水文地質(zhì)與工程地質(zhì)課程本科簡化復(fù)習(xí)資料

1、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)課程給研究生們的復(fù)習(xí)資料:、名詞解釋1 .結(jié)構(gòu)面一2 .地應(yīng)力一3 .表層滑動4 .滑坡一一5 . 巖體6 .風(fēng)化作用7 .含水層一8 .深層滑動9 .管涌一一10 .巖石一一11 .深成巖12 .巖漿巖13 .沉積巖14 .變質(zhì)巖15 .變質(zhì)作用一二、填空題(每一空為1分，共30分)1 .地球內(nèi)部的圈層構(gòu)造分為 ? (2) > (3)2 .巖層中的(4)構(gòu)造是沉積巖的重要特征。3 .風(fēng)化作用的類型可分為 (5) 、 (6) 、 (7) 三 種類型。4 .三大類巖石在地表分布最廣泛的是 (8) 。5 .某斷層的上盤上升，下盤下降，則該斷層為 (9)。6 .確定巖層相對年

2、代的方法有 (10)、 (11) _、(12)、_ (13) 7 .當(dāng)巖層傾向與地形坡向 (14) _時，與傾角大小無關(guān)，地層分界線的 彎曲方向與地形等高線的彎曲方向相同。8 .當(dāng)巖層傾向與地形坡向相反時，地層分界線的彎曲方向與地形等高線的彎曲 方向(15) 。9 .根據(jù)成因河流階地可分為 _(16)_、(17)_、(18)等三種10 .根據(jù)含水介質(zhì)條件，地下水可分為 (19)、(20) 和(21) ;11.水庫蓄水后，庫區(qū)口能產(chǎn)生 _ (22) _、 _ (23) _、庫岸穩(wěn)定問題、(24) _、水庫誘發(fā)地震問題等工程地質(zhì)問題。12.壩基巖體滑動破壞類型有(25) _ 、 (26)、(27)

3、_ 。13.地基破壞模式有(28)、_(29) _和(30)。14.根據(jù)埋藏條件，地下水可分為._(31),_、 _(32) 和包氣帶水。15.典型的巖體。需變曲線可分為J33) _、(34)、(35) 三個階段。16.巖體中的天然應(yīng)力一般由_(36) _和 (37)組成。17.壩區(qū)滲漏口分為(38)和(39) WW。18.臨空面包括(40)和(41)0答案：地殼(2)地幔地核(4)成層(5)物理風(fēng)化(6)化學(xué)風(fēng)化(7)生物風(fēng)化(8)沉積巖(9)逆斷層(10)地層層位法(11)古生物化石法(12)巖性對比法(13)巖層接觸關(guān)系法(14)相反(15)相同(16)侵蝕階地(17)基座階地 (18)

4、堆積階地(19)孔隙水(20)裂隙水(21)巖溶水(22)水庫滲漏問題(23)水庫浸沒問題(24)水庫淤積問題(25)表層滑動(26)淺層滑動(27)深層滑動(28)整體剪切破壞(29)局部剪切破壞(30)沖剪破壞(31)潛水(32)承壓水(33)初始蠕變(34)等速蠕變(35)加速蠕變(36)巖體自重應(yīng)力(37)構(gòu)造應(yīng)力(38)壩基滲漏(39)繞壩滲漏(40)水平臨空面(41)陡立臨空面三、選擇題(紅色的為答案)1 .片麻巖的結(jié)構(gòu)是：A結(jié)晶；B碎屑；C變晶2 .易溶蝕的巖石是：A石灰?guī)r；B片巖；D泥巖B不可以知道.3 .已知巖層的傾向，則該巖層的走向：A可以知道4 .在“ V ”字形法則中，

