1、1工程地质自学指导书一、课程编码及适用专业课程编码：310212213适用专业：非英语专业函授专科二、课程性质工程地质是工学科土建类土木工程专业的一门必修公共基础课。本课程的任务是使同学通过学习掌握修建土木工程建（构）筑物的场地的工程地质条件的评价和各种建（构）筑物的建造对地质条件发生变化的影响，以及选择在相应的地质条件下保证建筑物稳定和正常使用的措施。三、本课程的地位和作用工程地质是工民建专业的技术必修课。本课程的目的在于使学生了解工程建设中的工程地质现象和问题，以及这些现象和问题对工程建筑设计、施工和使用各阶段的影响；能正确处理各种工程地质问题，并能合理利用自然地质条件；了解各种工程地质勘
2、察要求和方法，布置勘察任务，合理利用勘察成果解决设计和施工中的问题。四、学习目的和要求本课程的任务是使同学通过学习掌握修建土木工程建（构）筑物的场地的工程地质条件的评价和各种建（构）筑物的建造对地质条件发生变化的影响，以及选择在相应的地质条件下保证建筑物稳定和正常使用的措施。五、本课程的学习方法土木工程地质课程是工程专业的一门专业课，本课程是实践性非常强的一门课程，在教学中应充分和实践相结合，采取课堂讲解、学生练习与启发式理论教学相结合的教学方式。在教材教学的同时应根据此教学大纲内容要求。六、自学内容与指导一、绪论（一）教学内容地质学的研究内容及其工程地质学的分科研究内容及研究方法、工程地质条
3、件、工程地质问题、工程地质学的主要任务。重点：工程地质条件，工程地质问题。（二）教学要求1知道地质学及其研究内容。2了解工程地质学及其研究内容。3 理解工程地质条件各要素以及理解土木工程中可能遇到的工程地质问题。4了解工程地质学的主要任务及研究方法等。25知道本课程的特点及学习要求。二、岩土及其工程地质性质（一）教学内容1地球的圈层构造与地质作用地球的内部圈层构造：地壳、地幔与地核；地质作用。2造岩矿物矿物的形态，矿物的物理性质，含颜色、光泽、透明度、硬度、解理与断口、密度、弹性、挠曲及延展性等，常见的 10 多种矿物的鉴定特征。3岩浆岩（火成岩）岩浆岩的成因及产状，岩浆岩的矿物成分，岩浆岩的
4、结构，岩浆岩的构造，岩浆岩的分类依据及代表性岩石。4沉积岩沉积岩的形成，沉积岩的矿物成分，沉积岩的结构，沉积岩的构造，沉积岩的分类及常见沉积岩。5变质岩变质作用，变质岩的矿物成分，变质岩的结构，变质岩的构造，变质岩的分类及主要变质岩。6岩石的工程地质性质岩石的特征指标及工程分类；岩石的吸水性、软化性及抗冻性；岩石的抗压强度、抗剪强度；岩石按坚硬程度的划分。重点：地质作用,主要造岩矿物的形态及它们的物理性质，主要岩浆岩、沉积岩、变质岩的矿物成分等。难点：岩石的结构与构造。（二）教学要求1 了解地壳及地质作用。2理解矿物（晶体）的形态，矿物的颜色、透明度、光泽、硬度、解理及断口等物理性质，理解主要
5、硅酸盐、碳酸盐、氧化物造岩矿物的室内鉴定特征。33理解岩浆岩、沉积岩、变质岩的成因、矿物成分、结构、构造、分类及代表性岩石的特征。了解岩浆岩的产状。4. 通过实验理解常见岩石特征。5理解岩石的特性指标及工程分类。三、地质构造及其与工程的关系（一）教学内容1地质年代绝对地质年代，相对地质年代及其确定方法，地质年代单位与地层年代单位，地层年代表。2岩层产状岩层产状三要素及其量测方法。3褶皱构造褶皱要素，褶皱类型，褶皱的野外识别，褶皱构造的工程地质评价。4断裂构造节理类型，节理发育程度分级，节理调查与统计。节理与褶皱的关系，断层及其要素，正断层、逆断层及平移断层，阶梯状断层、地堑、地垒及叠式构造，断
