工程地质学

工程地质学（精选8篇）

工程地质学 篇1

关键词：工程地质 环境 人才 机遇

一般来说,工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主要内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，作出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外，一些新的分支学科正在逐渐形成，如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学。但是随着我国经济的迅速发展现代化建设与环境存在冲突，而且现在大学生虽多，但真正的人才却少之又少，因此我们要抓住机遇，迎接挑战，正确处理工程地质 环境 人才 机遇之间的关系，总之工程地质与人类的生活密切相关。

工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门科学。20世纪初，为了适应兴建各种工厂、水坝、铁路、运河等工程建设的需要，地质学家开始介入解决工程建设中与地质有关的工程问题，不断地进行着艰苦的工程实践和开拓性的理论探索，并出版了《工程地质学》专著，工程地质学开始成为地球科学的一个独立分支学科，并成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。二次世界大战以后，全世界有了一个较为稳定的和平环境，工程建设的发展十分迅速，工程地质学在这时期迅速成长起来了。经过半个多世纪的工程实践和理论探索，工程地质学大为长进，内涵和外延都焕然一新，成为了现代科学技术行列中的重要分支学科。

中国的工程地质事业在解放前基本上是空白，建国后有了飞速的发展的进步和发展。50年代初开始引进苏联工程地质学理论和方法，走过了我们自己的工程实践和理论创新的辉煌历程，形成了有中国特设的学科。举世瞩目的金茂大厦、东方明珠塔、以及三峡水电站充分积累了在各类岩性地区和各种复杂地质条件下进行地质工作的丰富经验，建立了一套比较完整的工程地质勘察规程规范。重大工程建设不断地将数理学科的新成就和高新技术及时吸收进来，极大地丰富了工程地质学科的内容，有力地促进了工程地质学科的发展，使我国工程地质学达到现代科技水准，成为国际工程地质界的重要成员之一。

但是十年**造成的人才断层，有丰富工程实践经验的地质师相继离岗，各勘测设计院明显缺地质人才，八十年代期间各院比较整齐的地质副院长和院级地质总工，社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应，工作环境、工作条件的局限，人才资源开发机制的问题，择业行为中的浮躁动机等等，都不同程度地影响着优秀地质师的成长。高质量高水平的工程地质分析成果，出自于高水平高素质的地质师。有人说二、三年就可以培养出地质专家，实属无知。其实，要培养出一个具有工程地质分析能力，能够解决复杂问题的地质师，没有十年以上的功夫，大量的工程实践，理论联系实际，相关学科专业的学习和渗透，是决不可能的。十年树木百年树人，在地质师的培养过程中可以充分体现出来。培养优秀地质师的难度可以说远远超过培养博士、研究员和教授的难度。

汪恕诚部长曾经讲话强调：“不能老修改设计，因为搞招投标尤其是国际合同，修改设计就意味着被索赔”。少修改或不修改设计，是对工程地质提出的更高要求。基本地质资料不准，修改设计就是必须的。高标准严要求就是挑战和机遇。人类社会的进步与发展，实际上又是一部人与自然相互协调和相互影响的壮丽史诗。以前我们把人与自然的关系当成是与天斗与地斗的斗争关系，实践证明，人与大自然斗争的结果，虽然取得了一些局部性的小胜利，而大自然反过来对人类的惩罚却是灾难性的。人类的每一次产业革命，无不与工程建设有直接关系，与地质环境有直接或间接关系。建国以来，我国的基本建设此起彼伏，新一轮的建设高潮正在兴起。在多专业组成的基建队伍这个庞大乐团中，地质师要起到指挥和首席演奏家的作用，甚至还要担负起独奏华彩乐章的作用。

尽管工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质工作也存在着这样那样的问题和难题，然而这更是机遇。抓住机遇迎接挑战，顺应自然，保护环境，防止灾害，造福人类，是工程地质学家和地质师的艰巨任务和不可推卸的责任。

主要参考文献：

1：韦港 《工程地质随想》 1997年4月24日

2：何培玲 张婷 《工程地质》 2006年1月

3：韦港 《工程地质-面向21世纪》中国地质大学出版社，1997年11月

4：黄鼎成等 《走向21世纪的中国地球科学》河南科技出版社，1995年10月

工程地质

工程地质研究的主要内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力

学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，作出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外，一些新的分支学科正在逐渐形成，如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学。一般来说,工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。

工程地质在土木工程中的作用

（一）对一些基本概念的认识

建筑场地---指工程建设所直接占有并直接使用的有限面积的土地,大体上相当于厂区,居民点和自然村的区域范围的建筑物所在地。从工程勘察角度分析,场地的概念不仅代表着所划定的土地范围,还应涉及建筑物所处的工程地质环境与岩土体的稳定问题。

建筑物地基----任何建筑物都建造在土层或岩石上.由于承受由基础传来的建筑物荷载而是土层或岩层一定范围内原有应力状态发生改变的土层或岩层称为地基。地基在静动荷载作用下要发生变形,变形过大会影响建筑物的安全,致使建筑物不能正常使用.因此,地基与工程建筑物的关系更为直接,更为具体。

地基分类

地基类别 天然地基 软弱地基 人工地基

定义 未经加工处理

直接支撑基础的地基 地基土层主要有淤泥,沙土,杂填土或其他高压缩性土层所构成 人工加固处理的地基

特点 一般不太稳定 土层压缩模量小

荷载作用下产生的变形大 较稳定

说明:要确保建筑物地基稳定和满足建筑物的使用要求,地基与基础设计必须满足两个基本条件：

A、作用于地基的荷载不超过地基的承载能力；

B、保证建筑物不因地基形变而损坏或影响其正常使用。

任何工程建筑物都是营造在一定的场地与地基上的,所有工程建设方式，规模和类型都受建筑场地的工程地质条件所制约.地基的好坏不仅直接影响建筑物的经济与安危,而且一旦出现事故,处理比较难。因此,在设计每一个建筑物之前,必须进行场地与地基的岩土工程勘察,充分了解建筑场地与地基的工程地质条件,论证和评价场地,地基的稳定性和适宜性,不良地质现象,软弱地基处理与加固等。

（二）岩土工程的技术决策和实施方案

实践证明,岩土工程勘察工作做的好,设计、施工就顺利,工程建筑的安全运营就有保证。相反,忽视建筑场地与地基勘察工作,都会给工程带来不同程度的影响,轻则修改方案,增加投资,延误误工期;重则酿成灾害。例如某市房地产开发公司商住楼,于1993年12月竣工交付使用,在交付使用半年后,出现了较大的基础不均匀沉降现象,最大沉降量达成200mm,致使从基础到屋面产生多处裂缝,造成重大质量事故。所以,任何类型的工程和工程建设的任何阶段,都必须把建筑地区工程地质条件调查研究并对其进行深入细致的论证和阐明,作为工程地质

工作的首要任务,这是工程地质工作的基础.据此才可能较有成效地完成以下有关工程地质工作的一些实际任务。

1从工程地质观点出发选择地质条件较好的建筑场地和适宜的建筑形式；

2在已选定的建筑场地及其周围,根据建筑类型,规模和特点,从分析工程地质条件入手,预测并论证有关工程地质问题发生的可能性；

3提供工程规划,设计,施工所需要的工程地质资料。

工程地质学 篇2

工程地质学课程的特点

工程地质学是研究人类的工程活动与地质环境相互关系的学科。它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据, 以便从地质条件上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运行顺利。为大型项目工程建设提供可行性研究报告, 对拟建工程场地进行工程地质条件评价, 为地基基础设计提供合理建议, 对于场地存在的地质问题在深入分析的基础上提出处理措施, 为地基加固工程的设计和施工提供依据。同时, 还要研究评价由于工程兴建引起的环境地质问题, 以及可能诱发的地质灾害对工程建筑本身及周围环境的影响、如何及时消除安全隐患等问题。

对于土木工程专业而言, 工程地质学是一门专业基础课程, 主要培养学生阅读地质资料、查明和分析工程地质条件、解决工程地质问题的能力, 工程技术人员必须能够看懂地质资料, 必须清楚建设范围内的地质条件, 了解可能出现的地质问题及应该采取的防治措施。只有这样, 才能进行正确的设计和施工, 才能有效保证建筑物的安全和稳定。为后续的土力学、基础工程等专业课程的学习奠定基础, 为以后所从事的工程建设工作提供相关专业知识。课程特点表现为: (1) 教学内容多, 涉及多个学科。仅就土木工程专业而言, 工程地质学讲授的主要内容包括矿物与岩石、地质作用和地质年代, 地质构造, 岩、土体的工程地质性质, 地下水, 地貌及第四纪松散堆积物, 不良地质条件下的工程地质问题, 岩体工程稳定性问题, 岩土的工程地质分级分类, 工程地质勘察等。该课程涉及矿物学、岩石学、构造地质学、土质学、土力学、岩石力学、动力工程地质学、区域工程地质学、工程地质勘察、地基处理等相关内容。 (2) 概念多, 实践性强。工程地质学涉及许多名词概念及专业术语, 许多理论知识比较抽象, 直接理解往往有一些困难, 需要通过实验、实习、实训的途径加以解决, 表现出较强的实践性。 (3) 学时不多。一般土木工程专业只有30~40个课时。由于教学内容丰富、教学难度大, 要上好这门课具有挑战性。

