工程地质期末复习简答题(归纳)
一
1．什么是工程地质条件?
要点：工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和，它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。
2．简叙各褶曲要素。
要点：核：组成褶皱中心部位的岩层。翼：中心岩层动外的岩层。转折端：从翼向另一翼过
渡的弯曲部分。枢纽：组成褶皱岩层的同一层面最大弯曲点的连线。轴面：由各岩层枢纽所连成的面。
3．地质平面图、剖面图及柱状图各自反映了哪些内容?
答：一幅完整的地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。平面图是反映一表地质条件的图。
是最基本的图件。地质剖面图是配合平面图，反映一些重要部位的地质条件，它对地层层序和地质构造现象的反映比平面图更清晰、更直观。柱状图是综合反映一个地区各地质年代的
地层特征、厚度和接触关系的图件。
4．何谓地震震级和地震烈度?
要点：地震震级是表示地震本身大小的尺度，是由地震所释放出来的能量大小所决定的。地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。
5．保障围岩稳定性的两种途径是什么?
要点：保障围岩稳定性的途径有以下两种：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是提高岩体整体强度，使其稳定性有所提高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，
后者主要是加固围。
论述题(10分)
分析褶皱区如何布置工程建筑。（工程地质评价）
(1)褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体的完整性和强度，
在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。所以在核部布置各种建筑工程，如厂房、路桥、坝址、隧道等，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。
(2)在褶皱翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩
层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象
(3)对于隧道等深埋地下的工程，一般应布置在褶皱翼部。因为隧道通过均一岩层有利稳定，
而背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核部则是储水较丰富的地段。
二
1．工程地质学及其研究内容?
研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。工程地质学探讨工程地质勘察的
手段及方法，调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变
化规律，分析研究与工程有关的工程地质问题，并提出相应的处理方法及防治措施。为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。
2．野外鉴别矿物的步骤?
(1)找到矿物的新鲜面，矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征；
(2)观察鉴别矿物的形态和物理性质；
(3)根据观察到的矿物的物理性质，结合常见造岩矿物特征，对矿物进行命名。
3．何谓地震震级和地震烈度? ．
地震震级是表示地震本身大小的尺度，是由地震所释放出来的能量大小所决定的。
地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。
4．选择洞轴线位置时应考虑哪些因素?
(1)地形：应注意利用地形、方便施工。
(2)地层与岩性条件：地层与岩性条件的好坏直接影响洞室的稳定性。
(3)地质构造条件：应考虑在大块而完整岩体中布置轴线；应注意分析洞轴线与岩层产状、
褶皱地层的走向的关系。
(4)水文地质条件：对隧洞沿线地下水分析其埋藏运动条件、类型及物理化学特性等情况。
5．工程地质勘察的任务?
通过工程地质测绘与调查、勘探、室内试验、现场测试等方法，查明场地的工程地质条件，
如场地地形地貌特征、地层条件、地质构造，水文地质条件，不良地质现象，岩土物理力学
性质指标的测定等。在此基础上，根据场地的工程地质条件并结合工程的具体特点和要求，
进行岩土工程分析评价，为基础工程、整治工程、土方工程提出设计方案。
四、论述题(10分)
分析褶皱区可能存在的工程地质问题。
要点：
褶皱形成以后，使岩层产生一系列波状弯曲，同时，在褶皱的转折端，一般张裂隙发育，岩
层较破碎，在褶皱两翼，岩层中易产生剪裂隙。由于褶皱构造中存在着不同的裂隙，导致岩
层的完整体受到破坏，因此，褶皱区岩层的强度及稳定性较之原有岩层有所降低。另外由于转折端更易遭受风和作用的影响，因此，工程应避免布置在转折端。
褶皱两翼，岩层均为单斜岩层，如果在褶皱两翼开挖形成边坡，可能导致边坡产生顺层滑动。因此在两翼布设工程应尽量使开挖形成边坡的倾斜方向与岩层倾斜方向相反；如果边坡倾斜方向与岩层倾斜方向一致，应使边坡的倾角小于岩层倾角，否则应采取相应的加固措施。
三
三、简答题(每题日分，共计40分)
2．什么是变质作用及其类型?
3．地质图的阅读步骤?
4．保障围岩稳定性的两种途径是什么?
5. 岩土工程分析评价的主要包括的内容?
四、论述题(1o分)
分析地震效应。
三、简答题(每题8分，共计40分)
以下是各个简答题的要点，可根据具体情况酌情给分。
1．简述岩体结构类型及工程特性。
岩休结构类型主要划分为整体状结构、块状结构、层状结构、碎裂结构、散体结构五类，
其工程特性主要为：
整体状结构：岩体稳定，可视为均质弹性各向同性体；
块状结构：结构面互相牵制，岩体基本稳定，接近弹性各向同性体；
层状结构：变形和强度受层面控制，可视为各向异性弹塑性体，稳定性较差；
碎裂状结构：整体强度很低，并受软弱结构面控制，呈弹塑性体，稳定性很差；
散休状结构：完整性遭极大破坏，稳定性极差，接近松敝体介质。
2．地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。变质作用分为接触变质什用、区域尘质作用、混台岩化作用和动力变质作用四种类型。
3．先看图和比例尺。以丁解地质图所表示的内存，图幅的位置，地点范围及其精度；阅读
图例，了解图十有哪些地质时代的岩层及其新老关系；分析地形地貌，了解本区的地形起伏，相对高差，山川形势，地貌特征等；分析地层分布、产状及其和地形关系，分析不同地质时
代的分布规律，岩性特征及新老接触关系，了解区域地层的基本特点；分析本地区地质构造形态。最后综合分析各种地质现象之间的关系及规律性。
4．保障围岩稳定性的途径有以下两种：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是
提高岩体整休强度，使其稳定性有所提高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，后者主要是加固围岩。
5．岩上工程分析评价方面的内容包括：场地稳定性与适宜性评价；岩土指标的分析与选用；岩土利用、整治、改造方案及其分析和论证；工程施工和运营期间可能发生的岩土工程问题
的侦测及监控、预防措施。
四、论述题(10分)
地震效应
在地震作用影响下，地面出现的各种震害和破坏称为地震效应。地震效应包括，地震力效应，地震破裂效应，地震液化效应和地震激发地质灾害效应。
(1)地震力效应