6、层野外识别，断层的工程地质评价。5地层接触关系整合结束，假整合接触，角度不整合接触，侵入接触，沉积接触。6地质图地质图的种类，地质图的阅读与分析。重点：相对地质年代确定方法，地质年代单位，岩层产状三要素，褶皱（向斜及背斜）及其按轴面和两翼产状分类、按枢纽产状分类，张节理与剪节理的特征，断层类型，断层野外识别，地质图的阅读与分析。难点：地质图的阅读与分析。（二）教学要求41理解相对地质年代及其确定方法，理解地质年代单位及地质年代表中各地质年代的名称及先后顺序。知道绝对地质年代，了解地层年代单位。2理解岩层的走向、倾向及倾角等三要素。了解产状的量测、表示。3理解褶曲类型向斜、背斜，了解褶曲要素，理
7、解褶皱按轴面与两翼产状以及按枢纽产状分类，知道褶皱按剖面形态及长短轴之比的分类。理解褶皱的野外识别，了解褶皱构造对工程的影响。4理解张节理、剪节理的特征，知道节理发育程度等级，了解节理调查与统计，了解断层要素，理解断层类型，理解断层野外识别（证据） ，了解断层对工程的影响。5了解地层接触关系。6理解地质图的阅读与分析。四、第四纪沉积层的形成及其工程地质特征（一）教学内容1 风化作用及残积层风化作用类型，影响岩石风化的因素，岩石按风化程度分类（级） ，风化防治，残积层。2地表流水（含泥石流）的地质作用及坡积、洪积、冲积层片流的地质作用及坡积层，洪流的地质作用与洪积物，泥石流的形成条件、分类及防治
8、；河流的侵蚀、搬运与沉积作用及冲积层。3海洋的地质作用及海相沉积层4湖泊的地质作用及湖沼沉积层5冰川的地质作用及冰渍层6风的地质作用及风积层重点：风化作用类型，风化程度分级，洪流、河流、海洋的地质作用及相应的沉积层，泥石流的形成条件、分类与防治。（二）教学要求1 理解风化作用的类型；岩石风化程度的划分及风化的产物。52 理解地表流水的地质作用及坡积、洪积、冲积层，理解泥石流的形成、特征和分类。3 理解海洋的地质作用及海相沉积层。4 了解湖泊的地质作用及湖沼沉积层。5 知道冰川的地质作用及冰渍层。6 知道风的地质作用及风积层。五、地下水（一）教学内容1地下水的基本概念岩土空隙：孔隙、裂隙及溶隙，
9、岩土的水理性质：容水性、持水性、给水性及透水性，含水层、隔水层与透水层。2地下水类型按埋藏条件分类：上层滞水，潜水及承压水；按赋存介质分类：孔隙水、裂隙水、岩溶水。3地下水的性质地下水的物理性质，地下水的化学性质：化学成分、硬度、矿化度等。4地下水运动基本规律。5岩土渗透系数测定，地下水涌水量计算。6地下水与工程建设。渗透变形：流土与管涌，地面沉降，地下水的浮托作用，承压水的作用，及地下水对混凝土的腐蚀，地基岩土膨胀与崩解。重点：潜水、承压水、孔隙水、裂隙水的特征，地下水的化学性质，地下水与工程建设。难点：承压水及其特征，渗透变形，地下水对混凝土腐蚀。（二）教学要求61知道岩土的孔隙、裂隙及溶
10、隙，知道岩土的容水性、持水性及给水性，了解岩土的透水性，知道含水层、隔水层与透水层。2了解上层滞水，理解潜水、承压水、孔隙水及裂隙水、知道岩溶水。3了解地下水的物理性质，理解地下水中的化学成分、硬度及矿化度等。4了解地下水运动基本规律。5了解岩土渗透系数测定，地下水涌水量计算。6了解由地下水引起的渗透变形，知道地基岩土的膨胀与崩解，了解基坑涌水，了解地面沉降及地下水对混凝土的腐蚀。六、不良地质条件下的工程地质问题（一）教学内容1. 活动性断裂活动性断裂（活断层）的含义、研究意义、活断层的特性与鉴别。2地震地震要素，地震成因，地震震级，地震烈度，地震效应与地基震害；振动破坏效应，地面破坏效应：地
