土的工程地质性质
一、土的成因类型特征
根据土的地质成因，土可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、海积土、冰积及冰水沉积土和风积土等类型。一定成因类型的土具有一定的沉积环境、具有一定的土层空间分布规律和一定的土类组合、物质组成及结构特征。但同一成因类型的土，在沉积形成后，可能遭到不同的自然地质条件和人为因素的变化，而具有不同的工程特性。
1. 残积土
形成原因：岩石经风化后未被搬运的原岩风化剥蚀后的产物，其分布主要受地形的控制，如在宽广的分水岭地带及平缓的山坡，残积土较厚。
工程特征：一般呈棱角状，无层理构造，孔隙度大；存在基岩风化层（带），土的成分和结构呈过渡变化。
工程地质问题：
（1）建筑物地基不均匀沉降，原因土层厚度、组成成分、结构及物理力学性质变化大，均匀性差，孔隙度较大；
（2）建筑物沿基岩面或某软弱面的滑动等不稳定问题，原因原始地形变化大，岩层风化程度不一。
2. 坡积土
形成原因：经雨雪水洗刷、剥蚀、搬运，及土粒在重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物，一般分布在坡腰上或坡脚下，上部与残积土相接。
工程特征：具分选现象；下部多为碎石、角砾土；上部多为粘性土；土质（成分、结构）上下不均一，结构疏松，压缩性高，土层厚度变化大。
工程地质问题：建筑物不均匀沉降；沿下卧残积层或基岩面滑动等不稳定问题。
3. 洪积土
形成原因：碎屑物质经暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流挟带在山沟的出口处或山前倾斜平原堆积形成的洪积土体。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体，称洪积扇。
工程特征：具分选性；常具不规划的交替层理构造，并具有夹层、尖灭或透镜体等构造；近山前洪积土具有较高的承载力，压缩性低；远山地带，洪积物颗粒较细、成分较均匀、厚度较大。
工程地质问题：洪积土一般可作为良好的建筑地基，但应注意中间过渡地带可能地质较差，因为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沼泽地带，且存在尖灭或透镜体。
4. 冲积土
形成原因：碎屑物质经河流的流水作用搬运到河谷中坡降平缓的地段堆积而形成，发育于河谷内及山区外的冲积平原中。根据河流冲积物的形成条件，可分为河床相、河漫滩相、牛轭湖相及河口三角洲相。
工程特征：古河床相土压缩性低，强度较高，而现代河床堆积物的密实度较差，透水性强；河漫滩相冲积物具有双层结构，强度较好，但应注意其中的软弱土层夹层；牛轭湖相冲积土压缩性很高、承载力很低，不宜作为建筑物的天然地基；三角洲沉积物常常是饱和的软粘土，承载力低，压缩性高，但三角洲冲积物的最上层常形成硬壳层，可作低层或多层建筑物的地基。
5. 湖泊沉积物
形成原因：分湖边沉积物和湖心沉积物两类，湖边沉积物由湖浪冲蚀湖岸形成的碎屑物质在湖边沉积而形成的，近岸带多为粗颗粒的卵石、圆砾和砂土，远岸带为细颗粒的砂土和粘性土；湖心沉积物由河流和湖流挟带的细小悬浮颗粒到达湖心后沉积形成的，主要是粘土和淤泥，常夹有细砂、粉砂薄层。
工程特征：湖边沉积物具有明显的斜层理构造，近岸带土的承载力高，远岸带则差些；湖心沉积物压缩性高，强度很低；若湖泊逐渐淤塞，则可演变为沼泽，形成沼泽土，主要由半腐烂的植物残体和泥炭组成的，含水量极高，承载力极低，一般不宜作天然地基。
6. 海洋沉积物
海洋沉积物可分为如下四类：
滨海沉积物：主要由卵石、圆砾和砂等组成，具有基本水平或缓倾的层理构造，其承载力较高，但透水性较大。
浅海沉积物：主要由细粒砂土、粘性土、淤泥和生物化学沉积物（硅质和石灰质）组成，有层理构造，较滨海沉积物疏松、含水量高、压缩性大而强度低。
陆坡和深海沉积物：主要是有机质软泥，成分均一。
海洋沉积物：在海底表层沉积的砂砾层很不稳定，随着海浪不断移动变化，选择海洋平台等构筑物地基时，应慎重对待。
7. 冰积土和冰水沉积土
冰积土和冰水沉积土是分别由冰川和冰川融化的冰下水进行搬运堆积而成，其颗粒以巨大块石、碎石、砂、粉土及粘性土混合组成。一般分迭性极差，无层理，但冰水沉积常具斜层理。颗粒呈棱角状，巨大块石上常有冰川擦痕。
8. 风积土
风积土是指在干旱的气候条件下，岩石的风化碎屑物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利的条件下堆积起来的一类土。颗粒主要由粉粒或砂粒组成，土质均匀，质纯，孔隙大，结构松散。最常见的是风成砂及风成黄土，风成黄土具有强湿陷性。
二、.特殊土的主要工程性质
特殊土是指具有一定分布区域或工程意义上具有特殊成分、状态或结构特征的土。我国的特殊土不仅类型多，而且分布广，如各种静水环境沉积的软土，西北、华北等干旱、半干旱气候区的湿陷性黄土，西南亚热带湿热气候区的红粘土，南方和中南地区的膨胀土，高纬度、高海拔地区的多年冻土及盐渍土、人工填土和污染土等。
（1）软土：
软土指天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。
软土的分布
软土在我国沿海地区分布广泛，内陆平原和山区亦有分布。我国东海、黄海、渤海、南海等沿海地区，例如滨海相沉积的天津塘沽，浙江温州、宁波等地，以及溺谷相沉积的闽江口平原河滩相沉积的长江中下游、珠江下游、淮河平原、松辽平原等地区。内陆(山区)软土主要位于湖相沉积的洞庭湖、洪泽湖、太湖、鄱阳湖四周和古云梦泽地区边缘地带，以及昆明的滇池地区，贵州六盘水地区的洪积扇等。
（2）湿陷性黄土
湿陷性黄土：在上覆土的自重压力作用下，或在上覆土的自重压力与附加压力共同作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉的黄土。
湿陷性黄土的特征和分布
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。颜色多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色；颗粒组成以粉土粒为主，粒度大小较均匀，粘粒含量较少；含碳酸盐、硫酸盐及少量易溶盐；含水量小，；孔隙比大，且具有肉眼可见的大孔隙；具有垂直节理，常呈现直立的天然边坡。黄土按其成因可分为原生黄土和次生黄土。一般认为不具层理的风成黄土为原生黄土。原生黄土经过流水冲刷、搬运和重新沉积而形成的为次生黄土。次生黄土一般具有层理，并含有砂砾和细砾。
我国黄土分布面积约64万km2，其中具有湿陷性的约27万km2，分布在北纬33°～47°之间。一般湿陷性黄土大多指新黄土，即晚更新世马兰黄土和全新世次生黄土，它广泛覆盖在老黄土之上的河岸阶地，颗粒均匀或较为均匀，结构疏松，大孔发育。
黄土湿陷性的形成及影响因素
（1）黄土湿陷性的形成原因
内在因素：黄土的结构特征及其物质组成。
外部条件：水的浸润和压力作用。
（2）黄土湿陷性的影响因素：黄土湿陷性强弱与其微结构特征、颗粒组成、化学成分等因素有关，在同一地区，土的湿陷性又与其天然孔隙比和天然含水量有关，并取决于浸水程度和压力大小。
我国湿陷性黄土的固有特征有：
1）黄色、褐黄色、灰黄色；2）粒度成分以粉土颗粒（0.05～0.005mm）为主，约占60％；3）孔隙比e一般在1.0左右，或更大；4）含有较多的可溶性盐类，例如：重碳酸盐、硫酸盐、氯化物；5）具垂直节理；6）一般具肉眼可见的大孔。