土木工程专业工程地质学教学现状

重视不够工程地质学作为土木工程专业的基础性学科, 学生还没有感觉到它的重要性, 以为不是主要专业课程, 在专业中的作用不大, 导致学生不具备工程地质方面的专业技能和专业素质, 对以后所从事的工作造成不良影响。

部分内容比较枯燥初次接触本课程的学生感觉比较陌生, 由于工程地质基础知识理论性较强, 概念多, 与工程实际联系较少, 学生会感觉乏味, 学习兴趣降低。

野外地质实习基地缺乏工程地质学实践教学包括室内实验和野外实践实训教学。室内实验涉及土工方面的实验及各类矿物、岩石标本实验室、地质构造模型室等, 大部分高校都有。一般地质类的工科高校都有野外固定的地质实习基地, 而对于大部分土木工程专业的高校来说, 野外实习基地相对比较匮乏。由于实践教学条件不足, 使大部分土木工程专业的学生在短时间内具有地质学方面的感性知识往往是很困难的。

综合利用多种教学方法和手段提高教学质量

随着社会的发展和科学技术的不断进步, 多媒体、网络技术已成为人们日常学习、生活、工作交流的工具之一。传统的授课方式也在逐渐发生改变, 充分利用各种教学资源, 采取多种教学方法和手段提高学习兴趣和教学质量成为关键。笔者通过多年教学实践总结出以下几点。

结合专业需要优化教学内容、精选整编教材首先, 应结合土木工程专业方向和专业需要, 以及土木工程专业的学生以前从未接触或很少接触过工程地质的有关知识的特点, 通过本课程的学习, 使学生能读懂地质资料, 能够利用地质资料完成工程项目的设计、施工、监理等工作。教学内容不仅应包括工程地质的基本理论知识, 同时要重点突出实践性教学环节, 要在知识覆盖面、深度、广度上下工夫, 不断完善工程地质学的教学内容, 保证学生在工程地质学方面的专业素质, 构建优良的教学体系结构。任课教师可以根据教学内容设计优选教材。教材是教学的基础, 是教育思想、教学观念、教学内容、教学方法与手段的载体, 是人才培养的依据, 只有使用高质量的教材才能培养出高素质的人才。由于工程地质学教材很多, 且各有特点, 从中选出适合土木工程专业的理想教材至关重要。一本好的工程地质学教材, 不仅要涵盖工程地质领域的基础知识, 还要通俗易懂、重点突出, 将整个工程地质领域众多基本理论和方法浓缩成系统性和专业性兼顾的知识体系。由于土木工程专业教学计划的限制, 适合自身专业特色的工程地质学教材不多, 因此, 授课内容不能仅仅局限于教材。优化教学的方法是在查阅大量参考文献基础上, 对教材内容进行重新组织、加工精练、补充提高, 及时汲取最新的研究成果和工程实例, 加入工程地质勘察新技术、新规范, 积极整合优秀教改成果, 做到理论知识恰如其分地与具体工程实际紧密结合, 使学生不出课堂就能够把主要知识点与实际工程无缝对接, 在有限的时间内获取尽可能多的知识。坚持以提高学生整体素质为基础, 以培养学生综合能力, 特别是创新能力和实践能力为主线, 对教学内容进行整合。

合理运用现代多媒体、网络技术提高教学效果应用多媒体技术可以大大提高学生的学习兴趣与效率, 增加信息量。比如, 在讲“矿物与岩石”这一章节时, 若仅采用传统板书教学, 很难讲清楚, 而且学生也难以理解、想象出各种矿物与岩石的特征, 而利用多媒体将常见的矿物和岩石的真实图片放在大屏幕上讲解后, 再进行室内实习, 学生很容易就能识别出常见矿物与岩石标本。同理, 把地质图的阅读、地质灾害的形成、预防与处理、地形地貌、地质构造、常见工程事故及处理措施、工程地质现场勘察技术等内容采用图片、声音、动画、文字、录像的形式展现出来, 可使学生有身临其境的感觉。可见多媒体教学不仅可以扩大课堂教学的信息量, 而且还能增强教学的直观性、主动性, 提高教学质量。应构建课程教学网站, 将教学内容、教学大纲、教学方法、教学课件、录像、实习大纲、作业练习、在线测试、交流、答疑等挂在校园网上供学生随时查阅, 为学生提供一个交互、开放式的理论与实践结合的教学环境。同时, 也为学生自主学习提供良好的教学平台, 弥补课堂教学课时少的缺点。

将理论教学与案例教学相结合单纯理论教学不能充分调动学生学习的积极性, 因为听课时间稍长, 学生就容易疲惫, 导致精神不集中。只有理论与案例教学结合, 才能调动学生思维能动性, 使学生在不知不觉中由传统教学中的被动接受知识变为积极运用知识, 有效提高学生的理论水平和实践能力。将理论知识实践化, 其捷径是采用工程实例分析, 即案例教学。在教学中有针对性地运用适宜的工程实例资料, 通过学生的独立思考与集体协作, 对具体实例进行分析、研究和讨论。案例教学具有参与性、启发性和时效性的特点。如对于常见的地震等地质灾害, 先采用多媒体课件讲授地震等地质灾害的成因、发生、发展以及结果和危害等, 再通过如“5.12汶川地震”等地质灾害进行案例教学, 学生会对授课内容产生强烈的共鸣, 并在短时间内铭记于心。

创建完善的教学实习基地, 加强实践性教学环节工程地质学是一门实践性比较强的课程, 实践性教学环节是该课程的重要组成部分, 良好的实习条件是教学质量的重要保证。实践教学的基本任务就是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程地质问题, 并利用已学到的理论知识来考察、辨析它们, 进而加深对课堂教学内容的理解。可根据实习大纲要求, 安排校内实验与野外实习。校内实验主要包括实验室矿物与岩石标本观察和地质图的阅读等, 是为了培养学生对常见矿物和岩石的识别能力, 训练学生地质图的读图能力。实验内容为:观察标本、鉴别区分常见的造岩矿物与常见三大类岩石 (岩浆岩、沉积岩和变质岩) ;通过阅读地质图, 要求学生讲述图上所表示的地形、地貌、地质构造、地层岩性及其产状、接触关系等。每次实验前根据实习大纲要求, 教师制定实习任务, 让学生做预习, 设计实验方案。实习时以教师现场指导、教学示范、学生自主探究方式进行。比如, 对矿物、岩石的鉴定及描述等方面, 通过实物介绍、实习操作示范等, 使学生在短时间掌握要领, 顺利完成实习任务。野外实习也是必不可少的教学环节。野外实习的内容主要是进行各种地质构造的野外观察、地质绘图、工程地质勘察, 地质资料的现场记录整理等。教师在野外现场对实习内容要点反复讲解, 示范操作要领、步骤;要求学生必须做到勤思考、勤动手、勤问、勤记录, 即勤于动手考察地质现象、勤于思考产生这种地质现象的内外因素、勤于对某些问题进行较深入探索和研究。通过野外实践环节锻炼学生对自然地质现象的观察识别、动手能力、分析问题和解决问题的能力以及对原始数据资料的收集和编录的能力, 能够让学生懂得野外地质工作的基本方法, 在加深理解的基础上学会分析土木工程与地质的密切关系, 熟悉土木工程建设中常见的地质问题及处理方法, 及时消化和巩固所学的基本理论知识。此外, 走出校门进行野外地质实习, 还可以培养土木工程专业学生吃苦耐劳、遵守纪律、团结协作等优良品质, 有利于增强学生体魄和意志力。

改变现有成绩考核办法工程地质成绩分为两个部分, 即理论教学与实习、实训成绩。理论教学成绩考核应多方面考核评定学生成绩。其中, 考试成绩占60% (理论知识的考核应结合工程地质学课本, 以闭卷的形式考核基本知识、基本理论, 要求学生在规定的时间内完成) ;平时成绩占40%, 其中, 课堂教学成绩考核占平时成绩的15% (主要考查上课表现) ;课后作业及论文等占平时成绩的25%。这种考核方式注重学习过程的考核, 可避免学生考前突击记忆, 考完后很快忘记的弊端, 提高学习效果。在实习成绩考核中, 实习纪律占20% (考察学生实习是否缺席、迟到、早退等) , 集中实习占60% (其中原始记录及实习表现占20%, 实习报告占40%) , 同学之间相互考评成绩占20%。这种考核方式有利于对实习全过程进行考评, 促进学生的学习积极性。

多年来的教学实践证明, 在教学过程中不断完善教学内容, 改进教学方法与手段, 充分利用现代科技成果服务于教学, 针对专业需要进行课程教学设计, 坚持理论联系实际, 加强实践性教学环节, 改革考核办法有利于增强学生学习的兴趣, 有利于培养学生的动手能力和工程地质方面, 专业素质, 为土木工程专业学生从事工程建设工作奠定良好的基础。

参考文献

[1]孙家齐, 陈新民.工程地质[M].武汉:武汉理工大学出版社, 2007.

