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第一篇 工程地质概述 1

第一章 地貌 1

第一节 地貌单元的分类 1

第二节 构造、剥蚀地貌 3

一、山地 3

二、丘陵 4

三、剥蚀残山 4

四、剥蚀准平原 4

第三节 山麓斜坡堆积地貌 5

一、洪积扇 5

二、坡积裙 5

三、山前平原 6

四、山间凹地 6

一、河谷 7

第四节 河流侵蚀堆积地貌 7

二、河间地块 11

第五节 河流堆积地貌 11

一、冲积平原 11

二、河口三角洲 12

第六节 大陆停滞水堆积地貌 12

一、湖泊平原 12

二、沼泽地 13

第七节 大陆构造侵蚀地貌 13

一、构造平原 13

二、黄土塬、粱、峁 13

第八节 海成地貌 14

一、海岸 14

二、海岸阶地 15

三、海岸平原 15

二、峰林地区 16

一、岩溶盆地 16

第九节 岩溶地貌 16

三、石芽残丘 17

四、溶蚀准平原 17

第十节 冰川地貌 18

一、冰蚀地貌 18

二、冰碛地貌 19

第十一节 风成地貌 20

一、沙漠 20

二、风蚀盆地 21

三、砂丘 21

第二章 第四系堆积物 21

第一节 第四系堆积物成因的分类 21

第二节 主要的第四系堆积物的特征 23

一、残积物 23

二、坡积物 23

三、洪积物 24

四、冲积物 25

五、湖泊堆积物 26

六、沼泽堆积物 27

七、滨海堆积物 27

八、冰川堆积物 28

九、风力堆积物 29

第三章 小型地质构造和岩体结构 30

第一节 小型地质构造 30

一、沉积岩的原生构造 30

二、褶皱 31

三、裂隙(节理) 34

四、断层 35

五、整合与不整合 38

第二节 岩体结构 38

一、造岩矿物的物理性质 41

第四章 岩土分类和野外鉴别特征 41

第一节 造岩矿物 41

二、主要造岩矿物的鉴定特征 45

第二节 岩石 45

一、岩浆岩 45

二、沉积岩 46

三、变质岩 47

第三节 岩土的工程地质分类 48

一、岩土按状态分类 48

二、岩石的分类 48

三、土的分类 49

第五章 地震 53

第一节 概述 53

一、地震的成因分类 53

四、地震烈度 54

三、地震震级 54

二、地震波 54

第二节 地震对建筑物的影响 57

一、地震周期对建筑物的影响 57

二、地震力对建筑物的影响 58

第三节 强震区场地工程地质评价 58

一、地震地质工作的要求 58

二、建筑场地的选择 58

三、地基土类型的划分 59

四、工程地质评价和建议 59

第六章 地质力学基本知识 61

第一节 概述 61

第二节 结构面 62

一、构造形迹与结构面 62

二、结构面的分类 62

三、破裂结构面的特征 63

四、结构面的序次和级别 64

第三节 构造体系 65

一、构造体系和构造型式 65

二、构造体系的类型 65

三、构造体系的复合和联合 67

第二篇 工程地质测绘与勘探 69

第一章 工程地质测绘 69

第一节 工程地质测绘的目的和要求 69

一、测绘范围的确定和测绘比例尺的选择 69

二、测绘的精度要求 70

三、观察点的布置原则 71

第二节 测绘前的准备工作 71

一、资料的搜集和研究 71

三、编制测绘纲要 72

二、踏勘 72

第三节 测绘方法 73

一、常用的三种方法 73

二、按精度要求选择不同的方法 74

第四节 测绘内容 74

一、地貌的研究 74

二、基岩的研究 76

三、第四系地质的研究 81

四、地表水及地下水的研究 82

五、非金属建筑材料调查 82

第五节 资料整理 86

一、检查外业资料 86

二、编制图表 86

第二章 电法勘探 86

一、电法勘探的种类 86

二、电阻率法的基本原理 88

三、电阻率法的分类 90

四、利用充电法测定地下水流向和流速 96

第三章 钻探 97

第一节 探槽和探井 97

一、探槽 97

二、探井 98

第二节 钻孔 99

一、钻进方法 99

二、钻机类型及其主要技术性能 101

三、岩石的可钻性及其分类 107

第四章 取土器及取样 110

第一节 取土器的设计要求和技术参数 110

一、取土器的设计要求 110

二、取土器的基本技术参数 110

第二节 取土器 115

一、限制球阀式取土器 116