湿陷性黄土工程特征：
1）塑性较弱；2）含水较少；3）压实程度很差，孔隙较大；4）抗水性弱，遇水强烈崩解，膨胀量较小，但失水收缩交明显；5）透水性较强；6）强度较高，因为压缩中等，抗剪强度较高。
（3）红粘土
红粘土的定义与形成条件
红粘土指碳酸盐岩系出露区的岩石，经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑性粘土，液限一般大于50%，上硬下软，具明显的收缩性，裂隙发育。经再搬运后仍保留红粘土基本特征，液限大于45%小于50%的土称为次生红粘土。
形成条件：
1）气候特点：气候变化大，年降水量大于蒸发量，潮湿的气候有利于岩石的机械风化和化学风化；
2）岩性：主要为碳酸盐类岩石，当岩层褶皱发育、岩石破碎时，更易形成红粘土。
红粘土的分布规律
红粘土主要为残积、坡积类型，也有洪积类型，其分布多在山区或丘陵地带。这种受形成条件所控制的土，为一种区域性的特殊性土。在我国以贵州、云南、广西分布最为广泛和典型，其次在安徽、川东；粤北、鄂西和湘西也有分布。一
般分布在山坡、山麓、盆地或洼地中，其厚度的变化与原始地形和下伏基岩面的起伏变化密切相关。
红粘土的成分特点
红粘土的粒度成分中，小于0．005mm的粘粒含量为60％～80％，其中小于0．002 mm的胶粒占40％～70％，使红粘土具有高分散性。红粘土的矿物成分主要为高岭石、伊利石和绿泥石。红粘土的化学成分以SiO2、A12O3和Fe2O3为主，其次为CaO、MgO、K2O和Na2O。粘土矿物具有稳定的结晶格架，细粒组结成稳固的团粒结构，土体近于两相系且土中水多为结合水。
1）红粘土的物理力学性质：一是天然含水量、孔隙比、饱和度以及塑性界限（液限和塑限）都很高，但却具有较高的力学强度和较低的压缩性，二是各种指标的变化幅度很大。
2）红粘土的裂隙性与胀缩性
A.裂隙性：
处于坚硬和硬塑状态的红粘土层，由于胀缩作用形成了大量裂隙，且裂隙的发生和发展速度极快，在干旱气候条件下，新挖坡面数日内便可被收缩裂隙切割得支离破碎，使地面水易侵入，土的抗剪强度降低，常造成边坡变形和失稳。
B.胀缩性：红粘土的胀缩性能表现为以缩为主。即在天然状态下膨胀量微小，收缩量较大，经收缩后的土试样浸水时，可产生较大的膨胀量。
3）红粘土中的地下水特征
红粘土的透水性微弱，其中的地下水多为裂隙性潜水和上层滞水，它的补给来源主要是大气降水，基岩岩溶裂隙水和地表水体，水量一般均很小。在地势低
洼地段的土层裂隙中或软塑、流塑状态土层中可见土中水，水量不大，且不具统一水位。红粘土层中的地下水水质属重碳酸钙型水，对混凝土一般不具腐蚀性。
（4）膨胀土
膨胀土的分布
膨胀土是指含有大量的强亲水性粘土矿物成分，具有显著的吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。膨胀土的胀缩性会导致建筑物开裂和损坏，并造成坡地建筑场地崩塌、滑坡、地裂等严重的不稳定因素。
膨胀土的特征
（1）土体的现场工程地质特征
1）地形、地貌特征：膨胀土多分布于Ⅱ级以上的河谷阶地或山前丘陵地区，个别处于I级阶地。
2）土质特征：颜色呈黄、黄褐、灰白、花斑（杂色）和棕红等色；多为高分散的粘土颗粒组成，常有铁锰质及钙质结核等零星包含物；近地表部位常有不规则的网状裂隙。
膨胀土的物理、力学及胀缩性指标
1）粘粒含量多达35％～85％。2）天然含水量接近或略小于塑限，故一般呈坚硬或硬塑状态。3）天然孔隙比小，便其天然孔隙比随土体湿度的增减而变化，即土体增湿膨胀，孔隙比变大；土体失水收缩，孔隙比变小。4）自由膨胀量一般超过40％，而各地膨胀土的膨胀率、膨胀力和收缩率等指标的试验结果的差异很大。5）关于膨胀土的强度和压缩性。
膨胀土在天然条件下一般处于硬塑或坚硬状态，强度较高，压缩性较低。但会因干缩、裂隙发育及不规则网状与条带状结构等原因，破坏了土体的整体性，
降低承载力，并可能使土体丧失稳定性。注意不能单纯从“平衡膨胀力”的角度，或小块试样的强度考虑膨胀土地基的整体强度问题。同时，当膨胀土的含水量剧烈增大或土的原状结构被扰动时，土体强度会骤然降低，压缩性增高。
影响膨胀土胀缩变形的主要因素及其评价
主要内在因素：土的粘粒含量和蒙脱石含量、土的天然含水量和密实度及结构强度等。
主要外部因素：引起地基土含水量剧烈或反复变化的各种因素，如气候条件、地形地貌及建筑物地基不同部位的日照、通风及局部渗水影响等。
膨胀土建筑场地与地基的评价，应根据场地的地形地貌条件、膨胀土的分布及其胀缩性能、等级地表水和地下水的分布、集聚和排泄条件，并按建筑物的特点、级别和荷载情况，分析计算膨胀土建筑场地和地基的胀缩变形量、强度和稳定性问题，为地基基础、上部结构及其他工程设施的设计与施工提供依据。
（5）填土
填土是一定的地质、地貌和社会历史条件下，由于人类活动而堆填的土。填土在堆填方式、组成成分、分布特征及其工程性质等方面，表现出一定的复杂性。在一般的岩土工程勘察与设计工作中，如何正确评价、利用和处理填土层，将直接影响到基本建设的经济效益和环境效益。根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），填土可划分为素填土、杂填土、冲填土及压实填土四类。
1）素填土
由碎石、砂土、粉土或粘性土等一种或几种材料组成的填土。
素填土作为地基应注意的工程地质问题如下：
1）素填土的密实度和均匀性；
2）素填土地基的不均匀性。
2）杂填土
杂填土为含有大量杂物的填土，如建筑垃圾土、工业废料土、生活垃圾土等。以生活垃圾和腐蚀性及易变性工业废料为主要成份的杂填土，一般不宜作为建筑物地基；对以建筑垃圾或一般工业废料主要组成的杂填土，采用适当措施处理后可作为一般建筑物地基。
利用杂填土作为地基时应注意的工程地质问题如下：
1）不均匀性：颗粒成分、密实度和平面分布及厚度的不均匀性；
2）工程性质随堆填时间而变化；
3）结构松散、干或稍湿的杂填土一般具有浸水湿陷性；
4）含腐殖质及水化物问题。
（3）冲填土（吹填土）
冲填土由水力冲填泥砂形成的沉积土，即在整理和疏浚江河航道时，有计划地用挖泥船，通过泥浆泵将泥砂夹大量水分，吹送至江河两岸而形成的一种填土。在我国长江、上海黄浦江、广州珠江两岸，都分布有不同性质的冲填土。
冲填土的工程特性如下：
1）冲填土的颗粒组成和分布规律与所冲填泥砂的来源及冲填时的水力条件有关系。
2）冲填土的含水量大，透水性较弱，排水固结差，一般呈软塑或流塑状态。
3）冲填土一般比同类自然沉积饱和土的强度低，压缩性高。
三、影响土的工程性质的其他因素
1. 矿物成分对土的工程性质影响
可溶盐,对土的工程性质影响的实质是：溶解后使土的粒间连接减弱，增大土的孔隙性，降低土的强度和稳定性，增大其压缩性。
粘土矿物,是主要的次生矿物，是组成粘粒的主要矿物成分。大多具有由硅氧四面体与铝氧八面体两个基本单位所组成的层状结晶格架。根据不同结晶格架，可形成很多种类的粘土矿物，其中分布较广且对土性质影响较大的是蒙脱石、高岭石和伊利石(或水云母)三种。高岭石晶层之间连结牢固，水不能自由渗入，故其亲水性差，可塑性低，胀缩性弱；蒙脱石则反之，晶胞之间连结微弱，活动自由，亲水性强，胀缩性亦强；伊利石的性质介于二者之间。
有机质,有机质对土的工程性质影响的实质是它比粘土矿物有更强的胶体特性和更高的亲水性。
2. 毛细水的工程地质意义
（1）毛细压力促使土的强度增高；
（2）毛细水上升接近基础底面时，增大基底附加应力，增大建筑物的沉降；
