2022年《工程地质及水文地质》课后作业答案 .pdf

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1、第一篇地质学基础第一章地球的基本知识1. 地球的圈层构造如何划分？答：以地表为界，地球可分为外圈层和内圈层，两者各有不停的圈层构造。外圈层可分为大气圈、水圈和生物圈。大气圈是指包围地球的气体，厚度在几万km以上，但占大气总质量 3/4 的大气是集中在地表以上10km的高度范围以内。水圈是指地球表层的水体，大部分汇聚在海洋里，部分分布于河流、湖泊、沼泽、冰川一级地球表层的样式和土层的空隙中。生物圈是地球上生物生存和活动的范围。地球的内圈层又分为地壳、地幔和地核。地核位于深约2800km的古登堡面一下直到地心，主要由比较常见的贴、硅、镍溶解体组成。地核和地壳之间称为地幔，地壳是地球最外面的一层壳。

2、3. 何谓地质作用？地质作用有几种类型? 答： （1）地壳自形成以来，其物质组成、内部结构及表面心态，一直都在进行演变和发展，促地壳演变和发展的各种作用，统称为地质作用 。（2）地质作用分为内地质作用和外地质作用。内地质作用包括构造运动， 地震作用，岩浆及火山作用和变质作用。外地质作用包括风华作用，剥蚀作用，搬运作用，沉积作用和沉积成岩作用。5. 如何确定地层的相对年代？答：地层相对年代的确定方法有四种。第一，古生物法。 即利用分布时代短、 特征显著、数量众多而地理分布广泛的化石确定地层的地质年代。第二，岩性对比法。即将未知地质时代的地层特征与已知地质时代的地层的岩性特征进行对比，用于确定地层

3、时代。第三，标志层法。即在地层剖面中某些厚度不大、岩性稳定、特征突出、分布广泛和容易识别的岩层可以作为地层对比的标志。第四，岩层接触关系。即通过观察上下岩层之间的接触是整合、假整合还是不整合确定地层相对年代。7. 如何区别地层接触关系中的整合、假整合和不整合接触？答： （1）整合是同一地区上下两套地层在沉积层序上是连续的，且产状一致，即在时间和空间深均无间断。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 32 页 - - - - - - - - - - （2）假整合 又称平行不整合，是上下两

4、套岩层之间有一明显的沉积间断，但产状基本一致或一致。（3）不整合接触 又称角度不整合是上下两套岩层之间有一明显的沉积间断面且两套岩层呈一定角度相交产状也发生变化。第二章岩石1. 什么是造岩矿物？答：造岩矿物 是地壳中及地球内层的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成分和物理性质的单质元素或化合物，它是构成地壳岩石的物质基础。3. 火成岩是怎样形成的？它有哪些主要的矿物、结构、构造类型？答： （1）火成岩 是岩浆活动的产物，即地下深处的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的岩石。（2）组成说成岩的矿物 大约有 30 多种，他们在火成岩中分布很不均匀，最多为石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄

5、榄石等10 余种。（3）火成岩的结构 是指组成岩石的矿物结晶程度、结晶颗粒的大小、形态及晶粒之间或晶粒与玻璃质之间的相互关系的特征。火成岩的结构根据岩石中矿物结晶程度可分为全晶质结构、半晶质结构和非晶质结构，根据岩石中晶粒的大小可分为显晶质解雇和隐晶质结构，很据晶粒相对大小又可更为等粒结构、不等粒结构和斑状结构。（4）火成岩的主要构造类型有流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造和块状构造。5. 变质作用可分为哪几种类型？有哪些主要变质矿物？答： （1）根据变质作用的因素和变质方式的不同，变质作用可分为接触变质作用，动力变质作用和区域变质作用。 其中接触变质作用包括热接触变质作用和接触交代变质作用。

6、（2）常见的变质款物有：滑石、绢云母、石榴子石、绿泥石、蛇纹石、红柱石、硅灰岩、石墨等。7. 简述火成岩分类及产状？答：火成岩分为深成岩，浅层岩和喷出岩。（1）深层岩 具有结晶联结，晶粒粗大均匀，孔隙率小，裂隙不发育，岩石整体稳定性精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 好，新鲜的岩石是良好的建筑物地基。但此类岩石中的矿物抗风化能力弱，特备是含铁、镁质的基性岩，更易风化，形成风化带，影响岩石的工程性质。（2）浅层岩 常是斑状结构、结晶隐