地震可使建筑物受到一种惯性力的作用，当建筑物无法抵挡这种力的作用时，建筑物将会发生变形、开裂、倒塌。
(2)地震破裂效应
地震自震源处以地震波的形式传播于周围的岩土：层中，引起岩土层的振动，当这种振动作用力超过岩石的强度叫，岩石就产生突然破裂和位移，形成断层和地裂隙，引起建筑物变形和破坏。
(3)地震液化效应
在饱和粉砂土十传播的地震波，使得孔隙水压力不断升高，土中有效应力减少，甚至会使有效应力完全消失，粉砂土形成流体，形成砂土液化，导致地基强度降低，
(4)地震能激发斜坡岩土体松动、失稳，发生滑坡、崩塌等不良地质现象。
四
三、简单回答下列问题(每题5分，共40分)
1．岩浆岩的结构类型
岩浆岩的结构是指组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒大小、晶体形状，及其相互结合的方式：岩浆岩的结构包括：岩石全部由结晶矿物所组成的全晶质结构；致密状，矿物晶粒细小，肉眼和放大镜均不能分辨的隐晶质结构；由两组直径相差甚大的矿物颗粒组成的斑状结构和似斑结构；全部为非晶质矿物所组成，均匀致密似玻璃的玻璃质结构。
2．变质岩的构造类型
变余沟造岩石经变质后仍保留有原岩部分的构造特征，这种陶造称为变余构造；变成构造由变质作用所形成的新构造称为变成构造。主要有：板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻
状构造和块状构造等。
3．利用不整合接触如何判断沉积岩之间的相对新老关系
根据不整合面上的底砾岩以及角度不整合面的产状判断：与不整合面上的底砾岩岩性致的岩
层形成时间相对较早；与角度不整合面的产状一致的岩层形成时间相对较晚。
4．张节理及其特征
由张应力在岩石中所形成的节理称为张节理。其主要特征是产状不很稳定，在平面上和剖面
上的延展均不远；节理面粗糙不平，擦痕不发育，节理两壁裂开距离较大，且裂缝的宽度变
化也较大，节理内常充填有呈脉；比的方解石、石英，以及松散工已胶结的枯性土和岩屑等；
当张节理发育于碎屑岩中时，常绕过较大的碎屑颗粒或砾石，而不是叨穿砾石；张节理一般发育稀疏．节理间的距离较大，分布不均匀。
5．海岸带沉积物的特征
主要是粗碎屑及砂，它们是海岸岩石破坏后的碎屑物质组成的。粗碎屑一般配厚度不大，没有层理或层理不规则。碎屑物质经波浪的分选后，是比较均匀的。经波浪反复搬运的碎屑物
质磨圆度好。有时有少量胶结物质，以砂质或粘土质胶结占多数。海岸带砂土的特点是磨圆
度好．纯洁而均匀．较紧密，常见的胶结物质是钙质、铁质及硅质。海岸带沉积物海岸往往
成条带分布，有的地区砂土能伸延好几公里长．然后逐渐尖灭．此外，海岸带特别是在河流
人海的河口地区常常有淤泥沉积．
6．地下水按埋藏条件，可分为包气带水、潜水和承压水三类．(对每种类型的水需作进一步
的解释)
7．岩溶发育的基本条件
岩溶发育必须具备下列四个条件：可溶岩层的存在，可溶岩必须是透水的，具有侵蚀能力的
水和水是流动的。(对每个条件需作进一步的解释)
8．工程地质勘察的目的
工程地质勘察即对拟建工程场地进行的调查研究工作．勘察的目的是探明作为建筑物或构筑
物工程场地的工程地质条件，解决井处理整个工程建设中涉及的岩土工程问题，保证工程的正常施工和使用．
四、论述题(10分)
影响斜坡稳定性的因素是多方面的，但归纳起来．主要有两个方面：一起边坡的形式；二
是组成边坡岩石的岩性．构造；三是外部因素，如水的作用及风化作用等。(每—种影响因素对斜坡稳定性的影响应作进一步解释)。(10分)
工程地质勘察的方法
工程地质测绘,工程地质勘探,室内外试验,长期观测,资料整理及报告编写
五
三、简单回答下列问题(每题5分，共40分)
1．河流的地质作用包括：侵蚀作用、堆积作用和搬运作用（对每一种作用应作进一步解释)．2．变质作用及其类型：
地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构沟造变化的作用称为变质作用。变质作
用分为接触变质作用，区域变质作用、混合岩化作用和动力变质作用四种类型(对每一种作用应作进一步解释)。
3．褶皱的基本类型及其特征：
组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧夫其连
续性的构造，称为褶皱构造。褶被的基本类型有两种。一是背斜，为岩层向上拱起的拱形褶皱，经风化、剥蚀后露出地面的地层，向两侧成对称出现，老地层在中间，新地层在两侧，
二是向斜，为岩层向下弯曲的檑形褶皱，经风化、剥蚀后，露出地面的地层向两侧对称出现，新地层在中间，老地层在两侧．
4．地质图的阅读方法
先看图和比例尺，以了解地质图所表示的内容，图幅的位置，地点范围及其精度；
阅读图例，了解图中有哪些地质时代的岩层及其新老关系；
分析地形地貌，了解本区的地形起伏，相对高差，山川形势，地貌特征等，分析地层分
布、产状及其和地形关系，分析不同地质时代的分布规律，岩性特征及新老接触关系，了解区域地层的基本特点；
分析本地区地质构造形态．
最后综合分析各种地质现象之间的关系及规律性。
5.风的地质作用有破坏、搬运及沉积三种。
风力破坏岩石的方式有下列两种：吹扬作用和磨蚀作用。风将地表而的细小尘土、砂粒等物质吹走，使岩石的新鲜面暴露，进而继续遭受风化的作用称为风的吹扬作用。在吹扬过程中，风所夹带的砂、砾石对阻碍物进行撞击摩擦，使其磨损破坏的作用称为风的磨蚀作用。风能将碎屑物质搬运到他处，搬运的物质有明显的分选作用。在搬运途中，碎屑相互间的摩擦碰撞，逐渐磨圆变小．风的搬运与流水的搬运是不同的；风可向更高的地点搬运，而
流水只能向低洼的地方搬运．风所搬运的物质，因风力减弱或途中遇到障碍物时，便沉积下来形成风积土。风积土主要有两种类型：风成砂和风成黄土。
6．地震力效应
在地震作用影响下，地面出现的各种震害和破坏称为为地震效应．地震效应包括：地震力效应、地震破裂效应、地震液化效应和地震激发地质灾害的效应等(对每一种效应应作简单解释)。
7．湿陷性黄土地基的评价
黄上地基的湿陷性评价解决三个方面的问题：判定黄土是否具有湿陷性；判定湿陷的类型、
判定黄土湿陷的等级。黄土湿陷性的判定是根据室内侧限浸水压缩试验所测定的湿陷系数，
当湿陷系数等于或大于0．015时，应定为湿陷性黄土。湿陷类型按实测自重湿陷量或按室
内匝缩试验累计的计算自重湿陷量判定，当实测或计算的自重湿陷量小于或等于7cm时，应定为非自重湿陷性黄土场地，当实测或计算的自重湿陷量大于7cm时，应定为自重湿陷性黄土场地。湿陷性黄土地基的湿陷等级按总湿陷量和计算自重湿陷量并参照相应规范确
定．
8. 工程地质勘察的任务
通过工程地质测绘与调查、勘探、室内试验、现场测试等方法，查明场地的工程地质条件，
如场地地形地貌特征、地层条件、地质构造，水文地质条件，不良地质现象，岩土物理力学
性质指标的测定等。在此基础上，根据场地的工程地质条件并结合工程的具体特点和要求，
进行岩土工程分析评价，为基础工程、整治工程，土方工程提出设计方案。
四、论述题(10分)
影响岩石工程地质性质的因素是多方面的，但归纳起来，主要有两个方面：一是岩石的地质
特征，如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等；另一个是岩石形成后所受外部因素的影响，
如水的作用及风化作用等。(每一种影响因素对岩石工程地质性质的影响应作进一步解释)．
六
三、简单回答下列问题(每题6分，共36分)
1．保障围岩稳定性的途径有哪些?
答：保障围岩稳定性的途径主要有两方面：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二
是提高岩体整体强度，使其稳定性有所增高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，
后者主要是加固围岩。
2．什么是地下水的总矿化度?它代表地下水的什么特性?
