1、水文地质与工程地质课程本科简化复习资料水文地质与工程地质课程给研究生们的复习资料：一、名词解释1. 结构面2. 地应力3. 表层滑动4. 滑坡5. 岩体6. 风化作用7. 含水层 8. 深层滑动9. 管涌10. 岩石11. 深成岩12. 岩浆岩13. 沉积岩14. 变质岩15. 变质作用二、填空题（每一空为1分，共30分）1. 地球内部的圈层构造分为_(1)_、_（2）_、_（3）_。2. 岩层中的 （4） 构造是沉积岩的重要特征。3. 风化作用的类型可分为 （5） 、 （6） 、 （7） 三种类型。4. 三大类岩石在地表分布最广泛的是_（8）_。5. 某断层的上盘上升，下盘下降，则该断层为
2、（9） 。6. 确定岩层相对年代的方法有 （10） 、 （11） 、 （12） 、 （13） 。7. 当岩层倾向与地形坡向 _（14）_ 时，与倾角大小无关，地层分界线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向相同。8. 当岩层倾向与地形坡向相反时，地层分界线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向_(15)_ 。9. 根据成因河流阶地可分为 _(16)_ 、 _(17)_ 、 _(18)_ 等三种主要类型。10. 根据含水介质条件，地下水可分为 _(19)_、_(20)_ 和 （21） ；11. 水库蓄水后，库区可能产生 （22） 、 （23） 、 库岸稳定问题 、_（24） 、 水库诱发地震问题等工程地质问
3、题。12. 坝基岩体滑动破坏类型有 （25） 、 (26) 、 (27) 。13. 地基破坏模式有 (28) 、 (29) 和 (30) 。14. 根据埋藏条件，地下水可分为 (31) 、 (32) 和包气带水。15. 典型的岩体蠕变曲线可分为 （33） 、（34） 、 （35） 三个阶段。16. 岩体中的天然应力一般由 _（36）_ 和 _（37）_ 组成。17. 坝区渗漏可分为 _（38）_ 和 _（39）_ 两部分。18. 临空面包括 （40） 和 （41） 。答案：(1) 地壳(2) 地幔(3) 地核(4) 成层(5) 物理风化(6) 化学风化(7) 生物风化(8) 沉积岩(9) 逆断
4、层(10) 地层层位法(11) 古生物化石法(12) 岩性对比法(13) 岩层接触关系法(14) 相反(15) 相同(16) 侵蚀阶地(17) 基座阶地(18) 堆积阶地(19) 孔隙水(20) 裂隙水(21) 岩溶水(22) 水库渗漏问题(23) 水库浸没问题(24) 水库淤积问题(25) 表层滑动(26) 浅层滑动(27) 深层滑动(28) 整体剪切破坏(29) 局部剪切破坏(30) 冲剪破坏(31) 潜水(32) 承压水(33) 初始蠕变(34) 等速蠕变(35) 加速蠕变(36) 岩体自重应力(37) 构造应力(38) 坝基渗漏(39) 绕坝渗漏(40) 水平临空面(41) 陡立临空面
5、三、选择题(红色的为答案)1. 片麻岩的结构是：A结晶； B碎屑； C变晶2. 易溶蚀的岩石是：A石灰岩； B片岩； D泥岩3. 已知岩层的倾向，则该岩层的走向：A可以知道 。B不可以知道.4. 在“ V ”字形法则中，当岩石界线的“ V ”字形尖端指向沟谷上游时： A岩层产状为直立 B岩层倾向与地形坡向相反 C岩层倾向与地形坡向相同，但岩层倾角大于地形坡角5. 阶地级数越高，则其形成时代一般：A：越早 B：越晚 C：不一定6. 地下水流向A： 垂直地形等高线; B：垂直等水位（或等水压线）C：平行等水位线（或等水压线）7. 风化裂隙是岩体中的：A: 原生结构面 B: 次生结构面 C: 构造结