7、晶质解雇，所以这类岩石力学强度各不相同，一般情况下，中细晶质和隐晶质结构的岩石透水性弱，抗风化能力较深层岩强；斑状结构的透水性和力学强度变化大，特别是脉岩类，岩体小，且穿插于不同的岩石中，易蚀变风化，使得强度和变形性能降低、透水性增大。（3）喷出岩 由于结构和构造多种多样，岩性不均一，产状也不规则，厚度变化大，所以其强度、变形及透水性能相差很大。第三章地质构造1. 何谓地壳运动？地壳运动有哪些主要类型？答： （1）地壳运动 也称构造运动或岩石圈运动，是指由于地球内部营力而引起的地壳变形和变位。（2）地壳运动的主要类型 有垂直运动和水平运动两种。3. 何谓岩层的产状要素？如何测定产状三要素？真假

8、倾角如何换算？答： （1）岩层的产状 是指岩层在岩石圈中的空间方位和产出状态，岩层的产状是以层面在三维空间的延伸方向及其与水平面的交角关系来确定的，它可分为水平的、倾斜的和自立的三种基本类型，岩层的产状用岩层层面的走向、倾向和倾角三个要素来表示。（2）产状三要素 是用地质罗盘仪在野外测量得到的。（3）真倾角 只有一个， 假倾角 可有无数个，真倾角总是大于假倾角，两者的关系可用 tan =sin tan 来表示。5. 褶皱构造类型如何划分？在野外如何观察褶皱？答： （1）褶皱的基本类型 只有背斜和向斜两种。背斜是岩层向上弯曲，两侧岩层相背倾斜，核心岩层实地较老，两侧依次变新并对称分布。详细是岩层

9、向下弯曲，两侧岩层相向倾斜，核心岩层时代较新，也对称福利部。（2）在野外识别褶皱 ：首先可沿垂直于岩层走向的方向进行观察，查明地层的层序和确定地层的时代，并测量岩层的产状要素。，然后根据以下几点分析是否有褶皱存在进而确定是向斜还是背斜。这几点是：A.根据岩层是否有对称重复的精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 出露可判断是否有褶皱存在。 B.对比褶皱核部和两翼岩层得时代新老关系来判断褶皱是背斜还是向斜。 C.根据两翼岩层得产状判断褶皱

10、是直立的、倾斜的还是倒转得等。7节理和断层有何相同和不同之处？答： （1）节理 成因分类： A.原生节理，是岩石在成岩过程中形成的。B.表生节理，是由于岩石风化、岩坡变形破坏、河谷边坡卸荷作用及人工爆破等外力而形成的裂缝。C.构造节理，是由地壳运动产生的构造应力作用而形成的节理。节理力学性质分类： 1. 张节理 2. 剪节理 3. 劈理（2）断层是岩石受力发生断裂，断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。断层要素：断层面和断层破碎带，断层线，断盘，断距。断层的识别：1. 沿岩层走向追索，若发现岩层突然中断，而和另一岩层相接触。2. 沿垂直岩层走向的方向进行观察。 3. 由于构造应力的作用，沿断层

11、面或断层破碎带及其两侧，常常出现一些伴生的构造变动现象。4. 在地貌上，断层常形成断层崖、三角面山、山脉的中断或错开， 以及山地突然与平原相接触等现象。 5. 沿断层带常形成沟谷、洼地，或出现线状分布的湖泊、泉水等。 6. 某些喜湿性植物志带状分布。9. 什么是断层？断层的基本要素有哪些？答： （1）断层是岩石受力发生断裂，断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。（2）断层的基本要素 ：段层面和断层破碎带，断层线，断盘和断距。11. 如何判断褶皱和断层的形成年代？答：绝大多数褶皱是在水平挤压力作用下形成的，但也有少数是在垂直力或力偶作用下形成。褶皱的形态是多种多样的，规模有大有小，小的需要在显微

12、镜下观察，大的延伸长达几百公里。由于褶皱形成后，地表长期受风化剥蚀作用的破坏，其外形也可改变。可根据褶皱的基本类型，褶皱的基本形态，来判断形成时代。测定断层的地质年代，一般以第四纪地质研究为基础，采取地质学，地貌学及第四纪地质学，并借助与古地磁学和古地震学的分析，判定活断层的地质年代范围，在此基础上，应用现代技术，取样确定活断层的绝对年龄。在加上一些辅助方法，作为旁证。13. 何谓活断层？其时间下限如何确定？答： （1） 活断层 是指现今正在活动或近期曾活动过、不久的将来可能会重新活动的断层。（2）活断层时间下限： 目前对活断层的下限时间已趋一致，1993年中外新构造与地精品资料 - - -

13、欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 震专家在北京召开的有关核电站活断层年龄讨论会上把活断层的下限时间定为110120ka。15. 如何判别断层的“死”与“活”？答：活断层的判别标志有三种：（1）直接标志：错断晚更新世以来的地层者；断裂带中的构造岩或被错动的脉体，经绝对年龄测定其最后一次错动的年代距今100150ka 以内者；分局一起观测，沿断层由位移和地形变者；沿断层有历史和现代中、强震震中分布，或有晚更新以来的古地震遗迹，或密集而频繁的近期弱震活动者；

