列和充填方式。岩浆作用：指岩浆沿地壳软弱破裂地带上升造成火山喷发形成火山岩或是在地下深处冷凝形成侵入岩的过程。岩浆岩：岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石，又叫火成岩。沉积作用：松散物经外力搬运在适宜场所堆积的过程。沉积岩：在陆地或水盆地中，成层沉积的松散沉积物固结面成的岩石。变质作用：由于构造运动或岩浆作用，使原有的岩石受温度、压力和化学性质活泼的流体作用，在固体状态下发生物质成分和特征的改变，转变成新的岩石的过程。变质岩
5、：先期生成岩石经变质作用而成的岩石。.第三章 地质年代与第四纪地质概述 地质年代：地球（壳）形成、发展、变化的历史年代。相对年代：地质事件发生的先后顺序。绝对年代：地质事件发生至今的年龄。地质年代单位：与地质事件对应划分的时间段落单位。年代地层单位：各地质年代形成的成层岩石划分为若干地层单位，称为年代地层单位。第四纪：第四纪是生代最晚的一个世纪，也是包括现代在的地质发展历史的最新时期，一般认为是两百万年前喜马拉雅运动以来的这段时期。新构造运动：第四纪以来发生的地壳运动。第四纪沉积层：即第四纪以来形成的各种松散沉积物，是地壳的岩石经风化、风、地表流水、湖泊、海洋、冰川等地质作用的破坏、搬运和堆积
6、而形成的现代沉积层。残积物：岩石经风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物或残积土，因其覆盖在地表，又常称为残积层。坡积物：雨水或雪水将高处的风化碎屑物洗刷而向下搬运，或由本身的重力作用，堆积在平缓或坡脚处，成为坡积物。洪积物：大雨或融雪水将山区或高地的大量碎屑物沿冲沟搬运到山前或山坡的低平地带堆积而成。洪积扇：洪积物在沟口往往呈扇状分布，扇项在沟口，向山前低平地带展开，称为洪积扇。冲积物：河流地质作用形成的沉积物。第四章 地质构造 .构造运动：是地壳的机械运动，包括水平运动和升降运动。地质构造：构造运动使岩层发生变形和变位，形成的产物称为地质构造。岩层产状：是指岩层的空间位置。岩层产状要素：岩
7、层的产状用走向、倾向和倾角来表示，称产状要素。走向：岩层层面与水平面的交线的延伸方向。倾向：层面上与走向线垂直并指向下方的直线，其水平投影方向即为倾角。倾角：层面与水平面的交角，其中沿倾向方向测量得到的最大交角为真倾角；岩面在其他方向上的夹角为视倾角。岩层露头：岩层暴露在地表的部分称为岩层露头。岩层露头线：岩层层面与地面的交线。整合接触：相邻的新、老地层产状一致，时代连续无间断。假整合：相邻新、老地层产状平行一致，但时代不连续。不整合(角度不整合)：相邻的新、老地层产状不一致以角度相交，且地层时代不连续。褶皱：岩层受力而发生的弯曲变形称为褶皱。褶皱要素：为描述褶皱的空间形态，将褶皱的各组成部分
8、称为褶皱要素。背斜：背斜是两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜，形态上是岩层向上弯曲的褶皱。向斜：向斜是两翼岩层向核部倾斜，形态上是岩层向下弯曲的褶皱。复式褶皱：不同大小级别的褶皱往往组合成巨大的复背斜或复向斜。单斜构造：在向斜或背斜的某一翼来看，岩层向一个方向由倾斜渐变为平缓。断裂构造：岩石受力后发生变形，当作用力超过岩石的强度时，岩石的连续完整性遭到破坏而发生破裂，形成断裂构造。节理：岩石破坏后，沿破裂面无明显位移者称为节理，又称为岩石中的裂隙。.节理组与节理系：节理有规律地成群出现，相同成因且相互平行的节理称为一个节理组，在成因上有联系的几个节理组构成节理系。原生节理：在成岩过程中形成的节理。