5、當(dāng)巖石界線的“ V ”字形尖端指向溝谷上游時：A巖層產(chǎn)狀為直立B巖層傾向與地形坡向相反C巖層傾向與地形坡向相同，但巖層傾角大于地形坡角5 .階地級數(shù)越高，則其形成時代一般：A:越早 B:越晚 C:不一定6 .地下水流向A:垂直地形等高線；B:垂直等水位（或等水壓線）C:平行等水位線（或等水壓線）7 .風(fēng)化裂隙是巖體中的：A:原生結(jié)構(gòu)面B:次生結(jié)構(gòu)面C:構(gòu)造結(jié)構(gòu)面8 .巖體和巖塊的工程性質(zhì)：A:完全相同B:有明顯不同C:差不多9 .揚壓力包括浮托力和： A:浮托力 B:滲透壓力C:庫水推力10 .壩基巖體的失穩(wěn)形式，主要是A:滑動破壞B:沉陷變形和滑動破壞C: 沉陷變形11 .壩基淺層滑動是由于

6、A:壩體混凝土澆筑質(zhì)量差而造成的B:壩底與基巖接觸面發(fā)生剪切破壞而造成的C:表部風(fēng)化破碎層挖除不徹底而造成的12 .壩基巖體滑動面的f、c值是決定巖體A:承載能力的主要因素 化能力的主要因素13 .風(fēng)化裂隙是巖體中的A:原生結(jié)構(gòu)面構(gòu)面14 .常為軟弱夾層的巖石是A:黏土頁巖等夾層15 .巖體和巖塊的工程性質(zhì)A:完全相同16 .在縱向谷地質(zhì)結(jié)構(gòu)的河段中,A:對壩區(qū)防滲作用好B:抗滑能力的主要因素C:抗風(fēng)B:次生結(jié)構(gòu)面C:構(gòu)造結(jié)B:石英砂巖C:石灰?guī)rB:有明顯不同C:差不多隔水層B:對庫區(qū)防滲作用差C:對壩區(qū)防滲作用不大17 .在潛水等水位線圖上A:垂直于等水位線的方向，即為潛水流向B:自高等水位

7、線指向低等水位線的方向，即為潛水流向C:垂直于等水位線，自高等水位線指向低等水位線的方向，即為潛水 流向18 .巖石風(fēng)化作用可分為A:氧化作用、溶解作用、水化作用、水解作用和碳酸化作用等幾種 類 型。B:溫差剝落、冰劈、鹽結(jié)晶等三種類型。C:物理風(fēng)化作用、化學(xué)風(fēng)化作用和生物風(fēng)化作用三種類型。19 .流紋巖是A:基性侵入巖；B:酸性噴出巖；C:中性淺成巖20 .下列礦物中，哪些是特征變質(zhì)礦物？A:石膏；B:高嶺石；C:綠泥石；D:方解石；E:石英；F:輝石。四、判斷題（正確的打，錯誤的打“X”）1 .石灰?guī)r、黏土頁巖、長石砂巖都是沉積巖。（）2 .氣孔構(gòu)造，流紋構(gòu)造、杏仁構(gòu)造都是噴出巖的構(gòu)造。（

8、）3 .成層構(gòu)造是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最主要的標(biāo)志。（）4 .斷層的上升盤叫上盤；下降盤叫下盤。（）5 .地震震級越大，則震害區(qū)烈度越大。（）6 .山區(qū)河流，由于地勢高差大，河床坡度陡，故水流速度快，側(cè)蝕作用強(qiáng)。平原河流，則流速緩慢，側(cè)蝕作用弱，甚至沒有。（）7 .含水層一定是透水層。（）8 .在巖溶地區(qū)建庫，穩(wěn)定問題是一個普遍存在的問題。（）9 .由潛水補給的泉叫做上升泉。（）10 .所謂軟弱夾層是指力學(xué)強(qiáng)度低，泥質(zhì)或炭質(zhì)含量高的巖層。（）11 .泥化夾層的摩擦系數(shù)值一般都很高，通常都在 0.56以上。（）12 .壩基淺層滑動是指壩體沿壩底和基巖接觸面發(fā)生剪切破壞而造成的滑動。（）1

