工程地质学试卷

中国地质大学（北京）第1页（共n页）课程号：标准答案一、名词解释：（每小题2分，共10分）1、地基承载力基本值-答：地基在同时满足变形和强度两个条件下，单位面积所能承受的最大荷载，称地基承载力。地基承载力基本值是指直接由单项试验指标确定的地基承载力值。2、最终沉降量–答：地基变形完全稳定时，地表面的最大垂向变形量。3、标准贯入击数-答：按规定的穿心锤质量和落距，将探头连续贯入土中30cm所需的击数。4、负摩擦阻力-答：桩侧负摩擦力是指土层相对桩发生向下位移，桩表面受到向下作用的摩擦力，负摩擦力的作用相当于对桩增加一个外荷载，对建筑物的安全会带来不良影响。5、坝基扬压力-答：坝底或岩体内滑移面上的渗透压力与浮托力之和。二、填空（每空1分，共20分）：1、工程地质勘察的等级是由建筑物安全等级、场地复杂程度和地基复杂程度三项因素综合确定的。2、建筑物配置的主要决定因素是工程地质条件，应根据对场地岩土性质的力学分析，选择合适的持力层、基础类型、基础埋深，进而为最终设计提供依据。3、高层建筑天然地基容许变形值是以基础的沉降量及横向倾斜控制的。4、进行地下洞室位址选择时，考虑工程地质条件，主要从岩性（岩体结构）、天然应力状态、地质构造及水文地质条件等方面分析。5、水利水电工程是由大坝和水库两部分建筑群组成的，坝址区主要有坝基（下）渗漏、坝基抗滑稳定性、坝基渗透稳定性及坝肩（绕坝）中国地质大学（北京）第1页（共n页）渗漏和拱坝坝肩岩体稳定性等工程地质问题。6、水库永久渗漏的可能途径有通过分水岭向邻谷渗漏、通过河湾向河谷下游渗漏和通过库盆底部向远处低排泄区渗漏等三种。三．是非判断（每小题1分，共10分）（正确划√，错误划×.）：1、房屋建筑与构筑物的工程地质问题的核心是：地基稳定性问题。（√）2、勘探孔距离及孔深的确定依勘察阶段不同而相应不同。（√）3、标准贯入试验是国际通用的原位测试方法，适用于各类土层。（×）4、物探方法在工程地质勘察中应用广泛，其技术方法简单，且不受人力，设备，地形的限制，但其成果常具多解性。（×）5、详勘阶段，单栋一级高层建筑四个角点都要设原状土取土孔。（√）6、当地基持力层起伏较大时，不宜采用预制式打（压）入桩。（√）7、对于摩擦桩（大桩群），群桩承载力等于单桩承载力之和。（×）8、在水平地应力σ1较大的地区，为了使岩体中地下洞室周边应力有所改善，洞轴线宜与σ1方向垂直。(×)9、施工勘察及超前地质预报是地下建筑工程地质勘察的重要环节。（√）10、建设水利工程产生水库诱发地震是坝址区主要工程地质问题之一。（×）四、简答题（每小题7分，共28分）：1、以房屋建筑为例，说明勘察阶段的划分、各阶段的主要任务及适用手段。答：勘察阶段是与设计阶段相适应的，一般分为：可行性研究阶段、初勘阶段、详勘阶段。各阶段的主要任务及适用的手段为：可研阶段-评价区域稳定性、场地适宜性，进行场地方案比选；手段-测绘+物探+钻探。初勘阶段-评价场地稳定性、确定总平面布置、论证不良地质现象和防治方案；多用勘探（物探、钻探）和室内、少量原位测试方法。详勘阶段-评价地基稳定性、提供地基设计参数；勘探（钻探、坑探）+原位测试。（阶段划分3分，主要任务及适用手段各2分）2、工程地质钻探有那些技术要求，作简要分析。答：控制回次进尺；岩心采取率；孔中实验；取土要求。（3分）中国地质大学（北京）第1页（共n页）控制回次进尺，准确划分地层，岩土鉴别分类、描述，每钻进1~2m提钻；岩心采取率应达到80%以上，破碎带应不小于60%，采取相应技术、设备措施以满足技术要求；按要求进行孔中实验（水文：测水位、水温、冲洗液耗量，按要求分层止水等）；取土要求：按要求的深度取样，保持土样原状（含水量、结构），为此可考虑地层特点采用相应技术或设备措施。（4分）3、分析制约建筑物基础砌置深度的地质因素。答：制约建筑物基础砌置深度的地质因素主要包括岩土工程地质性质、水文地质条件、季节性冻土深度等三方面。（3分）首先根据地层岩土的性质确定持力层；结合建筑物使用要求与地基持力层条件调整基础埋深；置于地下水位以下、最大季节冻深以上较有利。（4分）4、试分析桩基类型选择与施工条件的关系。答：选桩型时考虑施工条件主要对预制桩和灌注桩，考虑两点：技术可行性和对环境的影响。（2分）首先选预制桩，要考虑保证桩基质量的前提下，桩穿过的各土层打入的可能性，同时考虑环境是否允许打桩产生的噪声；当打（压）入有困难或环境因素不允许打桩噪声，则选择灌注桩，采用灌注桩要考虑成孔质量问题，是否会产生缩孔、流沙及各种原因导致孔底残土等，并采取必要的措施。（5分）五、分析计算题（共32分）：1、试分析房屋建筑、地下建筑、水利水电工程各自所对应的主要工程地质问题，并对比分析它们之间的异同。（16分）答：房屋建筑对应的主要工程地质问题是地基稳定性；地下建筑对应的主要工程地质问题是围岩稳定性，此外有涌水、岩爆、有害气体突出等；水利水电工程对应的主要工程地质问题有稳定和渗漏两大类，分别为：坝基和坝肩渗漏、库区渗漏，坝基、坝肩稳定和库岸稳定，此外，水库浸没、淤积和水库诱发地震。（6分）相同之处：各类工程的主要工程地质问题都与岩土体稳定有关；问题的产生往往取决于工程地质条件的优劣。（5分）不同之处：不同类型建筑产生稳定问题的关键部位不同；各类工程对应的问题有特殊性，如：岩爆危险性随地下洞室埋深增大而增，水库诱发地震可能性随库水中国地质大学（北京）第1页（共n页）位增高而增。（5分）2、十三陵抽水蓄能电站地下厂房,详勘阶段查明与电站厂房主轴呈小角度相交的断层破碎带，宽度达25m，延伸稳定。试分析：①洞室稳定性如何？②若调整设计，如何调整洞轴线对洞群整体稳定性较有利？③调整洞轴方向时，还应考虑那些其他因素？（16分）答：①洞室稳定性较差，与断层破碎带交汇的洞段岩性相对破碎对稳定不利；断层破碎带的形成往往是地应力集中的结果，天然应力值高，对稳定不利。（6分）②调整洞轴线考虑使主洞与断层破碎带呈90°~65°相交对洞群整体稳定性较有利。（5分）③调整洞轴方向时，还应考虑洞轴与岩层走向、褶皱轴向、最大天然主应力方向之间的关系。（5分）