导图社区 工程地质及土力学
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编辑于2025-05-07 09:20:10工程地质及土力学
名词解释
土的抗剪强度
土抵抗剪切变形和破坏的极限能力。
8
土的压缩性
土体在压力作用下体积减小的性质。
5
临塑荷载
地基中将要出现而尚未出现塑性区时的基底压力
5
断层
岩层受力作用断裂后,沿着断裂面产生显著位移的断裂构造成为断层
5
先期固结压力
土层在历史上曾经受到的最大的有效固结压力
4
静止土压力
强土间无位移,墙后填土处于弹性平衡状态,此时墙背上的土压力称为静止土压力
3
地基承载力
地基在变形允许和维系稳定的前提下,地基土单位面积上所能承受荷载的能力
4
动水压力
当地下水渗流时,对土的颗粒骨架产生的压力称为动水压力。
4
液限
粘性土从可塑状态转变为流动状态的界限含水量。
4
边坡
具有倾斜坡面的岩土体。
4
地震
由于地球的内力作用而产生的一种地壳震动现象。
地震震级
地震震级表示地震释放的能量大小,释放能量越多等级越大
3
震级
震级是在离地址100km处的标准地震仪所记录的最大振幅的对数值,用来衡量地震释放能量的大小
地震烈度
地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度称为地震烈度
地基极限荷载
当地基上作用的荷载超过某一界限时地基丧失稳定性,该界限只称为地基极限荷载
3
极限荷载
基础向滑动边界范围内的全部主体都处于塑性破坏状态。地基丧失稳定时的界限荷载
附加应力
由外荷载在土体中引起的应力。
3
滑坡
土体重量以及渗透力等会在土坡体内引起剪应力,如果剪应力大于土的抗剪强度就要产生剪切破坏,如果剪切破坏的面积很大,则将产生一部分土体相对于另一部分土体滑动的现象,称为滑坡
3
管涌
在渗透水流的作用下,土体中的细土粒在粗土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带出流失的现象
3
潜蚀
在渗流情况下,地下水对岩土的矿物化学成分产生溶式浓郁后,将这些成分带走。以及水流将细小颗粒从大较大颗粒的孔隙中直接带走的现象。
渗透力
地下水在渗透过程中,单位体积土骨架所受到的推力称为渗透力
压缩模量
完全侧限条件下,图中竖向附加应力与其相应应变的比值
褶皱构造
地壳中的岩层受到地壳运动应力的强烈作用,或是挤压,或是不均匀升降和隆起,使岩层形成一系列波浪起伏的弯曲状而为丧失及连续性的构造
褶曲
褶皱中的一个弯曲。
褶皱
岩层在构造运动作用下发生弯曲的现象称为褶皱。
塑限
粘性土从半固体状态转变为可塑状态时的界限含水量。
自重应力
地基土体自重引起的应力分布
断口
矿物在外力作用下产生的不具方向性的不规则断裂面
砂土液化
无粘性土(砂土)从固体状态转变成流体状态的现象称为砂土液化
土的渗透性
土具有被水透过的性质。
卓越周期
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,此周期成为卓越周期
岩层产状
是岩层在空间的位置,包括走向,倾向和倾角
岩石
是组成地壳的基本物质,它们是在一定地质条件下,由一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体
建筑场地烈度
也称为小区域烈度,是指因建筑场地,地质条件,地形地貌和水文地质条件不同引起的基本烈度的提高或降低,一般比基本烈度提高或降低半度至一度
设计烈度
指抗震设计所采用的烈度,是根据建筑物的重要性,耐久性,抗震性和以及经济性等方面的要求,对基本烈度的调整
角度不整合