二、上提活阀式取土器 117

三、回转压入式取土器 117

四、活塞式取土器 118

第三节 原状土样的采取方法 119

一、击入法 119

二、压入法 119

三、振动法 121

第四节 影响土样质量因素 121

第五章 勘探点的测量 122

一、测量方法和要求 122

二、边长反算 125

三、高程测量 125

四、不同坐标系统的换算 126

一、基本物理性质指标 128

第一节 土的物理性质指标 128

第一章 室内试验 128

第三篇 测试工作 128

二、粘性土的可塑性指标 134

三、颗粒组成及砂土的密度指标 135

四、透水性指标 136

第二节 土的力学性质指标 137

一、压缩性 137

二、抗剪强度 138

三、无侧限抗压强度 139

第三节 土的物理力学性质指标的应用 140

第四节 有关土的经验数据 142

一、经验数据 142

二、按物理力学性质指标分类 143

第五节 岩石的物理力学性质指标 145

一、岩石的主要物理性质 145

二、岩石的力学性质 146

三、岩石的物理力学性质指标经验数据 147

第二章 触探 149

第一节 动力触探 149

一、动力触探的应用和应用条件 149

二、动力触探的设备规格和试验方法 149

三、动力触探的影响因素 151

四、动力触探指标的应用 152

第二节 标准贯入试验 165

一、试验方法 165

二、试验指标及指标的校正 166

三、试验指标的应用 167

第三节 静力触探 172

一、静力触探仪的构造 172

二、实测工作 175

三、触探成果的整理及应用 175

二、设备规格及适用范围 178

一、试验目的 178

第三章 载荷试验 178

第一节 静力载荷试验 178

三、试验要求 180

四、试验资料的整理 181

五、根据载荷试验成果确定地基土的承载力 185

六、浸水载荷试验 187

第二节 桩载荷试验 188

一、试验目的 188

二、试验设备 188

三、试验工作和试验资料的分析 188

四、桩表面摩擦阻力的测定 190

一、适用范围及原理 191

二、主要设备 191

三、试验工作 191

第一节 大面积直剪试验 191

第四章 野外剪力试验 191

四、试验资料的整理 192

第二节 水平挤出法剪力试验 194

一、试验设备 194

二、试验工作 194

三、试验资料的整理与计算 195

第三节 十字板剪力试验 197

一、仪器的结构及规格 197

二、试验步骤 198

三、转径校正 199

四、成果整理 200

第五章 地基动力参数的测试 202

第一节 地基刚度系数及其确定 202

一、天然地基刚度及刚度系数 202

二、刚度系数的确定 202

三、摩擦桩的地基刚度 206

一、弹性模量 Ε 和泊松比 μ 的测定 207

第二节 地基刚度系数的测试方法 207

二、地基刚度系数的测定 211

第三节 振动的衰减 215

一、土中振波的传播速度 215

二、土中振波衰减的计算 216

三、振波衰减系数的测定 217

第四节 阻尼系数及其测定 219

一、阻尼系数 219

二、阻尼系数的测定 219

二、试验仪器设备 220

三、试验步骤 220

四、资料整理和计算 220

一、野外振动载荷试验的目的 220

第五节 野外振动载荷试验 220

第四篇 地基评价与计算 222

第一章 地基土物理力学性质指标统计方法 222

一、划分统计单元体 222

二、统计步骤及方法 223

三、根据统计结果选择计算指标 228

第二章 地基土承载力的确定 231

第一节 确定地基土承载力的因素 231

第二节 确定地基土承载力的方法 232

一、查表法 232

二、公式计算法 241

三、野外测试法 246

第三节 下卧层强度的验算 246

附：几个地区有关土的地基承载力经验值 246

一、按土的物理性质指标查表确定 259

第四节 桩基承载力的确定 259

二、按实测土的力学性质指标计算 267

三、按桩静载荷试验确定 269

四、按打桩公式确定 269

第三章 地基变形验算 271

第一节 变形验算条件和容许变形值 271

一、变形验算的条件 271

二、地基容许变形值 272

第二节 地基压缩层深度的计算 273

一、按变形比值计算 273