（3）当地下水埋深浅，由于毛细管水上升，可助长地基土的冰冻现象；地下室潮湿；危害房屋基础及公路路面；促使土的沼泽化；
（4）腐蚀管道和混凝土。
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残积 定义：残积物是残留在原地未被搬运的那一部分原岩风化剥蚀后的产物，而另一部分则被风和降水所带走。 分类：根据风化作用方式和风化作用强度的不同，残积物可分为机械风化残积物和化学风化残积物两类。前者主要由母岩机械破碎的岩屑或矿物碎屑组成；后者主要由化学风化形成。后者除了母岩机械破碎的岩屑或矿物碎屑外，主要为母岩化学分解后形成的一些新生矿物，如各种粘土矿物（水云母、胶岭石、高岭石等）、及硅、铝、铁、锰等的含水氧化物矿物（如蛋白石、水铝石、褐铁矿、水锰矿等）。 特点：残积物一般保存在不易受到外力剥蚀的比较平坦的地形部位，而且常常被后期的其它成因类型的沉积物所覆盖。残积物的堆积形态、厚度、规模变化较大。由于残积没有经过搬运分层，残积物明显不具层理，碎屑颗粒为棱角状（砾岩风化残积物除外），无分选性。残积物的发育具有明显的地带性。 在高纬度地区、中纬度荒漠与半荒漠地区和高山地区，一般以机械风化残积物为主；而化学风化残积物则主要形成于热带和亚热带湿润地区。在湿热气候条件下，一个发育完全并保存完整的残积物剖面，其底部为与母岩逐渐过渡的以机械风化为主的残积物，向上渐变为化学风化残积物，如铝土矿等，厚度可达数十米以至二百余米。残积物中常会有丰富矿产，如贵金属、稀有与稀土元素的残积矿床。有的残积物本身就是一种矿石堆积体，如铝土矿、锰土矿等。 坡积 定义：山地较高处的基岩风化物质，由重力、并借助于其他外力作用，沿斜坡向下运移，堆积在山坡和坡麓的堆积物。 特点：坡积物是残积物经水流搬运，顺坡移动堆积而成的土。即是雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀，顺着斜坡向下逐渐移动、沉积在较平缓的山坡上而形成的沉积物。其成份与坡上的残积土基本一致。由于地形的不同，其厚度变化大，新近堆积的坡积土，土质疏松，压缩性较高。它一般分布在坡腰上或坡脚下，其上部与残积物相接。坡积物底部的倾斜度决定于基岩的倾斜程度，而表面倾斜度则与生成的时间有关，时间越长，搬运、沉积在山坡下部的物质就越厚，表面倾斜度就越小。 坡积物质随斜坡自上而下呈现由粗而细的分选现象。其成份与坡上的残积土基本一致。与下卧基岩没有直接关系，这是它与残积物明显的区别。
工程地质与土力学试题库（计算题） 1、用体积为72cm 3的环刀取得某原状土样重132g ，烘干后土重122g ，s d =2.72，试计算该土样的ω、e 、r s 、γ、 sat γ、γ'、d γ，并比较各重度的大小。 （答案：%2.8=ω，61.0=e ，%6.36=r S ，33.18=γKN/m 3，68.20=sat γKN/m 3，68.10='γ KN/m 3，89.16=d γKN/m 3，γγγγ'>>>d sat ） 解：（1）土的密度72132 =ρ=1.83 g ／cm 3，重度γ=10×1.83=18.3 KN/m 3 （2）含水量ω=122 122 132-=8.2% （3）天然孔隙比1)1(-+=ρρωw s d e =13 .1810 )082.01(72.2-?+?=0.61 （4）d γ=ωγ+1=082 .013 .18+=16.9 KN/m 3 （5）w s sat e e d γγ ++= 1=20.68 KN/m 3 （6）γ'=sat γ-w γ=10.68 KN/m 3 （7）饱和度r s = 61 .072 .2082.0?= e d s ω=36.6% 各重度之间大小关系为：γγγγ'>>>d sat 2、某土样处于完全饱和状态，土粒比重为2.68，含水量为32.0％，试求该土样的孔隙比e 和重度γ。 （答案：e ＝0.86； γ＝19kN ／m 3 ） 3、某完全饱和的土样，经测得其含水率ω＝30％，土粒比重s d ＝2.72。试求该土的孔隙比e 、密度 ρ和干密度 d ρ。 解：（1）根据土样饱和e d S s r ω= =1.0，得孔隙比e =s d ω=0.3×2.72=0.816 （2）由1)1(-+= ρ ρωw s d e ，得ρ= e d w s ++1)1(ρω=95.1816 .011 )3.01(72.2=+?+? g ／cm 3 （3）干密度d ρ＝ωρ+1=3 .0195 .1+=1.5 g ／cm 3 4、某干砂试样密度ρ＝1.66g ／cm 3，土粒比重s d ＝2.69，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增至40％时，此 砂在雨中的含水量ω为多少？ 解：（答案：ω＝9.2％） 5、某原状土，ω=32%，L ω=30%，P ω=18%，确定土的名称与物理状态。 解：（1）定名：P L P I ωω-==30-18=12，大于10小于17，故该土样为粉质黏土。 （2）确定状态：土的液性指数P L P L I ωωωω--= =18 301832--=1.17>1，属于流塑状态。 6、 某砂土的颗粒级配曲线，10d =0.07mm ， 30d =0.2mm ，60d =0.45mm ，求不均匀系数和曲率系数，并进行 土的级配判别。 解：不均匀系数1060d d C u =07.045.0==6.4，曲率系数10 602 30d d d C c =45.007.02 .02.0??==1.27，满足u C ≥5
郑州大学工程地质及土力学自考试题 集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
一 1、下列岩石中，属于沉积岩的是 A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 2、某地质图上，标明一岩层的产状为330o/WS∠30o，该岩层的倾向为 A、330o B、30o C、240o D、150o 3、隧道工程沿褶曲走向穿越时．较为有利的部位是 A、向斜核部 B、背斜核部 C、枢纽 D、翼部 4、对岩层的地质构造进行野外观测时，常采用穿越法，沿垂直于岩层的走向路线穿越观察，若观察到在地表出露的岩层无间断地从老到新、又从新到老重复对称出露，这种地质构造为 A、背斜构造 B、单斜构造 C、褶皱构造 D、向斜构造 5、纪的代号右下角标出1时表示 A、早世 B、中世 C、下世 D、下统 二 1、膨胀土最主要的特征是 A、天然含量高、孔隙比大 B、裂隙发育、湿胀干缩 C、具多孔性，无层理 D、压缩性低，孔隙比大 2、土中的水中，( )能够传递静水压力。 A、强结合水 B、弱结合水 C、重力水 D、以上都不对 3、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 4、具有更好的分选性和磨圆度的土是 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 5、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 三 1、承压水一般