6、构面8. 岩体和岩块的工程性质：A: 完全相同 B: 有明显不同 C: 差不多9. 扬压力包括浮托力和：A: 浮托力 B: 渗透压力 C: 库水推力10. 坝基岩体的失稳形式，主要是A: 滑动破坏 B: 沉陷变形和滑动破坏 C: 沉陷变形11. 坝基浅层滑动是由于A：坝体混凝土浇筑质量差而造成的 B: 坝底与基岩接触面发生剪切破坏而造成的C: 表部风化破碎层挖除不彻底而造成的12. 坝基岩体滑动面的 f 、 c 值是决定岩体A: 承载能力的主要因素 B:抗滑能力的主要因素 C: 抗风化能力的主要因素13. 风化裂隙是岩体中的A: 原生结构面 B:次生结构面 C:构造结构面14. 常为软弱夹层的
7、岩石是A: 黏土页岩 B: 石英砂岩 C: 石灰岩等夹层15. 岩体和岩块的工程性质A: 完全相同 B:有明显不同 C:差不多16. 在纵向谷地质结构的河段中，隔水层A: 对坝区防渗作用好 B:对库区防渗作用差 C: 对坝区防渗作用不大17. 在潜水等水位线图上A: 垂直于等水位线的方向，即为潜水流向 B: 自高等水位线指向低等水位线的方向，即为潜水流向C: 垂直于等水位线，自高等水位线指向低等水位线的方向，即为潜水流向18. 岩石风化作用可分为A: 氧化作用、溶解作用、水化作用、水解作用和碳酸化作用等几种 类型。B: 温差剥落、冰劈、盐结晶等三种类型。C: 物理风化作用、化学风化作用和生物风
8、化作用三种类型。19. 流纹岩是A: 基性侵入岩； B:酸性喷出岩； C:中性浅成岩20. 下列矿物中，哪些是特征变质矿物？A: 石膏； B: 高岭石； C: 绿泥石； D: 方解石； E: 石英； F: 辉石。四、判断题（正确的打“”，错误的打“”）1. 石灰岩、黏土页岩、长石砂岩都是沉积岩。 （ ）2. 气孔构造，流纹构造、杏仁构造都是喷出岩的构造。 （ ）3. 成层构造是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要的标志。（ ）4. 断层的上升盘叫上盘；下降盘叫下盘。 （ ）5. 地震震级越大，则震害区烈度越大。 （ ）6. 山区河流，由于地势高差大，河床坡度陡，故水流速度快，侧蚀作用强。平原河流
9、，则流速缓慢，侧蚀作用弱，甚至没有。 （ ）7. 含水层一定是透水层。 （ ）8. 在岩溶地区建库，稳定问题是一个普遍存在的问题。 （ ）9. 由潜水补给的泉叫做上升泉。 （ ）10. 所谓软弱夹层是指力学强度低，泥质或炭质含量高的岩层。（ ）11. 泥化夹层的摩擦系数值一般都很高，通常都在 0.56 以上。 （ ）12. 坝基浅层滑动是指坝体沿坝底和基岩接触面发生剪切破坏而造成的滑动。 （ ）13. 潜蚀现象是指机械潜蚀。 （ ）14. 含有软弱夹层的沉积岩边坡，最易发生顺层滑动。 （ ）15. 软弱结构面与斜坡面走向、倾向均相同，但结构面的倾角大于边坡面倾角。此时，岩体不稳定，易于滑动，属
10、不稳定结构。 （ ）上述判断题答案如下表：题号123456789101112131415答案1. 全晶质等粒状结构多见于深成侵入岩。 （ ）2. 沉积岩与沉积物的主要区别是它经过了硬结成岩阶段而成较坚硬的岩石。 （ ）3. 片理构造是变质岩的主要特征。 （ ）4. 成层构造是侵入岩的主要特征。 （ ）5. 已知某岩层的倾向方位角为NW330，据此可以得出该岩层的走向方位角为NE60。 （ ）6. 两翼岩层相背倾斜的褶皱为背斜，相向倾斜的皱褶为向斜。（ ）7. 正断层的下降盘是上盘，上升盘是下盘。 （ ）8. 平移断层的上盘是上升盘，下盘是下降盘。 （ ）9. 含水层一定是透水层。 （ ）10.
