巖石和地質構造

1、第一章巖石和地質構造考點透視大綱要求通過本章的學習，了解與建筑工程有關的地質知識、巖石的分類與識別及其工程性質、 地層和地質構造成等。分析建筑物場地的工程地質條件，應用于工程設計與施工。本章考核點（一）主要的造巖物及其表觀鑒別幾中主要的造巖物及其特征。識別主要的造巖物。（二）巖漿巖、沉積巖和變質巖的分類用其表觀鑒別。巖漿巖、沉積巖和變質巖的主工種類及幾種主要巖樣的名稱和物征。上述三類巖石的分類原則和表觀鑒別方法。（三）地質年代劃分和地質年代表地質年代劃分表。（四）地質構造巖層的產狀要素，褶皺、節(jié)理和不整合構造成的特征和類型。巖層的產狀、褶皺、裂隙、斷層節(jié)理和不整合等對建筑工程的影響和評價。（五

2、）巖體地質構造成在地質圖上的表示主法巖體地質構造成在地質圖上表示的特征，閱讀簡單的地質圖。（六）巖石的物理力學性質和巖體的工程性質巖石的物理力學性質的基本要領，主要巖石的基本性質及特點；巖體的概念和巖體 的工程性質。結合影響巖石工程性質的因素，理解巖石的物理力學性質；結合巖體結構特征，理 解巖體的工程地質特性。（七）第四紀沉積物的成因類型及其特點第四紀沉積物的成因類型及基特點。成因類型與土層構造成的關系。（八）土與土層 土與土層的意義。區(qū)分土與土層的目的。易考內容及題型一、地球的構造分為外部和內部兩部分。地殼、地幔、地核二、礦物的物理性質礦物的物理性質有形狀、顏色、條痕、硬度、解理、斷口三、巖

3、漿巖的結構構造和分類按巖石中礦物結晶程度劃分（1）全品質結構（2）半品質結構（3）非晶質結構按巖石中礦物顆粒的絕對大小劃分（1）顯品質結構（2）隱晶質結構（3）玻璃質結構按巖石中礦物顆粒的相對大小劃分（1）等粒結構（2）不等粒結構（3）斑狀結構和似斑狀結構四、沉積巖的組成成分：（1）碎屑物質（2）粘土礦物（3）化學沉積礦物（4）有機質 及生物殘骸沉積巖的結構，按組成物質、顆粒大小及形狀等方面的特點，一般分為碎悄結構、 泥質結構、化學結構和生物結構四種。碎屑結構碎屑物質被膠結物膠結形成的一種結構，一般按碎屑粒徑的大小可分為三種：（1）礫狀結構礫狀結構的碎屑粒徑2m。（2）砂質結構 砂質結構的碎屑

4、粒徑2 0.5m之間，它義可分為以下三種結構。（3）粉砂質結構 粉砂質結構的碎屑粒徑0.05 0.005m，如粉砂巖o泥質結構泥質結構由粒徑0.005m的粘土礦物顆粒組成，如泥巖、頁巖。化學結構化學結構是由化學沉淀或膠體重結晶所形成的結構，又稱結晶結構，如石灰?guī)r、白云巖。生物結構生物結構是由生物遺體或碎片所形成的結構，如珊瑚結構、貝殼結構等。沉積巖的構造沉積巖的構造是指其組成部分的空間分布及其相互間的排列關系。沉積巖最主要的 構造是層理構造、層面構造、化石及結核。五、地質年代表表示地質年代的方法有二種：一是絕對地質年代，指某地層從形成至現在的有關年數， 說明巖層形成時間的長短；另一種是相對的地