二、按应力分布计算 274

三、按基础宽度估算 277

四、钻探深度与设计荷载和受压层的关系 278

一、均质地基中的应力分布 279

二、非均质地基中的应力分布 279

第三节 应力分布 279

第四节 地基变形计算 282

一、按压缩模量计算 283

二、按变形模量计算 288

三、刚性下卧层沉降计算 288

四、地基变形的延续时间 290

第五节 特殊情况下的沉降计算 290

一、深开挖基础沉降的计算 290

二、桩基沉降的计算 291

第四章 地基处理 294

第一节 重锤表面夯实法 294

一、基坑夯实宽度的确定 294

二、表层地基含水量的控制 295

三、重锤夯实的效果 295

一、适用范围 296

二、垫层厚度和宽度的确定 296

第二节 换土垫层法 296

三、土垫层地基的承载力 298

第三节 深层挤密桩加固法 298

一、砂桩挤密加固 298

二、灰土或素土挤密桩加固 299

第四节 改变土壤性质加固法 300

一、硅化加固 300

二、热力加固 300

三、碱液加固 301

第五节 桩基法 301

第五章 建筑物的沉降及沉降观测 301

第一节 建筑物的沉降 301

一、沉降产生的原因和分类 301

一、概述 302

第二节 建筑物的沉降观测 302

三、建筑物有害沉降的防止 302

二、沉降速度 302

二、水准点的布置和埋设 303

三、观测点的布置和安设 303

四、观测工作 304

五、观测成果的整理 304

一、黄土的分类及分布 306

第一节 湿陷性黄土的分布和基本特征 306

第一章 湿陷性黄土 306

第五篇 地区性土和特殊土 306

二、黄土堆积时代及代表地层 307

三、湿陷性黄土的物理力学指标特征 309

第二节 湿陷性黄土的评价 311

一、黄土湿陷程度的确定 311

二、黄土自重湿陷性的判定 312

三、黄土的湿陷起始压力 314

一、新近堆积黄土的特征 315

四、湿陷性黄土地基承载力的确定 315

第三节 新近堆积黄土的特征及评价 315

二、新近堆积黄土的分布 316

三、新近堆积黄土的评价 316

第二章 红粘土 316

一、红粘土的形成和分布 316

二、红粘土的工程性质 317

三、红粘土的地基评价 319

第三章 软土 322

第一节 软土的成因类型及其特征 322

一、软土的成因类型 322

一、软土的分布 325

二、软土地区的层理构造 325

第二节 软土的分布 325

二、软土的特征 325

三、山区谷地可能出现软土的地段 327

第三节 软土勘测要点及地区性的经验数据 328

一、对勘测的特殊要求 328

二、地区性的经验指标数据 328

第四章 填土 333

第一节 杂填土 333

一、杂填土的类型 333

二、杂填土地基的评价 333

第二节 冲填土 336

一、冲填土的形成和特征 336

二、冲填土地基的评价 336

第三节 压实填土 337

一、压实填土的质量控制 337

一、冻土的分类 339

第一节 冻土的类型 339

第五章 冻土 339

二、压实填土的承载力 339

二、季节性冻土的分类 340

三、多年冻土的分类 341

第二节 冻土的工程性质和地基评价 341

一、冻土的有关物理力学性质 341

二、冻土的地基评价 342

第三节 冻土地区的勘测和地基防治措施 344

一、勘测工作 344

二、冻土地基的防治措施 344

第六章 膨胀土 345

第一节 膨胀土的工程性质 345

一、膨胀土对建筑物的危害 345

二、膨胀土的特征 346

三、胀缩性与土的物理指标的关系 346

四、引起胀缩的主要因素 347

第二节 胀缩性能的测试和判定 348

一、胀缩性能的指标和测试方法 348

二、膨胀土的判定标准和分类 351

三、地基胀缩量的计算 354

第三节 膨胀土地基的防治措施 354

一、防水保湿措施 354

二、建筑物布置和基础设计措施 355

三、地基处理措施 355

第七章 盐渍土 355

一、盐渍土的形成和分布 355

二、盐渍士的类型 356

三、盐渍土的地基评价 357

四、盐渍土地基危害的预防 358

一、岩溶的主要形态 359

第一节 岩溶的形态和发育规律 359

第一章 岩溶地区勘测 359

第六篇 不良工程地质现象勘测 359

二、岩溶发育的条件和规律 360