[2]白明洲, 王勐, 刘莹, 巩慧.工程地质课程教学改革[J].高等建筑教育, 2006, (2) .

水利工程中的工程地质和水文地质 篇3

关键词：水利工程;工程地质;水文地质

由于我国地域辽阔，地形也复杂多样，各地区的气候也具有明显的差异性，这就导致各地区的工程地质以及水文地质也不尽相同。水利工程建设中，因其需要的工程投资较为巨大，工程量也较为艰巨，在工程建设前夕如果不能进行有效的勘测，对整个工程所在地的工程地质与水文地质没有足够的了解，就容易导致在建设中遭遇各种问题，不仅不能保证工程的顺利完成更甚至影响整个工程的质量，从而带来巨大的经济损失。施工前夕，通过对施工地进行有效的地质勘测不仅能够为整个工程建设的工程质量及安全运行提供详尽的基础资料，还能够保证整个工程的顺利进行。就目前我国水利工程建设的发展来看，在建设中造成问题出现的原因不仅仅是整个施工质量存在问题，更主要的是施工之前没能够对工程地质及水文地质进行有效的地质勘测。由此来说，在水利工程建设中做好对工程地质及水文地质的勘测是至关重要的。

一、水利工程中的工程地质和水文地质的评价内容

一般来说水利工程建设中土石的类型和性质、地质地形结构及特点、水文地质以及天然的建筑材料等工程地质和水文地质对整个工程建设的建筑物具有重要的影响。在以前的水利工程勘测中因为对地下水对岩土工程的影响的评估较为片面，没有结合建筑的基础设计以及施工的需要，因而导致在水利工程建设中发生一些因为水文地质基础开裂或者是下沉而引起的水利工程建筑事故的发生。尤其是在山区，更容易引发一些泥石流或者山体滑坡等地质性灾害。因此在后期的水利工程建设中更应该加强对施工地的工程地质以及水文地质的勘测，并结合以往的经验教训，保证现阶段水利工程建设的顺利实施。

（一）整个工程勘测的重点应该放在地下水对岩土以及建筑物的影响作用上，从而对其危害做出适时的评估，并能为解决此问题提供最优质的方案，保证水利工程的安全性。

（二）在水利工程建设中，要先设计好所建设的水利工程建筑物的基础类型特点，并能够结合施工地的水文地质条件进行合理调整，使两者之间能够和谐共存，从而保证水利工程建设的顺畅性。

（三）在建设中应该时刻关注地下水位的动态，对其有足够的了解。并且要调查人类的工程建设对地下水位所造成的相关影响，除此之外也好关注地下水所带来的反作用力。

（四）从整个工程的建设角度上来看，为了能够保证工程的顺利进行，需要结合地下水对工程的影响，从不同条件下的施工项目进行不同的分析及评估。首先对于埋在水中的地下水位下的一些建筑物，这就需要考虑到地下水对混凝土中所含有的钢筋的腐蚀力度。同时在一些软岩、残积土风化岩这一基础上进行水利工程建设，就需要考虑到有可能会发生的土壤以及岩石的软化或者崩解。对于在地基基础压缩范围内所出现的一些细砂就需要考虑到后期可能会发生液化以及会造成一些潜在的侵蚀。

二、水利工程建设中的地质问题分析

（一）坝基岩体的工程建设中地质问题的分析

由于不同类型的坝体，所采取的工作特点也不尽相同，这就导致坝体对地质环境的要求也不同。在整个水利工程建设中，首先要对各种不同的坝体所具备的特点有较为熟悉的了解。同时还需要了解不同的类型的坝型对工程地质所需要的提交以及对地质条件的适应能力。从而能够在水利建设中基于施工地的实际地质环境选择合适的坝型，从而确保工程的顺利建成。除此之外，在坝区的一些岩体之中也会存在某些地质缺陷的地方，这样有可能就会导致一些坝基不稳定以及坝区渗漏等工程地质问题。这些都是需要在水利工程建设时，对坝基岩体进行必要的了解与勘测。

（二）水利工程建设中边坡工程的地质分析

边坡的松弛张裂、滑坡、崩塌以及蠕动变形是四种常见的边坡变形所造成的破坏。一般来说地形地貌的特点、地质与岩石的构造、岩石的类型及性质、水以及一些其他的影响因素共同影响着边坡工程建设的稳定性。

（三）地下洞室围岩工程的地质分析

为了能够建造良好的地下洞室一般需要满足一些建设条件，首先施工地的地质构造需要简单，同时对于岩层也有较高的要求，需要选择一些岩层厚并且节理组数较少的岩层，岩层之间的间距大，并且需要在整个选址中没有一些关系到山体稳定的断裂带。整个地下洞室需要岩体的坚硬与完整。如果在建设中不能进行很好地质工程及水文工程的勘测就容易形成一些围岩的脆性破裂、块体的活动及塌方等问题。

（四）水库工程的地质问题分析

一般来说水库分为地面水库以及地下水库。地面水库是指一些在地面河流上建坝拦截所形成的水库。而地下水库则恰恰相反，它是由人工控制，利用地下水的蓄水结构而形成的。通常情况下，水库进行蓄水之后都会对周边的水文地质条件、水文条件引发相当剧烈的变化，甚至会影响到水库周边以及邻近地段的的地质环境的变化。通常由于水库的建立会产生一些不同程度的地质问题，例如书库的渗漏、水库淤积以及水库诱发地震等，这都是因为水库蓄水后水位变高不断对岸进行侵润，同时风浪也会对库岸产生一定的侵蚀。

（五）软土路基工程的地质问题分析

水利工程建设中，边坡的稳定性以及基坑的排水性共同构成了软土基坑工程的地质问题。为了能够保证边坡的稳定性，防止边坡出现失稳的情况，就需要在软土基坑工程的建设中采取一些有效的手段。首先要设计一个较为合理的坡度，同时要在边坡建立一定的防护措施，并开挖一些基坑进行支护，以便能够降低地下水位。为了能够保证边坡的稳定性，有效防止一些细砂及粉砂土质类型的边坡出现流砂以及管涌的现象，保证下卧式承压含水层粘土基坑的坑底出现隆起，为了能够保证工程的顺利施工，确保基坑的干燥性，就需要建立一定的软土基坑进行排水作业。在整个软土基坑开挖的排水法中主要包括明排法以及人工降水。而轻型的丼点以及管井井点降水是较为常用的两种人工降水排水方式。

结语

通过水利工程的不断发展，水利水电工程的地质勘测也逐渐得到发展。水利工程的地质勘测因其涉及的面较为宽泛、勘测中所遇到的问题较为困难，这就更需要不断加强地质工程的勘测手段来保证整个水利工程建设的顺利开展。同时在建设中也需要对水利工程地质环境进行一定的现状分析，通过对区域地质、水文地质的合理分析，来进行相关的地质环境预测，从而能够保证在面对工程问题时能及时的采取相应的解决措施，保证工程顺利进行。通过对水利工程地质环境的有效分析，不仅能够为工程的后续发展提供规划，设计的基础数据资料也能够为水工程成的正常运营提供一些合理化的建议。

参考文献：

[1]文战国.水利工程中的工程地质和水文地质分析[J].黑龙江水利科技，2014，08：193-194

[2]马均安.水利工程中的工程地质和水文地质[J].陕西水利，2011，05：128-129.

[3]赵波.关于水利工程地质和水文地质的刍议[J].中国新技术新产品，2011，24：66-67.