答：总矿化度为水中离子、分子和各种化合物的总含量，以每升水中所含各种化学成分的总
克数(g／L)表示。它表示地下水的矿化程度。
3．叙述变质作用的类型?
答：接触变质作用：侵人岩与围岩接触所发生的变质作用。区域变质作用：广大范围内，由于温度压力以及化学活动性流体等多种因素引起的变质作用。混合岩化的作用：变质岩体与岩浆互相交代而形成新岩石的作用。动力变质作用：地壳运动产生的定向压力使岩石发生的
变质作用。
4．简述沉积岩的构造类型?
答：层理构造：由于沉积环境的改变，使岩层在颗粒大小、成分、形状、颜色等方面所表现
出的一种成层现象。层面构造：岩层层面上由于水流、风、生物活动、阳光曝晒等作用所留
下的痕迹。
5．简述斜坡变形和破坏的方式。
答：斜坡变形方式有松动、蠕动。松动：斜坡形成初期，坡顶常出现一系列陡倾张裂隙的
岩体向临空方向松平移动。蠕动：斜坡岩土体在以重力为主的坡体应力长期作用下，向临空方向缓慢而持续的变形。
斜坡破坏方式：崩塌、滑坡。崩塌：斜坡前端被陡倾结构面切割的岩体，突然脱离母
体翻滚而下，滑坡：斜坡岩土体沿着连续贯通的破坏面向下滑动的过程与现象。；
6．叙述沉积岩的成因?
答：常温常压下，地表原有的岩石经物理化学作用形成的物质，经搬运、沉积、成岩等一系
列地质作用形成的岩石。
四、论述题(14分)
分析冲积平原区可能存在的工程地质问题。
（该题无固定答案，学生只要能答出2个以上问题，并能分析其产生原因及影响因素即可。）
例：地下水问题。平原区地下水一般埋藏较浅，在开挖土体的过程中不可避免地涉及
到地下水；地下水可能基坑涌水，流砂等，影响施工，甚至危及到周围建筑物产生较大的变
形影响因素：主要有如下水赋存介质的，地下水位，开挖面积等。
地基强度问题，地基变形问题等。
七
三、简单回答下列问题(每题6分，共36分)
1．应根据什么原则采取防止土体渗透破坏的措施?
答：防止土体渗透破坏的原则：一是改变渗流的动力条件，使其实际水力梯度减小到允许：的程度；二是改善岩土性质，增强其抗渗能力。具体要根据工程地质条件和工程性状来具体
处理。
2．地下洞室位置的选择主要考虑几个方面?
答：地下洞室位置的选择主要考虑进洞山体、洞口位置和洞轴线位置三个方面。
3．在野外使用地质罗盘如何量测岩层产状?
答：测量走向：罗盘长边紧贴层面，调整罗盘至水平，渎指北针所示的方位角即走向。
测倾问：罗盘短边紧贴层面，水准泡居中，读指北针所示的方位角即倾向。
测倾角：将罗盘横着竖起来，使长边与岩层走向垂直，紧贴层面，等倾斜器上的水准泡居中，悬锤所示角度，即倾角。
4．叙述张节理的主要特征。
答：张节理产状不稳定，延伸不远，节理面粗糙不平，组成节理的岩块之间的距离较大。不
能切穿所经过的砾石及岩石碎屑等。
5.简述活断层的判别标志。(5种)
答：错断扒裂全新世纪来的最新地层；切穿现代地表，造成地形突发：错断古建筑物，地表
疏松层出现大面积有规律地裂缝；总体延展方向与基底断层方向大致一致。
6．叙述各褶曲要素。
答：核：组成褶皱中心部位的岩层。翼：中心岩层动外的岩层。转折端：从翼向另一翼过渡的弯曲部分。枢纽：组成褶皱岩层的同一层面最大弯曲点的边线。轴面：由各岩层枢纽所连成的面。
四、论述题(14分)
如何确定沉积岩的相对地质年代?
答题要点：岩石(体)相刈地质年代的确定司依据地层层序律生物演化律以及地质体之间的接
触关系
三种方法：
(1)地层层序律
未经构造变动影响的沉积岩原始产状应当是水平的或近似水平的。并且先形成的岩层在
下面，后形成的岩层在上而。
(2)生物演化律
由于生物是由低级到高级，由简单到复杂不断发展进化的。故可根据岩层中保存的生物
化石来判断岩层的相对新老关系。
(3)地质体之间的接触关系
根据沉积岩层之间的不檗合接触判断。与不整合面上底砾岩岩性相同的岩层形成时间较
早另外与角度不整合而产状—致的岩层形成时间较晚。
如果岩层与岩浆岩为沉积接触，则沉积岩形成较晚，如果岩层与岩浆岩为侵入接触，则沉
积岩形成时间较早。
工程地质学基础 答案
机密★启用前 吉林大学 2013~2014学年第一学期期末考试 《工程地质学》正考 课程考试试卷答案 考试形式：闭卷试卷类型：A 一、概念题（每题3分，共30分） 1.工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和，它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。 2. 具有粒间连结的细粒土。颗粒细，孔隙小而多，透水性弱，具膨胀、收缩特性，力学性质随含水量大小而变化。粘性土随含水率大小可处于液体、塑体、固体等稠 3. 粒度分析又称“机械分析。是研究碎屑沉积物（或岩石）中各种粒度的百分含量及粒度分布的一种方法。 4. 岩石的抗压强度是指在无侧束状态下（Unconfined）所能承受的最大压力，通常以每平方公分多少公斤，或每平方英寸多少磅。换言之，它指把岩石的加压至破裂所需要的应力。 5. 活断层，是指现今在持续活动的断层，或在人类历史时期或近期地质时期曾经活动过，极有可能在不远的将来重新活动的断层。后一种也可称为潜在断层。 6. 滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。俗称“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。 7. 基础指建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。因此地基必须坚固、稳定而可靠。工程结构物地面以下的部分结构构件，用来将上部结构荷载传给地基，是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。 8. 地基承载力特征值是指由载荷试验确定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。影响地基承载力的主要因素有：地基土的成因与堆积年代，地基土的物理力学性质、基础的形式与尺寸、
材料科学基础简答题(doc 12页)
简答题 第一章材料结构的基本知识 1、说明结构转变的热力学条件与动力学条件的意义。 答：结构转变的热力学条件决定转变是否可行，是结构转变的推动力，是转变的必要条件；动力学条件决定转变速度的大小，反映转变过程中阻力的大小。 2、说明稳态结构与亚稳态结构之间的关系。 答：稳态结构与亚稳态结构之间的关系：两种状态都是物质存在的状态，材料得到的结构是稳态或亚稳态，取决于转交过程的推动力和阻力(即热力学条件和动力学条件)，阻力小时得到稳态结构，阻力很大时则得到亚稳态结构。稳态结构能量最低，热力学上最稳定，亚稳态结构能量高，热力学上不稳定，但向稳定结构转变速度慢，能保持相对稳定甚至长期存在。但在一定条件下，亚稳态结构向稳态结构转变。 3、说明离子键、共价键、分子键和金属键的特点。 答：离子键、共价键、分子键和金属键都是指固体中原子(离子或分子)间结合方式或作用力。离子键是由电离能很小、易失去电子的金属原子与电子亲合能大的非金属原于相互作用时，产生电子得失而形成的离子固体的结合方式。 共价键是由相邻原子共有其价电子来获得稳态电子结构的结合方式。 分子键是由分子(或原子)中电荷的极化现象所产生的弱引力结合的结合方式。 当大量金属原子的价电子脱离所属原子而形成自由电子时，由金属的正离子与自由电子间的静电引力使金属原子结合起来的方式为金属键。 第二章材料的晶体结构 1、在一个立方晶胞中确定6个表面面心位置的坐标。6个面心构成一个正八面体，指出这个八面体各个表面的晶面指数、各个棱边和对角线的晶向指数。