14、在地质构造上，证实与已知活断层有共生或同生关系的断层。（2）间接标志：主要是沿所研究断层世纪观察和测量到的地形地貌、地球物理场、地球化学场、水文地质等方面的异常行迹，它们能为断层活动性研究提供重要线索，但不能单独作为判定活断层的依据。（3）参考标志，主要指小比例尺区域图件和遥感图像上解读的地貌、地球物理场、地球化学等方面的异常行迹， 以及物理模拟和数学模拟求出的活动性强烈的断层段。第四章自然地质作用1. 什么是自然地质作用？常见的自然地质作用有哪些？答： （1）自然地质作用 也叫物理地质作用，是指由自然界中各种动力引起的地质作用。（2）常见的几种自然地质作用：有风化作用、河流地质作用、岩溶（喀

15、斯特）、泥石流和地震。3. 影响风化作用的主要因素是什么？如何划分岩石的风化带？答： （1）影响风化作用的主要因素：A.岩石性质的影响； B.地质构造的影响； C.气候的影响； D.地形条件的影响。（2）岩石的风化带划分 ：主要依据是岩石中矿物成分和结构、构造的变化，破碎情况，物理力学性质的变化等。将风化带分为全风化带、强风化带、弱风化带、微风化带。5. 什么是河流阶地？河流阶地是如何形成的？按照成因，阶地可分为哪几种类型？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 32 页 - - -

16、- - - - - - - 答： （1）河流阶地 是指河谷谷坡上分布的洪水不能淹没的台阶状地形。（2）河流阶地的形成 是由于地壳运动的影响， 使河流侧向侵蚀和下蚀作用交替进行的结果。（3）阶地类型： A.侵蚀阶地； B.基座阶地； C.堆积阶地。7. 熔岩发育的基本条件和影响因素有哪些？熔岩发育具有什么样的分布规律？答： （1）岩溶发育的基本条件：可溶的透水岩层和具有侵蚀性的水流。（2）影响因素 ：A.岩石的可溶性； B.岩层的透水性； C.水的溶解能力； D.水的流动特征； E.气候、植被、地形、覆盖层。（3）熔岩发育的规律： A.熔岩发育的垂直分布性， 熔岩发育随深度增加而逐渐减弱。B.熔

17、岩分布的不均匀性，在平面上的分布也是不均匀的。9泥石流的形成条件是什么？答： （1）地形地貌的条件，沟谷汇水面积较大，地形坡度较陡，地表水能迅速集中并沿着沟谷急剧泄流的沟谷发育地区。（2）地质条件，地质构造复杂，岩体破碎，各种自然地质作用比较发育。（3）水文气象条件，暴雨或冰雪突然融化。11. 地震加速度和地震系数由何关系？在工程建筑物的设计中应如何考虑？答： （1）地震加速度 a 与地震系数 k 成正比： k=a/g 。（2）在水平设计时只考虑水平地震力根据P=WK 来考虑增加附加抗震力。第二篇水文地质学第五章地下水概论1. 什么是岩石的空隙性，自然界岩石的空隙有哪几种，各有什么特点，衡量指

18、标是什么？答： （1）岩石的空隙性： 构成地壳的岩石，无论是松散沉积物，还是坚硬的基岩，均存精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 在着数量不等、大小不一、形状各异的空隙，没有空隙的岩石是不存在的。（2）自然界岩石的空隙种类：松散岩石中的空隙、坚硬岩石中的裂隙和可溶岩石中的溶隙。孔隙：松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，在颗粒或者颗粒集合体之间普遍存在着孔隙衡量孔隙多少的定量指标称孔隙率，可表示为%100VVnn式中 n 岩石的孔隙率；n

19、V岩石中孔隙的体积；V岩石的总体积裂隙：存在于坚硬岩石中的裂缝状空隙称为裂隙。坚硬岩石中的裂隙的长度、宽度、数量、分布及连通性等各地差异很大，与孔隙相比具有明显的不均匀性。衡量裂隙多少的定量指标称为裂隙率，可表为%100VVnTT式中 nT 岩石裂隙率；TV岩石中裂隙体积；V岩石总体积；裂隙率的测定多在岩石出露处或坑道中进行。量的岩石露头的面积F，逐一测量该面积上裂隙长度L 和平均宽度 b，便按下式计算其裂隙率：%100FbLnT溶隙：可溶岩中的各种裂隙，在水流长期溶蚀作用下形成的一种特殊空隙称为溶隙或溶穴。衡量溶隙多少的定量指标称为岩溶率。可用下式表示%100VVKKK式中Kk岩石岩溶率；精