9、3 .潛蝕現(xiàn)象是指機(jī)械潛蝕。（）14 .含有軟弱夾層的沉積巖邊坡，最易發(fā)生順層滑動。 （）15 .軟弱結(jié)構(gòu)面與斜坡面走向、傾向均相同，但結(jié)構(gòu)面的傾角大于邊坡面傾角。此時，巖體不穩(wěn)定，易于滑動，屬不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。（）上述判斷題答案如下表:題 號123456789101112131415答 案VVVXVXVXXVXXXXV1 .全品質(zhì)等粒狀結(jié)構(gòu)多見于深成侵入巖。（）2 .沉積巖與沉積物的主要區(qū)別是它經(jīng)過了硬結(jié)成巖階段而成較堅硬的巖石。（）3 .片理構(gòu)造是變質(zhì)巖的主要特征。（）4 .成層構(gòu)造是侵入巖的主要特征。（）5 .已知某巖層的傾向方位角為 NW330 ,據(jù)此可以得出該巖層的走向方位角 為 NE60

10、o（）6 .兩翼巖層相背傾斜的褶皺為背斜，相向傾斜的皺褶為向斜。（）7 .正斷層的下降盤是上盤，上開盤是下盤。（）8 .平移斷層的上盤是上升盤，下盤是下降盤。（）9 .含水層一定是透水層。（）10 .隔水層一定不是含水層。（）11 .在構(gòu)造變動強(qiáng)烈的地區(qū)，一般具有較高的水平應(yīng)力，其最大主應(yīng)力方向通 常和地區(qū)的構(gòu)造線方向相平行。（）12 .節(jié)理、劈理和斷層都是原生結(jié)構(gòu)面。（）13 .壩基淺層滑動是指壩體沿壩底和基巖接觸面發(fā)生剪切破壞而造成的滑動。（）14 .已知巖層的傾向，便可以知道該巖層的走向。（）15 .逆斷層的上升盤是上盤，下降盤是下盤。（）題 號123456789101112131415

11、答 案VVVXVJVVXVVV7XXVV五、計算題、地下水穩(wěn)定流的計算1. 某潛水含水層厚12m,抽水井直徑為0.203m,滲透系數(shù)為8m/d,引用影響半徑為100m。解:試求井內(nèi)穩(wěn)定水位為9m時的涌水量。Q k不里1n(一)w2h° Sw Swk-R、ln(一)wh0 12 mrw 0203m0.102m2mK 8 dayR 100mhw 9 mh。2 hw2m3Q K 229.71 in &dayrw2.某潛水含水層中的抽水井，直徑為200mm,引用影響半徑 R為100m,含水層厚度為20m,當(dāng)抽水量為273m3/d時，抽水井穩(wěn)定水位降深為 2m。試求當(dāng)水位降深為 5m時

12、,未來直徑為400mm的生產(chǎn)井的涌水量。解：潛水井的穩(wěn)定流量公式：q k* k2h0 Rw sw in(-)in(-)wr當(dāng)：rwmm 0.1m R 100 m2h 20 m Q3 m 273 dayRQ in rwm7.898 一(2 h0 sw) swday當(dāng)井半徑為0.2m時候：rw400mm0.2msw 5 m2 ,3(2 h0 sw) swmQ K 698.731，-in 凡dayrw3.在厚度為12.50m的潛水含水層中，有一口抽水井和一個觀測孔，兩者之間相距 60m。已知抽水井半徑為 0.076m,滲透系數(shù)為25.32m/d,抽水時，井內(nèi)穩(wěn)定水位降深為 2.50m, 觀測孔水位降