解八面体中的晶面和晶向指数如图所示。图中A、B、C、D、E、F为立方晶胞中6个表面的面心，由它们构成的正八面体其表面和棱边两两互相平行。 ABF面平行CDE面，其晶面指数为； ABE面平行CDF面，其晶面指数为； ADF面平行BCE面，其晶面指数为； ADE面平行BCF面，其晶面指数为(111)。 棱边，，，，， ，其晶向指数分别为[110]，，[011]，，[101]。 对角线分别为，其晶向指数分别为[100]，[010]，[001] 图八面体中的晶面和晶向指数 2、标出图中ABCD面的晶面指数，并标出AB、BC、AC、BD线的晶向指数。 解：晶面指数： ABCD面在三个坐标轴上的截距分别为3/2a,3a,a, 截距倒数比为 ABCD面的晶面指数为（213） 晶向指数： AB的晶向指数：A、B两点的坐标为 A（0，0，1），B（0，1,2/3） (以a为单位) 则，化简即得AB的晶向指数 同理：BC、AC、BD线的晶向指数分别为，，。
工程地质学课本习题与答案
第一章绪言 1. 谓工程地质学？ 答：工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科 2. 谓工程地质学的主要任务？ 答：①阐明建筑场地的工程地质条件，并指出其对建筑物有利的和不利的因素。②论证建筑场地存在的工程地质问题，进行定性和定量评价，给出确切的结论。③选择地质条件优良的建筑场地，并根据场地的地质条件合理配置各个建筑物。④根据建筑场地的具体地质条件，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工法的合理化建议，以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。⑤研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，并提出对地质环境合理利用和保护的建议。⑥为拟订改善和防治不良地质作用的措施案提供地质依据。3. 谓工程地质学的研究容？ 答：①岩土工程性质的研究。②工程动力地质作用的研究。③工程地质勘查理论技术法的研究。④区域工程地质的研究。 4. 谓工程地质条件？ 答：工程地质条件是与工程建筑有关的地质因素的综合。①岩土的类型及其工程性质。②地质构造。③水文地质条件。④动力地质作用。⑤地形地貌条件。 ⑥天然建筑材料。 5. 谓工程地质问题？ 工程地质问题指已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间产生的一些新的变化和发展，构成威胁影响工程建筑的安全。主要的工程地质问题包括①地基稳定性问题。②斜坡稳定性问题。③洞室围岩稳定性问题。④区域稳定性问题。
6. 简述工程地质学与岩土工程的关系。 答：工程地质是岩土工程的基础，岩土工程是工程地质的延伸。 7. 简述工程地质学的发展历史、现状和趋势。 答：17世纪以后开始出现地质环境对建筑影响的文献资料，工程地质学产生了萌芽。20世纪初工程地质研究已经由欧美向发展中扩展并稳定发展。未来工程地质学会与其他学科更加紧密相连，与各相关学科更好地交叉和结合，促进基本理论、分析法和研究手段等各面不断更新和前进，进而使工程地质学的涵不断变化、外延扩展。 8. 简述本课程的学习要求。 答：见课本P8-P9。 第二章矿物与岩 1.谓克拉克值？地壳主要由哪些元素组成？ 答：地壳中各种化学元素平均含量的原子百分数成为原子克拉克值，又称元素丰度。地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、镁、钾、钛和氢十种元素组成。 2.根据地震资料，地球部圈层可以划分为哪几个圈层？各圈层的物质组成是什 么？各圈层之间的不连续界面是什么？ 答：地球部圈层可划分为地壳、地幔和地核三个圈层。地壳由沉积岩、花岗岩和玄武岩组成；地幔由二辉橄榄岩组成；地核由铁、镍、硅构成的物质组成。莫霍面和古登堡面。
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. 北京科技大学 工程地质学 复习思考题
参考答案 . . 一．名词解释 1工程地质学： 2地质作用： 3地壳运动 4岩浆作用： 5地震： 6岩石： 7.矿物 8岩石的结构： 8地层： 9地层层序定律： 10地质构造： 11.断层： 12活断层*： 13地质图： 14地下水 15孔隙： 16临界水力梯度*： 17裂隙： 18岩溶： 19潜水
20承压水： 21层流: * 22紊流: * 23 流砂 24基坑突涌： 25烈度： 26泥石流： 27滑坡： . . 28风化作用： 29斜坡变形破坏： 30工程地质勘探* 31原位测试* 32岩心采取率** 2、填空题 1人类工程活动中可能遇到的主要工程地质问题有、、 以及 4个方面。 2工程地质学主要研究方法有：、、、。3地质作用包括和。 4内力地质作用包括：。 5外力地质作用包括 6根据岩石的形成深度分为：。 7岩石的工程地质性质包括、和。 8相对地质年代确定法有：和。 9岩层的产状要素是：、和。 10岩层间接触关系有、、。 11褶皱的识别标志是。 12断层要素包括：。
13逆断层活动时发生地表变形，并发育断裂。 14*活断层的主要活动方式是。 15.地下水分类按埋藏条件分类的各类地下水特征和 。 16地下水分类按含水层空隙性质分类的各类地下水特征 17地下水的控制根据其基本原理，通常可分为：、、、、等几种控制方法 . . 18*地震按其成因可分为、、和 19*地震对地表造成的破坏可归纳为：、和 三种类型。 20*岩溶作用的基本条件是：、、、 。 21指出下列滑坡要素名称 (1)________________ (2) (2)________________ (3)________________ (1) (4)________________
工程地质简答题答案汇编
《工程地质》作业及思考题（答案） 一、绪论 1、工程地质学的具体任务与研究方法。 答：工程地质学是把地质科学的理论应用于工程实践，目的是为了查明各类工程场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的地质依据。 为了做好上述工作，必须经过地质调查、勘察、试验、观测、理论分析等手段，获得必要的地质资料，结合具体工程的要求进行研究、分析和判断，最终得出相应的结论。 2、工程地质条件和工程地质问题是什么？它们具体包括哪些因素和内容？ 答：工程地质条件，通常指影响工程建筑物的结构形式、施工方法及其稳定性的各种自然因素的总和。这些自然条件包括地层、岩性、地质构造、水文地质、地貌、物理地质作用、天然建筑材料等。工程地质问题，一般是指所研究地区的工程地质条件由于不能满足工程建筑的要求，在建筑物的稳定、经济或正常使用方面常常出现的问题。工程地质问题是多样的，依据建筑物特点和地质条件，概括起来有二个方面：一是区域稳定问题；二是地基稳定问题。公路工程常遇到的工程地质问题有边坡稳定和路基(桥基)稳定问题；隧道工程中遇到的主要问题有围岩稳定和突然涌水问题；还有天然建筑材料的储量和质量问题等。 二、地球的概况 2、简述物理地质作用及其分类 答：地质作用是指由自然动力引起地球（最主要是地幔和岩石圈）的物质组成、内部构造和地表形态等进行的破坏和建造作用。 按其能源的不同，地质作用可分为两种类型：内动力地质作用和外动力地质作用。(1) 内动力地质作用主要包括构造运动、岩浆作用、变质作用及地震等。(2) 外动力地质作用：表现方式有风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩作用。 二、矿物与岩石 1、矿物的物理性质有哪些？ 答：矿物主要的物理性质包括：外表形态、光学性质和力学性质。其中，光学性质又分为颜色、条痕、光泽和透明度。力学性质主要指矿物的硬度和解理。 2、最重要的造岩矿物有哪几种？ 答：最重要或是最主要的造岩矿物有石英、斜长石、正长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、白云石、石膏及粘土矿物。 3、矿物的力学性质包括哪些？ 答：矿物力学性质主要包括：硬度，矿物抵抗外力作用(如刻画、压入、研磨)的能力；解理，晶体矿物在外力敲打下沿特定的结晶方向裂开成光滑平面的性质称为解理，裂开的平面称为解理面；断口：不具有解理的矿物，在锤击后沿任意方向产生不规则断裂，其断裂面称为断口。 火成岩 4、岩浆岩常见的矿物成分、结构、构造是哪些？其产状有哪些主要类型？ 答：分类：按矿物颜色深浅可划分为浅色矿物和深色矿物两类，其中浅色矿物富含硅、铝，有正长石、斜长石、石英、白云母等；深色矿物富含铁、镁物质，有黑云母、辉石、角闪石、橄榄石等。长石含量占岩浆岩成分的60％以上，其次为石英，所以长石和石英是岩浆岩分类和鉴定的重要依据。