9、次生节理：岩石的成岩后形成的节理。构造节理：是地壳构造运动过程中形成的节理。节理：由拉应力作用形成的节理。剪节理：由剪应力作用形成的节理。断层：岩层受力发生破裂，破裂面两侧岩块发生明显的位移的断裂构造称为断层。断层要素：断层的各个组成部分称为断层要素。断层面与断层带：相邻两岩块断开或沿其滑动的破裂面称为断层面；具有一定宽度的破裂带可以由许多破裂面组成，称为断层带。断层线：断层面与地面或其它的面的交线称为断层线。断盘：断层面两侧相对移动的岩块，有上盘、下盘之分，也有上升盘与下降盘之分。断距：断层发生后，相当层沿断层面移动的距离，某点的错断前后的实际距离称为滑距。正断层：是沿断层面倾斜线方向，上盘
10、相对下降，下盘相对上升的断层。逆断层：是沿断层面倾斜方向，上盘相对上升，下盘相对下降的断层。平移断层：是断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层。镜面：断层面表现为平滑而光亮的表面。擦痕：断层面上出现平行且均匀细密排列的沟纹。阶步：断层面上与擦痕垂直的微小陡坎。牵引构造：断层两盘相对运动时，断层附近岩层因受断层面摩擦力拖曵发生弧形弯曲的现象。.断层岩：断层带中因断层动力作用被破碎、研磨，有时甚至发生重结晶作用而形成的岩石。活断层：活断层指现在正在活动或最近地质时期发生过活动的断层。活断层重复活动周期：活断层的活动方式以粘滑为主，往往是间断性地产生突然错动，两次突然错动之间的时间间隔即是地震重复周期
11、。发震断裂：能引发地震的活断层。震源：地球部发生地震的地方。地震震级：地震的大小，根据地震时释放的能量的多少划分。地震烈度：地震对某具体地点的实际影响和破坏的强烈程度。卓越周期：地震波在地基岩土体中传播，迫使其振动，在地震记录图上频度最大的周期，即为该岩土体的卓越周期。砂基(土)液化：疏松且含水量高(或饱和)的砂性土在受到地震的情况下，砂体达到液化状态，丧失地基承载力。第五章 地下水 孔隙：松散岩土体中颗粒或颗粒集合体之间存在的空隙。溶隙：可溶岩中的裂隙经地下水流长期溶蚀而形成的空隙。含水层：指能够给出并透过相当数量的重力水的岩土层。隔水层：指不能给出并透过水的岩土层。地下水的硬度：地下水中钙
12、、镁离子含量的多少。上层滞水：包气带中局部隔水层之上的重力水。潜水：埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具有自由水面的重力水。.承压水：充满于两个稳定隔水层间的重力水。孔隙水：富存于松散岩土体孔隙中的地下水。裂隙水：埋藏在坚硬岩石裂隙中的地下水。岩溶水：埋藏于溶隙中的重力水，亦称喀斯特(karst)水。地下水的补给：含水层自外界获得水量的过程。地下水的排泄：含水层失去水量的过程。地下水的径流：地下水由补给区向排泄区流动的过程。层流：地下水在岩土孔隙或微裂隙中渗透，产生连续水流。紊流：地下水在岩土的裂隙或溶隙中流动，具涡流性质，各流线有相互交错现象。水力坡度：为沿渗流途径的水头损失与相应渗透途径长
13、度的比值。渗透系数：表示含水层透水性能大小的水文地质参数。降水漏斗：井管抽水后，地下水在井周围形成的漏斗状的弯曲水面。地面沉降：大面积区域性的地面下沉，一般由地下水过量抽吸产生区域性降落漏斗引起。大面积地下采空和黄土自重湿陷也可引起地面沉降。动水力：地下水在渗流的过程中对土骨架的作用力。流砂：是地下水自下而上渗流时砂土产生流动的现象。临界水力坡度：动水力使土开始产生渗流破坏时的水力坡度。潜蚀：在地下水渗流的作用下，地基土中细小的颗粒被冲走，土的空隙被扩大，逐渐形成管状的渗流通道，从而掏空地基，促使地基破坏，分机械潜蚀和化学潜蚀两种。地下水的浮托力：当建筑物基础底面位于地下水位以下时，地下水对基
14、础底面产生的静水压力。.基坑突涌：当基坑底部隔水层较薄经受不住承压水头压力作用时，承压水的水头压力会冲破基坑底板，这种工程地质现象为基坑突涌。地下水的腐蚀：地下水中的某些离子成分与钢筋混凝土发生反映，从而使钢筋混凝土发生破坏。结晶类腐蚀：由于地下水中含有过多的硫酸根离子而与混凝土中的水泥发生反应产生的腐蚀作用。分解类腐蚀：地下水中含有腐蚀性二氧化碳、重碳酸根离子或过多的氢离子时，与混凝土中的氢氧化钙作用发生的腐蚀作用。结晶分解复合类腐蚀：当地下水中氨根、硝酸根离子和氯、镁离子含量过多时，与混凝土中的氢氧化钙作用发生的腐蚀作用。第六章 地表地质作用 风化作用：出露在地表的岩石，在太阳辐射作用下并