工程地质学实习报告 篇4

矿物、岩石的认识

与学习

姓名： 张晓阳

学号： 117693

班级：交通C111

实习日期：5.20—5.2

2前言

工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。地质学的一个分支。工程地质学的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件，分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害，提出防治不良地质现象的措施，为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用，提供可靠的地质科学依据。工程地质学主要研究建设地区和建筑场地中的岩体、土体的空间分布规律和工程地质性质，控制这些性质的岩石和土的成分和结构，以及在自然条件和工程作用下这些性质的变化趋向；制定岩石和土的工程地质分类。因此，熟悉一些矿物、岩石的基本特征并掌握鉴别这些矿物、岩石的方法在工程地质学的学习中十分重要。

一、矿物的鉴定

1.矿物的鉴定方法

（1）矿物的形态。包括矿物单体和矿物集合体。

（2）矿物的主要物理性质。

a.颜色：矿物的颜色是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反应，是最明

显、最直观的物理性质。

b.光泽：是矿物表面的反射光感。有金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻

璃光泽等等

（3）硬度。矿物抵抗刻划、研磨的能力称为硬度，一般用小刀或指甲刻划

来大概了解矿物的硬度。小刀为6~6.5，指甲为2~2.5

（4）解理和断口。矿物受外力打击后，严格按一定方向裂开成光滑平面的性质为解理。

2.矿物的鉴定步骤

（1）首先应先找到矿物的新鲜面，只有矿物的新鲜面才能真是的反映出矿

物的化学成分和特征。

（2）其次观察、鉴别矿物的形态和物理性质。

（3）最后，根据观察到的矿物的物理性质，结合常见造岩矿物的特征，对矿物进行命名。

二、六种矿物的鉴定过程

1.正长石

首先找到正长石的新鲜面，然后观察他的形状，短柱状、板状，颜色是肉红色（可以确定为正长石），在日光灯下或阳光下，有微弱的反光成玻璃光泽，先用指甲刻划，刻划不动说明硬度比2大，再用小刀刻划，和小刀硬度差不多，所以为6，观察解理面有两向完全解理，近似正交，可确定为正长石。

2.石英

首先找到石英的新鲜面，然后观察他的形状，块状、六棱柱状，颜色是无色、乳白色，在日光灯下或再阳光下，有微弱的亮光反射成玻璃光泽，用指甲刻划，刻划不动说明硬度比2大，再用小刀刻划也刻划不动说明比6大（也就只有石英、橄榄石和石榴子石硬度比6大在实验室），在观察解理面为贝壳状断口，无解理面。可确定为石英。

3.白云母

首先找到白云母的新鲜面，然后观察他的形状，片状、板状，颜色为无色、灰白色，在日光灯下或在阳光下，有微弱的亮光反射为玻璃光泽，用小刀刻划，刻划的动说明比6小，用指甲刻划，和指甲硬度差不多，所以为2~3之间，在观察解理面只有一组即完全解理面。综上所述可确定为白云母。

4.滑石

首先找到滑石的新鲜面，然后观察他的形状，片状、块状，颜色白色、淡黄色、浅灰色，在日光灯下或在阳光下，反射光亮不明显，成蜡状光泽，用指甲刻划就能刻划的动，所以硬度比2 要小，即为1（可确定为滑石），在观察解理面只有一组即完全解理面。可确定为滑石。还有就是在实验室中，用手摸滑石会感觉有点滑。

5.石榴子石

首先找到石榴子石的新鲜面，然后观察他的形状，粒状、菱形十二面体、二

十四面体，颜色为棕、棕红色，在日光灯下或阳光下，有亮光反射，成玻璃光泽，用指甲刻划，刻划不动说明硬度比2大，再用小刀刻划，也刻划不动说明比6大（也就只有石英、橄榄石和石榴子石硬度比6大在实验室），最后观察解理面，发现无解理面、不规则断口。可确定为石榴子石。

6.方解石

首先找到方解石的新鲜面，然后观察他的形状，块状、粒状、菱面体，颜色为白色、灰白色，在日光灯下或在阳光下，有亮光反射，成玻璃光泽，用小刀刻划，能刻划的动，说明硬度比6小，再用指甲刻划，刻划不动，说明比2大，最后观察解理面有三组完全解理，斜交成菱面体（有方解石和白云石），综上所述可确定为方解石。

三、三大类岩石的鉴定过程

三大类岩石的总体的步骤是：先观察构造，再观察结构，最后观察成分。

岩浆岩

1.流纹岩先观察他的构造，岩石中不同颜色的条纹、拉长了的气孔，以及长方形矿物按一定方向排列所形成的流纹状构造，很明显发现他是最典型的流纹构造，可知道他是喷出岩。再观察他的结构，显而易见是斑状结构。颜色为肉红色（正长石）、灰白色（石英），可知其矿物成分为长石和石英组成。

2.正长岩先观察他的构造，矿物在岩石中分布比较均匀，无定向排列，为块状结构，可知为深成岩。再观察他的结构，岩石全部由结晶矿物所组成，为全晶质结构。颜色多成肉红色、浅灰色，可知其主要矿物成分为正长石，其次为黑云母和角闪石。

沉积岩

1.碎屑岩鉴定碎屑岩时着重观察其岩石结构与主要矿物成分。首要的是看碎屑结构，抓住这一特征，就不会与其它岩石相混淆了。要仔细观察碎屑颗粒大小：粒径大于2毫米的砾岩，2~0.05毫米是砂岩，0.05~0.005毫米的是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辨，用手指研磨有轻微砂感。对于砾岩，还应注意观察其颗粒形状，颗粒外形呈棱角状的是角砾岩，由磨圆较好的砾石胶结成的称为砾岩。其次，看碎屑岩的矿物成分。砾岩类的碎屑成分复杂，分选较差，颗粒较大，一

般不参与命名；砂岩，主要成分有石英、长石和一些岩石碎屑火山碎屑岩的鉴别比较困难。因为，他在成因上具有火山喷发和沉积的双重性，是一种介于岩浆岩与沉积岩之间的过渡型岩石。常常是以其成因特点、物质成分、结构、构造和胶结物的特征来区别于碎屑岩。

2.化学岩及生物化学岩最常见的是由碳酸盐组成的岩石，以石灰岩和白云岩最为广泛。石灰岩颜色呈深灰色、浅灰色多成致密状，用指甲可以刻划动，所以硬度较小，解理面无解理，在常温下滴加稀盐酸剧烈起泡初步断定为石灰岩。白云岩颜色呈浅灰色、灰白色，呈隐晶质结构用指甲可以刻划动，硬度较小比灰岩略大，观察解理面为不完全解理，具有刀砍纹，即交叉成45度左右的普遍的裂纹，在常温下滴加稀盐酸不起泡，但加热或研磨成粉末后则起泡。

变质岩

1.片麻岩具有清楚的带状，片麻岩的颗粒较粗，有些含有大量石英和长石。片麻岩上的条状是由岩石中不同比例的矿物分布形成的，比如深色条带中含有镁铁质矿物，浅色条带中含有长石、石英物质多。另外，颗粒大小也可产生条带状。认为他们是变质沉积岩，根据是一些含石榴子石等富铝矿物的长英质片麻岩与比较均匀的、含黑云母和角闪石的灰色片麻岩，呈互层状共生。认为他的主要是英云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩等深成侵入体经变质和变形作用形成。

2.大理岩各种大理岩除纯白色外，有的还具有美丽的颜色和花纹，常见的颜色有浅灰、浅红、浅黄、绿色、褐色、黑色等，产生不同颜色和花纹的主要原因是大理岩中含有少量的有色矿物和杂质。大理石具有粒状变晶结构，粒度一般为中、细粒，有时为粗粒，岩石中的方解石和白云石颗粒之间成紧密镶嵌结构。大理石的构造多为块状构造，也有不少大理岩具有大小不等的条带、条纹、斑点或斑块等构造。

总结

工程地质学实习报告 篇5

实习时间：2010年8月30号—2010年9月5号

实习地点：火炉山森林公园、中国科学院广州地球化学研究所、西江引水工程盾构基坑工地、土木与交通学院学术报告厅。

指导老师：宿老师、杨老师

实习目的：1.认识坡积土、残积土、花岗岩、剪节理、张节理、岩脉，风化地貌、球状风化等地质现象；

2.通过观察岩石与矿物的颜色、条痕、光泽解理与端口等物理性质加深对岩石、矿物的认识与识别；

3.了解与认识基坑工程的施工过程、原理和利用盾构设备施工地下隧道的施工过程、盾构设备的工作原理以及工程地质条件对基坑设计与施工的影响。

实习内容：实习内容简介 ：

1、前往火炉山实地学习认识坡积土、残积土、花岗岩、剪节理、张节理、岩脉，风化地貌、球状风化等地质现象。

2、前往中国科学院广州地球化学研究所参观矿物、岩石标本及同位素年代重点实验室。

3、前往土木与交通学院学术报告厅关于“我国地质灾害发展现状及防控”学术讲座。

具体内容和时间安排：

星期一

我们期待已久的《工程地质学》的实习今天正式开始了，大家的心情都无比的高兴和激动。一来学习了那么久的理论知识，我们终于有机会可以将之应用与实践，这对于我们来说是一个锻炼的好机会，另外通过一个星期的实习我们可以慢慢进入学习的状态，不至于一开学不适应而找不到学习的状态陷入被动。

