公路工程地質(zhì)參考

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1、公路工程地質(zhì)單元一第一章緒論1.1工程地質(zhì)學(xué)及其研究?jī)?nèi)容工程地質(zhì)學(xué)(engineeringgeology):是研究人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境相互作用的一們學(xué)科。地質(zhì)作用(geologyeffects)：在地質(zhì)歷史發(fā)展的過(guò)程中，促使地殼的組成物質(zhì)、構(gòu)造和地表形態(tài)不斷變化的作用，統(tǒng)稱為地質(zhì)作用。地質(zhì)作用按其能量的不同，可以分為：內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用。地質(zhì)環(huán)境（工程地質(zhì)條件）：土和巖石的工程性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地貌(geomorphy)、水文地質(zhì)(geohydrology)、地質(zhì)作用、自然地質(zhì)現(xiàn)象(naturalgeologichazards)和天然建筑材料。人類工程活動(dòng)和地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系

2、：相互制約、相互影響。本學(xué)科的基本任務(wù):研究人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約關(guān)系，以便做到既能使工程建筑安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定，又能合理開發(fā)和保護(hù)地質(zhì)環(huán)境。研究方法：地質(zhì)分析法力學(xué)分析法工程類比法實(shí)驗(yàn)法1.2工程地質(zhì)學(xué)的研究方法注意各種方法的密切結(jié)合，即定性分析與定量分析相結(jié)合。學(xué)科組成：工程巖土學(xué)、工程地質(zhì)分析、工程地質(zhì)勘察學(xué)習(xí)方法：理論聯(lián)系實(shí)際，具體問(wèn)題具體分析1.3工程地質(zhì)學(xué)的學(xué)科組成及學(xué)習(xí)方法工程地質(zhì)學(xué)是把地質(zhì)科學(xué)的基礎(chǔ)理論應(yīng)用于土木工程實(shí)踐，通過(guò)工程地質(zhì)勘察、勘探等方法，弄清建筑物的地質(zhì)條件，為土木工程建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供可靠的地質(zhì)資料，并預(yù)測(cè)和論證工程建筑和地質(zhì)

3、環(huán)境的相互作用，進(jìn)而提出防治措施。2.1地球的總體特性地球是一個(gè)不標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)橢球體。赤道半徑6378.14KM，兩極半徑為6356.779KM。陸地面積占29.2%，海洋占70.8%。第二章巖石及其工程地質(zhì)性質(zhì)2.1.1地球的內(nèi)部圈層構(gòu)造外圈：大氣圈(atmosphere)、水圈(lithosphere)和生物圈(biosphere)內(nèi)圈：地殼(lithosphere)、地幔(mantle)和地核(core)地殼：平均厚度33KM，一般厚度15~40KM，洋殼最薄，平均僅5~6KM。地幔：地球莫霍面以下、古登堡面以上的部分，厚度約為2900KM，主要由固體物質(zhì)組成。分為上地幔和下

4、地幔。地核地核是地球內(nèi)部古登堡面以下至地心的部分，厚度為3500KM。分為外核和內(nèi)核。圖2.1地球內(nèi)圈構(gòu)造1圖2.1地球內(nèi)圈構(gòu)造22.1.2地質(zhì)作用：在地質(zhì)歷史發(fā)展的過(guò)程中，促使地殼的組成物質(zhì)、構(gòu)造和地表形態(tài)不斷變化的作用，統(tǒng)稱為地質(zhì)作用。地質(zhì)作用按其能量的不同，可以分為：內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用。2.1.2.1內(nèi)力地質(zhì)作用：由地球內(nèi)部能（如地球的旋轉(zhuǎn)能、重力能、放射性元素蛻變的熱能等）所引起的地質(zhì)作用，主要在地下深處，并可波及到地表。包括：地殼運(yùn)動(dòng)、地震作用、巖漿作用和變質(zhì)作用。2.1.2.2外力地質(zhì)作用：由地球范圍以外的能源，如太陽(yáng)的輻射能、日月的引力能等為主要能源在地表或

5、地表附近進(jìn)行的地質(zhì)作用。包括：風(fēng)化作用、剝蝕作用、搬運(yùn)作用、沉積作用和成巖作用。2.2造巖礦物巖石(rock)是在地質(zhì)作用下產(chǎn)生的由一種或多種礦物以一定規(guī)律組成的自然集合體。巖石按成因分為：巖漿巖(igneousrock)、沉積巖(sedimentaryrock)、變質(zhì)巖(Metamorphicrock)三大類。2.2.1礦物的概念結(jié)晶礦物非結(jié)晶礦物2.2.2礦物的（肉眼）鑒定特征2.2.2.1礦物的形態(tài)：礦物單體及同種礦物集合體的形態(tài)顯晶礦物隱晶礦物石英1多彩的礦物常見的一些礦物方解石2.2.2.2礦物的主要物理性質(zhì)顏色：深色礦物、淺色礦物光澤：〔強(qiáng)弱等級(jí)〕金屬、半金屬、金剛和

6、玻璃。其它如：絲絹、油脂、蠟狀、珍珠和土狀。硬度：礦物抵抗刻劃、研磨的能力。1,talc;2,gypsum;3,calcite;4,fluorite;5,apatite;6,orthoclase(feldspar);7,quartz;8,topaz;9,corundum;and10,diamond.常見的造巖礦物（見P9）解理和斷口：解理：礦物受外力打擊后，按一定方向裂開成光滑平面的性質(zhì)。解理面、解理等級(jí)、解理組數(shù)；斷口：如礦物受外力打擊后，無(wú)固定方向的破裂并呈各種凹凸不平的斷面（如貝殼、參差狀等）。解理和斷口互為消長(zhǎng)。其它：密度、彈性、撓性，如滑石的滑膩感、方解石遇鹽酸起泡，石

7、墨染手、磁性等。三大類巖石的分布分布巖石出露面積（占大陸表面積%）體積（占地殼體積）巖漿巖與變質(zhì)巖合占25%65沉積巖755變質(zhì)巖與巖漿巖合占25%302.3巖漿巖2.3.1巖漿巖的成因與產(chǎn)狀2.3.1.1巖漿巖的成因巖漿巖是由巖漿冷凝固結(jié)而形成的巖石?；鹕交鹕?巖石成因分類：侵入巖（深成巖、淺成巖）噴出巖巖漿巖產(chǎn)狀火山3火山42.3.1.2巖漿巖的產(chǎn)狀巖基巖株巖蓋和巖盆巖床巖脈火山錐2.3.2巖漿巖的礦物成分按礦物顏色分深色礦物:黑云母、角閃石、輝石、橄欖石淺色礦物：石英、正長(zhǎng)