A、容易受气候的影响 B、容易受气候的影响，但不易被污染 C、不易受气候的影响，且不易被污染 D、容易被污染 2、反映土透水性质的指标是 A、不均匀系数 B、压缩系数 C、渗透系数 D、固结系数 3、下列描述正确的是 A、流网中网格越密处，其水力梯度越小 B、同一流网中，任意两相邻等势线间的总水头差相等 C、位于同一条等势线上的两点，其孔隙水压力总是相等的 D、渗透流速的方向为流线的法线方向 4、土体渗流研究的主要问题不包括 A、渗流量问题 B、渗透变形问题 C、渗流控制问题 D、地基承载力问题 5、水的永久硬度为 A、水中所含钙、镁离子总量 B、可由煮沸去掉的钙、镁离子含量 C、煮沸后能保留下来的钙、镁离子的含量 D、以上说法都不对 四 1、下列关于震级和烈度的说法，哪一个是正确的 A、震级是地震所释放出来能量大小的反映 B、震级由地面建筑物破坏程度决定 C、每次地震的烈度只有一个 D、烈度是由地震释放的能量大小决定的 2、下列地质作用中，属于内动力地质作用的是 A、变质作用 B、风化作用 C、搬运作用 D、沉积作用 3、岩石在( )过程中只发生机械破碎，而化学成分不变。 A、碳酸化作用 B、温差风化 C、水化作用 D、氧化作用 4、“V”形谷、峡谷主要是由( )形成的地貌形态。 A、底蚀作用 B、侧蚀作用 C、溶蚀作用 D、腐蚀作用 5、冲积层是( )所形成的一种地貌形态。 A、片流沉积作用 B、洪流沉积作用 C、河流沉积作用 D、地下水沉积作用 五 1、下列岩土测试方法中，属于原位测试方法的是（） A、三轴试验 B、十字板剪切试验 C、液塑限联合测定试验 D、常水头渗透试验
土的工程地质性质 一、土的成因类型特征 根据土的地质成因，土可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、海积土、冰积及冰水沉积土和风积土等类型。一定成因类型的土具有一定的沉积环境、具有一定的土层空间分布规律和一定的土类组合、物质组成及结构特征。但同一成因类型的土，在沉积形成后，可能遭到不同的自然地质条件和人为因素的变化，而具有不同的工程特性。 1. 残积土 形成原因：岩石经风化后未被搬运的原岩风化剥蚀后的产物，其分布主要受地形的控制，如在宽广的分水岭地带及平缓的山坡，残积土较厚。 工程特征：一般呈棱角状，无层理构造，孔隙度大；存在基岩风化层（带），土的成分和结构呈过渡变化。 工程地质问题： （1）建筑物地基不均匀沉降，原因土层厚度、组成成分、结构及物理力学性质变化大，均匀性差，孔隙度较大； （2）建筑物沿基岩面或某软弱面的滑动等不稳定问题，原因原始地形变化大，岩层风化程度不一。 2. 坡积土 形成原因：经雨雪水洗刷、剥蚀、搬运，及土粒在重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物，一般分布在坡腰上或坡脚下，上部与残积土相接。 工程特征：具分选现象；下部多为碎石、角砾土；上部多为粘性土；土质（成分、结构）上下不均一，结构疏松，压缩性高，土层厚度变化大。 工程地质问题：建筑物不均匀沉降；沿下卧残积层或基岩面滑动等不稳定问题。 3. 洪积土 形成原因：碎屑物质经暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流挟带在山沟的出口处或山前倾斜平原堆积形成的洪积土体。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体，称洪积扇。 工程特征：具分选性；常具不规划的交替层理构造，并具有夹层、尖灭或透镜体等构造；近山前洪积土具有较高的承载力，压缩性低；远山地带，洪积物颗粒较细、成分较均匀、厚度较大。 工程地质问题：洪积土一般可作为良好的建筑地基，但应注意中间过渡地带可能地质较差，因为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沼泽地带，且存在尖灭或透镜体。 4. 冲积土 形成原因：碎屑物质经河流的流水作用搬运到河谷中坡降平缓的地段堆积而形成，发育于河谷内及山区外的冲积平原中。根据河流冲积物的形成条件，可分为河床相、河漫滩相、牛轭湖相及河口三角洲相。 工程特征：古河床相土压缩性低，强度较高，而现代河床堆积物的密实度较差，透水性强；河漫滩相冲积物具有双层结构，强度较好，但应注意其中的软弱土层夹层；牛轭湖相冲积土压缩性很高、承载力很低，不宜作为建筑物的天然地基；三角洲沉积物常常是饱和的软粘土，承载力低，压缩性高，但三角洲冲积物的最上层常形成硬壳层，可作低层或多层建筑物的地基。
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分。共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在岩浆岩中，常常具有杏仁状或气孔状构造的岩石类型是( B )P17 A.深成岩 B.浅成岩 C.喷出岩 D.花岗斑岩 2.上盘沿断层面相对下降，下盘沿断层面相对上升的断层，称为( A )P39 A.正断层 B.逆断层 C.平移断层 D.走向断层 3.在第四纪沉积土层中，土颗粒磨圆度最好的是( D )P59 A.残积土层 B.坡积土层 C.洪积土层 D.冲积土层 4.地震波中，传播速度最快的是( B )P82 A.横波 B.纵波 C.瑞雷波 D.勒夫波 5.产生流土现象的充分必要条件是( B )P103 A.渗流方向向下且水力梯度小于临界水力梯度 B.渗流方向向下且水力梯度大于临界水力梯度 C.渗流方向向上且水力梯度小于临界水力梯度 D.渗流方向向上且水力梯度大于临界水力梯度 6.下面评价土压缩性大小的指标中不是．． 根据侧限压缩试验获得的是( C )P117 A.压缩系数 B.压缩模量 C.变形模量 D.压缩指数 7.土体达到极限平衡时，剪切破坏面与大主应力σ1作用面的夹角为( A )P161 A.45°+2? B. 45°-2 ? C. 45°+? D. 45°-? 8.地基中塑性区开展的最大深度z max =0时，其相应的荷载为( B )P212 A.临界荷载 B.临塑荷载 C.极限荷载 D.容许荷载 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.矿物抵抗外力刻划研磨的能力，称为___硬度____。P12 10.层理构造是三大岩类中__沉积岩__的主要构造形式。P21
第四章 岩石及特殊土的工程性质 第一节 岩石的物理性质 一、密度和重度： 密度：单位体积的质量（ρ）。（g/cm 3） ??? ??饱和密度干密度／天然密度Ms/V V M 重度：单位体积的重量（γ）。（N/cm 3） 2m /s 1kg 1N ?=?=g ργ 二、颗粒密度和比重（相对密度） 颗粒密度：单位体积固位颗粒的质量（s ρ）。（g/cm 3） V M s s = ρ 比重（相对密度）：单位体积固体颗粒的重力与4℃时同体积水的重力之比 （d s ）。 w s s d ρρ= 三、孔隙度和孔隙比： 孔隙度：孔隙体积与岩石总体积之比（n ）。 %100?= V V n n 孔隙比：孔隙体积与岩石中固体颗粒体积之比（e ）。 s n V V e = 第二节 岩石的水理性质 一、吸水性：指岩石吸收水的性能。其吸水程度用吸水率表示。 吸水率：（常压条件下）吸入水量与干燥岩石质量之比。 %1001 1?= s w G G w 饱水率：（150个大气压下或真空）吸入水量与干燥岩石质量之比。 %1002 2?= s w G G W