5、質年代，指地層形成過程中的先后順序，表不 地層相對的新老關系，反映巖層形成的自然階段和歷史過程，將各個地質歷史階段發(fā)展時期 所莆成的地層劃分為若干個相對的年代。以上為易考內容，主要題型為填空、選擇、判斷及名詞解釋題。典型例題分析從地質方面、地形地貌方面識別活斷層的標志有哪些？【解析】本題著重考察了有關地質、地貌等考試內容?？忌谟龅酱藘阮}時，要先明確 該題所要考察要點是什么，考察的目的是什么，然后再按照題目的具體要求，及所學的有關 內容做答?！敬鸢浮孔R別活斷層的標志有：(1)地質方面：地表最新沉積物的錯斷；活斷層帶物質結構松散；伴有地震現象的活斷層，地表出現斷層陡坎和地裂縫地貌方面斷崖：活斷層

6、兩側往往是截然不同的地貌單元直接相接的部位水系：對于走滑型斷層一系列的水系河谷向同一方向同步移錯主干斷裂控制主干河道的走向不良地質現象呈線形密集分布2、如何確定沉積巖的相對地質年代？【解析】本題著重考察了如何確定沉積巖的相對地質年代的要點，屬于考試的重點內容。 考生應在學習的過程中弄清楚書上所介紹的三種方法：即地層層序律、生物演化律、地質體 之間的接觸關系，區(qū)分各種方法的不同和相同之處，才能更好的掌握和解題?！敬鸢浮繋r石（體）相對地質年代的確定是依據地層層序律生物演化律以及地質體之間的接觸關 系三種方法：（1）地層層序律未經構造變動影響的沉積巖原始產狀應當是水平的或近似水平的。并且先形成的巖層

7、在 下面，后形成的巖層在上面。（2）生物演化律由于生物是由低級到高級，由簡單到復雜不斷發(fā)展進化的。故可根據巖層中保存的生物 化石來判斷巖層的相對新老關系。（3）地質體之間的接觸關系根據沉積巖層之間的不整合接觸判斷。與不整合面上底礫巖巖性相同的巖層形成時間較 早另外與角度不整合而產狀一致的巖層形成時間較晚。如果巖層與巖漿巖為沉積接觸，則沉積巖形成較晚，如果巖層與巖漿巖為侵入接觸，則 沉積巖形成時間較早。利用不整合接觸如何判斷沉積巖之間的相對新老關系？【解析】本題是一個比較簡單，考查的內容比較單一的題，但也是考生最容易犯錯的題 型。考生之所以容易犯錯是因為看見這種題就覺得簡單，而且很容易粗心大意而

8、答題不完全。 所以，考生在遇見比較簡單的題時，越是要細心，切忌不能在簡單題上粗心失分?！敬鸢浮扛鶕徽厦嫔系牡椎[巖以及角度不整合面的產狀判斷：與不整合面上的底礫 巖巖性致的巖層形成時間相對較早；與角度不整合面的產狀一致的巖層形成時間相對較晚。海岸帶沉積物的特征?！窘馕觥勘绢}考查的是課本的原知識。其實這種題也是考生比較容易失分的題型，原因 是考生平時看書不夠認真而且也沒有注意此內問題。所以在平時看書的過程中，考生要學會 在頭腦中有一個總體的輪廓，要學會歸納和總結知識點?！敬鸢浮恐饕谴炙樾技吧?，它們是海岸巖石破壞后的碎屑物質組成的。粗碎屑一般配 厚度不大，沒有層理或層理不規(guī)則。碎屑物質經波浪的

9、分選后，是比較均勻的。經波浪反復 搬運的碎屑物質磨圓度好。有時有少量膠結物質，以砂質或粘土質膠結占多數。海岸帶砂土 的特點是磨圓度好.純潔而均勻.較緊密，常見的膠結物質是鈣質、鐵質及硅質。海岸帶沉 積物海岸往往成條帶分布，有的地區(qū)砂土能伸延好幾公里長.然后逐漸尖滅.此外，海岸帶 特別是在河流人海的河口地區(qū)常常有淤泥沉積.同步跟蹤強化訓練一、單項選擇題某礦物呈黑色，玻璃光澤，一組極完全解理、板狀。該礦物可定名為（D ）角閃石B.輝石C.石榴子石D.黑云母下列哪種巖石為巖漿巖？ （ A ）橄欖石B.灰?guī)rC.石英巖 D.砂巖某巖石呈灰白色，可見結晶顆粒，遇稀鹽酸強烈起溝，具層理構造。該巖石可定命為