11、 隔水层一定不是含水层。 （ ）11. 在构造变动强烈的地区，一般具有较高的水平应力，其最大主应力方向通常和地区的构造线方向相平行。 （ ）12. 节理、劈理和断层都是原生结构面。 （ ）13. 坝基浅层滑动是指坝体沿坝底和基岩接触面发生剪切破坏而造成的滑动。 （ ）14. 已知岩层的倾向，便可以知道该岩层的走向。 （ ）15. 逆断层的上升盘是上盘，下降盘是下盘。 （ ）题号123456789101112131415答案五、计算题一、地下水稳定流的计算1. 某潜水含水层厚12m，抽水井直径为0.203m，渗透系数为8m/d，引用影响半径为100m。试求井内稳定水位为9m时的涌水量。解：2.
12、某潜水含水层中的抽水井，直径为200mm，引用影响半径R为100m，含水层厚度为20m，当抽水量为273m3/d时，抽水井稳定水位降深为2m。试求当水位降深为5m时，未来直径为400mm的生产井的涌水量。解：潜水井的稳定流量公式：当：, ，当井半径为0.2m时候：，3. 在厚度为12.50m的潜水含水层中，有一口抽水井和一个观测孔，两者之间相距60m。已知抽水井半径为0.076m，渗透系数为25.32m/d，抽水时，井内稳定水位降深为2.50m，观测孔水位降深为0.24m。试求抽水井流量。解答：有了观测孔，就要想到观测孔的公式。根据已知条件，含水层厚度表示潜水的初始时刻的水位H0=12.50m
13、，井水位降深sw=H0-hw，观测孔的水位降深s1=H0-h1求得抽水井的稳定水位hw和观测井的水位h1.4. 在承压含水层中有一口半径为0.152m的抽水井，已知含水层厚9.80m，渗透系数为4.20m/d，初始水位为17.40m，影响半径为150m。试求井内稳定水位为13.40m时的流量。解Rw=0.152m, R=150m M=9.8m, k=4.20m/d, H0=17.40m hw=13.40=2*pi*4.2*9.8*(17.4-13.4)/log(150/0.152)= 150.04m3/d井内水位为13.40m时的流量为5. 某承压含水层厚30.50m，渗透系数为40m/d，初
14、始水位为37.50m，抽水井半径为0.076m。若取引用影响半径为380m，试求井内水位为多少时才能满足流量为2600m3/d的需水要求？解答：，即当井内水位为34.61m时能满足流量2600m3/d的需水要求。二、地基土压缩性计算1. 地基土的压缩曲线见下图，其天然空隙比e=0.8。当p1=100kPa时，e1=0.7，当p2=200kPa时的孔隙比e2=0.4，求该地基土的压缩系数a和压缩模量Es，并判断该土的压缩性。2. 某住宅楼工程地质勘察，取原状土进行压缩试验，试验结果如下表，计算土的压缩系数a1-2和相应的压缩模量Es1-2，并评价该土的压缩性。压应力（）100200孔隙比e0.9
15、520.936解：根据已知条件：p1=100kPa，e1=0.952，p2=200kPa，e2=0.936。 则由压缩系数公式，计算得土的压缩系数是：由此判定该土压缩性是中等压缩。根据公式，计算压缩模量是：三、岩体稳定性计算1. 某办公大楼采用砖混结构条形基础，设计基础宽度b=1.50m，基础埋深d=1.40m，地基为粉土，天然重度r=18.0kN/m3,内摩擦角，粘聚力c=10kPa。地下水位深7.8m。安全系数K=3.0. (1) 计算此地基的极限荷载和地基承载力。提示：极限荷载的计算公式：，由下图查得内摩擦角30度所对应的承载力参数是：，带入上式计算出极限荷载G，地基承载力f=G/K.(2) 假定地基土的内摩擦角变为，其他条件不变，计算此地基的极限荷载和地基承载力，并比较由于内摩擦角的变化对极限荷载和地基承载力的影响。四、岩体基本质量等级计算1. 影响工程岩体分类的因素有哪些？已知岩体的饱和单轴抗剪强度为45Mpa，完整性指数为0.5时，该岩体的基本质量指标是多少?其基本质量等级是多少？解：根据岩体基本质量指标的计算公式：，由已知条件知：，带入上面的公式得：因此该岩体的基本质量级别为IV级。