又称为斜交不整合,不整合面上,下两套岩层地质成年代不连续,而且两者的产状也不一致
平行不整合
不整合面上,下两套岩层之间的地质年代不连续,缺失沉积间断期的岩层,但彼此的产状一致,这种不整合构造称为平行不整合
次固结沉降
在荷载长期持续作用下,作用于土骨架上的有效压力使除结构矿物颗粒间接触点产生剪切蠕变,水膜进一步减薄,骨架进一步压缩,导致孔隙体积进一步压缩而产生的沉降
直剪试验中的固结快剪
在直剪仪中的固结不排水检测称为固结快剪,即试样在竖向压力作用下充分固结,待变形稳定后在施加剪应力,在施加剪应力时速率较快,试样不排水,直至剪坏
岩石的抗剪切摩擦强度
岩石与岩石相互接触面间,或岩石与其他材料面接触面间,在正应力作用下相互的强度
泥石流
是山区特有的一种不良的地质现象,它是由暴雨或上游冰雹消融形成的,携带有泥土和石块的间隙性洪流
硬度
矿物抵抗外力刻划研磨的能力
逆断层
上盘沿断层面相对上升,下盘沿断层面相对下降的断层
不整合接触
由于沉积过程发生间断,岩层在形成年代上是不连续的,中间缺少沉积间断期的岩层,而两种形成年代不相连续的岩层重叠在一起,这种现象称为不整合接触
岩石的结构
岩石中矿物颗粒的结晶程度,大小和形状,及其彼此间组合方式等特征
残积土层
是残留在原地未搬运的那一部分原岩风化剥蚀后的产物
矿物
具有一定化学成分和物理性质的自然元素单质和化合物称为矿物。
断裂构造
组成地壳的岩层,受到剧烈的地壳运动构造应力的作用,产生变形达到一定程度后,岩层的连续性遭到破坏。形成一系列大小不一,形式不同的断裂,称为断裂构造
岩石抗冻性
岩石抵抗冻融破坏的性能称为岩石的抗冻性。
岩石重度
单位体积岩石的重量
岩石孔隙率
岩石孔隙和裂隙体积与岩石总体积之比
岩溶
由地表水或地下水对可溶性岩石的岩石作用而产生的一系列地质现象。
承压水
充满与上,下两个稳定隔水层之间的含水层中承受一定压力的地下水。
潜水
埋藏于地面以下第一个稳定隔水层之上,且具有自由水面的重力水。
自然休止角
无粘性土坡稳定的极限坡角β等于无粘性土的内摩擦角φ,也称之为自然休止角
流土
在渗流向上作用时,土体表面局部隆起或者土颗粒同时发生悬浮和移动的现象。
流砂
渗流自下而上时,动水压力可以抵消土的部分重力,当土粒所受的动水压力大于等于土的有效重力时,土颗粒完全失重,成悬浮状态,并随水流动的现象。
粒度
土颗粒的大小程度
侧压力系数
土对体水平向力与竖向应力的比值。
土的含水量
天然状态下,土中含水的质量与土颗粒的质量之比。
岩石的含水量
岩石孔隙中水的质量与固体质量之比的百分数。
超固结土
土在形成和存在的历史上受到过大于其自重应力的荷载作用,且在该荷载作用下达到完全固结。
土的有效应力
指由土骨架承受的应力。
无粘性土边坡的安全系数
最大抗剪力与下滑力之比。
解答题
简答岩溶于土洞地基的处理方案
1挖填,2跨盖,3灌注,4排导,5打桩
4
简述岩溶与土洞的工程地质问题及防治措施
1溶水对可溶岩体进行溶蚀使岩石产生孔洞,结构变松散,从而降低岩石强度,增加其透水性;2岩溶形态造成地表基岩面不均匀,造成地基不均匀,漏斗的形成和扩张影响地面的稳定性;3岩溶、土洞的分布密度、发育情况和埋深对地基稳定性有影响
岩溶地质灾害的主要形式是什么?目前治理岩溶地灾害的主要工程措施有哪些?
岩溶地震害的主要形式是岩溶塌陷。
简述在竖直荷载作用下,地基失稳的破坏形式及其影响因数。
破坏形式:1整体剪切破坏,2局部剪切破坏,3冲剪破坏。影响因数:1地基土的特性,2基础的埋置深度
4
地基失稳破坏有哪几种形式,对于坚硬粘性土从开始发生变形到失去稳定性经历哪几个阶段
从开始发生变形到失去稳定性经历了三个阶段:压密变形阶段,局部剪损阶段。和整体剪切破坏阶段。
岩土工程勘察分为哪几个阶段?