10、（A ）石灰?guī)rB.白云巖C.花崗巖D.片巖下列哪種礦物為變質礦物？（ B ）A.石英B.蛇紋石C.方解石D.輝石根據巖土的水理特性，砂土層與黏土層相比，其隔水性（A ）A.差相同C.好D.不能確定沉積巖巖層的接觸關系有（A ）平行不整合接觸和角度不整合接觸。A.整合接觸B-侵入接觸沉積接觸D.完整接觸下列有關侵入接觸的敘述，哪項正確？（ D ）侵入接觸是巖漿巖體與巖漿巖體之間的一種接觸關系沉積巖形成時間較晚，巖漿巖形成時間較早侵入接觸是沉積巖與變質巖之間的一種接觸關系侵入接觸是沉積巖與活巖漿巖之間的一一種接觸關系沖積土是由（C ）地質作用形成的。A.雨、雪水的地質作用B.洪流的地質作用C.河流

11、的地質作用D.風化作用淤泥質土是由（B ）地質作用形成的：A.河流的地質作用B.湖泊的地質作用C.洪流地質作用D.風化作用地下水對混凝土的腐蝕有結晶性腐蝕、（B ）和復合型腐蝕三種類型。A.水溶性腐蝕B.分解性腐蝕C.冰凍性腐蝕D.膨脹型腐蝕邊坡應力重分布所形成的結構面為（C ）。A.原生結構面B.構造結構面C.次生結構面D.節(jié)理面根據本教材或巖土工程勘察規(guī)范GBS00212001，巖體結構劃分為整體狀結構、 塊狀結構，（C ）、碎裂狀結構和散體體狀結構五大類。A.碎屑結構B.顯晶質結構C.層狀結構D.變質結構黃土經沖刷、搬運.沉積等地質作用形成的夾有砂，礫石并具層理的黃色土狀沉積 物稱為（B

12、 ）。A.膨脹土了 B.黃土狀土C.非濕陷性黃土 D.濕陷性黃土巖土指標的標準值是指（B ）。巖上指標測試數據的算術平均值巖土指標測試數據的算術平均值乘統(tǒng)計修正系數巖土指標測試數據的算術平均值乘統(tǒng)計修正系數再乘分項系數巖土指標測試數據的算術平均值乘變異系數二、填空題 活斷層的活動方式有和。工程地質學的基本研究方法有自然歷史分析法、數學力學分析法、和 等。3 .粘土礦物是所特有的礦物成分。玄武巖屬于 巖。P13作為一門科學，工程地質學的基本任務 。自重應力場條件下，垂直正應力。v等于，水平應力bh = N=，其中 七叫。巖體結構是和 兩者綜合作用的產物。巖體的破壞機制可劃分為和 兩類。巖體變形破

13、壞過程中，基本的變形破裂單元可分為、和 四種。活斷層的主要活動方式。逆斷層活動時上升盤發(fā)生地表變形，并發(fā)育斷裂。三、判斷題具有一定化學成分和物理性質的自然元素單質稱為礦物。（X ）地殼中的巖石是由多種礦物組成的。（X ）每一地質發(fā)展時期，都有各自地質發(fā)展的環(huán)境，形成一套獨特的巖層，常把它稱為底層。（ V ）巖體受到構造應力作用變形而產生的裂縫稱為構造節(jié)理。（ V ）斷層的基本類型：正斷層和逆斷層（X ）四、名詞解釋沉積巖：節(jié)理：斷層:孔隙性：巖石透水性：五、簡答題：敘述張節(jié)理的主要特征?簡述活斷層的判別標志？ （5種）敘述各褶曲要素？巖漿巖的結構類型？變質巖的構造類型？張節(jié)理及其特征？地下水按