11、面破裂、地基失效、斜坡破坏；砂土地基的液化。3斜坡变形破坏及其防治岩体的结构特征：岩体中的结构面及岩体结构类型；岩质边坡变形破坏类型；崩塌极其形成条件；滑坡形态要素、形成机制、分类；斜坡稳定性评价；斜坡变形破坏的防治。4岩溶与土洞岩溶的形成及特征，岩溶地基的稳定性评价，岩溶地基的处理，土洞的形成，土洞和地表塌陷的处理。5采空区地表塌陷采空区地表变形，采空区对地面建筑的影响，防止地表及建筑物变形的措施。重点：活断层及其对工程的影响，地震震级与烈度、地震场地效应，砂土地基的液化, 软土地基的震陷。岩溶与土洞的形成条件、分类及引起的工程地质问题，滑坡与崩塌的形成机理，滑坡形态特征、滑坡分类，边坡的稳
12、定性评价及不稳定边坡治理。难点：边坡稳定性评价。7（二）教学要求1了解活动性断裂的含义，活断层的特征及对工程的影响。2理解地震震级与烈度, 场地的地震效应与地基震害, 砂土地基的液化。3理解岩体结构特征，边坡变形破坏形式及其防治。4了解岩溶与土洞；岩溶的形成及特征，岩溶地基的稳定性评价，岩溶地基的处理，土洞的形成，土洞和地表塌陷的处理。5知道采空区对地面建筑物的影响，防止地表及建筑物变形的措施。七、地下洞室工程地质问题（一）教学内容1地下洞室位置选择的工程地质论证洞口选择的工程地质条件，洞身轴线选择的工程地质条件。2地下洞室围岩变形与破坏整体状和块状岩体围岩、层状岩体围岩、碎裂状岩体围岩、松散
13、状岩体围岩的变形与破坏形式。3地下洞室围岩分类洞室围岩按岩体基本质量指标 BQ 分级，按岩石质量指标 RQD 分类，岩体地质力学分类（RMR 分类） ，巴顿岩体质量（Q）分类简介。4地下洞室围岩压力围岩应力重分布，围岩压力类型。5保护地下洞室围岩稳定性的措施合理施工，支撑，衬砌，喷锚支护。重点：影响洞轴线选择的地质因素，地下洞室表性破坏形式，岩石质量指标 BQ 分类，围岩压力类型，喷锚支护。难点：地下洞室围岩稳定性评价，喷锚支护原理。（二）教学要求81了解洞口选择的工程地质条件，理解洞身轴线选择的工程地质条件。2了解地下洞室围岩变形与破坏特点。3了解 RQD 分类及岩体基本质量指标 BQ 分级
14、，知道 RMR 分类及 Q 分类。4了解围岩应力重分布特征及围岩压力类型。5了解喷锚支护措施。八、特殊土的工程地质评价 1湿陷性黄土黄土的湿陷特征以及我国湿陷性黄土的分布和性质，湿陷性黄土地基处理。2膨胀土的定义、特征、成因与分布，膨胀土的工程特性膨胀土的判别，膨胀土分类与评价，地基处理。3冻土的分类与分区，冻土的不良地质现象；冻土的物理力学性质，冻土地基设计原则。4盐渍土的分布、分类，岩渍土工程特征，盐渍土地基的工程评价。5软土分类、成因与分布，基本工程性质。6红土的形成条件，基本特征，工程分类，基本工程性质。重点：湿陷性黄土、软土及红土的成因、分类、分布以及它们的基本工程性质。（二）教学要
15、求1了解湿陷性黄土的湿陷特征以及我国湿陷性黄土的分布和性质，湿陷性黄土地基的处理。2知道膨胀土的定义、特征、成因及分布；膨胀土的工程特性。3知道冻土的分类与分区，冻土的不良地质现象；冻土的物理力学性质，冻土地基的设计原则。4知道盐渍土分布、分类，基本工程性质，盐渍土地基的工程评价。5了解软土的分类，成因与分布，基本工程性质，软土地基评价。6了解红土的形成条件，基本特征，工程分类，基本工程性质。9九、工程地质勘察（一）教学内容1概述勘察目的，勘察分级，勘察任务；可行性研究，勘察、初步勘察和详细勘察阶段勘察基本要求与内容。2工程地质测绘测绘内容，测绘比例尺，工程地质测绘方法。3勘探与取样勘探任务，