岩土工程勘察一般分为四个阶段。即可行性勘察阶段,初步勘察阶段,详细勘察阶段,技术设计与施工勘察阶段。
4
影响土体抗剪强度的主要因素有哪些?
1土本身所具有抗剪阻力的基本性能,包括土的成分,颗粒大小,结构性质和应力历史等;2作用于土上剪应力的实际条件,包括应力水平,排水条件,应力路径,加载速率与剪切速率和应力状态等
4
简述影响边坡稳定性的主要因素
1边坡坡脚,2雨水的渗入和地下水的渗透力,3坡高,4震动作用,5土的性质,6人类活动和生态环境。
3
简述分层总和法计算最终沉降量的步骤。
1地基土分层,2计算各分层界面处的自重应力,3计算各分成界面处基底中心下附加应力,4确定地基沉降计算深度,5计算各分层土的压缩量,6计算基础的最终沉降量
3
写出地基单线压缩沉降计算分成总和法的计算步骤。
简述土的三相物理性质指标中换算指标的名称。
1孔隙比,2孔隙率,3饱和度,4干密度,5饱和密度,6有效密度。
3
简述滑坡的治理措施
1绕避滑坡:在选择厂址时,应通过工程地质勘察,对场址的稳定性判断,查明是否有滑坡存在,对大中型滑坡,以绕避为宜,以避免对场址造成危害 2削坡减载:主要是通过削减坡脚或降低坡高来减轻斜坡不稳定部位的重量,以减少斜坡下滑力 3支档:采用抗滑桩,挡土墙和抗滑锚杆等形式,增加滑坡下部的抗滑力 4排水放水:做好地表和地下排水工作,减轻水对滑坡造成的危害性
简述滑坡的治理原则和治理措施
原则:预防为主,防治结合
简述地震对场地的破坏效应
1地震力效应,,2地震破裂效应,3地震液化与震陷效应,4地震激发地质灾害效应
简述朗肯土压力和库伦土压力基本假定内容。
朗肯土压力:1墙是刚性的,2墙背填土表面是水平的,且无限延伸。3墙背是垂直的,光滑的,墙后土体达到极限平衡状态时的两组破裂面不受墙身的影响。
库伦土压力:1刚性挡土墙后的填土是均匀的无粘性土。2墙后滑动土体沿着墙背和土体中的某一个通过墙踵的平面发生滑动。3假定滑动土楔是刚体。
简要回答泥石流的形成条件和防治措施。
泥石流的形成条件:地形,地质,气象,水文条件;防治措施:生物措施,工程措施
写出两个评价土粒级配的指标的名称和表达式。
不均匀系数,曲率系数
写出一个建立饱和土的一维渗流固结微分方程时的基本假定
1土层是均质的,完全饱和的,2土粒和水是不可压缩的,3水的渗流和土的压缩只沿一个方向竖向发生,4渗流符合达西定律,5在渗流固结过程中,土的渗透k,压缩模量E,保持不变,6荷载一次骤然施加
写出饱和粘性土单向渗透固结理论的基本假定
饱和粘性土在不固结不排水条件下,为什么只能得到一个有效应力摩尔圆
饱和粘性土在不固结不排水条件下施加围压土壤含水量不变,体积不变。空隙水压力系数b=1,改变围压只能引起空隙水压力的变化,不能改变试样中的有效应力,与试样剪切前所受到的有效应力相等,因此土样的有效应力莫尔圆是唯一的
某基坑施工时采用钢筋混凝土墙支护,钢筋混凝土支护墙与墙后土体均无位移,试分析在验算钢筋混凝土支护墙的承载能力时应采用何种土压力,并说明原因。
应采用静止土压力,墙土间无位移,墙后填土处于弹性平衡状态,符合产生静止土压力的条件
采用直接剪切仪测定土的抗剪强度主要有哪些优缺点
优点:直接剪切仪构造简单,操作方便。
缺点:1土样剪切破坏面受限制,2剪切面上减应力分布不均匀,在边缘有应力集中现象,3在试验过程中,主要受剪面逐渐缩小,而在计算抗剪强度时只能按原截面计算,4不能严格控制排水条件,不能测量孔隙水压力
何为砂土液化,简述其产生的原因
1无粘性土(砂土)从固体状态转变成流体状态的现象称为砂土液化;2在地下水位以下的松散砂土在突发性的动荷载作用下,将产生很大的孔隙水压力,当孔隙水压力等于总应力时致使有效应力趋于零,抗剪强度也趋于零,这时便产生了液化现象
何谓岩石的水理性质?其包括哪几方面的内容?