14、埋藏條件分類？巖溶發(fā)育的基本條件？工程地質勘察的目的？識別活斷層在地質、地貌方面有哪些標志？何謂巖石的結構和構造？何謂褶曲的樞紐，傾伏褶曲在水平地面上表現為何種形式?簡述影響巖石風化的因素？參考答案一、單項選擇題D (1P10)2. A (1P13)3. A (1P23) 4. B (P24)5. A (P47)6.A(P42)7. D (P45) 8.C (P59)9. B (P61)10.B (P)11.C (P53)12.C (P55)13.B (P)14.B (P)二、填空題1、地震斷層(粘滑型)、蠕變斷層(蠕滑型)2、工程地質類比法、模型模擬實驗法3、沉積巖(P20)、巖漿(P13)

15、研究人類工程活動與地質環(huán)境之間的相互制約，以便合理開發(fā)和妥善保護地質環(huán)境 （P）h、巖體的側壓力系數（P）建造、改造（P）張性（拉斷）破壞、剪切破壞（P）拉裂、蠕滑（滑移）、彎曲、塑流（P）粘滑（P）分支或次級（P）三、判斷題X （1P10） 2. X （1P13） 3. V （1P28） 4. V （1P37） 5. X （1P39）四、名詞解釋沉積物經過長期的壓密、重結晶、膠結等復雜的地質作用過程，硬結成巖，這種巖稱為沉積巖。（1P20）節(jié)理也稱裂隙，是存在于巖體中的裂縫，為巖體受力作用斷裂后，兩側巖體沒有顯著位移的小型斷裂構造。（1P37）巖層受力作用斷裂后，巖層沿著破裂面產后顯著位移的

16、斷裂構造，稱為斷層。（1P39）巖石孔隙率指巖石孔隙體積與巖石總體積之比。（1P46）巖石能被水透過的性能巖石的透水性。（1P47）五、簡答題【參考答案】（1P37）答：張節(jié)理產狀不穩(wěn)定，延伸不遠，節(jié)理面粗糙不平，組成節(jié)理的巖塊之間的距離較 大。不能切穿所經過的礫石及巖石碎屑等?！緟⒖即鸢浮看穑哄e斷扒裂全新世紀來的最新地層；切穿現代地表，造成地形突發(fā)：錯斷古建筑物， 地表疏松層出現大面積有規(guī)律地裂縫；總體延展方向與基底斷層方向大致一致。3.【參考答案】(1P34)答：核：組成褶皺中心部位的巖層。翼：中心巖層動外的巖層。轉折端：從翼向另一翼 過渡的彎曲部分?！緟⒖即鸢浮?1P16)答：巖漿巖的結

17、構是指組成巖石的礦物的結晶程度、晶粒大小、晶體形狀，及其相互結 合的方式：巖漿巖的結構包括：巖石全部由結晶礦物所組成的全晶質結構；致密狀，礦物晶 粒細小，肉眼和放大鏡均不能分辨的隱晶質結構；由兩組直徑相差甚大的礦物顆粒組成的斑 狀結構和似斑結構；全部為非晶質礦物所組成，均勻致密似玻璃的玻璃質結構?！緟⒖即鸢浮?1P25)答：變余溝造巖石經變質后仍保留有原巖部分的構造特征，這種陶造稱為變余構造；變 成構造由變質作用所形成的新構造稱為變成構造。主要有：板狀構造、千枚狀構造、片狀構 造、片麻狀構造和塊狀構造等。【參考答案】(1P37)答：由張應力在巖石中所形成的節(jié)理稱為張節(jié)理。其主要特征是產狀不很穩(wěn)

18、定，在平面 上和剖面上的延展均不遠；節(jié)理面粗糙不平，擦痕不發(fā)育，節(jié)理兩壁裂開距離較大，且裂縫 的寬度變化也較大，節(jié)理內常充填有呈脈；比的方解石、石英，以及松散工已膠結的枯性土 和巖屑等；當張節(jié)理發(fā)育于碎屑巖中時，常繞過較大的碎屑顆?；虻[石，而不是叨穿礫石； 張節(jié)理一般發(fā)育稀疏.節(jié)理間的距離較大，分布不均勻。【參考答案】(1P)答：地下水按埋藏條件，可分為包氣帶水、潛水和承壓水三類.(對每種類型的水需作 進一步的解釋)【參考答案】(1P)答：巖溶發(fā)育必須具備下列四個條件：可溶巖層的存在，可溶巖必須是透水的，具有侵 蝕能力的水和水是流動的。(對每個條件需作進一步的解釋)【參考答案】(1P)答：工程