今天早上我们去土木与交通学院报告厅集中，进行实习动员，并介绍阅读勘察报告的相关内容。首先宿老师向我们介绍了一下本次实习的具体内容和时间安排并向我们介绍了一些有关全国青少年地学夏令营的情况，让我们对本次的实习更加的有兴趣，充满了期待。最后老师还向我们讲解了阅读勘察报告的相关内容，并用广州大学城广东药学院教学区首期工程的《岩土工程勘察报告》为例，让我们真正了解了一份正式的勘察报告的格式和具体内容并

了解和学习了有关钻探岩土试样的分析和计算。下午我们在网上和图书馆搜集有关我们将要进行的野外实习的有关资料，主要是关于我们明天将要去的火炉山的岩石和地形地貌的有关资料。今天虽然没有进行野外和课外的具体实习，但通过搜集资料和老师的有关勘察报告的讲解，我仍然感觉收获颇多。

星期二

今天我们去了位于广州天河区的火炉山森林公园进行野外的实习，主要是认识坡积土、残积土、花岗岩、剪节理、张节理、岩脉，风化地貌、球状风化等地质现象。

火炉山风景秀丽，山上自然气息浓厚，除了爬山小路之外没多少人工痕迹，更能让人贴身的亲近大自然，另外山上空气非常好，林木繁盛，水源富饶，是一个休闲游玩的好地方。自然界存在各种各样的岩石，按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类，火炉山是典型的岩浆岩地貌，其上岩石以花岗岩为主。花岗岩从成岩到成山一般都要经历三个阶段：1.花岗岩的形成过程。在地球内力的作用下，地底的岩浆沿着地壳的薄弱地带上升或喷出地表，在这个过程中岩浆会逐渐冷却，造岩矿物以次结晶最后凝固形成了岩石，即岩浆岩，花岗岩是深层侵入岩。2.花岗岩出露过程。主要是地壳抬升和外力剥蚀同时作用的结果，使覆盖在岩石上面的山体被剥去，岩石裸露出来。3.花岗岩山地与石块景观特征的形成过程。在山峰形成的同时,由于岩性结构在太阳暴晒和昼夜温差下产生层状物理风化作用,峰顶临空的棱角以及一些块体较小的山石的棱角逐渐消失,这叫球状风化。山上到处都是圆润光滑的岩石，老师说这些都是球状风化的结果。

因为我们专业人数较多，老师让我们分批进山给我们讲解，早上九点多大家便在山脚下集合一起爬山，大家沿着小路一起爬山，有说有笑，路的下面涧水潺潺，鸟鸣林幽；沿途草木葱茏，翠匀浅黛。在山涧水边小憩片刻，聆听流水，情旷自来。大约爬了一个小时左右，我们到达了山顶，站在山顶上俯视下面的风景更有一览众山小的感觉，山顶上都是光滑的巨型岩石，还有传说中的“飞来石”，眨一看果然像是被人亲手放上去的那，真让人感叹大自然的鬼斧神工。宿老师和杨老师已经给前一批同学讲解完了，在山顶等候，休息了一会，老师便开始给我们讲解起来。首先是那些巨大光滑的岩石，当地人们对这些岩石的传说很多，特别是那块横卧在山顶的那块“飞来石”，说它是天外飞来的陨石。其实不然，那只是一块普通的岩石，只是体积较大，又处于暴露于山顶经阳光、雨水、温度、风力的侵蚀外表岩层龟裂并成层状剥落，这样一层一层的剥落，才使其没有棱角，质地光滑，这就是典型的球状风化，岩石下的巨大缝隙也是因为球状风化所形成。岩石的风化程度又分为微、中、强，三种，宿老师教我们在野外用感官识别岩石的风化程度，除了直接用眼睛观察外，最好的是用

榔头敲击岩石，听其声音：如果是微状风化，岩石结晶致密，声音清脆；如果风化严重，岩石晶体松散，声音迟钝。我们亲自试验，果然是这样，而且如果用力过大还能看到风化严重的岩层成片状掉落。此外ia，宿老师还参照实例重点向我们讲解了有关节理的知识，节理分为张节里和剪节理，张节理一般发育较稀，节理间距较大：而剪节理发育较密集，节理间距较小，成“X”形。例如，岩石上的那种很大的裂缝，像被劈开一样，那种便是张节理发育所致；而岩石上那种密密麻麻的很小的裂缝像岩石被击碎一样的便是剪节理发育所致。但无论是张节理还是剪节理都是因为内力和外力共同作用才形成的。宿老师和陈老师带领我们一边下山一边向我们讲解一些有特点的地形地貌，一路上听老师参照实物认真详细的讲解，那些已经生疏甚至忘记的知识又被重新记忆，并且印象更加深刻了。例如，因植物根系和外力作用下形成的生物风化，还有如何辨节理两侧岩石移动方向等。与单纯的死记硬背学习书本上理论知识相比，这种参照实物的讲解更能让我们容易理解记忆，可谓事半功倍，终于理解什么叫“纸上寻来终觉浅，得知此事要躬行”了。到了山脚下，老师还向我们讲解了有关坡积土和残积土的有关知识，并教我们如何去辨别。随上下山来回，但同学们脸上丝毫不显倦意，仍是认真肯切的听老师讲解。这一路虽然时间并不长，但感觉收获很大，不仅将书本上的知识参照实物复习了一遍，并且理解的更加深刻，记的更加牢固，也学到了不少书本上没有的知识，长了些经验。今天的实习就这样结束了，大家各自离去，下午回到宿舍仍不敢懈怠，查找了一些关于矿物和生物化石的有关资料，因为明天我们要去中国科学院广州地球化学研究所参观。

星期三

今天的实习内容是参观中国科学院广州地球化学研究所的矿物岩石和生物化石标本。早上起的很早，因为没有老师的带领也没去过地化所，我们只能边走边打听。幸好地化所离我们学校不太远，几经打听终于找到了地方，老师和许多同学已经到了并开始讲解了。这里真是让我们大开眼界了，各种各样的矿物岩石标本，还有古生物化石标本让人目不暇接。不仅我们书本上列出的矿物应有尽有，而且每一种矿物又有好几种不同的标本，颜色形态各不相同。比如，最常见的石英、石膏、云母，因为所含矿物元素的不同或量的多少油各自分为几种不同的种类，虽然它们有很多特征相同，但如果真的拿出来让我们这种毫无经验的学生来辨别的话，还真的很困难，因为书上所提供只是它们的最普遍的特征，真正对应具体事物还要具体的分析了。在地化所的展览馆里给我印象最深刻的就要数那些古生物的化石标本了，像鹦鹉咀龙化石、硅化木化石、一场华夏鸟化石、早白垩世九佛堂钼、凌源潜龙化石和恐龙蛋化石，这些宝贵的资源遗迹无不显示出我华夏土地的历史悠久，是我们研究历史，揭示大

自然奥秘的不可或缺的资料。每一种矿物标本和化石标本旁边都有一个白色的标签，上面注明标本的名称，出处，化学成分等内容，是我们了解学习的重要根据特。别是那些关于矿物的物理化学成分与书介绍的大致相同，着实让我们好好的复习了一下课本上的知识。宿老师还在一旁向我们讲解某些标本的来源和它们背后的故事，更是引起了大家的兴趣。在我看来，这间面积展览馆虽然不大，但却像一副巨大的历史画卷，向我们展示了地球生物和矿物的演变形成历程，揭示着无数的奥秘。从小到如尘沙般的稀有矿物，到巨大的晶莹剔透的萤石，无不是历经千年的演化成型，都是大自然赐予我们的历史宝藏。