材料科学基础期末试题
材料科学基础考题 I卷 一、名词解释（任选5题，每题4分，共20分） 单位位错；交滑移；滑移系；伪共晶；离异共晶；奥氏体；成分过冷答： 单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为单位位错。 交滑移：两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移，称为交滑移。滑移系：一个滑移面和此面上的一个滑移方向合起来叫做一个滑移系。 伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。 离异共晶：由于非平衡共晶体数量较少，通常共晶体中的a相依附于初生a相生长，将共晶体中另一相B推到最后凝固的晶界处，从而使共晶体两组成相相间的组织特征消失，这种两相分离的共晶体称为离异共晶。 奥氏体：碳原子溶于丫-Fe形成的固溶体。 成分过冷：在合金的凝固过程中，将界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷称为成分过冷。 二、选择题（每题2分，共20分） 1. 在体心立方结构中，柏氏矢量为a[110]的位错（A ）分解为a/2[111]+a/2[l11]. （A）不能（B）能（C）可能 2. 原子扩散的驱动力是：（B ） （A）组元的浓度梯度（B）组元的化学势梯度（C）温度梯度 3?凝固的热力学条件为：（D ） （A）形核率（B）系统自由能增加 （C）能量守衡（D）过冷度 4?在TiO2中，当一部分Ti4+还原成Ti3+，为了平衡电荷就出现（A） （A）氧离子空位（B）钛离子空位（C）阳离子空位 5?在三元系浓度三角形中，凡成分位于（ A ）上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两 组元含量相等。 （A）通过三角形顶角的中垂线 （B）通过三角形顶角的任一直线 （C）通过三角形顶角与对边成45°的直线 6?有效分配系数k e表示液相的混合程度，其值范围是（B ） （A）1vk e 一、单项选择题（本大题共185小题） 1、下列矿物中遇稀盐酸剧烈起泡的是（ B ）。 A．石英B．方解石C．黑云母D．正长石 2、矿物受力后常沿着一定方向裂开成光滑平面的特性称为（ B ）。 A．断口B．节理C．层理D．解理 3、某种矿物常发育成六方柱状单晶或晶族，或称致密块状、粒状集合体，无色或乳白色，玻璃光泽，无解理，贝壳状断口呈油脂光泽，此矿物为（ D ）。 A．石膏B．方解石C．滑石D．石英 4、摩氏硬度计是由10种矿物组成的，它们是哪10种（ B ）。 Ⅰ滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石Ⅱ萤石、磷灰石、长石、滑石、辉石Ⅲ石英、黄玉、刚玉、金刚石、橄榄石Ⅳ长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石 A．Ⅰ、ⅡB．Ⅱ、ⅢC．Ⅲ、ⅣD．Ⅰ、Ⅳ 5、矿物表面反光的性质称为光泽，按矿物反光程度的强弱用类比法可将矿物的光泽分为下列哪三类（ B ）。 A．金属光泽、半金属光泽、油脂光泽B．金属光泽、半金属光泽、金刚光泽C．非金属光泽、半金属光泽、金属光泽D．半金属光泽、珍珠光泽、玻璃光泽 6、岩石按成因可分为下列哪三类（ A ）。 A．火成岩、沉积岩、变质岩B．岩浆岩、变质岩、花岗岩 C．沉积岩、酸性岩、粘土岩D．变质岩、碎屑岩、岩浆岩 7、根据组成沉积岩的物质成分，通常把沉积岩分为哪几类（ B ）。 A．化学岩类、生物岩类、粘土岩类B．碎屑岩类、粘土岩类、化学及生物岩类C．生物化学岩类、粘土岩类、化学岩类D．碎屑岩类、粘土岩类、生物岩类 8、某岩石的颗粒成分以粘土矿物为主，并具有泥状结构、页理构造，该岩石是（ B ）。 A．板岩B．页岩C．泥岩D．片岩 9、下列岩石中属于沉积岩中的化学和生物岩类的是（ B ）。 A．大理岩B．石灰岩C．花岗岩D．石英岩 10、火成岩按所含矿物的结晶程度可分为哪几种结构（ A ）。 A．全晶质结构、半晶质结构、非晶质结构B．全晶质结构、显晶质结构、隐晶质 工程地质试题1 一、名词释义（每小题2分，共20分） 1、工程地质条件 2、活动断层 3、岩体结构 4、液化指数 5、软化系数 6、地质工程 7、卓越周期 8、管涌 9、固结灌浆 10、地应力集中 二、简答题（每题5分，共50分） 1、岩体完整性含义是什么？给出5种以上反映岩体完整程度的定量指标？ 2、风化壳的结构特征是什么？给出5种以上反映岩体风化程度定量指标？ 3、软土的工程地质特征是什么？ 4、简述岩爆发生的机理？ 5、简述砂土液化机制？ 6、软弱岩石的含义以及基本特征是什么？ 7、震级与烈度有什么区别？ 8、岩溶发育基本条件是什么？岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些？ 9、野外如何识别滑坡？ 10、水库地震的特征是什么？其成因学说有哪些？ 三、分析题（每题10分，共20分） 1、分析结构面研究的主要内容以及研究工程意义？ 2、分析坝基深层滑动的边界条件，简要说明剩余推力法、等稳定法的原理。 四综合论述题（14分） 分析边坡工程研究的内容和稳定分析的方法？ 工程地质试题2 一、区别各组概念（每小题4分，共20分） 8、工程地质条件与工程地质问题 9、液化指数与液性指数 10、地质工程与岩土工程 4、固结灌浆与帷幕灌浆 5、震级与烈度 二、简答题（每题5分，共50分） 1、岩体结构含义是什么？岩体结构类型是怎样划分？ 2、风化壳的结构特征是什么？给出5种以上反映岩体风化程度定量指标？ 3、软土的工程地质特征是什么？ 4、简述岩爆发生的机理？ 5、简述砂土液化机制？ 6、结构面的成因分类是什么？并举例说明每种类型。 7、卓越周期含义是什么？如何利用波速试验资料确定卓越周期？ 8、岩溶发育基本条件是什么？岩溶区工程建设遇到主要工程地质问题有哪些？ 9、野外如何识别滑坡？ 10、坝基渗透变形破坏类型有哪些？如何防治之。 工程地质》作业及思考题（答案） 一、绪论 1、工程地质学的具体任务与研究方法。 答：工程地质学是把地质科学的理论应用于工程实践，目的是为了查明各类工程场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的地质依据。 为了做好上述工作，必须经过地质调查、勘察、试验、观测、理论分析等手段，获得必要的地质资料，结合具体工程的要求进行研究、分析和判断，最终得出相应的结论。 2、工程地质条件和工程地质问题是什么？它们具体包括哪些因素和内容？答：工程地质条件，通常指影响工程建筑物的结构形式、施工方法及其稳定性的各种自然因素的总和。这些自然条件包括地层、岩性、地质构造、水文地质、地貌、物理地质作用、天然建筑材料等。