饱水系数：岩石吸水率与饱水率之比。 21 W W K w = （9.0~5.0=w K ） 二、透水性：指岩石能透过水的能力。用渗透系数K 表示。（m/s ） 达西层流定律：F I K F dl dh K Q ??=?? = 渗透系数： I V F I Q K =?= 三、软化性：指岩石浸水后强度降低的性质。用软化系数K R 表示。 软化系数： 干燥单轴抗压强度。饱和单轴抗压强度。→→= R R K c R 一般软化系数75.0＜R K 的岩石具软化性。 四、抗冻性：指岩石抵抗冻融破坏的能力。 强度损失率： 冻融前的强度冻融前后强度差 = l R 不抗冻的岩石 R L ＞25％ 重量损失率： 冻融前的重量冻融前后重量差 = L G G L ＞2％ K W ＞ 五、可溶性：指岩石被水溶解的性能。 六、膨胀性：指岩石吸水后体积增大的性能。 七、崩解性：岩石（干燥）泡水后，因内部结构破坏而崩解的性能。 第三节 岩石的力学性质 一、变形：岩石受力后发生形状改变的现象。主要变形模量和泊松比表示。 ??? ? ?? ? ??? ?? ? ===50505001εσεσ εσ εσ＝割线模量塑性模量弹性模量变形模量、变形：E E E E s s t T 2、泊松比：指横向应变⊥ε与纵向应变11ε之比。
全国 10月工程地质及土力学试题 一、 单项选择题(本大题共8小题, 每小题2分, 共16分) 1．矿物呈白色, 玻璃光泽, 一组极完全解理, 片状, 该矿物可定名为( ) A ．角闪石 B ．辉石 C ．白云母 D ．石榴子石 2．下列属于沉积岩构造的是( ) A ．片麻状构造 B ．层理构造 C ．流纹状构造 D ．块状构造 3．在褶皱构造中, 背斜和向斜的轴部比较发育的裂隙为( ) A ．张性裂隙 B ．剪性裂隙 C ．原生裂隙 D ．次生裂隙 4．下列关于震级和烈度的叙述正确的是( ) A ．震级是一次地震所释放能量大小的反映 B ．震级由地面建筑物的破坏程度决定 C ．烈度由地震释放出来的能量大小决定 D ．每次地震的烈度只有一个 5．在工程中, 利用侧限压缩试验确定该土为中压缩性土, 则该土的压缩系数为( ) A ．1.021<-a MPa -1 B ．0.1MPa -1<5.021<-a MPa -1 C ．0.5MPa -1<8.021<-a MPa -1 D ．8.021>-a MPa -1 6．饱和土体的渗透固结过程应该是( ) A ．孔隙水压力不断增加的过程 B ．有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程 C ．有效应力不断减小的过程 D ．有效应力的减小而孔隙水压力增加的过程 7．挡土墙与岩石地基联结牢靠, 墙体不可能发生位移与转动, 此时作用在墙背上的土压力应按 ( ) A ．静止土压力计算 B ．主动土压力计算 C ．被动土压力计算 D ．土体达到极限平衡时计算 8．对于同一建筑物的基础和地基, 临塑荷载cr p 、 临界荷载41p 、 极限荷载u p 三者之间的大小关系 为( )
某岩石主要矿物成分为方解石、白云石，由石灰岩或白云岩变质而成。呈白色、浅红。块状构造，等粒状变晶结构。该岩石可初步确定为 A. 石灰岩 B. 大理岩 C. 花岗岩 D. 片麻岩 回答错误!正确答案： B 对于浅基础，一般发生整体剪切破坏的地基是 A. 中等密实的砂土地基 B. 松砂地基 C. 软土地基 D. 硬粘性土地基
回答错误!正确答案： D 下列有关侵入接触的叙述，哪项正确？ A. 侵入接触一定是岩浆岩体与岩浆岩体之间的一种接触关系 B. 侵入接触是沉积岩与变质岩之间的一种接触关系 C. 侵入接触是沉积岩与岩浆岩之间的一种接触关系 D. 沉积岩形成时间较晚，岩浆岩形成时间较早 回答错误!正确答案： C 某直径7cm的土样进行直剪试验，已知其抗剪强度指标c=10kPa，φ=20°，当固结压力为200kPa时，破坏时的最大推力为 A. 0.318kN B. 318kPa C. 0.318kPa D.
回答错误!正确答案： A 粘性土坡滑动面的形状一般为 A. 垂直平面 B. 水平面 C. 近似圆弧面 D. 斜面 回答错误!正确答案： C 列地质作用中，属于内动力地质作用的是 A. 沉积作用 B. 风化作用 C. 搬运作用
变质作用 回答错误!正确答案： D 下列风化作用中，属于物理风化的是 A. 植物腐蚀作用 B. 冰冻风化 C. 水解作用 D. 碳酸化作用 回答错误!正确答案： B 现场十字板剪切试验得到土的抗剪强度为τf，则可认为是 A. CD试验的指标cd B. 不排水强度cu C.
有效强度指标c’ D. CU试验的指标ccu 回答错误!正确答案： B 原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土 A. 灵敏度 B. 不排水强度 C. 强度提高系数 D. 固结系数 回答错误!正确答案： A 已知土样试验数据为：含水量33%，液限33%，塑限18%，则该土的液性指数为： A. 0.5 B.
重庆交通大学土木学院 2007--2008学年第二学期考试卷A 《公路工程地质与土力学》课程 考核形式：闭卷 考试需用时间：100分钟 层次：专科 班级： 姓名： 学号： 一、 填空题（每空1分，共15分） 1、根据成因岩石可以分为 、 、 三大类。 2、风化作用按其占优势的营力及岩石变化的性质可以分为 、 、 三种类型。 3、层状岩石空间位置可以由产状的三个要素 、 和 来表示。 4、活断层对工程的危害主要是 和 两方面。` 5、根据地下水的埋藏条件，可以将其划分为是 、 、 。 6、存在于岩体中的各种地质界面，如裂隙面、断层面、不整合面等，称为 。 二、 单项选择（每题2分，共10分） 1、下图为平面图，图中构造为（ ） A 、 向 斜、正断层 B 、背斜、正断层 C 、向斜、逆断层 D 、背斜、逆断层 2、下图为地质平面图，图中地层的接触关系：( ) A 、 平行不整合接触 B 、 角度不整合接触 C 、 沉积接触 D 、 侵入接触 3、请在下图中选择一个合理的隧道位置（ ） B 、 切层滑坡 C 、沿沉积层与基岩交界面滑动的顺层滑坡 5、下图为河谷纵剖面图，请选择最佳的桥梁跨越位置 （ ）
A、背斜倾向上游的一翼 B、背斜核部 C、背斜倾向下游的一翼 三、简答题（每题5分，共25） 1、何谓结构面、结构体和岩体结构？ 2、简述三种地表流水作用方式及其形成的堆积层？ 3、褶皱最基本的形态分类？断层按断盘的相对位移情况可分为几种类型？ 4、河流的侵蚀作用主要形式是哪些？并说出对河谷会造成什么影响？ 5、影响滑坡形成的因素与防治原则？ 四、单项选择（每题2分，共10分） 1．计算土体强度时，一般将土体假定为（） A. 理想弹性体 B. 理想塑性体 C. 弹塑性体 D. 刚塑性体 2．若挡土墙在外力作用下向填土方向移动，并达到极限平衡，墙后土压力应为（）。A．库仑土压力B．主动土压力C．被动土压力D．静止土压力 3 当土中的孔隙被水充满时，该土体为（）。 A．非饱和土B．饱和土C．干燥土D．淤泥 4. 土体发生强度破坏时，破裂面与大主应力作用面的夹角为（）。
《工程地质及土力学》第01章在线测试 A B C D A B C D A B C D A B C D A B C D 《工程地质及土力学》第02章在线测试
A、e=1 B、1＜e＜1.5 C、e>1.5 D、e<1 2、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 3、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 4、有一黏性土，天然含水量38％，通过液塑限联合测定试验测得塑限30％，液限55％，求该黏性土的塑性指数Ip A、25 B、25% C、8 D、8% 5、雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀，顺着斜坡向下逐渐移动，沉积在平缓的坡脚，这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 《工程地质及土力学》第03章在线测试 A B C D A B