13、深為 0.24m。試求抽水井流量。解答：有了觀測孔，就要想到觀測孔的公式。 22h2 hw k H06 H° SwQ kkln()ln( )rwrw根據(jù)已知條件，含水層厚度表示潛水的初始時刻的水位H0=12.50m ,井水位降深sw=H0-hw ,觀測孔的水位降深s1=H0-h1mH0 12.5mr1 60 mrw 0.076m K 25.32 daysw 2.50ms1 0.24m求得抽水井的穩(wěn)定水位hw和觀測井的水位h1hw H0 sw 10mh12 hw2h1 H0 s1 12.26m3mQ K 599.836 -in 口dayrw4.在承壓含水層中有一口半徑為0.152m的抽

14、水井，已知含水層厚 9.80m,滲透系數(shù)為4.20m/d ,初始水位為17.40m,影響半徑為150m。試求井內(nèi)穩(wěn)定水位為 13.40m時的流量。解 Rw=0.152m, R=150m M=9.8m, k=4.20m/d, H0=17.40m hw=13.40H 0 hwT,Rin rw=2*pi*4.2*9.8*(17.4-13.4)/iog(150/0.152)= 150.04m3/drw 0.152mM 9.80mK 4.20 H0 17.4m dayR 150 mhw 13.4m井內(nèi)水位為13.40m時的流量為H0K M 一hwRin rw3 m150.042 - day5.某承壓含水

15、層厚 30.50m,滲透系數(shù)為40m/d,初始水位為37.50m,抽水井半徑為 0.076m。若取引用影響半徑為 380m,試求井內(nèi)水位為多少時才能滿足流量為2600m3/d的需水要求？解答:KM H0 hWR ln - rwM 30.5 K 40 H0 37.5 rw 0.076 R 380 Q 2600 ? ? ? ? ?hwR ln -H0 Q 34.611 2 K M即當(dāng)井內(nèi)水位為34.61m時能滿足流量2600m3/d的需水要求。、地基土壓縮性計算1. 地基土的壓縮曲線見下圖，其天然空隙比e=0.8。當(dāng)p1=100kPa時，e1=0.7,當(dāng)p2=200kPa時的孔隙比e2=0.4,求

16、該地基土的壓縮系數(shù)a和壓縮模量Es,并判斷該土的壓縮性。2.某住宅樓工程地質(zhì)勘察， 取原狀土進(jìn)行壓縮試驗，試驗結(jié)果如下表，計算土的壓縮系數(shù)a1-2和相應(yīng)的壓縮模量 Es1-2,并評價該土的壓縮性。壓應(yīng)力（/kPa）100200孔隙比e0.9520.936解：根據(jù)已知條件：p1=100kPa, e1=0.952, p2=200kPa, e2=0.936。 則由壓縮系數(shù)公式a1 2 e1 e2，計算得土的壓縮系數(shù)是:p2 Pij 0.952 0.936 1000 0.16MPa p2 p1200 100由此判定該土壓縮性是中等壓縮。根據(jù)公式Es1 2L魚，計算壓縮模量是:a1 2ES1 2ea1

17、21 0.95212.2MPa0.16三、巖體穩(wěn)定性計算1.某辦公大樓采用磚混結(jié)構(gòu)條形基礎(chǔ)，設(shè)計基礎(chǔ)寬度b=1.50m ,基礎(chǔ)埋深d=1.40m ,地基為粉土，天然重度r=18.0kN/m3,內(nèi)摩擦角30°,粘聚力c=10kPa。地下水位深 7.8m。安全系數(shù)K=3.0.(1)計算此地基的極限荷載和地基承載力。提示：極限荷載的計算公式：Pu CNcqNq 0.57 bN查得內(nèi)摩擦角30度所對應(yīng)的承載力參數(shù)是:Nr 19;Nc 35; Nq 18,帶入上式計算出極限荷載 G,地基承載力f=G/K.(2)假定地基土的內(nèi)摩擦角變?yōu)?00,其他條件不變，計算此地基的極限荷載和地基承載力，并比較由于內(nèi)摩擦角的變化對極限荷載和地