工程地质问题，一般是指所研究地区的工程地质条件由于不能满足工程建筑的要求，在建筑物的稳定、经济或正常使用方面常常出现的问题。工程地质问题是多样的，依据建筑物特点和地质条件，概括起来有二个方面：一是区域稳定问题；二是地基稳定问题。公路工程常遇到的工程地质问题有边坡稳定和路基 （桥基）稳定问题；隧道工程中遇到的主要问题有围岩稳定和突然涌水问题；还有天然建筑材料的储量和质量问题等。 二、地球的概况 2、简述物理地质作用及其分类答：地质作用是指由自然动力引起地球（最主要是地幔和 岩石圈）的物质组成、内部构造和地表形态等进行的破坏和建造作用。 按其能源的不同，地质作用可分为两种类型：内动力地质作用和外动力地质作用。（1）内动力地质作用主要包括构造运动、岩浆作用、变质作用及地震等。（2）外动力地质作用：表现方式有风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩作用。 二、矿物与岩石 1、矿物的物理性质有哪些？答：矿物主要的物理性质包括：外表形态、光学性质和力学性质。其中，光学性质又分为颜色、条痕、光泽和透明度。力学性质主要指矿物的硬度和解理。 2、最重要的造岩矿物有哪几种？答：最重要或是最主要的造岩矿物有石英、斜长石、正长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、白云石、石膏及粘土矿物。 3、矿物的力学性质包括哪些？ 答：矿物力学性质主要包括：硬度，矿物抵抗外力作用（如刻画、压入、研磨）的能力；解理，晶体矿物在外力敲打下沿特定的结晶方向裂开成光滑平面的性质称为解理，裂开的平面称为解理面；断口：不具有解理的矿物，在锤击后沿任意方向产生不规则断裂，其断裂面称为断口。 火成岩 4、岩浆岩常见的矿物成分、结构、构造是哪些？其产状有哪些主要类型？ 答：分类：按矿物颜色深浅可划分为浅色矿物和深色矿物两类，其中浅色矿物富含硅、铝，有正长石、斜长石、石英、白云母等；深色矿物富含铁、镁物质，有黑云母、辉石、角闪石、橄榄石等。长石含量占岩浆岩成分的60 ％以上，其次为石英，所以长石和石英是 岩浆岩分类和鉴定的重要依据。 结构是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系。按结晶程度划分成三类：全晶质结构、半晶质结构、玻璃质结构。按矿物颗粒绝对大小分成显晶质和隐晶质两种类型。按矿物晶粒的相对大小划分为三类：等粒结构、不等粒结构、斑状结构。 构造是指岩石中矿物的空间排列和充填方式。常见的岩浆岩构造有：块状构造、流纹构造、气孔状构造、杏仁状构造。 产状：分为侵入岩的产状：岩基、岩株、岩盘（岩盖）、岩床、岩墙和岩脉。喷出岩的产 第一章原子排列 本章需掌握的内容： 材料的结合方式：共价键，离子键，金属键，范德瓦尔键，氢键；各种结合键的比较及工程材料结合键的特性； 晶体学基础：晶体的概念，晶体特性（晶体的棱角，均匀性，各向异性，对称性），晶体的应用 空间点阵：等同点，空间点阵，点阵平移矢量，初基胞，复杂晶胞，点阵参数。 晶系与布拉菲点阵：种晶系，14种布拉菲点阵的特点； 晶面、晶向指数：晶面指数的确定及晶面族，晶向指数的确定及晶向族，晶带及晶带定律六方晶系的四轴座标系的晶面、晶向指数确定。 典型纯金属的晶体结构：三种典型的金属晶体结构：fcc、bcc、hcp； 晶胞中原子数、原子半径，配位数与致密度，晶面间距、晶向夹角 晶体中原子堆垛方式，晶体结构中间隙。 了解其它金属的晶体结构：亚金属的晶体结构，镧系金属的晶体结构，同素异构性 了解其它类型的晶体结构：离子键晶体结构：MgO陶瓷及NaCl，共价键晶体结构：SiC陶瓷，As、Sb 非晶态结构：非晶体与晶体的区别，非晶态结构 分子相结构 1. 填空 1. fcc结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______致密度为___________配位数是________________晶胞中原子数为___________，把原子视为刚性球时，原子的半径是____________；bcc结构的密排方向是_______，密排面是_____________致密度为___________配位数是________________ 晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________；hcp结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______，致密度为___________配位数是________________，晶胞中原子数为 ___________，原子的半径是____________。 2. bcc点阵晶面指数h+k+l=奇数时，其晶面间距公式是________________。 3. Al的点阵常数为0.4049nm，其结构原子体积是________________。 4. 在体心立方晶胞中，体心原子的坐标是_________________。 5. 在fcc晶胞中，八面体间隙中心的坐标是____________。 6. 空间点阵只可能有___________种，铝晶体属于_____________点阵。Al的晶体结构是__________________， -Fe的晶体结构是____________。Cu的晶体结构是_______________， 7点阵常数是指__________________________________________。 8图1是fcc结构的(-1,1,0 )面，其中AB和AC的晶向指数是__________，CD的晶向指数分别 是___________，AC所在晶面指数是--------------------。 . 一、选择题 31.岩石允许水通过的能力称为（A岩石的透水性）。 32.基础形式）。岩石抵抗冰冻作用的能力称为（B岩石的抗冻性）。 1.下列不属于工程地质条 件的是（C33.岩石溶解于水的性质称为（2．概括地讲，工程地质所研究的两方面问题主要体现在（AC岩石的溶解性）。 34.岩石在一定试验条件下的吸水性能称为（区域稳定和地质稳定）。D岩石的吸水性）。相比较来讲，下列各学科宇工程地质学联系不大的是（D 3.35.根据岩土的水理特性，砂土层与黏土层相比，其隔水性材料力学）。 （AD差）。 4.下列关于工程地质学及其研究内容说法有误的一项是（36.工程地质学是一门理论性雨实践性都很强的学科。）岩石的力学性质指岩石在各种静力、动力作用下所呈现的性质，主要包括（A. 变形和强度）。 5.陆地的总面积大约占地球表面面积的（A29.2%）37.下列不属于地质年代单位的是（B统）。 6.地球以地表为界分为外圈和内圈，以下各项属于外圈的是38.下列不属于地层年代单位的是(D代)。（A大气圈）。 39.沉积岩与岩浆岩之间的接触关系可能是（A沉积接触）。7.地球以地表为界分为外圈和内圈，以下各项属于内圈的是 （C地幔）。 40.沉积岩之间的接触关系主要有（D整合接触、平行不整合接触、角度不整合接触）。 A70%8.海洋的总面积大约占地球表面面积的（）。41.9.地球的内部圈层构造包括地壳、地幔、地核三部分，其中沉积岩的不整合接触面商常常形成底砾岩，与底砾岩岩性一直的岩层形成时间（A 较早）。最外的圈层是（A地壳）。 42.沉积岩与岩浆岩之间的接触关系有（D10.地球的内部圈层构造包括地壳、地幔、地核三部分，其沉积接触和侵入接触）。中最里面的圈层是（B地核）。43.下列有关平行不整合接触正确的 一项是（B地球的内部圈层构造包括地壳、地幔、地核三部分，其11. 与不整合面上的底砾岩岩性一直的岩层形成时间性对较早）。中处于中间的圈层是（C地幔）。44.下列有关角度不整合 接触不正确的一项是（C上、下两套12. 