工程地质是地质学的一个分支,主要研究人类工程活动与地质环境相互作用的规律,包括地层结构、岩石特性、地质构造、地貌、水文地质、土壤与岩石的风化及稳定性等方面。以下是对试卷中涉及的一些工程地质知识点的详细解释:
1. 摩氏硬度计:摩氏硬度计是一种用于测定矿物相对硬度的标准工具,由10种不同硬度的矿物组成,从1(石膏)到10(钻石),用来比较矿物的硬度。
2. 矿物与岩石的关系:矿物是岩石的基本组成单元,岩石是由一种或多种矿物组成的集合体。岩石可以是固态,而矿物是岩石组成部分,也可以是液态或气态。
3. 浅成岩:浅成岩是指岩浆在地壳浅部冷却凝固形成的岩石,通常在地表以下几公里的地方形成。
4. 酸性深成岩:具有浅色、显晶质、粒径均匀、块状构造特征的岩浆岩通常是酸性深成岩,如花岗岩。
5. 岩体规模:在深成岩体中,岩基的规模通常最大,是岩浆侵入地壳深处形成的大型岩石体。
6. 沉积岩的特征:沉积岩的层理构造和层面特征是其与岩浆岩显著区别的标志,此外,沉积岩往往含有化石,这是其成因过程中生物遗骸转化的结果。
7. 岩石分类:按照成因,岩石可以分为沉积岩、变质岩和岩浆岩三大类。
8. 蒙脱石与粘土岩:蒙脱石是一种黏土矿物,富含蒙脱石的粘土岩具有较强的膨胀性,对工程稳定性有影响。
9. 沉积岩典型构造:碎屑构造是沉积岩中最常见的构造,由沉积过程中颗粒的堆积形成。
10. 石牙地基:石牙地基通常出现在碳酸盐岩发育地区,如石灰岩,由于溶蚀作用形成的特殊地貌。
11. 变质作用与风化作用:两者不是同一过程,变质作用发生在地下深处,由高温高压条件引起;风化作用主要发生在地表,受气候影响,导致岩石物理和化学性质的变化。
12. 变质岩的片理面:片理面通常是与主应力方向平行的,反映了变质作用中的压力条件。
13. 风化作用:风化作用包括物理风化、化学风化和生物风化,不仅受气候影响,还与岩石类型、地质构造等因素相关。
14. 风化状态:当岩石物质完全散解成土,但结构特征尚存时,称为全风化。
15. 岩石风化作用:风化作用不仅发生在地表,也可能深入地壳内部。
16. 地质构造类型:主要包含断层和褶皱构造,这两者对地质稳定性及工程地质条件有重要影响。
17. 地下水存储:向斜构造因其底部向中心倾斜,容易形成地下水储存空间。
18. 洞室与褶皱构造:洞室轴线垂直于褶皱轴线可能会增加洞室围岩的不稳定风险。
19. 断裂构造:断层是构造面上两侧有明显位移的断裂构造。
20. 拉力作用下的构造:在拉力作用下,地层通常会形成背斜构造。
这些知识点涵盖了地质学基础,包括岩石类型、成因、构造、风化作用及其对工程的影响,对于理解工程地质条件、评估地质灾害风险和进行工程设计都至关重要。