20、品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 32 页 - - - - - - - - - - KV岩石中溶隙或溶穴的体积；V岩石总体积；3. 何谓岩石的水理性质，包括哪些内容，各用什么衡量指标，相互之间有何关系？答： （1）岩石的水理性质 是指岩石与地下水相互作用时所表现出的物理性质，主要包括岩石的持水性，容水性，给水性与透水性等。岩石的水理性质是对岩石进行水文地质评价的重要依据。（2）衡量指标 分别为岩石的持水度（在重力作用下岩石仍能保持的水体积与岩石体积之比）、容水度（岩石所能容纳的最大

21、水体积与溶水岩石体积之比）和给水度。持水度 ：岩石的持水性是指岩石依靠分子引力和毛细力，在重力作用下其岩石仍能够保持一定水量的性能。持水性在数量上以持水度Wm表示，即在重力的作用下，岩石所保持的水体积Vm与岩石体积 V之比，即%100VVWmn重力作用下，岩石空隙中所能保持的是结合水和毛细水，岩石空隙表面面积愈大，结合水含量愈高，持水度愈大。容水度 ：岩石的容水性是指岩石容纳一定水量的性能，在数量上用容水度表示。容水度 Wn是岩石中能容纳的最大的水的体积Vn与容水岩石 V之比，即：%100VVWNn容水度在数值上一般与孔隙度（裂隙率、岩溶率）相当。但当岩石中的某些空隙不连通等情况时，容水度会小

22、于孔隙度，对于水膨胀的黏土来说，恰好相反，容水度会大于原有的孔隙度。给水度 : 当地下水位下降时，其下降范围内饱水岩石及相应的支持毛细水带中的水，在重力作用下，从原先储存的空隙中释放，这一现象称为精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 岩石的给水性。给水性在数量上用给水度表示。给水度定义为：在单位水平面积岩层柱体中，当潜水位下降一个单位时，在重力作用下释放出来的水量。给水度以小数或百分数表示。（3）三者的关系 ：岩石的给水性和持水性显然

23、与岩石的容水性直接相关，在容水性相同的岩石中，如果重力作用超过岩石对水的引力，则给水性强，持水性弱；反之，则给水性弱，持水性强。5. 地下水有哪些主要物理性质？答：地下水的物理性质包括：温度、颜色、透明度、嗅味比重、导电性及放射性等。7. 什么是潜水？有哪些特征？答： （1）潜水是埋藏于地下第一个稳定隔水层之上，具有自由表面的重力水。它的上部没有连续完整的隔水顶班，通过上部透水层可与地表相通，其自由表面称为潜水面。潜水面至地表的距离称为潜水位埋藏深度，也叫潜水位埋深。潜水面至隔水底板的距离叫潜水含水层的厚度。潜水面上任一点距基准面的绝对标高称为潜水位，亦称潜水位标高。（2）特征：A.由于潜水面

24、之上一般无稳定的隔水层存在，因此具有自由表面，为无压水。有时潜水面上有局部的隔水层，且潜水充满两隔水层之间，在此范围内的潜水将承受静水压力，而呈现局部承压现象。B.潜水在重力的作用下，由潜水位较高处向潜水位较低处流动，其流动的快慢取决于含水层的渗透性能和水力坡度。潜水向排泄处流动时，其水位逐渐下降，形成曲面形表面。C.潜水通过包气带与地表相连通，大气降水、凝结水、地表水通过包气带的空隙通道直接渗入补给潜水，所以在一般情况下，潜水的分布与补给区是一致的。D.潜水的水位、流量和化学成分都随着地区和时间的不同而变化。9. 潜水等水位线图有何用途？答： （1）确定地下水的流向（即地下水面坡度最大的方向

25、）；（2）确定潜水面的坡度；（3）确定地下水埋深；（4）确定潜水与地表水间的补排关系；（5）确定含水层厚度及其变化情况；精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 32 页 - - - - - - - - - - （6）分析判断含水层透水性及厚度的变化；（7）规划地下水给水工程的位置或确定其他工程施工是否要采取排水措施等。11. 何谓地下水排泄？地下水有哪些排泄方式？答： （1）地下水排泄： 含水层失去水量的过程称为排泄, 在排泄过程中，地下水的水量、水质及水位都会随着发生变化。（2）地下