19、地質勘察即對擬建工程場地進行的調查研究工作.勘察的目的是探明作為建筑 物或構筑物工程場地的工程地質條件，解決井處理整個工程建設中涉及的巖土工程問題，保 證工程的正常施工和使用.【參考答案】(1P)答：(1)地質方面：地表最新沉積物的錯斷活斷層帶物質結構松散伴有地震現象的活斷層，地表出現斷層陡坎和地裂縫(2)地貌方面斷崖：活斷層兩側往往是截然不同的地貌單元直接相接的部位水系：對于走滑型斷層一系列的水系河谷向同一方向同步移錯主干斷裂控制主干河道的走向不良地質現象呈線形密集分布【參考答案】(1P)答：巖石的結構是指：組成巖石的礦物結晶程度、晶粒大小、晶體形狀及相互結合的方 式。構造指礦物在巖石中的排

20、列和充填方式所反映出的外貌特征?！緟⒖即鸢浮?1P34)答：樞紐指褶曲中同一巖層面最大彎曲點的連線。當樞紐向一端傾伏，則變?yōu)閮A伏褶曲， 兩翼巖層在傾伏一側閉合?！緟⒖即鸢浮?1P)答：主要有氣候、地形、地下水、巖石性質的影響、斷層裂隙的影響。它們主要影響巖石的風化速度、深度、程度及分布規(guī)律。課后習題解答1-1什么叫做礦物和巖石？說明幾中主要的造成巖礦礦物和巖石的種類?！敬鸢浮康V物：具有化學成分和物理性質的自然元素單質和化合物巖石：是由一種或多種礦物組成的物質。主要造巖物：黃鐵礦、赤鐵礦、石英、白 云石等。巖石有花崗巖、正長巖、粗面巖等。1-2試結合礦物的標本，闡述礦物主要的物理性質特征如顏色、

21、光澤、解理、斷口、結晶形態(tài)各硬度等的基本概念?！敬鸢浮款悇e礦物名稱化學名稱顏色光澤解理斷口硫化物FeS3黃鐵礦銅黃色金屬無參差狀Fe2O4赤鐵礦紅褐色半金屬無氧化物SiO2石英乳白或無玻璃、油脂無貝殼色碳酸及硫CaCO3方解石白或無色玻璃三組完全酸鹽CaCO3MgCO3白云石白帶灰色玻璃三組完全平坦CaSO42H2O石膏白色絲絹中等1-3試結合礦物標本，闡述表觀鑒別常見礦物的基本方法及幾種主要礦物的特征?！敬鸢浮胯b別方法：用顯微鏡觀測法、化學分析法、專用儀器分析法、表觀鑒別法。一般先觀察結晶形態(tài)，然后確定光學性質和力學性質的特征及其他特性，綜合起來，作出判 斷，確定礦物的類別，在鑒別時，應事先

22、找出礦物的新鮮表面，才能得到正確的結果，風化 巖石中的礦物不能反映真正礦物的特性。主要特征：黃鐵礦：形狀立方體或塊粒狀，顏色銅黃色，條痕綠黑，光澤金屬，硬度56，無 解理。赤鐵礦、石英：形狀為塊狀、腎狀、柱狀，顏色紅褐色乳白色或無色，條痕櫻紅 或無光澤半金屬、玻璃、油脂，硬度57,無解理。方解石、白云石和石膏：菱形、粒狀、塊狀、菱狀、板狀、纖維，條痕無或白，光 玻璃或絲絹，硬度24，解理三組全或中等。1-4什么叫做巖漿巖？結合巖漿巖的標本，闡明巖漿巖組成的礦物成分、結構與構造 特征及分類和鑒別的方法。【答案】巖漿巖：地殼內部由于溫度與壓力的作用下迫使巖漿停留下來并冷凝成巖漿巖o組成巖物成份：酸