15、与水圈、大气圈和生物圈接触，发生的物理、化学性质的变化。风化岩：风化作用后，保留有原岩结构和构造的风化岩石。物理风化：指地表岩石因温度变化和孔隙水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程，又分为热力风化和冻融风化。化学风化：指岩石在水、水溶液和空气中的氧与二氧化碳等的作用下所发生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列复杂的化学变化。生物风化：指生物在其生长和分解过程中，直接或间接地对岩石矿物所起的物理和化学的风化作用。.风化带：岩石的风化作用一般是由表及里的，在风化剖面的不同深度上，据岩石的物理、力学性质的明显差异性人为的划分不同的风化带，包括全风化带、强风化带、弱风化带、微风化带等。侵蚀作
16、用：侵蚀作用就是地表的泥砂被水流带走的过程，河流的侵蚀分为垂直侵蚀和侧方侵蚀。搬运作用：河水把冲刷下来的物质搬运到其它地方的过程。沉积作用：河流在河床坡降平缓的地带及河口附近流速变缓，所搬运的物质便沉积下来，这一过程即河流的沉积作用。河漫滩：靠近主槽、洪水时淹没、平水时出露的滩地称为河漫滩。河岸阶地：河谷两岸由流水作用所形成的狭长而平坦的阶梯状的平台，又可分为侵蚀阶地、堆积阶地和基座阶地。岩溶作用：又称卡斯特，凡是以地下水为主、地表水为辅，以化学过程(溶解和沉淀)为主、机械过程(流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积)为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用都称之为岩溶作用。岩溶：岩溶作用及其所产生的水文现
17、象和地貌现象统称为岩溶(karst)。岩溶地貌：岩溶作用所形成的地表形态和地下形态叫岩溶地貌。斜坡与边坡：斜坡常指地表因自然作用而形成的、向一个方向倾斜的地段；而边坡则指因人为作用而造成的地表向一个方向倾斜的地段。不良地质作用：由地球力或外力产生的对工程可能造成危害的地质作用。地质灾害：由不良地质作用引发的，危及人身、财产、工程或环境安全的事件。滑坡：指斜坡上的岩土体或其它碎屑堆积物在自然或人为因素影响下失去稳定，沿一定的滑动面整体下滑的现象。.滑坡要素：滑坡的形态及细部结构特征统称为滑坡要素，包括：滑坡体、滑坡床、滑坡面、滑坡周界、滑坡壁、滑坡台阶、封闭洼地、滑坡舌、滑坡裂缝等。崩塌：陡坡或
18、悬崖上的岩土体在重力作用下，突然向下崩落并顺山坡猛烈地翻翻滚跳跃、撞击破碎，最后堆于坡脚的现象。泥石流：由暴雨或冰雪迅速融化形成的急骤水流，挟带堆积在缓坡或山谷中的大量松散堆积物成为泥石洪流山前地带的现象。第七章 岩土的工程性质 岩体：是指在地质时代相同或不同的岩石和经成岩作用、构造运动以及风化、地下水等次生作用而产生于岩石中的结构面组合而成的整体。结构面：岩体中各种具有一定方向，延展较大，厚度较小的二维地质界面均称为结构面。软弱结构面：工程上把力学强度明显低于围岩的结构面称为软弱结构面。结构体：岩体不同产状的各种结构面将岩石切割成的单元块体称为结构体。RQD：即岩石质量指标，用直径 75mm
19、 的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，获得长度大于 10cm 的岩芯段的长度与该回次进尺长度的百分比。土(或土体)：是地球表面还没有固化成岩的松散规程物，是自然历史时期经过各种地质作用形成的地质体。黄土：是第四纪干旱和半干旱气候条件下形成的一种特殊沉积物，一般具有大孔隙和垂直节理，呈棕黄、灰黄或黄褐色，主要由粉粒组成。湿陷性：黄土被水浸湿后，易溶盐类被溶解，土粒间的粘聚力消失，土体结构迅速破坏，并发生显著的下沉的现象。红粘土：碳酸盐系岩石，经红土化作用后形成的综红、褐黄等色的高塑性粘土。.软土：一般是指天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状态的粘性土