地球的内部圈层构造包括地壳、地幔、地核三部分，其岩层之间无沉积间断）。 A中厚度最小的圈层是（地壳）。45.下列有关侵入接触的叙述不正确 的一项是（D侵入接触是13.下列各地质作用属于内力作用的是（B变质作用）。 沉积岩与岩浆岩之间的一种接触关系）。 14.些列各项地质作用属于外力作用的是（D沉积作用）。 46.下列有关岩层倾向说法正确的一项是（B15.岩石按成成原因可以分为（岩浆岩、沉积岩、变质岩）。 D岩层的倾向只有一个数值）。硬度）。 A16.矿物抵抗刻划、研磨的能力成为（47.由 岩浆冷凝固结而形成的岩石是（17.D岩浆岩）。下列有关岩层走向的叙述不正确的一项是（B 岩层的走向只有一个数值）。 18.岩浆岩构造不包括（A层面构造）。48.岩层走向与坡面走向一致，岩层倾向于坡面倾向相反对，A19.碎屑物质被胶结物质胶结以后所形成的构造成为（碎屑岩层分界线与地形等高线关系是（D弯曲方向一致，但岩层结构）。 界线的弯曲度小于地形等高线的弯曲度）。沉积岩特有的构造形式时（B层理构造）。 20.49.水平岩层的岩层分界线与地形等高线的关系是（21.岩石在饱水状态下的极限抗压强度与岩石在干燥状态下A平行）。 50.软化系数）。未经构造变形影响的沉积岩，其原始产状当是（D无法确D的极限抗压强度的 比值成为岩石的（定）。压应力等于零时，22.岩石抵抗剪断强度成为岩石的抗切（C51.可以确定岩层在空间位置的因素是（D走向、倾向、倾角）。强度）。52.背斜表现为（B核部位老地层，两翼对称出现新地层）。在垂直压力作用下，岩石抵抗剪切破坏的最大能力称为23.53.逆断层 即（A上盘相对上升，下盘相对下降的断层）。抗剪强度）。的（ieyanshiD 一、绪论 1.工程地质学：工程地质学是将地质学的原理运用于解决工程地 基稳定性问题的一门学问 2.工程地质学的主要任务和研究方法： 答：工程地质学的主要任务是区域稳定性研究与评价、地基稳定性研究与评价、环境影响评价。 研究方法为自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法、工程地质类比法 3.建筑物的地基：在土和岩层中修建建筑物，承受建筑物全部重 量的那部分土和岩层。 4.什么是工程地质条件和工程地质问题？ 答：工程地质条件是指工程建筑物有关的地质条件的综合。主要包括地层岩性、地质构造、地形地貌、水文地质条件、地表地质 作用。 工程地质问题是指工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛 盾或问题。主要包括地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室围 岩稳定性问题、区域稳定性问题。 二、地壳及其物质组成 1.地质作用：塑造地壳面貌的自然作用。 2.物理地质作用包括内力地质作用（构造运动、岩浆作用、变质 作用、地震）和外力地质作用（风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用）。 3.矿物：矿物是天然产出的均匀固体，是各种地质作用的产物和 岩石的基本组成部分。 4.矿物的物理性质包括颜色和条痕、光泽、硬度、解理与断口、 密度、弹性，挠曲，延展性。 5.解理：矿物受外力作用时，能沿一定方向破裂成平面的性质 6.断口：矿物受外力打击后无规则地沿着解理面以外方向破裂， 其破裂面称作断口。 7.岩石按其形成方式分成火成岩（又称岩浆岩）（岩浆作用）、沉积岩（外力地质作用）和变质岩（变质作用）等三大类。 8.通常用结构和构造来描述岩石的形貌特征。 岩石的结构是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及彼此间的组合方式。 岩石的构造是指岩石中矿物集合之间或矿物集合体与岩石其他 组成部分之间的排列和填充方式。 火成岩具有块状构造、沉积岩具有层状构造、变质岩具有片理构造。 识别岩石类型的主要依据是矿物成分和结构、构造特征。 9.沉积岩：由沉积物固结变硬而形成的岩石。是三大类岩石中在 地表分布最广的。最基本、最显著地特点是具有层理构造。 10.沉积岩的形成途径：是在地表条件下，由风化作用或火山作用的产物经机械搬运、沉积、固结成岩，以这种方式形成 的沉积岩称碎屑岩。二是在地表常温、常压条件下由水溶液 Test of Fundamentals of Materials Science 材料科学基础试题库 郑举功编 东华理工大学材料科学与工程系 一、填空题 0001.烧结过程的主要传质机制有_____、_____、_____ 、_____，当烧结分别进行四种传质时，颈部增长x/r 与时 间t 的关系分别是_____、_____、_____ 、_____。 0002.晶体的对称要素中点对称要素种类有_____、_____、_____ 、_____ ，含有平移操作的对称要素种类有_____ 、 _____ 。 0003.晶族、晶系、对称型、结晶学单形、几何单形、布拉菲格子、空间群的数目分别是_____、_____ 、_____ 、 _____ 、_____ 、_____ 。 0004.晶体有两种理想形态，分别是_____和_____。 0005.晶体是指内部质点排列的固体。 0006.以NaCl 晶胞中（001）面心的一个球（Cl- 离子）为例，属于这个球的八面体空隙数为，所以属于这个球的四面体空隙数为。 0007.与非晶体比较晶体具有自限性、、、、和稳定性。 0008. 一个立方晶系晶胞中，一晶面在晶轴X 、Y 、Z 上的截距分别为2a、1/2a 、2/3a，其晶面的晶面指数是。 0009.固体表面粗糙度直接影响液固湿润性，当真实接触角θ时，粗糙度越大，表面接触角，就越容易湿润；当θ，则粗糙度，越不利于湿润。 0010.硼酸盐玻璃中，随着Na2O（R2O）含量的增加，桥氧数，热膨胀系数逐渐下降。当Na2O 含量达到15%—16%时，桥氧又开始，热膨胀系数重新上升，这种反常现象就是硼反常现象。 2+进入到KCl 间隙中而形成0011.晶体结构中的点缺陷类型共分、和三种，CaCl2中Ca 点缺陷的反应式为。 0012.固体质点扩散的推动力是________。 0013.本征扩散是指__________，其扩散系数D＝_________,其扩散活化能由________和_________ 组成。 0014.析晶过程分两个阶段，先______后______。 0015.晶体产生Frankel 缺陷时，晶体体积_________，晶体密度_________；而有Schtty 缺陷时，晶体体积_________, 晶体密度_________。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时，_________是主要的；两种离子半径相差大 时，_________是主要的。 0016.少量CaCl2 在KCl 中形成固溶体后，实测密度值随Ca2+离子数/K＋离子数比值增加而减少，由此可判断其 缺陷反应式为_________。 0017.Tg 是_________,它与玻璃形成过程的冷却速率有关，同组分熔体快冷时Tg 比慢冷时_________ ,淬冷玻璃比 慢冷玻璃的密度_________,热膨胀系数_________。 0018.同温度下，组成分别为：(1) 0.2Na2O－0.8SiO2 ；(2) 0.1Na2O－0.1CaO－0.8SiO2 ;(3) 0.2CaO－0.8SiO2 的 三种熔体，其粘度大小的顺序为_________。 0019.三T 图中三个T 代表_________, _________,和_________。 0020.粘滞活化能越_________ ,粘度越_________ 。