23、性、中性和基性巖漿巖的相應的礦物。結構：是指組成巖石的礦物的 結晶程式度、晶粒大小、形狀及其相互結合主式。構造特征：巖漿巖組成成分和巖漿冷凝結晶時的物理環(huán)境與形狀的綜合反映。分類：酸性巖類、中性巖類、基性巖類。鑒別方法：表觀鑒定法。1-5什么叫做沉積巖？結合沉積巖的標本，闡述沉積巖的組成成分、結構與構造特征 及分類和鑒別方法?！敬鸢浮砍练e巖：沉積物經過長期的壓密、重結晶、膠結等復雜的地質作用過程，硬結 成巖，這種巖石稱為沉積巖。組成礦物成分：碎屑物抽、粘土礦物、化學沉積礦物、有機質及生物殘骸。結構：指組成物質顆粒大小、形成、結晶及其相互關系的物征。構造特征：每時沉積物在空間的成層分布及其相互關

24、系。分類：燦碎屑、沉積碎屑巖、粘土巖類、化學及物化學巖類。鑒別主法：表觀鑒別法。1-6什么叫做變質巖？結合變質財原標本，闡明變質巖組成的礦物成分、結構與構造 特征及分類和鑒別方法?！敬鸢浮孔冑|巖：由巖石經變質作用后形成的新的一類巖石稱為變質巖。礦物成分：保留有原巖石中的礦物，又具有特有的變質礦物。結構：幾乎都是全晶質結構，但具有：“變晶”結構特點。構造特征：形成了片理構造和塊狀構造。分類：片麻巖、片巖、干枚巖、板巖、大理巖、石英巖。鑒別方法：1.區(qū)分變質巖類屬進一步觀察變質巖構造類型辨識巖樣的礦物成分及變昌構造，確定巖石的各稱1-7什么叫做地質年代？闡述地質歷史上各地質年代的特征及其劃分原則。

25、【答案】地質年代：每一地質發(fā)展時期都有各自地地質發(fā)展的環(huán)境，形成一套獨特的 地層，并冠以某一地質年代的地層。1-8什么是巖層的產狀要素？其如何測定，怎樣表達？【答案】要素：走向、傾向、傾角1-9試述褶皺、向斜、背斜的基本概念和基本類型及其在地表出露的特征?！敬鸢浮狂薨櫍旱貧ぶ械膸r層受到地殼運動應力的強烈作用，或是擠壓，或是不均習升 降和隆起，使巖層形成一系列波浪走伏的彎曲狀而未喪失其連續(xù)性的構造，稱為褶皺構造。背斜：為巖層向上拱起彎曲。背斜褶曲組成的巖層，以背斜由為中心。向斜：為巖層向下凹的彎曲。以向斜軸為中心，兩翼巖層向軸部傾斜，傾相反。1-10試述斷裂構造節(jié)理、斷層的形成規(guī)律及其基本類型。

26、【答案】構造節(jié)理：巖體受到構造應力（地應力）作用變形而產生的裂縫。遇于構造節(jié) 理在成因上與地質構造（如褶皺及斷裂）及其應力作用方向有關，所以節(jié)理在空間分布與力 的作用有密切關系。斷層：巖層受力作用斷裂后，巖層沿著破裂面產生顯著位移的斷裂構造。斷層是地殼中 常見的地質構造形跡之一，種類很多，形態(tài)各異；規(guī)模有大有小，影響地殼的深度有深有淺； 形成的地質年代有早有晚，有的至今仍在活動著。基本類型：正斷層、逆斷層、平移斷層1-11試就明在工程上巖石與巖體兩者含義的區(qū)別，略述影響巖石旨度和變形性質的基 本因素。【答案】區(qū)別：巖石的工程性質主要與組成的礦物成分、結構與構造及風化作用程度 等有關，而巖體的工程性質除了決定于巖石的物理力學性質外，主要與巖體內部被