星期四

今天实习的内容是去听地质讲座，老师特意给我们请了地质专家贾教授给我们讲一下我国地质自然灾害的情况。

众所周知，最近两年我国地质灾害频繁严重，西南大旱、汶川大地震、玉树大地震、南北方洪水、舟曲特大泥石流，这些自然灾害不仅给我国的经济造成严重的损失，制约我国经济的发展，更是严重威胁着人们的生命安全，因此防治这些自然灾害成了我国如今刻不容缓的任务。贾教授言简意赅，主要针对我如今的状况，谈论了关于地震灾害和泥石流灾害。我国处于欧亚板块、印度洋板块、东南亚板块，太平洋板块等四大板块的交界地带，地壳运动不稳定，又有专家提出现阶段乃是地壳运动的活跃阶段，因此我国最近几年特大地震灾害频繁。但遗憾的是据贾教授说，现阶段无论是是中国乃至全世界人没有有效预测地震灾害的方法与措施。据不完全统计从1900年到2008年100多年的时间内，全世界因地震灾害死亡的人数中，中国死亡人数614522人，居世界首位，占到总人数的33.20%！人本居次位，但死亡人数却只有166771人，与日本相比中国所经历的地震次数远远 不及，但死亡人数却远超日本。归根到底，不是我国的地震预测措施不好，而是我们的抗震救灾措施还不够到位，虽然现阶段我国的抗震救灾措施已经趋于全面，但与发达国家相比还有差距，仍需继续努力。大量自然灾害齐发原因不至一处，既于地壳运动、气候变化有关，与我们人类的活动息息相关。我国经济发展迅速，但环境破坏尤为严重，在四川舟曲泥石流爆发后，专家考究灾害发生的原因，发现在最近10年内舟曲的植被覆盖率从67%下降到如今的20%，速度之快令人咋舌，试想没有了植被的覆盖，泥石流岂不横行无阻，才酿成今日惨剧。“兵来将挡，水来土掩”在任何灾害面前我们都是不会屈服的，更要想进一切办法阻止预防。预防，预测，救灾，重建，这就是贾教授同全国诸位知名专家共同提出的自然灾害四道防线，以防为主，防治结合，完善救灾措施，尽量减少生命财产的损失。相信万众一心，定能战胜一切自然灾害。

讲座一直持续到中午，大家对中国自然灾害现状有了一个大致的了解。由于明天老师要

带我们去工地参观基坑工程，下午我们便搜集有关基坑的资料，并通过老师给的有关基坑的资料熟悉一下实习的内容。

星期五

今天是我们实习的最后一天了，也是我们一直以来最为期待的，宿老师和陈老师带领我们去参观西江饮水工程的盾构始发井的基坑工程。虽然天下着雨，但丝毫没有影响到大家的兴致，坐车大约一个小时左右我们到达了工地，由工地的刘总工程师亲自为我们讲解始发井基坑施工的整个过程。

始发井基坑外包尺寸（含围护结构）48.2m×17.2m，开挖深度约为15.62～16.12m。基坑围护结构采用地下连续墙+2道砼内支撑支护型式。由于基底位于砂层，地下水位较高，采用三重管旋喷桩用于基坑封底止水和连续墙接头止水。主体结构为1.5m厚钢砼底板和600mm厚钢筋混凝土内衬墙。盾构井端头地层采用三管旋喷桩结合水泥土搅拌桩进行加固。基坑采用1000mm厚连续墙，其顶部设置1600mm×1000mm的冠梁；采用2道砼内支撑系统，第一道支撑采用钢筋混凝土支撑，截面为800mm×1000mm，支撑在冠梁上；第二道为800mm×1000mm钢筋混凝土支撑，支撑在1600mm×1000mm砼腰梁上。由于我们目前所学到的专业知识有限，开始对以上的讲解介绍有很多地方不明白，但经刘总工程师图文并茂的讲解，又经工地资深技术人员的亲自实地参观讲解，我们对整个基坑的施工原理过程有了一个全面深刻的了解。最后刘总工程师还让我们看了了盾构机的工作原理和过程的视频，让大家一饱眼福，对神秘的盾构过程有了一些了解。

工程地质学——九乡实习报告 篇6

作者： 学号： 专业：

实习时间：2012年7月9日

实习路线：学校—九乡

[第一部分]

九乡实习的内容：

1、观察沉积岩岩性特征（沉积岩的层理构造、层面构造、结核构造、球状风化构造）

2、学会运用地质学理论知识进行野外观测，掌握野外勘察技术路线、方法和技术；同时学会使用地质勘察工具（罗盘、钉锤、放大镜、皮尺）进行野外地质调查。加强全面素质和创新精神的培养。

3、观测沉积岩地层产状、节理产状

4、观察、了解岩溶地貌的形成与发展

[第二部分] 介绍九乡的位置：九乡风景名胜区位于宜良县九乡彝族回族乡境内，距昆明90公里，距宜良县城47公里。九乡风景区是云南新兴的以溶洞景观为主体，洞外有山水峡谷风光、民族风情、人文景观、配套齐全的大型综合性风景旅游区。

九乡溶洞的开发：九乡溶洞群洞穴类型齐全,风格多样,有在漫长发育过程中形成的古海洋微生物化石、卷曲石、涡穴等多种水文地质奇观,有立体层型洞体和多层洞穴景观等奇特地貌景观,其中有的是国内外罕见的绝景,比如洞内双瀑,洞内梯田,国内目前为此发现的最大的洞内大厅等等……为此,洞穴专家称九乡为洞穴博物馆。1995年九乡被国际洞穴协会吸收为国际洞穴协会会员,也意味着,它成了当之无愧的世界级的溶洞景观。

现在已经开发出来给游人参观的主要景点有荫翠峡、惊魂峡、古河洞、神女宫、雄狮厅、双飞瀑(雌雄瀑)、神田、彝家寨、蝙蝠洞、倒石林等等。目前正在修建直通石林的公路,到时两景点只有三十公里远了,而现在从九乡到石林要经宜良县城,绕一个大湾,有近七十公里路程。见资料上介绍的最宏伟的三脚洞溶洞,目前还没有开发出来,离已开发景区还有一段距离。

九乡溶洞的具体组成： 九乡溶洞群位于滇东牛首山西冀北。洞群发育于距今六亿年以前古老的震旦纪灯影组浅海沉积的灰白色含硅质条带的白云岩中，以硬、脆、碎的物理属性而著称。九乡溶洞有雄、险、奇、美等特点，具体有五个方面：数量多，九张溶洞有大小66个，成群连片；体量宏大，洞穴粗犷、宏大、空阔、雄伟壮观；类型齐全，几乎集中了省内所有溶洞风景区的景观类；钟乳石千姿百态，无奇不有；溶洞各有特点：卧龙洞空旷雄伟、幽深苍茫；神女宫尺度宜人、层次丰富；白象洞空阔宏大、气热雄浑；老枯坑是垂直溶蚀和水平溶蚀相结合的典型，科考价值大；三脚洞气魄雄浑、粗犷、空阔、幽深；大沙坝溶洞在半山坡密林中，洞中钟乳石密集饱满，琳琅满目，形象生动。

[第三部分] 一.详述溶岩地貌的形成条件：可溶性岩石

可溶性岩石喀斯特地貌形成的根本条件，我国西南地区之所以喀斯特地貌分布广泛，最主要的是这里有其发育的主体。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下，在地表和地下形成了各种奇特的喀斯特景观。从溶解度上看，卤化盐岩>硫酸盐岩> 碳酸盐岩；由于碳酸盐岩种类较多，其各类岩石溶解度随着难溶性杂质的多少而定，石灰岩> 白云岩> 泥灰岩。从岩石结构分析，结晶质岩石晶粒愈大溶解度愈小；等粒岩比不等粒岩溶解度要小。

岩石透水性 ：岩石具有一定的孔隙和裂隙，它们是流动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大，岩石的透水性越强，岩溶作用越显著。在溶洞中，岩溶作用愈强烈，溶洞越大，地下管道越多，喀斯特地貌发育越完整，并且形成一个不断扩大的循环网。

流水作用

1.流水的溶蚀作用 ：水的溶蚀能力来源于二氧化碳（CO2）与水结合形成的碳酸（H2CO3）,二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣，水中的二氧化碳主要来自大气流动、有机物在水中的腐蚀和矿物风化。下面几个化学方程式反映了岩溶作用的进行：

H2O + CO2==HCO3；

H2O + CO2==H2CO3；

H2CO3==HCO3--+H+（第一步：形成碳酸和碳酸根离子）H＋ + CaCO3==HCO3－ + Ca2＋（第二步：H＋与CaCO3反应生成HCO3－，从而使CaCO3溶解）

这几步反应在大自然间是十分复杂的过程，因为温度，气压，生物，土壤等许多自然条件制约着反应的进行，并且这些反应都是可逆的，水中的二氧化碳增多，反应向右进行，就有利于CaCO3的分解；岩溶作用进行比较容易，反之则不利于岩溶作用。

2.流水的流动作用 ：流动的水溶蚀性更强烈一些，这是为什么？因为水中的二氧化碳需要得到及时的补充，水的溶蚀作用才能顺利进行，水的溶蚀能力才得以巩固加强。同时，流动的水带动河底砂砾对岩石进行机械侵蚀，这样更有利于岩溶作用的深入。

气候影响

比如我国西南地区气候湿润，降水量大，地表径流相对稳定，流水下渗作用连续，并且降水使流水得以更新和有效补充。因此岩溶作用得以延续进行。

岩溶地貌地表及地下类型：

地表喀斯特形态

溶沟和石芽地表水沿岩石表面流动，由溶蚀、侵蚀形成的许多凹槽称为溶沟。溶沟之间的突出部分叫石芽。石林：这是一种高大的石芽，高达20-30米，密布如林，故称石林。它是由于石灰岩纯度高、厚度大，层面水平，在热带多雨条件下形成的。