26、水的排泄方式： 泉、河流、蒸发和人工开采等A.泉水排泄：泉是地下水的天然露头。地下水只要在地形、地质、水文地质条件适当的地方，都可以泉水的形式涌出地表，因此泉水常常是地下水排泄的重要方式。B.向地表水排泄：地下水向地表水排泄是在地下水位高于地表水位时出现，特别是切割含水层的山区河流常常成为主要方式。地表水接受地下水排泄的形式有两种：一时沿河流程线状排泄；另一种是比较集中的排入河中，岩溶区的地下暗河出口就代表这种集中排泄。C.蒸发排泄：是指地下水通过土壤蒸发、植物蒸发而消耗的过程。在干旱、半干旱的内陆地区，地下水蒸发排泄非常强烈， 常常是地下水排泄的主要方式。13. 天然条件下，地下水的补给、径

27、流、排泄之间有何关系？答：天然状态下地下水的补给量、排泄量与径流量之间的关系，在不同的条件下是不一样的。（1）山区的潜水属于渗入径流型循环，及水量基本上不消耗于蒸发，径流排泄（泉、河流）可看作唯一的排泄方式。因此各种水量间的关系为：补给量 =径流量=排泄量（2）平原浅层地下水接受降水及地表水补给，部分消耗于蒸发，部分消耗于径流排泄，为渗入蒸发、径流型循环。在气候干旱，地势低平区，径流很弱，为渗入蒸发型循环。因此有：补给量 =排泄量，径流量补给量（排泄量）第六章地下水运动与动态1.Darcy 定律的原理、表达式及适用条件是什么？答： （1）Darcy 定律的原理 ：法国水力学家达西于185218

28、56年通过大量的实验取得了精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 重力水运动的线性渗透定律。（2 表达式 ：Q=KFLH=KFi。适用条件：大量的实验研究表明Darcy 定律适用于雷诺是 Re小于 110 的地下水渗流运动。超过此范围，V与 i 不是线性关系，地下水的运动不符合 Darcy 定律。所以 Darcy 定律仅适用于雷诺是Re小于 110的层流运动。绝大多数情况下，地下水的运动都符合线性渗透定律。3何谓地下水动态？何谓地下水

29、均衡？有何关系？答： （1）地下水动态 ：表征地下水数量与质量的各种要素（例如水位、泉流量、开采量、溶质成分与含量、 水温及其他物理特征等） 随时间作有规律的变化，称为地下水动态。（2）地下水均衡 ：地下水均衡是指在一定的范围、 一定的时间内、 地下水水量、溶质含量及热量等的补给量和消耗量之间的数量关系。（3）关系 ：地下水动态与均衡之间存在着互为因果的紧密联系。地下水均衡是导致动态变化的实质，即导致动态变化的原因；而地下水动态则是地下水均衡的外部表现， 即动态变化的方向与幅度是由均衡的性质和数量所决定的。5地下水动态有哪些类型？他们是如何形成的？答： （1）地下水动态类型 ：蒸发型、径流型、

30、蒸发径流型。（2）形成：蒸发型主要出现于干旱、半干旱的平原及山间盆地地区。此类地区潜水埋藏浅，水平径流微弱或呈停滞状态，以蒸发排泄为主。雨季接受降水入渗补给，引起水位抬升，水质淡化；随着埋深变浅，旱季蒸发排泄加剧，水位逐渐下降，水质逐渐盐化。降到一定埋深后，蒸发减弱，水位趋于稳定。第七章不同含水介质中的地下水1. 冲积层中地下水埋藏分布特征是什么？答：冲积平原地下水的形成和分布除受到岩性和地形条件的控制外，还受水文，气候等因素的影响。平原河流冲积物的岩性特点是颗粒小，即使靠近河槽部位也多为中、细砂或粉砂，再加地形坡度平缓，因此，地下水埋藏浅，径流缓慢，而垂直交替在精品资料 - - - 欢迎下载

31、 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 数量上占相当大的比重，在我国北方干旱和半干旱地区，甚至成为主要的天然排泄方式。这是平原地区地下水重要的动态特征。在垂直剖面上，构成若干个层次的含水层。除上部为潜水外，大部分含水层有承压性。3黄土层中地下水的埋藏分布与黄土地貌有何关系？答：黄土地下水的积聚和分布是与黄土岩性特征和地貌条件分不开的。黄土以粉砂颗粒为主，占土样 60% 以上，这种粒组所形成的孔隙极其微小。所以黄土的透水性和给水性较弱，持水较强。但在它的堆积过程中，