C、渗透系数 D、固结系数 3、下列描述正确的是 A、流网中网格越密处，其水力梯度越小 B、同一流网中，任意两相邻等势线间的总水头差相 等 C、位于同一条等势线上的两点，其孔隙水压力总是 相等的 D、渗透流速的方向为流线的法线方向 4、某细砂层中，两点的水头差为0.4 ，渗流长度为20 ，渗透系数为5*10e-2 mm/s ，则平均渗流速度为 A、1*10e-3 mm/s B、2*10e-2 mm/s C、1*10e-4 mm/s D、2*10e-4 mm/s 5、下列有关流土与管涌的概念，正确的说法是 A、发生流土时，水流向上渗流；发生管涌时，水流向下渗流 B、流土多发生在黏性土中，而管涌多发生在无黏性土中 C、流土属突发性破坏，管涌属渐进式破坏 D、流土属渗流破坏，管涌不属渗流破坏《工程地质及土力学》第04章在线测试 A B C D A B C D A B
第四纪沉积物成因代号 1. ml--人工填土 2. pd--植物层 3. al--冲击层 4. pl--洪积层 5. dl--坡积层 6. el--残积层 7. eol--风积层 8. l--湖积层 9. h--沼泽沉积层 10. m--海相沉积层 11. mc--海陆交互相沉积层 12. gl--冰积层 13. fgl--冰水沉积层 14. b--火山堆积层 15. col--崩积层 16. del--滑坡堆积层 17. set--泥石流堆积层 18. o--生物堆积 19. ch--化学堆积物 20. pr--成因不明沉积 注：上述每类符号前加第四纪符号Q，并以上标符号的形式显示，表示完整的地层符号。 由原岩风化产物经各种外力地质作用而成的沉积物，至今其沉积历史不长，所以只能形成未经胶结硬化的沉积物，也就是通常所说的“第四纪沉积物”或“土”。不同成因类型的第四纪沉积物，各具有一定的分布规律和工程地质特征，以下分别介绍其中主要的几种成因类型：残积物、坡积物和洪积物。 残积物（Qel）（Qel为第四纪地层的成因类型符号） 残积物是由岩石风化后，未经搬运而残留于原地的土，而另一部分则被风和降水所带走。它处于岩石风化壳的上部，是风化壳中的剧风化带，向下则逐渐变为半风化的岩石。它的分布主要受地形的控制，在宽广的分水岭上，由雨水产生地表径流速度小，风化产物易于保留的地方，残积物就比较厚。在平缓的山坡上也常有残积物覆盖。 在不同的气候条件下、不同的原岩，将产生不同矿物成份、不同物理力学性质的残积土。 由于风化剥蚀产物是未经搬运的，颗粒不可能被磨圆或分选，没有层理构造。 残积物与基岩之间没有明显的界限，通常经过一个基岩风化层(带)而直接过渡到新鲜岩石。残积物有时与强风化层很难区分。一般说来，残积物是由于雨雪水流将细颗粒带走后残留的较粗颗粒的堆积物。风化层则虽受风化作用的影
第一章岩石和地质构造 1)矿物的硬度是指矿物抵抗刻划研磨的能力。Ｐ12 2）矿物受外力作用时,其内部质点间的连接力被破坏，沿一定方向形成一系列光滑的破裂面的性质称为解理。P1２ 3)根据冷凝环境的不同,岩浆岩可分为喷出岩和侵入岩。P１5 ４）地质年代包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。Ｐ31 5）岩层构造特征包括岩层的层面、厚度和产状。Ｐ３2 6）岩层的产状三要素，包括走向、倾向和倾角。P33 ７）通过核部大致平分褶曲两翼的面称为褶曲的轴面。P３4 8）轴面近于直立,两翼倾向相反，倾角大小近于相等的褶皱，称为直立褶曲。P35 ９）在岩石形成后由于受到构造应力作用变形所产生的裂缝称为构造节理。Ｐ37 10）断层面倾角介于25°~4５°之间的逆断层称为逆掩断层。P4０ 11)断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层称为平移断层，其倾角通常很陡。P40 12）岩石经物理和化学风化作用后残留在原地的碎屑物称为残积物。P5７ 1３）雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运，或由于本身的重力作用,堆积在平缓的斜坡或坡脚处,成为坡积物。P57 1)（c）矿物呈白色,晶面呈板状或片状，外形呈假六方形或菱形，集合体呈致密片状块体，一组极完全节理。该矿物可定名为 Ａ．绿泥石 B.白云石Ｃ．白云母D．石榴子石 ２)( b)下列岩石中,属于变质岩的是P24 A.石英砂岩 B.石英岩Ｃ．石灰岩 D.闪长岩 3)( ｂ）下列岩石中，属于沉积岩的是P20 Ａ．花岗岩B．石灰岩 C.大理岩 D.石英岩 4)（d)下列岩石构造,属于变质岩的构造是P25 A．层理构造 B.气孔与杏仁构造C．波痕与泥裂Ｄ.片麻状构造 5)( C )某地质图上，标明一岩层的产状为330o／WS∠30o,该岩层的倾向为 Ａ．330oＢ.30o C.24０oD．150o 6)（D)隧道工程沿褶曲走向穿越时.较为有利的部位是 A.向斜核部 B.背斜核部 C.枢纽D．翼部 ７)（Ｂ）一地区沉积了一套岩层后,受地壳运动影响而升出水面，沉积作用发生中断,遭受剥蚀,然后再次下沉接受沉积。地层无倾斜或反转，则地层接触关系为 ?A．整合接触 B.假整合接触 C.不整合接触Ｄ.侵入接触 ３、名词解释： 向斜褶曲、背斜褶曲、正断层、逆断层、平行不整合、角度不整合 ４、简述题: 1）简述在工程上岩石和岩体的区别。 第二章建筑工程地质问题 1）按引起风化作用发生的因素的不同，风化作用可分为物理风化、化学风化和生物风化作用。 2）滑坡的治理原则应以__以防为主__,及时治理，并根据工程重要性制订具体整治方案。 3）泥石流的形成必须具备丰富的松散固体物质、陡峭的山坡和较大的沟谷以及大量集中水源的地形、地质和水文气象。 ４）若某一地震波的周期与地基土层的固有周期相近，由于发生共振，该地震波的振幅将被放大，此周期称为卓越周期。 5)地震的破坏方式有共振破坏、驻波破坏、相位差动破坏和地震液化破坏四种。 2、单项选择题 1)( B ）按滑动的力学性质、滑坡可分为P70 A.顺层滑坡和切层滑坡Ｂ．牵引式滑坡和推动式滑坡 Ｃ.张性滑坡和剪性滑坡 D．切层滑坡均质滑坡 ２）（ A ）下列关于震级和烈度的说法,哪一个是正确的? A．震级是地震所释放出来能量大小的反映D．烈度是由地震释放出来的能量大小决定的
1、下列试验方法中，属于室内测试方法的是（ D) A 、荷载试验 B 、静力触探试验 C 、动力触探试验 '* D 、筛分试验 2、根据《岩土工程勘察规范》（ GB 50021）进行勘察等级划分时，不属于勘察等级划分的依据是（ C) A 、建筑工程重要性等级 B 、建筑场地复杂程度等级 C 、建筑物抗震等级 ' D 、地基复杂程度等级 3、岩土工程勘察（A ）阶段，其主要目的是对几个候选场址的工程地质资料进行对比分析，对拟建场地 的稳定性和适宜性 作 岀评 价。 B 、初步勘察 D 、不能确定 A 、可行性勘察 ' C 、详细勘察 4、下列勘察方法中，不属于物探的是（ C) ' A 、地震勘探 B 、电法勘探 C 、钻探 ( D 、放射性勘探 5、下列勘察方法中，属于间接性判断岩土性质的方法是（ D) A 、钻探 B 、坑探 C 、槽探 D 、物探
