道路工程地質(zhì)

內(nèi)容簡介:

本教材共分為7章，主要內(nèi)容為工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的基本知識、巖土的工程特性、不良地質(zhì)現(xiàn)象、工程地質(zhì)原位測試和勘察，以及各類地質(zhì)問題對工程影響的分析、評價(jià)和對策。 本書可供普通高等學(xué)校土木工程及港口、道路等專業(yè)教師、學(xué)生使用，還可供相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)和科研人員學(xué)習(xí)與參考。

前言

本書主要用作普通高等學(xué)校土木工程專業(yè)工程地質(zhì)課程的教材，也可適用于港口與海岸及橋隧、道路等專業(yè)的教材。由于土木工程的工程地質(zhì)涉及范圍很廣，建(構(gòu))筑物的地基、選址選線、邊坡與邊岸、地下工程的圍巖介質(zhì)與環(huán)境，以及各類工程的巖土工程等，皆與工程地質(zhì)條件密切相關(guān)，加之中國國土遼闊、地質(zhì)條件復(fù)雜、巖土的性質(zhì)各異，工程地質(zhì)這門工程技術(shù)基礎(chǔ)課顯得更為實(shí)用。與土木工程相關(guān)的工程地質(zhì)勘察行業(yè)也被稱為巖土工程勘察，強(qiáng)調(diào)巖土與工程的密切關(guān)系?？梢?，工程地質(zhì)在設(shè)計(jì)與施工中占有相當(dāng)重要的地位。本書主要介紹地質(zhì)基礎(chǔ)理論與知識、巖土的工程性質(zhì)、工程地質(zhì)勘察、不良地質(zhì)現(xiàn)象及其對各類工程的影響和整治等理論和技術(shù)，并著重考慮基礎(chǔ)工程、地下工程、建筑工程、港口、道路交通與市政建設(shè)等建設(shè)工程需要，強(qiáng)調(diào)地質(zhì)與工程的結(jié)合以及定性與定量的綜合分析。在注意學(xué)科本身的系統(tǒng)性時(shí)，還力求充分反映近年國內(nèi)外工程地質(zhì)理論和實(shí)踐的發(fā)展水平。

編者在本書中著重介紹了地質(zhì)基礎(chǔ)、地質(zhì)條件對工程的影響，以及處理對策的理論和知識，注意啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和動手的能力。本書由哈爾濱理工大學(xué)宋高嵩、楊正擔(dān)任主編，蓋曉連、王洪樞、李晶擔(dān)任副主編。編寫人員具體分工如下:第1章、第2章由宋高嵩編寫;第3章、第4章及實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目由楊正編寫;第5章由蓋曉連編寫;第6章由王洪樞編寫;第7章由李晶編寫;孫義強(qiáng)、周健、李長安等研究生負(fù)責(zé)插圖繪制工作。在編寫過程中，得到許多教師及相關(guān)從業(yè)者的關(guān)心與支持，他們提出了許多寶貴的意見和建議，在此表示衷心的謝意。限于編者水平，書中難免有欠妥和錯誤之處，懇請讀者批評、指正。

編者

2015年8月

目錄

第1章緒論

1.1地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)

1.2工程地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)和研究方法

1.3工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題

1.3.1工程地質(zhì)條件

1.3.2工程地質(zhì)問題

本章小結(jié)

思考題

第2章礦物與巖石

2.1地殼與地質(zhì)作用

2.1.1地殼

2.1.2地質(zhì)作用

2.2主要造巖礦物

2.2.1礦物的形態(tài)

2.2.2礦物的物理性質(zhì)

2.2.3常見的主要造巖礦物

2.3巖石

2.3.1巖漿巖

2.3.2沉積巖

2.3.3變質(zhì)巖

2.3.4三大類巖石的相互轉(zhuǎn)化

2.3.5三大類巖石的肉眼鑒別

2.4巖石與巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)

2.4.1巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)

2.4.2巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)

本章小結(jié)

思考題

第3章地質(zhì)構(gòu)造

3.1地質(zhì)年代及第四紀(jì)地質(zhì)特征

3.1.1地質(zhì)年代的確定

3.1.2地層單位與地質(zhì)年代表

3.1.3第四紀(jì)地質(zhì)特征

3.2巖層產(chǎn)狀與地層接觸關(guān)系

3.2.1構(gòu)造運(yùn)動與地質(zhì)構(gòu)造

3.2.2巖層的產(chǎn)狀

3.2.3地層接觸關(guān)系

3.3褶皺構(gòu)造

3.3.1褶曲要素

3.3.2褶曲的類型

3.3.3褶皺構(gòu)造

3.3.4褶皺構(gòu)造的野外識別

3.3.5褶皺構(gòu)造的工程地質(zhì)評價(jià)

3.4斷裂構(gòu)造

3.4.1節(jié)理

3.4.2斷層

3.4.3活斷層

3.5地質(zhì)圖的識讀

3.5.1地質(zhì)圖的基本知識

3.5.2地質(zhì)條件在地質(zhì)圖上的表現(xiàn)

3.5.3閱讀地質(zhì)圖

本章小結(jié)

思考題

第4章土的工程性質(zhì)