岩石的水理性质是指岩石与水相互作用时所表现的性质,岩石的水理性质包含岩石的吸水性,透水性,软化性,抗冻性
土压力分为那几种类型?影响土压力的大小和分布的因数有哪些?
土压力分为静止土压力,主动土压力,被动土压力三种类型,影响土压力的大小和分布因素很多,除了与土的性质有关,还和墙体的位移方向,位移大小,土体与结构物之间相互作用以及挡土墙类型等因素有关
写出粘性土库伦抗剪强度的表达试,并说明各符号的含义
τ=c+σtan(φ),τ土的抗剪强度,c土的粘聚力,σ剪切面上的法向应力,tan(φ)土的内摩擦角
影响土体渗透性的因素
1水的性质,2土颗粒大小级配,3孔隙比,4矿物成分,5微观结构,6宏观结构。
简述防止崩塌的措施
1削缓陡崖,2堵塞裂隙,提高围岩的稳定性,3引导地表水,以免岩石强度发生迅速变化。4对斜坡铺砌覆盖,以防止岩坡风化。
简述影响滑坡的因素
1斜坡外形,2岩性,3构造,4水,5地震,6人为因素
简述影响岩石工程性质的因素
1矿物成分,2结构,3构造,4风化作用。
采用分层总和法计算固结沉降时,如何确定分层的厚度和计算深度?
分层厚度:按天然土层界面和地下水的分界面划分若干层。每层厚度<0.4b 计算深度:一般土层以σz小于0.2σcz为界限,软土以σz小于0.1σcz为界限。
为何挡土墙经常在下暴雨期间破坏?
挡土墙后填土中有地下水,会导致挡土墙所受的总压力增大。暴雨期间墙后地表积水会短时间内大量渗透到土体内,如果土体内不能及时排水,会造成墙背总压力增大,使得挡土墙受到破坏。
简述达西定律适用的水利条件及土的类别。
达西定律是描述层流状态下渗流速度与水头损失关系的定律。对于沙土达西定律是适用的,但是对于粘性土或粗粒与如卵石。砾石等,达西定律是不适用的,流速与水力梯度之间不再是简单的线性关系,而是会发生偏离现象。
根据岩层产状可以将岩层分为几类
水平岩层,倾斜岩层,直立岩层,倒转岩层。
断层的几何要素是什么
断层面,断层线,断盘,位移
写出有效应力原理的表达式,并说明当土中水自下向上渗流时,总应力,有效应力,孔隙水压力的变化
总应力不变,有效应力减少,孔隙水压力增大。
粘性土的抗剪强度指标有哪些?并写出测定粘性土的抗原强度指标,室内和野外试验方法的名称。
粘性土的指标有粘聚力和内摩擦角。实验方法有直接剪切试验,三轴压缩实验,无侧线抗压强度实验,十字板剪切试验。
地下水按照埋藏条件分为哪几类?按照含水介质类型分为哪几类?
3类:承压水,潜水,上层滞水。3类;重力水,结合水,毛细水、
简述冻胀的防治措施。
排水,保温,改善土的性质,结构措施
什么是土的结构?土的结构分为哪几类?
土的结构:土颗粒之间相互排列和连接的形式。1单粒结构,2蜂窝结构,3絮状结构。
简述勘探的主要方法。
坑探,钻探,那睡觉。触探,地球物理勘探