1、土的压缩性越低，则土的 D A、压缩模量越小广. B、压缩系数越大 C、塑性指数越大[ D、室内压缩曲线越缓 2、A 土层厚度为B 土层厚度的2倍，则在其他条件相同的情况下，A、B 土层达到同一固结度所需要时间的关系是D A、tA = 0.5tB B、tA=tB C、tA = 2tB D、tA = 4tB 3、一宽度为0.6m的条形基础，求得作用其上荷载的偏心矩压 力分布为A e= 0.06，基底压力按线性分布考虑，则基底 A、最小压力边缘 Pmin > 0，梯形分 B、最小压力边缘 Pmin= 0，三角形 布分布 ' C、最小压力边缘 Pminv 0，重新分 布 D、均匀分布 4、关于自重应力，下列说法错误的是 D ' A、由土体自重引起广 B、一般不引起地基沉降 C、沿任一水平面上均匀地无限分布 D、大小仅与土的天然重度相关 5、基底附加压力公式 p0= p-Y d中,基础埋置深度d应从哪个位置算起？ C A、室外设计地面C、天然地面 B、室内设计地面 D、室内外平均设计地面 1 、 粘性土坡的稳定安全系数定义为 A A、抗滑力矩与滑动力矩之比 B、滑动力矩与抗滑力矩之比 C、坡角与内摩擦角之比 D、内聚力与滑动力之比 2、挡土墙墙后填土的内摩擦角对土压力大小的影 响， 下列说法哪个是正确 A A、越大，被动土压力越大 B、越大，被动土压力越小 C、其大小对被动土压力无影响 D、越大，主动土压力越大 3 、 均质无粘性土坡的稳定安全系数Fs B A、随坡高的增大而增大 B、与坡高无关
连云港地区软土的工程地质性质及岩土工程勘察的注意问题 摘要：本文叙述了连云港市区软土分布成因、特征物理学性质，根据大量工作实践，提出工程勘察中应注意的八个问题。 关键词：软土、性质、工程勘察、注意问题。 1连云港市区软土分布、成因 连云港地处于黄海之滨，包括东海县、赣榆县、灌云县、藻南县等四个县，新浦区、海州区、连云区等三个区，地貌上多属黄海海积平原，其中有我国著名的花果山(云台山)为低山丘陵。连云港市区除了云台山及孔望山、锦屏山之外都普遍分布着厚度1－25米不等的软土。本人根据大量工作实践，总结出一条经验：一般自然地面标高在4.00米(黄海高程)以下的区域会存在软土，即使在山前地带也存在。而地面标高在5.00米以上的区域则不会存在软土(特殊情况例外，如山前的近代滑坡体、崩塌堆积物的下部可能会有)。 下表为连云港市区不同地段软土顶底板埋深 地点华联火车站海州墟沟出口加工区开发区浦南燕尾港 顶板深度 1.0－1.5 1.5－2.0 1.5－2.0 1.5－2.5 1－1.5 1.5－2.0 1.5-2.0 1-2.0 底板深度11－11.5 11.5－12.0 10－12* 4－12 11－13* 10－13 5.5- 6.5 16-18 *海州区山前个别地区淤泥厚度可达20米 **开发区山前个别地区淤泥厚度可达25米(古海冲沟) 连云港市区除了山区之外的平原区，都广泛分布着软土。据东海县志记载：在明代还是为海中的“仙山”，正如吴承恩所描写的花果山。当我们从山下向云台山上爬或走时，来到一片陡坡或山涯前，常常看到原来海浪冲蚀的“海蚀穴”，在近代还是一片汪洋大海。软土的成因为海积－冲海积。排除局部的海沟和山前因素，连云港市区的软土深度一般在10－13米。 2特征
1 全国2018年1月高等教育自学考试 工程地质及土力学试题 课程代码：02404 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.按照摩氏硬度等级，下列矿物中硬度最小的是（ ） A.萤石 B.方解石 C.正长石 D.石英 2.下列岩石中，属于岩浆岩的是（ ） A.片麻岩 B.火山集块岩 C.花岗岩 D.页岩 3.下列矿物中，属于变质岩特有的变质矿物是（ ） A.云母 B.白云石 C.辉石 D.滑石 4.土中某点的自重应力和附加应力分别记为c σ和z σ，按分层总和法计算地基最终沉降量时，确定压缩层下限的标准为（ ） A.2.0c z ≤σσ B.2.0z c ≤σσ C.2.0z c z ≤σ+σσ D.z c σ≤σ 5.粘性土地基的沉降由三部分组成，其中的瞬时沉降常用的计算方法为（ ） A.分层总和法 B.规范法 C.弹性理论法 D.塑性理论法 6.设某饱和粘性土在试验前不存在孔隙水压力，在无侧限压力仪器中测得无侧限抗压强度为S u ，如果对同样的土在三轴仪中进行不固结不排水剪切试验，试样的周围压力为3σ，则破坏时的轴向压力1σ将为（ ） A.3σ-S u B.3σ+2 S u C.3σ+S u D.3σ+2S u 7.挡土墙后均质填土中有地下水时，作用于墙背上的总压力（ ）
2 A.不变 B.将增大 C.将减小a K γγω D.将减小a K ωγ 8.根据室内压缩试验的结果绘制e~p 曲线，该曲线越平缓，则表明（ ） A.土的压缩性越高 B.土的压缩性越低 C.土的压缩系数越大 D.土的压缩模量越小 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.滑坡的发育过程可分为___________________、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段。 10.河漫滩相冲积层的特征是具有___________________。 11.河流的地质作用包括___________________、搬运和堆积三方面。 12.由各种原因形成的结构面，把岩体切割成大小、形状不同的岩石块体，称为结构体，其与结构面共同组合形成___________________。 13.中生代最早形成的地层为___________________。 14.按滑坡体的主要物质组成及其与地质构造的关系，滑坡可分为___________________、基岩滑坡和特殊滑坡。 15.在地基承载力设计值)5.0d ()3b (f f o b b k -γη+-γη+=计算式中，对于其中的埋深d 值，在填方整平地区，当填土在上部结构施工前完成时，d 值应从___________________地面算起。 16.超固结土是指前期固结压力___________________现有土层覆盖自重压力的土。 17.斯肯普顿（Skempton ）孔隙水压力系数B 的数值在___________________之间。 18.砂土的天然孔隙比大于其临界孔隙比时，剪切过程中要发生___________________现象。 三、判断题（本大题共14小题，每小题1分，共14分） 判断下列各题正误，正确的在题干后的括号内划“√”，错误的划“×”。 19.一般来说，建筑场地烈度，比设计烈度提高（或降低）半度至一度。（ ） 20.如果在野外垂直于岩层走向观察，发现岩层有规律的重复出现，且岩层出露的层序为从老岩层至新岩层，又重复老岩层，则可以判断为背斜构造。（ ） 21.矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。（ ） 22.地震波可以分为纵波和横波。（ ） 23.自然界岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。（ ） 24.地震烈度的高低取决于地震所释放的能量。（ ） 25.上盘沿断层面相对下降，下盘沿断层面相对上升的断层为正断层。（ ）