4.1土的生成與特性

4.1.1土的生成

4.1.2土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

4.1.3土的工程特性

4.1.4土的生成與工程特性的關(guān)系

4.2土的三相組成

4.2.1土的固體顆粒

4.2.2土中水

4.2.3土中氣體

4.3土的物理性質(zhì)指標(biāo)

4.3.1土的三項(xiàng)基本物理性質(zhì)指標(biāo)

4.3.2反映土的松密程度的指標(biāo)

4.3.3反映土中含水程度的指標(biāo)

4.3.4特殊條件下土的密度(重度)

4.4土的物理狀態(tài)指標(biāo)

4.4.1無黏性土的密實(shí)度

4.4.2黏性土的物理狀態(tài)指標(biāo)

4.5土的工程分類

4.5.1土的工程分類原則和體系

4.5.2土的工程分類

4.6土的成因類型特征

4.6.1殘積土(Qel)

4.6.2坡積土(Qdl)

4.6.3洪積土(Qpl)

4.6.4沖積土(Qal)

4.6.5湖泊沉積物(Ql)

4.6.6海洋沉積物(Qm)

4.6.7冰積土和冰水沉積土(Qgl)

4.6.8風(fēng)積土(Qeol)

4.7特殊土的主要工程性質(zhì)

4.7.1軟土

4.7.2黃土

4.7.3膨脹土

4.7.4紅黏土

4.7.5填土

4.7.6凍土

本章小結(jié)

思考題

第5章地下水

5.1地下水概述

5.1.1巖石中的空隙

5.1.2巖石的水理性質(zhì)

5.2地下水類型及其主要特征

5.2.1包氣帶水

5.2.2潛水

5.2.3承壓水

5.2.4孔隙水、裂隙水及巖溶水

5.2.5泉

5.3地下水的性質(zhì)

5.3.1地下水的物理性質(zhì)

5.3.2地下水的化學(xué)成分

5.4地下水對建筑工程的影響

5.4.1地基沉降

5.4.2流砂

5.4.3潛蝕

5.4.4地下水的浮托作用

5.4.5基坑突涌

5.5河流地質(zhì)作用

5.5.1河谷要素和流水的動能

5.5.2河流的侵蝕、搬運(yùn)與沉積作用

5.5.3河谷的類型與階地

5.5.4河流侵蝕、淤積作用的防治

本章小結(jié)

思考題

第6章不良地質(zhì)作用

6.1風(fēng)化作用

6.1.1風(fēng)化作用類型

6.1.2影響巖石風(fēng)化的因素

6.1.3巖石風(fēng)化程度和風(fēng)化帶

6.1.4巖石風(fēng)化的勘察評價(jià)與防治

6.2滑坡和崩塌

6.2.1滑坡的定義和構(gòu)造

6.2.2滑坡的分類

6.2.3滑坡發(fā)育的過程

6.2.4滑坡的力學(xué)分析及影響因素

6.2.5滑坡的治理

6.2.6崩塌

6.3泥石流

6.3.1泥石流的概念

6.3.2泥石流的形成條件

6.3.3泥石流的防治

6.3.4泥石流災(zāi)害的預(yù)報(bào)方法

6.4巖溶與土洞

6.4.1巖溶

6.4.2土洞與潛蝕

6.4.3巖溶和土洞的防治

6.5地震及其效應(yīng)

6.5.1地震的概念

6.5.2地震的成因及其分布

6.5.3地震波及其傳播

6.5.4地震級和地震烈度

6.5.5地震對建筑物的影響

本章小結(jié)

思考題

第7章工程地質(zhì)勘察

7.1工程地質(zhì)勘察概述

7.1.1工程地質(zhì)勘察的目的和任務(wù)

7.1.2工程地質(zhì)勘察的一般要求

7.2工程地質(zhì)測繪

7.2.1工程地質(zhì)測繪的主要內(nèi)容

7.2.2工程地質(zhì)測繪的范圍和比例尺

7.2.3工程地質(zhì)測繪方法要點(diǎn)

7.3工程地質(zhì)勘探

7.3.1工程地質(zhì)勘探的任務(wù)

7.3.2地球物理勘探

7.3.3鉆孔勘探

7.3.4坑探

7.4現(xiàn)場原位測試

7.4.1靜力載荷試驗(yàn)

7.4.2單樁垂直靜載荷

7.4.3靜力觸探試驗(yàn)

7.4.4圓錐動力觸探

7.4.5標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

7.4.6十字板剪切試驗(yàn)

7.4.7現(xiàn)場大型直剪試驗(yàn)

7.4.8試驗(yàn)指標(biāo)的選取

7.5現(xiàn)場監(jiān)測

7.5.1現(xiàn)場監(jiān)測的目的和任務(wù)

7.5.2建筑物的沉降觀測

7.5.3地下水的監(jiān)測

7.6工程地質(zhì)勘察報(bào)告的主要內(nèi)容

7.6.1工程地質(zhì)圖的編繪

7.6.2工程地質(zhì)勘察報(bào)告的編寫

本章小結(jié)

思考題

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目1主要造巖礦物的認(rèn)識和鑒定

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目2常見巖石的認(rèn)識和鑒定

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目3閱讀地質(zhì)圖

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目4環(huán)刀法測定土的密度

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目5測定土的含水率(烘干法)

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目6土的分類

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目7滑坡形成的原因及邊坡治理措施

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目8特殊土地基

參考文獻(xiàn)