32、有多次间断和成壤作用，土中富含的盐类易被溶解，从而在内部形成许多空洞和垂直裂隙，为地下水的蓄集合运移提供了有利条件。黄土的空洞和裂隙在垂直方向特别发育，而水平方向发育较差。据有关研究资料表明，垂直方向的渗透系数比水平方向的大50倍，有的甚至大 100 倍。这种性质有利于接受降水，灌溉水的渗入，从而在黄土中形成地下水。黄土岩性越往下越密实，孔隙随深度加大而减弱。在离石黄土的下部埋藏着多层土壤层和钙质结构层，透水性较弱，成为相对隔水层，常可托住渗入水形成上层滞水和潜水。5基岩中地下水与松散沉积层中的地下水有何不同？答：基岩中地下水 ：埋藏于基岩裂隙中的地下水统称为裂隙水。他的埋藏分布与裂隙的发育特

33、点相适应。在同一地区不同成因的裂隙水可以共享，或以某一成因类型的裂隙水为主。不同地区，不同构造单元的裂隙水则有不同的分布特点。总之裂隙水的埋藏和分布是很不均匀的。 松散沉积层中的地下水：孔隙水是指埋藏和运动与松散沉积物孔隙中的重力水。孔隙水的基本特征分布较均匀，呈层状，含水层内水力联系密切，具有统一的潜水面或测压面，这是孔隙含水层中孔隙分布较均匀、连通性较好所致。7断裂构造如何制约着地下水富集？答： （1）角砾岩、压碎岩带富水：发生在脆性岩石的张性和张扭性断层，其断层破碎带的构造带，一般有碎块断层角砾岩及压碎岩构成，结构疏散，充填物少，富水性比两侧强，布井时，应选在断层上盘，以揭穿断层带中央的

34、角砾为宜。（2）断层影响带富水：压性和压扭性断层破碎带的构造岩带，多为糜棱岩、断层泥构成，透水性差，贫水或无水。在构造岩两侧断层影响带内，裂隙密集，透水性强，含水丰富。（3）断层交汇带富水：不同方向或不同层次断裂的交叉或汇合部位，岩石破碎，断层影响带发育，易形成富水。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 32 页 - - - - - - - - - - （4）断层岩块富水：当断层组存在时，个条断层之间的岩块、裂隙发育，易形成富水带，尤其在厚层脆性岩层中。9地下泉石如何形成的？有哪些

35、类型？研究泉有何实际意义？答： （1）形成：泉是在一定的地形、地质和水文地质条件有机组合的产物。（2）根据补给源分类 ：上升泉河下降泉。 根据泉的出露原因分类： 侵蚀泉、接触泉、溢出泉、断层泉。（3）研究泉的实际意义： 泉的特征的研究可以反映地下水的一系列特征。例如泉涌水量大小反映富水程度；泉出露标高代表地下水位的标高；泉水运动的特征及动态，反映地下水位的类型；泉的分布反映含水层补给和排泄区的位置；泉水化学特征代表含水层的水质特点；泉水温度可以反映地下水的埋藏条件；此外泉的出露特征有助于判断地质构造等。尤其一些大泉，常是主要的甚至唯一的供水源地。有的泉群可成为旅游资源。第八章地下水资源评价1地

36、下水资源有什么特点？答：地下水资源的特点有：（1）系统性和整体性，地下水资源赋存在复杂的含水地质体（水文地质体）中，受各种天然因素和认为因素控制；（2）流动性 ，地下水是流体，与周围环境（气候、水文条件及地质条件等）有着密切的联系，在其补给、径流、排泄过程中，不断循环流动，因此地下水资源又是动态资源，地下水资源的数量、质量和热量随着外界环境的变化而不断发生明显的变化；（3）循环再生性 （又称可恢复性），循环再生产性事通过水文循环实现的，在天然条件下，地下水资源随着年际和年内气候与季节的变化而变化；（4）调节性 ，地下水资源的调节性主要表现在水量方面。3地下水资源的组成及其之间的关系如何？答：

37、（1）组成 ：A.来自地表水的补给； B.来自降水入渗的补给； C.来自相邻含水层越流的补给； D.来自相邻地段含水层的侧向补给；F.来自各种人工增加的补给。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 32 页 - - - - - - - - - - （2）关系：从整个地下水资源的观点来看，这里的补给量增加了，邻区，邻层的地下水资源就会减少，影响其开发利用。再从“三水”转化的总水资源的观点考虑，如果大量夺取河水的补给，就会减少地表水资源，影响河水的规划开发利用。5什么是允许开采量？其组成

38、如何？计算方法有哪些？答： （1）允许开采量 ，又称可开采量或可开采资源量，是指通过技术经济合理的取水构筑物，在整个开采期内出水量不会减少，动水位不超过设计要求，水质和水温在允许范围内变化，不影响以建水源地正常开采，不发生危害性环境地质问题等前提下，单位时间内从含水系统或取水地段开采含水层中可以取得的水量，常用的单位为 m3/d或 m3/a。简言之，允许开采量就是合理的取水工程，单位时间内能从含水系统或取水地段取得出来，并且不会引起一切不良后果的最大出水量。（2）计算方法分为四大 类：以渗流理论为基础的方法，例如解析法和数值法；以统计理论为基础的方法，例如系统理论方法、相关外推法、Q-S曲线外