峰丛、峰林和孤峰 峰丛和峰林是石灰岩遭受强烈溶蚀而形成的山峰集合体。其中峰丛是底部基坐相连的石峰，峰林是由峰丛进一步向深处溶蚀、演化而形成。孤峰是岩溶区孤立的石灰岩山峰，多分布在岩溶盆地中。

溶斗和溶蚀洼地 溶斗是岩溶区地表圆形或椭圆形的洼地，溶蚀洼地是由四周为低山、丘陵和峰林所包围的封闭洼地。若溶斗和溶蚀洼地底部的通道被堵塞，可积水成塘，大的可以形成岩溶湖。

落水洞、干谷和盲谷 落水洞是岩溶区地表水流向地下或地下溶洞的通道，它是岩溶垂直流水对裂隙不断溶蚀并随坍塌而形成。在河道中的落水洞，常使河水会部汇入地下，使河水断流形成干谷或盲谷地下喀斯特形态

溶洞：溶洞又称洞穴，它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。溶洞中的喀斯特形态主要有石钟乳、石笋、石柱、石幔、石灰华和泉华。

地下喀斯特形态

溶洞：溶洞又称洞穴，它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。溶洞中的喀斯特形态主要有石钟乳、石笋、石柱、石幔、石灰华和泉华。

[第四部分] 1.岩溶地貌对岩体稳定性的影响：它可以腐蚀岩体，对岩体的外部和内在进行一定程度的侵蚀，所以会严重影响岩体的稳定性。

2.对地基和边坡稳定性的影响：因为有冲蚀、潜蚀的作用所以会严重影响地基的稳定性，其会在地下形成溶洞使地表稳定性受创。在边坡问题上，它会冲击边坡使边坡光滑并改变其面貌，比如九乡典型的神田。

3.对水工建筑物的影响：有一定的腐蚀性，但是水工建筑物都有一定的抗腐蚀性，有抵抗水体冲刷的能力。

4.具体的处理措施：地质勘探和地基的处理，要夯实地基，对有存在安全隐患的岩体进行加固或者修建抗腐蚀的水利建筑，对边坡等容易出现塌方的地方进行破坏和处理。兴修水利建筑，加固地下溶洞的基础，在地表别建中大型建筑物以免影响地下溶洞，否则或出现坍塌等危害。

5.岩溶地貌发育区常见的水土流失问题，以及解决措施 岩溶地区水土流失严重，分析原因及水土保持方案：修建引水渠引导小股水流的流向，对水土流失严重的地点引导水的流量，尽量防止水对岩体或边坡的再次冲刷。加固水流湍急处的岩体。在地表多植树或者保护现有树木禁止砍伐。修建水利建筑，引导大股水流的流向，对易塌方地点的水流因该截断，让水流向耐冲刷的地点行进，修建加压渠，降低水留的能量。

[第五部分] 实习心得：

本次九乡的实习，虽然说不上苦，但是让我们感受到了大自然的鬼斧神工，在九乡外围可以看见小部分的喀斯特形态，但是进入到九乡后，就会发现在其内部的地下喀斯特地貌，溶洞，在溶洞里面有各种钟乳石，也可以看到各种水流，以及水流冲刷岩体后留下的痕迹，每根钟乳石上都有着清晰的水纹线，表明它所经过的年代是多么的久远，在每个地点都有着明显人工的水利渠引导的水流。总的来说是很美丽的。

俗话说，百闻不如一见，即使在书本上学的再好也不及到实际的地点看一看，把书上的内容同实际链接起来，比如水纹线，你不看一看下次你即使见到的也不知道，知识在脑力不如实际上把它反映出来这样更方便我们的记忆。

工程地质学的发展进程 篇7

1 工程地质学的历史回顾

随着人类建筑经验的不断积累以及地质学科的快速发展, 逐渐形成了工程地质学。在十七世纪前, 很多国家建成的至今仍享有名誉的建筑是完全建立在建筑师个人的感性认识。但是随着人类文明的不断发展进步, 逐渐积累了大量的有关地质对于建筑影响的资料。世界上开始大规模的建筑开始于第一次世界大战之后, 其中标志性的事件就是在1937年苏联的萨瓦连斯基的《工程地质学》一书问世。特别是在五十年代以来, 土力学、岩石力学以及一些计算方法逐渐融入到工程地质学中, 对于工程地质学的理论和内容不断的进行完善了和充实了一些最新的研究成果。而中国的工程地质学发展开始于五十年代。

2 工程地质研究经历的三个阶段

世界工程地质的发展过程中可以将工程地质发展分为三个主要的阶段。

第一, 传统工程地质学阶段。这个阶段可以从第二次世界大战结束后到二十世纪六十年代这个期间, 这个阶段主要是研究工程地质的条件以及进行质量的评价工作, 在这个阶段形成了工程地质学, 并进入了工程地质学的初步发展阶段。这个阶段的主要研究内容是具体工程的工程地质条件, 同时也要为在实际工程的设计和以及施工过程中提供可靠的地质资料和科学的数据。其主要的目的是寻找地质优良的工程地质进行建筑施工。所以, 这个阶段也被叫做“工程地质学地质的选取”阶段。

第二, 由传统工程地质学到现代工程地质学的过渡阶段。这个阶段主大概可以从二十世纪六十年代到七十年代之间, 在这个阶段工程地质学得到了顺利的发展。这个阶段的主要目的是研究地质体的稳定性, 并对其特征进行系统的分析, 为后来的工程地质灾害评价的预测提供科学可靠的数据和资料。这个阶段的主要研究目的是为了能够很好的预防工程地质灾害的发生, 确保工程能够在经济建设中有着合理的应用, 并确保在运行中的可靠性。这个阶段又被叫做“问题工程地质学”阶段。

第三, 现代工程地质学发展阶段。这个阶段开始于二十世纪八十年代, 从这一时期开始工程地质学开始进入了现代工程学阶段。在这阶段, 随着世界科学技术和人类社会的快速发展, 工程地质学正朝着国际化和统一化的方向快速的迈进;随着经济的快速发展, 人类工程经济活动的范围在不断的进行扩大, 同时也带来了日益严峻的环境问题, 这就使得如何科学合理的开发和利用资源以及如何治理环境污染已经成为了世界上所有国家所共同关注的问题。这就很好的促进了环境科学学科体系的迅速形成和发展, 并加大了对于不良地质体工程的改造, 这极大的推动了工程地质学的发展, 使其进入了一个崭新的阶段, 地质工程学和环境工程地质学的形成以及发展是这个阶段的最主要的标志, 所以, 这个阶段又被称为现代工程地质学阶段。

3 现代工程地质学现状

随着对于工程地质学研究的不断深入以及相关科学技术的不断更新, 从工程地质学衍生出了很多其他相关的学科。首先, 城市工程地质学。这一学科的产生必然条件是由于世界经济的快速发展以及工业化和商业化世界的形成, 很多的国家和地区需要进行大规模的城市建设, 城市开发利用的空间也随之不断的扩大, 这就难免会引起环境方面的问题。因此, 为了能够合理的解决环境问题和建设过程中的矛盾, 逐渐的形成了城市工程地质学。其次, 环境工程地质学。很明显这是研究工程地质环境的一门学科, 侧重于研究工程建设和环境之间的关系, 其主要的研究内容包含环境工程地质环境的形成原因、机制以及如何很好的对其进行预测和防治。当我们能够准确的预测到由于各种工程活动而引起的环境问题, 从而能够合理的提出各种防治措施, 而达到合理利用资源和保护环境的目的。第三, 工程地质预测学。从长期的工程地质实践中得知, 想要准确的对工程地质灾害现象进行预测, 我们必须科学的判断和了解当前的地质体状态, 阐明地质灾害形成的机制, 并建立相应的准则, 定量的对地质体的破坏规律进行描述。第四, 区域工程地质学。这是工程地质学的一个重要的分支学科, 主要是研究区域性的工程地质条件以及工程地质学的变化规律, 并结合其他的有关工程建筑方面的资料对工程地质条件进行评价和预测。

4 目前工程地质学的研究现状

工程地质学是以地质学为基础的, 主要研究工程建筑物和经济和地质环境相互作用的一门应用性的学科, 其基本任务是研究和调查施工地区的地质条件, 并对其进行科学合理的评估。近些年来, 随着人类科学的不断进步, 工程地质学的研究范围也有了明显的扩大。目前我国工程地质学主要是研究以下几个方面的内容:第一, 有关区域工程地质学的研究;第二, 动力工程地质学的相关研究;第三, 关于岩石力学和岩体工程地质力学;第四, 关于土质学和土力学的研究;第五, 关于工程地质的勘测。