20、。膨胀土：是一种对环境变化，特别是对于湿热变化非常敏感，易于发生膨胀和收缩，产生膨胀压力的土。第八章 工程地质勘察 工程地质勘察：工程地质勘察是运用工程地质理论和各种勘察测试技术手段和方法，为解决工程建设中地质问题而进行的调查研究工作。岩土工程勘察：根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。岩土工程勘察分级：根据工程的规模和特征，以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，将岩土工程勘察划分为三个工程重要性等级。工程地质测绘：采用搜集资料、调查访问、地质测量、遥感解译等方法，对拟建场地及其邻近地段的工程地质条件进行调查研究，查明场
21、地的工程地质要素，并绘制相应的工程地质图件，为确定勘探、测试工作及对场地的工程地质分区与评价提供依据。路线法：沿着一些选择的路线，穿越测绘场地，将沿线所测绘或调查的地层、构造、地质现象、水文地质、地质界线和地貌界线等填绘在地形图上。布点法：根据地质条件复杂程度和测绘比例尺的要求，预先在地形图上布置一定数量的观测路线和观测点。追索法：沿地层走向或某一构造线，或某些不良地质现象界线进行布点追索，主要目的是查明局部的工程地质问题。工程地质勘探：是采用钻探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、触探等方法，直接深入地下岩土层，探明深部地质情况，取得所需要的工程地质资料的工程地质勘察手段的统称。.工程地质物探
22、：以专用仪器探测地壳表层各种地质体的物理场来进行地层划分，判明地质构造、水文地质条件及各种物理地质现象的地球物理勘探方法。钻探：指在地表下用钻头钻进地层的勘探方法。坑探：在建筑物场地挖井或探槽以取得直观资料和原状土样的一种常用勘探方法。原位测试：在岩土体所处的位置，基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态，对岩土体进行的测试。静力载荷试验：指在拟建建筑场地上，在设计基础埋置深度的平整坑底放置一定规格的方形或圆形承压板，在其上逐级施加荷载，测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量，分析研究地基土的强度与变形特性的一种原位测试方法。静力触探试验(CPT)：通过一定的机械装置，将某种规格的金属探头用静力压
23、入土层中，同时用传感器或直接量测仪表测试土层对触探头的贯入阻力，以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质的勘探方法。圆锥动力触探(DPT)：是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度所需的能量来判定土的性质，并对土进行分层的一种原位测试方法。标准贯入试验(SPT)：是利用一定的锤击动能，将一定规格的贯入器打入钻孔孔底的土层中，根据打入土层中所需的能量来评价土层和土的物理力学性质的一种原位测试方法。十字板剪切试验(VST)：是用插入软粘上中的十字板头，以定的速率旋转，测出土的抵抗力矩，然后换算成土的抗剪强度。它是一种快速测定饱和软粘土层快剪强度的一种简单而可靠的原位测试方法。岩土参数标准值：岩土参数的基本代表值，通常取概率分布的 0.05 分位数。现场监测：在现场对岩土性状和地下水的变化，岩土体和结构物的应力、位移进行系统监视和观测。.现场检验：在现场采用一定手段，对勘察成果或设计、施工措施的效果进行核查。工程地质勘察报告：在原始资料的基础上进行整理、统计、归纳、分析、评价，提出工程建议，形成系统的为工程建设服务的勘察技术文件