39、推法、开采抽水试验法等；以水均衡理论为基础的方法，例如水均衡法，开采模数法等；以相似比拟理论为基础的方法，例如直接比拟法、间接比拟法等。7如何进行灌溉用水水质评价？常用哪几种方法？答： （1）灌溉用水的水质评价：主要涉及水温，水的矿化度及溶解的盐类成分。同时，必须考虑由于人类污染造成的灌溉用水中的有毒有害元素对农作物和土壤的影响。灌溉用水的水温应适宜，水温过高或过低对农作物生长都不利。灌溉用水的矿化度不能太高，太高对农作物生长和土壤都不利，一般不超过1.7g/L为宜。水中所含盐类成分也是影响农作物生长和土壤结构的重要因素。（2）常用的方法 ：A.灌溉系数法； B.钠吸附比值法； C.盐度和碱度

40、评价法。第三篇工程地质学第九章 岩体结构的工程地质研究1. 岩体和土体，岩块和岩体有何区别？岩体的特点是什么？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 14 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 答： （1）区别是：岩石是矿物的集合体，其特征可以用岩块来表征。（2）岩体的特点： 则是由一种岩石或多种岩石组成，甚至可以是不同成因岩石的组合体。3结构面的成因类型及其特征是什么？卸荷裂隙与风化裂隙的分布有何规律？答：结构面按成因类型可分为原生结构面、构造结构面和次生结构面三类。其特征有

41、： A.结构面的方位 : 即结构面的产状； B.结构面的密集程度：包括间距和线密度。 C.结构面的连续性：它是表征结构面延伸长度和展布范围的指标；D.结构面的粗糙程度： 结构面的平整光滑程度不同， 抗剪强度也不同； E.结构面侧壁强度：它可以反映结构面经受风化的程度，可用施密特回弹仪或点荷载仪测定节理壁的强度；F. 结构面的张开度：结构面两壁的垂直距离，通常不大，一般小于1mm ；G.结构面的填充物：结构面内常见的填充物有砂、黏土、角砾，岩屑及硅质、钙质、石膏质沉淀物； H.结构面内的渗流：结构面内有无渗流及流量的大小，对结构面的力学性质、有效应力的大小及施工的难易程度均有重要影响；I. 节理

42、组数：节理组数的多少，决定课岩石块体的大小及岩体的结构类型；J. 块体大小：自然界中结构体的性状非常复杂， 他们的基本形状有块状、 柱状、板状、菱形、锲型及锥形等六种。5软弱夹层和泥化夹层的定义和特征是什么？泥化夹层形成的基本条件是什么？答： （1）软弱夹层 是指在坚硬的岩体中夹有强度低，泥质或碳质含量高、 遇水易软化，延伸较广和厚度较薄的软弱夹层，及岩层中厚度相对较薄、力学强度较低的软弱层或带。软弱夹层通常有以下特征： A.厚度薄，单层厚度一般多为数厘米至十余厘米，有的仅数毫米； B.多呈相互平行，延伸长度和宽度不一的多层状；C.结构松散；D.岩性、厚度、性状及延伸范围，常有很大的变化（相变

43、）；E.力学强度低、软弱夹层的结构、矿物成分和颗粒组成的不同，其抗剪强度有很大差别。（2）泥化夹层 是指黏土岩类岩石一系列地质作用变成泥塑的过程。泥化夹层的特性 ：A.由原岩的固结或超固结胶结式结构，变成了泥质散状结构或泥质定向结构； B.黏粒含量较原岩增多并达一定含量；C.干容重比母岩精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 15 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 小，天然含水量高，通常接近或超过塑限；D.常具一定的膨胀性； E.力学强度比原岩大为降低，岩性极为软弱，泥化带

44、的摩擦系数通常只有0.2 左右，压缩性较大； F.由于结构松散，因而抗冲刷能力弱，在渗透水作用下，易产生渗透变形，一般前期以化学管涌为主，后期以机械管涌为主。条件：泥化夹层通常都是综合成因的，一般认为泥化夹层的形成必须具备下述三个条件： A.物质基础； B.构造作用； C.地下水的作用。7岩体的变形特征和变形指标有哪些？答： （1）变性特征 ：岩体的变性特征通常包括结构面变形和结构体变形两部分。实测的岩体应力 -应变曲线，是上述两种变形叠加的结果。坚硬岩石曲线的特点是弹性变形显著，软弱面曲线的特征表明以塑性变形为主，而岩体的曲线特征则复杂得多。岩体的应力 - 应变曲线可划分为直线形、上凹形、下