16、坑探工程的类型及坑探编录，工程地质钻探概念，钻探机具、钻进方法及适用范围，取土器及土样采取，钻探编录，工程地质物探，包括电法勘探及地震勘探简介。4工程地质原位测试平板载荷试验，静力触探试验，圆锥动力触探试验，标准贯入试验，旁压试验，十字板剪切试验，现场大型直剪试验，现场波速试验以及岩石点荷载试验，岩体锤击回弹试验等各原位测试方法的基本原理、技术要求、试验资料成果及其应用等。5现场监测现场监测的目的与任务，建筑物沉降观测，地下水监测，斜坡岩土体变形和滑坡动态观测，地下建筑围岩压力观测。6勘察资料整理岩土参数的统计、分析与选取，工程地质勘察报告的主要内容，工程地质图（类型、内容） ，工程地质勘察报
17、告及附件阅读。7工业与民用建筑工程地质勘察8道路与桥梁工程地质勘察重点：工程地质测绘内容与方法，坑探类型，钻进方法及土样采取，电法勘探，平板载荷试验，静力触探试验，圆锥动力触探试验，标准贯入试验等原位测试方法的基本原理、技术要求、试验资料（成果）及应用，建筑物沉降、地下水及斜坡岩土体的变形的观测（监测） ，工程地质报告及附图。难点：现场监测，工程地质图的类型与编制。10（二）教学要求1知道勘察目的，勘察分级，了解勘察任务，知道各勘察阶段的基本要求与内容。2知道工程地质测绘内容，测绘比例尺，理解工程地质测绘方法。3知道勘探任务，理解坑探工程的类型，了解坑探编录，了解工程地质钻探概念，知道钻探机具
18、，理解钻进方法，了解取土器及土样采取，知道钻探编录，理解电法勘探，知道地震勘探。4理解平板载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、标准贯入试验、了解旁压试验、十字板剪切试验、现场大型直剪试验，知道现场波速试验、岩石点荷载试验以及岩体锤击回弹试验等的基本原理、技术要求、试验成果及应用等内容。5知道现场监测的目的与任务，了解建筑物沉降观测、地下水监测、斜坡岩土体变形和滑坡动态观测，知道地下建筑围岩变形及围岩压力观测。6了解工业民用建筑工程地质勘察，知道道路、桥梁工程地区勘察。7知道岩土参数的统计、分析与选取，了解工程地质勘察报告的主要内容，理解工程地质图的类型及内容，理解工程地质勘察报告及附件的
19、阅读。八、参考资料胡厚田主编 土木工程地质 高等教育出版社孔思丽主编 工程地质学 重庆大学出版社作业：1、工程土体现场原位试验的方法有那几种？2、地基沉降的原因是什么？3、简述河流侵蚀、淤积作用的防护措施。4、简述风化的作用类型。5、基坑突涌产生的原因是什么？6、斜坡变形破坏的防治原则及措施7、与地下水面有关的工程问题有哪些？答案：1、工程土体现场原位试验的方法有那几种？a) 静载试验b) 静力触探c) 圆锥动力触探d) 标准贯入试验e) 十字板剪切试验f) 现场直剪试验2、地基沉降的原因是什么？在松散沉积层中进行深基础施工时，往往需要人工降低地下水位。若降水不当，会使周围地基土层产生固结沉降
20、，轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降;重者使建筑物11基础下的主体颗粒流失，甚至掏空，导致建筑物开裂和危及安全作用3、简述河流侵蚀、淤积作用的防护措施。g) 护岸工程h) 约束水流4、简述风化的作用类型。物理风化化学风化生物风化。5、基坑突涌产生的原因是什么？当基坑下伏有承压含水层时，开挖基坑减小了底部隔水层的厚度。当隔水层较薄经受不住承压水头压力作用时，承压水的水头压力会冲破基坑底板，发生基坑突涌。6、斜坡变形破坏的防治原则及措施。防治原则:(1)以防为主就是要尽量做到防患于未然;(2)及时治理就是要针对斜坡已出现的变形破坏情况，及时采取必要的增强稳定性的措施;(3)考虑工程的重要性是制订整治方案必须遵循的经济原则防治措施(1)排水;(2)降低下滑力，增加抗滑力;(3)改变滑带土的性质7、与地下水有关的工程问题有哪些？1）地基沉降;2）流沙;3）潜蚀;4）地下水的浮托;5）基坑突涌。
