内容简介:

本教材共分为7章，主要内容为工程地质和水文地质的基本知识、岩土的工程特性、不良地质现象、工程地质原位测试和勘察，以及各类地质问题对工程影响的分析、评价和对策。 本书可供普通高等学校土木工程及港口、道路等专业教师、学生使用，还可供相关专业设计和科研人员学习与参考。

前言

本书主要用作普通高等学校土木工程专业工程地质课程的教材，也可适用于港口与海岸及桥隧、道路等专业的教材。由于土木工程的工程地质涉及范围很广，建(构)筑物的地基、选址选线、边坡与边岸、地下工程的围岩介质与环境，以及各类工程的岩土工程等，皆与工程地质条件密切相关，加之中国国土辽阔、地质条件复杂、岩土的性质各异，工程地质这门工程技术基础课显得更为实用。与土木工程相关的工程地质勘察行业也被称为岩土工程勘察，强调岩土与工程的密切关系。可见，工程地质在设计与施工中占有相当重要的地位。本书主要介绍地质基础理论与知识、岩土的工程性质、工程地质勘察、不良地质现象及其对各类工程的影响和整治等理论和技术，并着重考虑基础工程、地下工程、建筑工程、港口、道路交通与市政建设等建设工程需要，强调地质与工程的结合以及定性与定量的综合分析。在注意学科本身的系统性时，还力求充分反映近年国内外工程地质理论和实践的发展水平。

编者在本书中着重介绍了地质基础、地质条件对工程的影响，以及处理对策的理论和知识，注意启发学生独立思考和动手的能力。本书由哈尔滨理工大学宋高嵩、杨正担任主编，盖晓连、王洪枢、李晶担任副主编。编写人员具体分工如下:第1章、第2章由宋高嵩编写;第3章、第4章及实训项目由杨正编写;第5章由盖晓连编写;第6章由王洪枢编写;第7章由李晶编写;孙义强、周健、李长安等研究生负责插图绘制工作。在编写过程中，得到许多教师及相关从业者的关心与支持，他们提出了许多宝贵的意见和建议，在此表示衷心的谢意。限于编者水平，书中难免有欠妥和错误之处，恳请读者批评、指正。

编者

2015年8月

目录

第1章绪论

1.1地质学与工程地质学

1.2工程地质学的主要任务和研究方法

1.3工程地质条件和工程地质问题

1.3.1工程地质条件

1.3.2工程地质问题

本章小结

思考题

第2章矿物与岩石

2.1地壳与地质作用

2.1.1地壳

2.1.2地质作用

2.2主要造岩矿物

2.2.1矿物的形态

2.2.2矿物的物理性质

2.2.3常见的主要造岩矿物

2.3岩石

2.3.1岩浆岩

2.3.2沉积岩

2.3.3变质岩

2.3.4三大类岩石的相互转化

2.3.5三大类岩石的肉眼鉴别

2.4岩石与岩体的工程地质性质

2.4.1岩石的主要物理力学性质

2.4.2岩体的工程地质性质

本章小结

思考题

第3章地质构造

3.1地质年代及第四纪地质特征

3.1.1地质年代的确定

3.1.2地层单位与地质年代表

3.1.3第四纪地质特征

3.2岩层产状与地层接触关系

3.2.1构造运动与地质构造

3.2.2岩层的产状

3.2.3地层接触关系

3.3褶皱构造

3.3.1褶曲要素

3.3.2褶曲的类型

3.3.3褶皱构造

3.3.4褶皱构造的野外识别

3.3.5褶皱构造的工程地质评价

3.4断裂构造

3.4.1节理

3.4.2断层

3.4.3活断层

3.5地质图的识读

3.5.1地质图的基本知识

3.5.2地质条件在地质图上的表现

3.5.3阅读地质图

本章小结

思考题

第4章土的工程性质

4.1土的生成与特性

4.1.1土的生成

4.1.2土的结构与构造

4.1.3土的工程特性

4.1.4土的生成与工程特性的关系

4.2土的三相组成

4.2.1土的固体颗粒

4.2.2土中水

4.2.3土中气体

4.3土的物理性质指标

4.3.1土的三项基本物理性质指标

4.3.2反映土的松密程度的指标

4.3.3反映土中含水程度的指标

4.3.4特殊条件下土的密度(重度)