1、残积物（风化和重力地貌） 残积物（eluvium）：地表岩石经受风化作用发物理破坏和化学成分改变后，残留在原地的堆积物，称为残积物 风化壳(weathered crust)：具有多层结构的残积物剖面称风化壳 由残积物所组成的覆盖于地壳表面的整个复杂剖面的总体，称为风化壳(weathered crust)。因此残积物是风化壳的一部分，而风化壳则是岩石圈的一部分 （1）残积物岩性：原岩岩屑（岩块、角砾、粉砂级颗粒）；风化残余矿物（抗风化能力：氧化物>硅酸盐>碳酸盐和硫酸盐>卤化物。溶解度：食盐>石膏>方解石>橄榄石>辉石>角闪石>滑石>蛇纹石>绿帘石>正长石>黑云母>白云母和石英。地表新生矿物，主要是粘土矿物和胶体矿物） （2）残积物（风化壳）结构构造：全风化带，半风化基岩带，未风化基岩带 （3）残积物的特征：①岩石成分、矿物成分、化学成分和下伏基岩有密切的联系；②是基岩风化破碎后留在原地的风化物质，未经搬运磨圆，未经分选，不具层；③残积物经长期风化，所形成粘土矿物，常粘附在石英砂的表面；④残积物的结构等特征向下伏基岩逐渐过渡；⑤由上而下风化程度逐渐减弱，颗粒由细变粗 （4）残积物类型：岩屑型残积物，硅铝-碳酸盐（或硫酸盐）型残积物，硅铝粘土型残积物，铁铝型残积物 （5）古风化壳(paleo-weathered crust)：风化壳形成后，被后来的各种堆积物覆盖，而保留下来的风化壳称为古风化壳，在一定的地形构造条件下，可形成多层古风化壳 土壤与残积物的区别：土壤是残积物的表层，经成土作用发育而成，即经有机酸对残积物发生生物化学作用，使土质富含腐殖质而具有肥力。残积物与土壤最根本的区别是它不具有肥力。其次土壤形成速度比风化壳和残积物的形成快得多。在湿热气候条件下，形成一个完整的风化壳，需要几十万年到几百万年，而在同样气候条件下，形成土壤剖面只需几十年或几百年 2、堆积物（风化和重力地貌） 崩塌堆积物：陡坡上的岩体、土体、块石或碎屑层，在重力作用下，突然发生急剧的快速下移（崩落、翻转和滚落），在坡角形成倒石堆或岩屑堆，这种现象称为崩塌。崩塌下落的大量石块、碎屑物或土体堆积在陡崖的坡脚或较开阔的山麓地带，形成倒石堆。倒石堆的形态规模不等。结构松散、杂乱、多孔隙、大小混杂无层理。 撒落和倒石锥堆积物：斜坡（30-50度）上的风化碎石在重力作用下，长期不断往坡下坠落。倒石锥的特点：上部细、下部粗，细土充填裂隙；显示粗略的分选。最厚处在斜坡由陡变缓处。 滑坡堆积物： 3、坡积物（片流和重力） 是片流和重力共同作用下，在斜坡地带堆积的沉积物，其中有时夹有冲沟和重力的粗粒堆积物坡积物岩性，以片流搬运的砂、粉砂和亚粘土为主，其正态概率为细一段式。角砾以棱角—次棱角状为主，短距离搬运，岩性与斜坡上基岩一致。 坡积物厚度，与斜坡形态和坡面流速有关 坡积物结构、构造 由于片流往坡下运动速度逐渐变慢，坡积物呈现水平与垂直方向粒度变化 平面上：近坡以粗粒为主，夹细粒碎石砂土透镜体，宽度和厚度不大。中部以亚砂土或亚粘土为主，夹少量碎石透镜体，宽度和厚度最大。近谷底部为亚粘土，厚度不大；有时过渡为坡积——冲积层 垂直坡面上：形成自下而上由碎石——亚砂土——亚粘土构成的韵律层。表面常发育古土壤。
）
10.以下说法中正确的是 （ ） A.只有孔隙水压力才是土体产生变形的原因 B.总应力不变的前提下，孔隙水压力越小，土体越稳定 C.总应力和孔隙水压力可以相互转化 D.地震荷载作用下，会使松砂的孔隙水压力减小 二、 填空题。（每题1分，共10题） 11.有一砂土层，测得其土粒的孔隙比为0.70，烘干后测得最小孔隙比为0.42，最大孔隙比为0.93，则该砂土层的相对密实度r D = 。 12.粘性土地基的总沉降量由瞬时沉降、固结沉降和 三部分组成。 13.地下水的流动状态分为层流和紊流，达西定律适用于 状态。 14.褶皱中央最内部的岩层，称为褶皱的 。 15.当土为超固结状态时，其先期固结压力c P 与目前上覆土层的自重应力0P 之间的大小关系为 。 16.实验室通常采用 测定土的含水量。 17.土的结构包括单粒结构、 、絮状结构三种。 18.莫氏面和古登堡不连续面将地球划分为地壳、 、地核。 19.计算地基沉降量时常用的方法是 。 20.在粒径级配曲线上，确定小于某粒径的土重占土样总重的50%时对应的 粒径称为 。 三、 判断题。（每题1分，共10题） 21.地震波分为纵波和横波。纵波可以通过固体和流体，速度较快；而横波只能通过固体，且速度较慢。 （ ） 22.沉积岩按其SiO2含量的大小可以划分为超基性、基性、中性、酸性、超酸性。（ ） 23.根据岩层的产状可以将岩层分为水平岩层、倾斜岩层和直立岩层三种类型。（ ） 24.第四纪沉积物是指第四纪时期因冰川作用所沉积的物质。 （ ） 25.基本指标通过实验测得，换算指标是由基本指标换算所得。 （ ） 26.条形基础指的是长边长度相对于短边长度是无限长的基础。 （ ） 27.基础底面尺寸越大，在相同深度处所引起的附加应力Z σ就越小。 （ ） 28.土的e-p 压缩曲线反映土的压缩特性，曲线越陡，表示土的压缩性越低。 （ ） 29.工程实践中常采用CZ Z σσ1.0=作为确定地基沉降计算深度的条件。 （ ） 30.土的抗剪强度公式c f +=?στtan 中c 指的是土的内摩擦角。 （ ）
一、岩浆岩 岩浆岩是地壳深处的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的岩石。岩浆主要是由复杂的硅酸盐和一部分金属硫化物及汽化物、水蒸气和其他挥发物质组成的高温、高压熔融体。 二、岩浆岩的结构构造和分类 1、按岩石中矿物结晶程度划分 a玻璃质结构；b隐晶质结构；c全晶质粒状结构。 2、按岩石中矿物等粒结构颗粒的绝对大小划分 a粗粒结构；b中粒结构；c细粒结构；d微粒结构。 3、按岩石中矿物颗粒的相对大小均匀性划分 a等粒结构；b不等粒结构；c斑状结构。 三、沉积岩的组成成分 （1）碎屑物质；（2）粘土矿物；（3）化学沉积矿物；（4）有机物及生物残骸。 沉积岩的结构，按组成物质颗粒大小及形状等方面的特点，一般分为碎屑结构、泥质结构、结晶结构和生物结构四种。 1、碎屑结构碎屑结构被胶结形成的一种结构，一般按碎屑粒径的大小可分为：a砾状结构砾状结构的碎屑粒径﹥2㎜。 b砂质结构砂质结构的碎屑粒径介于2~0.05㎜之间。 2、泥质结构泥质结构由粒径﹤0.005㎜粘土粒组成，如泥岩、页岩。 3、结晶结构由沉积物溶液沉淀结晶所形成的结构，如石灰岩、白
云岩等。 4、生物结构是由生物遗体或屑片所组成的岩石，如珊瑚结构、贝壳结构等。 四、沉积岩的构造是指沉积岩沉积物在空间的成层分布及其相互关系。 五、地质年代表地质年代表的方法有两种：一是绝对地质年代，指某地层从形成至现在的有关年数，说明岩层形成时间的长短；另一种是相对的地质年代，指地层形成过程中的先后顺序，表示地层相对的新老关系，反映岩层形成的自然阶段和历史过程，将各个地质历史发展时期所形成的地层划分为若干个相对的年代。 六、岩体的类型及其工程性质 1、结构面类型按其成因可分为三类：原生结构面、构造结构面、次生结构面。 2、结构面的特征主要表现：结构面的规模、结构面想形态、结构面的密集程度、结构面的连通性与张开度、软弱夹层和破碎带。 结构体由各种成因形成的结构面，把岩体切割或碎裂成大小、形状不同的岩石块体，称为结构体。 3、岩体的结构类型根据岩体结构面与结构体的组合类型及其工程性质，把岩石划分成如下类型：整体状结构、块状结构、层状结构、破裂状结构、散体状结构。 七、沉积物的成因、类型与特征 1、残积土层； 2、坡积土层； 3、洪积土层； 4、冲积土层； 5、海洋