第二节 岩溶地区的勘测 361

一、工程地质测绘的主要内容 361

二、勘探工作量布置原则 362

第三节 地基稳定性评价和处理措施 362

一、稳定性评价 362

二、地基处理措施 365

第四节 土洞 366

一、土洞的成因 366

二、土洞的形成条件 367

三、土洞地区的勘测 368

四、土洞和塌陷的工程处理 369

一、自然斜坡的分类 370

第一节 自然斜坡 370

第二章 斜坡稳定性勘测 370

二、自然斜坡稳定性评价 371

第二节 人工边坡 374

一、人工边坡的确定方法 374

二、稳定性评价及坡形选择 386

第三节 滑坡 387

一、滑坡的定义、要素和分类 387

二、滑坡发生的原因 391

三、滑坡的识别与裂缝的性质 393

四、滑坡稳定性的判断及其检算 396

五、滑坡滑带土的抗剪强度测定 407

六、滑坡的防治原则 408

第三章 泥石流地区的勘测 409

第一节 概述 409

一、泥石流的形成条件 409

二、泥石流的分类 411

三、泥石流的识别 412

第二节 有关指标的测定和计算 413

一、容重的测定 413

二、流量的计算 413

三、流速的计算 414

第三节 泥石流的防治 416

第四章 采空区的勘测 416

第一节 大面积采空区的勘测和稳定性评价 416

一、大面积采空区的地表移动和变形 416

二、勘测工作 421

三、稳定性评价 421

四、防治地表变形和防止建筑物变形的措施 425

第二节 小窑采空区的勘测和稳定性评价 425

一、小窑采空区的地表变形 425

三、稳定性评 426

二、勘测工作 426

第七篇 洞室工程勘测 430

第一章 人工洞的勘测和稳定性评价 430

第一节 人工洞位置的选择 430

一、进洞山体选择 430

二、洞口位置选择 430

三、洞轴线位置确定 431

第二节 工程地质勘测 431

一、工程地质测绘主要内容 431

二、勘探工作 431

第三节 稳定性评价 432

一、稳定性评价的主要因素 432

二、稳定性评价的要求 433

三、几种评价方法介绍 433

第一节 天然洞的选择条件 450

第二章 天然洞的勘测和稳定性评价 450

一、地质测绘主要内容 451

第二节 工程地质勘测 451

二、洞室底板的勘探 453

第三节 稳定性评价 453

一、影响稳定性的主要因素 453

二、稳定性评价方法 454

第三章 黄土洞室的勘测和稳定性评价 458

第一节 进洞位置的选择 458

第二节 工程地质勘测 459

第三节 稳定性评价方法 460

一、工程地质分析 460

二、工程地质条件比拟法 461

三、力学计算法 461

第一节 岩土的水理性质及岩土中水的形式 463

一、岩土的水理性质 463

第八篇 水文地质 463

第一章 地下水类型及其特征 463

二、水在岩土中的存在形式 464

第二节 地下水分类及其特征 464

一、地下水分类 464

二、地下水的特征 465

第三节 地下水位等高线图的绘制方法 468

一、计算法 469

二、间差作图法 469

第二章 地下水的性质及其分析 470

第一节 地下水的性质 470

第二节 水质分析和表示方法 471

一、水质分析项目 471

三、水质分析结果表示方法 472

二、取水样要求 472

四、地下水侵蚀性判定标准 473

第三章 水文地质测试 482

第一节 地下水流向流速的测定 482

一、地下水流向的测定 482

二、地下水流速的测定 482

第二节 渗水试验 484

一、设备要求 484

二、试验方法 484

三、渗透系数的计算 485

第三节 压水与注水试验 486

一、注水试验 486

二、压水试验 487

一、试验的目的与种类 492

第四节 抽水试验 492

二、抽水孔的种类 494

三、试验设备 494

四、试验要求 498

五、资料整理 498

第四章 地下水动态长期观测和潜水位上升预测 501

第一节 地下水动态长期观测 501

一、观测目的 501

二、观测点的布置和要求 502

第二节 潜水位上升的预测 502

一、潜水位上升的原因 502

二、潜水位上升的预测 504

第三节 地下水的几种不良作用 515

一、潜蚀 515

二、流砂 516

三、基坑突涌 517