45、凹形、复合形。（2）变形指标 ：主要是通过现场的原位岩体变形实验确定。岩体变形的现场试验方法很多，主要是静力法和动力法两大类，其中，静力法有承压板法、单轴压缩法、夹缝法、协调变形法及钻孔弹模计测定法等；而动力法主要分为地震法、声波法及超声波法等。广泛应用的是承压板法和动力法岩体变形实验。9简述岩体的破坏方式和机制？答： 岩体的破坏方式和破坏机制与受力条件及岩体的结构特征有关。岩体结构类型不同，其破坏方式也不同。一般岩体的破坏方式主要有：脆性破裂、块体滑移、层状弯折、追踪破裂、塑性流动等几种类型。11影响结构面抗剪强度的主要因素有哪些？答：由于岩体是由结构面和各种形状岩石块体组成的，所以，其强度

46、同时受两者性质的控制。在一般情况下，岩体的强度既不等于眼快的强度，也不等于结构面的强度，而是两者共同些影响变现出来的强度。但是在某些情况下，可以用岩块或结构面的强度来代替。如果岩体中结构面不发育，成完整结构是，岩体的强度即为岩石的强度；如果岩体沿某一结构面产生整体滑动时，则岩体强度完全受结构面强度控制。因此，岩体的强度受结构面的产状、结构面的密度及围压大小等因素影响。13地应力的分布有何规律？影响地应力分布的主要因素有哪些？答： （1）地应力的分布规律 ：A.岩体中存在三向不等的空间应力场；B.垂直向应力语岩体自重的关系；C.水精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - -

47、 - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 16 页，共 32 页 - - - - - - - - - - 平应力与垂直应力的关系：100/H+0.30=入=1500/H+0.50；D.水平应力具有强烈的方向性（2）影响地应力的因素 ：A.地形因素的影响，地形的影响常在侵蚀基准面以上及以下一定范围内表现特别明显。B.地质构造的影响，地质构造决定了地应力的类型、大小和方向性。15较有代表性的岩体工程地质分类有哪些？答：较有代表性的岩体工程地质分类有：A.岩石坚固系数分类； B.岩体荷载分类； C.岩石质量指标 RQD 分类；D.节理岩体的地质力学分类 RMR ；E.岩

48、体质量 Q系统分类第十章坝的工程地质研究1什么是工程地质条件？什么是工程地质问题？答： （1）工程地质条件 是一个综合性概念，可理解为与建筑有关的地质因素的综合。一般认为，它包括工程建筑地区的地形地貌、岩土类型及工程地质性质、地质结构、水文地质条件、物理地质环境（例如应力及地热等）、天然建筑材料等7个方面。（2）人工程地质问题类工程活动和自然地质作用会改变地质环境，影响工程地质条件变化。当工程地质条件不满足工程建筑稳定、安全的要求时，亦即工程地质条件与工程建筑之间存在矛盾时，就称为工程地质问题。工程地质问题可归纳为：坝基工程地质问题；输水及排水建筑物的工程地质问题；水库区工程地质问题；区域地壳

49、稳定问题；环境工程地质问题。3坝基渗透变形破坏形式有哪些？答：坝基渗透变形的类型主要有管涌、流土、接触冲刷和接触流失四种类型。5影响坝基抗滑稳定性的因素是什么？答：坝基抗滑稳定性，受到工程作用力和坝基岩体工程条件的制约。所以，分析抗滑稳定性影响因素时，主要应分析工程作用力和坝基工程地质条件。（1）工程地质力：坝体自重；静水压力；杨压力；地震力（2）坝基岩体的阻滑作用：滑动面的阻滑作用；切割面的阻滑作用；坝下游抗力体的阻滑作用精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页，共 32 页 - - -

50、 - - - - - - - 7如何评价坝基强度与变形问题？答：坝基的变形通常有两种方式：垂直变位和角变位。对于拱坝来说，应是垂直于拱端坝肩岩面的变位。当坝基有均质岩层组成是，坝基的变形，沉降往往也是均匀的。当坝基由非均质岩层组成时，且岩性差异显著时，则将产生不均匀变形。如果是变形量特别是不均匀变形量超过了允许变形量，则坝基将会产生破坏，进而导致坝体裂缝，甚至产生失稳，所以，在进行坝址坝轴线选择时，应尽量选择均质岩层作为坝基，坝基的变形量要小于坝的设计要求。一般坝基为坚硬岩石或砂卵石时，坝基沉降变形持续时间短，在大坝建成和水库蓄水后不久就趋于稳定。但当坝基为软弱岩石时，特别为软土时，其沉降变形