5 工程地质学的发展趋势

当前, 由于人类面临的环境问题日益严峻, 工程建筑条件的复杂化给目前的工程地质学带来了新的发展机遇, 但同时也带来了挑战。目前我国工程地质学所面临的情况是复杂的, 难度也是很高的。在这种条件下, 现代工程地质学可以有以下几个发展趋势:首先, 要科学的扩大工程地质学的领域, 逐渐的完善和发展该学科的内容和体系。只有在传统工程地质学的基础上不断的扩宽该学科的内容, 才能不断的发展和完善中国工程地质学;第二, 要不断的吸收和引进先进的工程地质学理念和知识, 加强理论和实践的结合。一门学科的不断进步需要许多工作者在实践中能很好的将理论知识运用到实践中, 并将实践中得到的经验用以完善工程地质学的理论内容, 才能更好的进行创新;第三, 加强研究工程地质学的方法手段的不断创新, 极大可能的实现标准化的工程地质勘查;第四, 以定性研究作为基础, 同时加强工程地质的定量研究, 并将两者适时的结合起来。

摘要：工程地质学是地质学的一个分支, 主要研究的是与人类相关的工程建筑等地质性的问题。工程地质学在我国的工程建设中也发挥了极其重要的作用, 本文主要是研究了工程地质学的发展进程, 我国的工程地质学主要经历几个主要的发展阶段, 在其发展的每一阶段它都发挥着自己的作用, 对于我国经济建设中也扮演着十分重要的角色。

关键词：工程地质学,地质学,发展进程

参考文献

[1]程国栋.工程地质学与可持续发展[M].北京:地质出版社, 1999.582-588.

[2]赵法锁, 李相然.工程地质学[M].北京:地质出版社, 2009.2-3.

浅谈工程地质勘察中水文地质测试 篇8

【关键词】地质工程;江苏省;地面沉降;建筑材料;经验值

0.引言

在具体的工程地质勘察中，因为水文参数在勘测成果内是很少直接利用的，这就造成了对于水文地质问题的不重视。然而，水文地质和工程地质是相互影响的，二者有着十分密切的关系。岩土体的一个非常重要的组成部分就是地下水，地下水关系到工程特性，并且，它对于建筑的稳定性和耐久性能够起到直接的影响。所以，研究工程地质勘察中水文地质测试具有十分重要的意义。本文探讨了工程地质勘察中水文地质测试。

1.水文地质勘察的几个方面

水文地质勘察的几个方面主要包括含水层和隔水层的情况、地质环境、地下水位的情况、自然地理条件等等，下面分别进行阐述。

1.1含水层和隔水层的情况

含水层和隔水层的情况为：含水层厚度及其埋深；含水层和隔水层的埋藏条件、水位、地下水类型、流向等等；主要含水层的分布情况。地层渗透系数等水文地质参数必须通过现场试验来测定。

1.2地质环境

基底构造及其对第四系厚度的控制、范围内的底层岩性、工程地质勘察所属区域内的地质构造特点、新构造运动等等情况。

1.3地下水位的情况

最近的一段时间内最高地下水位和水位变化的趋势，地下水补给排泄条件以及地下水与地表水的补排关系及其对地下水位的影响等。

1.4自然地理条件

自然地理条件主要涵盖了气象水文特点和地形地貌等等等影响工程地质勘查的一些因素。

2.岩土水理性质及其测试分析

2.1地下水的几种存在形式

地下水的几种存在形式主要包括下面的四种。

第一，重力水，在重力作用下能够在岩土空隙、裂隙中自由运动的水，这是地下水的一种。毛细管水不受分子力的作用，不能抗剪切，能够传递静水压力。重力水在受到天然和人为的作用之后能够形成非常活跃的渗流，所以，它对岩土的水理性质发挥着非常巨大的作用。

第二，弱结合水，弱薄膜水，位于吸着水外层。弱结合水的厚度比吸着水要大许多，它要受到小于强结合水的吸附力，能够在颗粒水膜之间进行比较慢的移动。弱结合水在外界压力的作用之后会出现变形。弱結合水不会受到重力作用，也不可以传递静水压力。

第三，强结合水，紧附于颗粒表面的结合最牢固的一层水，这层水具备非常强大的吸附力。强结合水的密度接近普通水的两倍，而且，它的粉滞性和弹性也是非常巨大的，强结合水能够抗剪切并且不会受到重力作用，强结合水也不可以传递静水压力。

第四，毛细管水，由于毛细管作用保持在岩土内毛细管空隙中的地下水。毛细管水主要包括下面三种：悬挂毛细管水、孤立毛细管水和真正毛细管水。毛细管水能够受到毛细管力和重力的双重影响，如果毛细管力比重力要大，那么毛细管水就会上升。反之，毛细管水就会下降。

2.2岩土水理性质

岩土水理性质就是岩土与地下水发生相互作用时所体现的各种性质，它是和岩土的物理性质一样的，都是岩土重要的工程地质勘察地质性质，一方面对于岩土的强度及变形情况起着重要的影响，另一方面，它也能够对建筑物的稳定性起到一定的作用。

第一，软化性，就是岩土体在侵水后岩土力学强度降低的特性，通常情况下，通过岩土在侵水处于侵水饱和状态同风干状态下极限抗压强度之比来表示软化性，软化性也是对岩石耐风化、耐侵水能力进行判断的一项非常重要的就是标。

第二，透水性，就是在重力作用下岩土允许水透过自身的性能，主要由岩土体空隙的大小和连通性以及空隙度来决定岩土体的渗透性的强弱，所以，它仅仅具备非常差的透水性，通常情况下，用渗透系数表示岩土体的透水性，通过抽水试验来求得渗透系数。

第三，给水性，就是水在重力作用下从饱水岩土内通过空隙裂隙等自由流出的性能。通常情况下，通过给水度来表示给水性，它是含水层的重要水文地质参数，一方面可以使基坑涌水量的大小受到一定的影响，另一方面，也对施工场地的疏干时间具有一定的作用，通常情况下，采用实验室方法来测定给水度。

第四，崩解性，就是岩土体在侵水湿化后，导致土粒间连接被消弱、破坏而崩散、解体的性质。通常情况下，使用崩解所用时间、崩解量及崩解方式等来表示崩解性。崩解性与矿物成分、岩土体的颗粒成分及结构等等都是关系非常密切的。

第五，胀缩性，就是岩土体在吸水后和失水后发生体积上的变化的特性。胀缩性产生的主要原因就是颗粒表面结合水膜吸水变厚而在失水后变薄。胀缩性也是导致地裂缝或基坑隆起等一系列的问题的重要根源所在，胀缩性对工程地质勘察地基发生形变和土坡表层稳定性都能够起到非常重要的作用。通常情况下，用膨胀率、体缩率、收缩系数等来表示胀缩性。

2.3抽水试验测试

通常情况下，抽水试验测试的目的就是掌握地层含水层透水性和弹性失水等特性，同时结合当地经验值，使试验结果的可靠性得到保证，多孔抽水试验是经常被使用的。

2.4给水度测试

通常情况下，给水度测试采用原状土取样释水试验法，也就是说，用环刀取出含水层原状土或将原状土不被扰动的装入试验圆筒，经充分饱和后排出水，对于排出水的体积进行测定，按照体积进行给水度的计算。

3.地下水的地质问题

3.1水位上升导致的问题

主要是由于总体岩性产状、降雨量、含水层结构、气温及人为的灌溉或施工等因素而导致地下潜水位上升，潜水位上升可能导致岩土体沼泽化或盐渍化而使建筑材料的腐蚀性得到增强；使斜坡、河岸等岩土体产生滑移、崩塌等地质现象。

3.2水位下降导致的问题

通常情况下，自然界岩土体水位下降的主要原因就是集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干（下转第180页）（上接第111页）以及上游筑坝、修建水库导致下游地下水被截留等人为因素。地面沉降、地裂或地下水源枯竭、水质恶化等后果会由于地下水位下降而造成，从而不利于保持建筑的稳定，对于人类的生存环境造成不利的影响。

3.3水位频繁升降导致的问题

因为地下水的频繁交替将岩土体内胶结物内铁、铝等成分淋湿，土体失去该部分成分后变的疏松，孔隙比增大，压缩模量及承载力降低等会导致水位的频繁升降。如果情况严重，就会导致岩土尤其是膨胀性岩土产生不均匀胀缩变形，因为岩土的膨胀收缩变形往复，就会使岩土的膨胀收缩幅度增大，从而产生地裂的问题而破坏建筑物。

3.4动压力作用导致的问题

水的动压力在自然状态下是非常小的，然而，人类的工程地质勘察活动改变了地下水的天然动力平衡条件，从而会带来管涌、流砂、基坑及隧道突涌等一系列的工程地质勘察问题。

4.结束语