4.4土的物理状态指标

4.4.1无黏性土的密实度

4.4.2黏性土的物理状态指标

4.5土的工程分类

4.5.1土的工程分类原则和体系

4.5.2土的工程分类

4.6土的成因类型特征

4.6.1残积土(Qel)

4.6.2坡积土(Qdl)

4.6.3洪积土(Qpl)

4.6.4冲积土(Qal)

4.6.5湖泊沉积物(Ql)

4.6.6海洋沉积物(Qm)

4.6.7冰积土和冰水沉积土(Qgl)

4.6.8风积土(Qeol)

4.7特殊土的主要工程性质

4.7.1软土

4.7.2黄土

4.7.3膨胀土

4.7.4红黏土

4.7.5填土

4.7.6冻土

本章小结

思考题

第5章地下水

5.1地下水概述

5.1.1岩石中的空隙

5.1.2岩石的水理性质

5.2地下水类型及其主要特征

5.2.1包气带水

5.2.2潜水

5.2.3承压水

5.2.4孔隙水、裂隙水及岩溶水

5.2.5泉

5.3地下水的性质

5.3.1地下水的物理性质

5.3.2地下水的化学成分

5.4地下水对建筑工程的影响

5.4.1地基沉降

5.4.2流砂

5.4.3潜蚀

5.4.4地下水的浮托作用

5.4.5基坑突涌

5.5河流地质作用

5.5.1河谷要素和流水的动能

5.5.2河流的侵蚀、搬运与沉积作用

5.5.3河谷的类型与阶地

5.5.4河流侵蚀、淤积作用的防治

本章小结

思考题

第6章不良地质作用

6.1风化作用

6.1.1风化作用类型

6.1.2影响岩石风化的因素

6.1.3岩石风化程度和风化带

6.1.4岩石风化的勘察评价与防治

6.2滑坡和崩塌

6.2.1滑坡的定义和构造

6.2.2滑坡的分类

6.2.3滑坡发育的过程

6.2.4滑坡的力学分析及影响因素

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泥石流的形成条件

6.3.3泥石流的防治

6.3.4泥石流灾害的预报方法

6.4岩溶与土洞

6.4.1岩溶

6.4.2土洞与潜蚀

6.4.3岩溶和土洞的防治

6.5地震及其效应

6.5.1地震的概念

6.5.2地震的成因及其分布

6.5.3地震波及其传播

6.5.4地震级和地震烈度

6.5.5地震对建筑物的影响

本章小结

思考题

第7章工程地质勘察

7.1工程地质勘察概述

7.1.1工程地质勘察的目的和任务

7.1.2工程地质勘察的一般要求

7.2工程地质测绘

7.2.1工程地质测绘的主要内容

7.2.2工程地质测绘的范围和比例尺

7.2.3工程地质测绘方法要点

7.3工程地质勘探

7.3.1工程地质勘探的任务

7.3.2地球物理勘探

7.3.3钻孔勘探

7.3.4坑探

7.4现场原位测试

7.4.1静力载荷试验

7.4.2单桩垂直静载荷

7.4.3静力触探试验

7.4.4圆锥动力触探

7.4.5标准贯入试验

7.4.6十字板剪切试验

7.4.7现场大型直剪试验

7.4.8试验指标的选取

7.5现场监测

7.5.1现场监测的目的和任务

7.5.2建筑物的沉降观测

7.5.3地下水的监测

7.6工程地质勘察报告的主要内容

7.6.1工程地质图的编绘

7.6.2工程地质勘察报告的编写

本章小结

思考题

实训项目

实训项目1主要造岩矿物的认识和鉴定

实训项目2常见岩石的认识和鉴定

实训项目3阅读地质图

实训项目4环刀法测定土的密度

实训项目5测定土的含水率(烘干法)

实训项目6土的分类

实训项目7滑坡形成的原因及边坡治理措施

实训项目8特殊土地基

参考文献