硅酸盐熔体或玻璃的电导主要决定于_________ 。 0021.0.2Na2O-0.8SiO2 组成的熔体，若保持Na2O 含量不变，用CaO 置换部分SiO2 后，电导_________。 0022.在Na2O－SiO2 熔体中加入Al2O3(Na2O/Al2O3<1), 熔体粘度_________。 0023.组成Na2O . 1/2Al2O3 . 2SiO2 的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为_________。 0024.在等大球体的最紧密堆积中，六方最紧密堆积与六方格子相对应，立方最紧密堆积与_______ 相对应。0025.在硅酸盐晶体中，硅氧四面体之间如果相连，只能是_________方式相连。 2 《工程地质》作业及思考题(答案) 一、绪论 1、工程地质学的具体任务与研究方法。 答:工程地质学就是把地质科学的理论应用于工程实践,目的就是为了查明各类工程场区的地质条件,对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价,分析、预测在工程建筑作用下,地质条件可能出现的变化与作用,选择最优场地,并提出解决不良地质问题的工程措施,为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的地质依据。 为了做好上述工作,必须经过地质调查、勘察、试验、观测、理论分析等手段,获得必要的地质资料,结合具体工程的要求进行研究、分析与判断,最终得出相应的结论。 2、工程地质条件与工程地质问题就是什么？它们具体包括哪些因素与内容？ 答:工程地质条件,通常指影响工程建筑物的结构形式、施工方法及其稳定性的各种自然因素的总与。这些自然条件包括地层、岩性、地质构造、水文地质、地貌、物理地质作用、天然建筑材料等。工程地质问题,一般就是指所研究地区的工程地质条件由于不能满足工程建筑的要求,在建筑物的稳定、经济或正常使用方面常常出现的问题。工程地质问题就是多样的,依据建筑物特点与地质条件,概括起来有二个方面:一就是区域稳定问题;二就是地基稳定问题。公路工程常遇到的工程地质问题有边坡稳定与路基(桥基)稳定问题;隧道工程中遇到的主要问题有围岩稳定与突然涌水问题;还有天然建筑材料的储量与质量问题等。 二、地球的概况 2、简述物理地质作用及其分类 答:地质作用就是指由自然动力引起地球(最主要就是地幔与岩石圈)的物质组成、内部构造与地表形态等进行的破坏与建造作用。 按其能源的不同,地质作用可分为两种类型:内动力地质作用与外动力地质作用。(1) 内动力地质作用主要包括构造运动、岩浆作用、变质作用及地震等。(2) 外动力地质作用:表现方式有风化、剥蚀、搬运、沉积与成岩作用。 二、矿物与岩石 1、矿物的物理性质有哪些？ 答:矿物主要的物理性质包括:外表形态、光学性质与力学性质。其中,光学性质又分为颜色、条痕、光泽与透明度。力学性质主要指矿物的硬度与解理。 2、最重要的造岩矿物有哪几种？ 答:最重要或就是最主要的造岩矿物有石英、斜长石、正长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、白云石、石膏及粘土矿物。 3、矿物的力学性质包括哪些？ 答:矿物力学性质主要包括:硬度,矿物抵抗外力作用(如刻画、压入、研磨)的能力;解理,晶体矿物在外力敲打下沿特定的结晶方向裂开成光滑平面的性质称为解理,裂开的平面称为解理面;断口:不具有解理的矿物,在锤击后沿任意方向产生不规则断裂,其断裂面称为断口。 火成岩 4、岩浆岩常见的矿物成分、结构、构造就是哪些？其产状有哪些主要类型？ 答:分类:按矿物颜色深浅可划分为浅色矿物与深色矿物两类,其中浅色矿物富含硅、铝,有正长石、斜长石、石英、白云母等;深色矿物富含铁、镁物质,有黑云母、辉石、角闪石、橄榄石等。长石含量占岩浆岩成分的60％以上,其次为石英,所以长石与石英就是岩浆岩分类与鉴定的重要依据。 结构就是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系。按结 一 1．什么是工程地质条件? 要点：工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和，它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。 2．简叙各褶曲要素。 要点：核：组成褶皱中心部位的岩层。翼：中心岩层动外的岩层。转折端：从翼向另一翼过 渡的弯曲部分。枢纽：组成褶皱岩层的同一层面最大弯曲点的连线。轴面：由各岩层枢纽所连成的面。 3．地质平面图、剖面图及柱状图各自反映了哪些内容? 答：一幅完整的地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。平面图是反映一表地质条件的图。 是最基本的图件。地质剖面图是配合平面图，反映一些重要部位的地质条件，它对地层层序和地质构造现象的反映比平面图更清晰、更直观。柱状图是综合反映一个地区各地质年代的 地层特征、厚度和接触关系的图件。 4．何谓地震震级和地震烈度? 要点：地震震级是表示地震本身大小的尺度，是由地震所释放出来的能量大小所决定的。地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。 5．保障围岩稳定性的两种途径是什么? 要点：保障围岩稳定性的途径有以下两种：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是提高岩体整体强度，使其稳定性有所提高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案， 后者主要是加固围。 论述题(10分) 分析褶皱区如何布置工程建筑。（工程地质评价） (1)褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体的完整性和强度， 在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。所以在核部布置各种建筑工程，如厂房、路桥、坝址、隧道等，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。 (2)在褶皱翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩 层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象 (3)对于隧道等深埋地下的工程，一般应布置在褶皱翼部。因为隧道通过均一岩层有利稳定， 而背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核部则是储水较丰富的地段。 二 1．工程地质学及其研究内容? 研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。工程地质学探讨工程地质勘察的 手段及方法，调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变 化规律，分析研究与工程有关的工程地质问题，并提出相应的处理方法及防治措施。为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。 2．野外鉴别矿物的步骤? (1)找到矿物的新鲜面，矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征； (2)观察鉴别矿物的形态和物理性质； (3)根据观察到的矿物的物理性质，结合常见造岩矿物特征，对矿物进行命名。 A1（fcc）密排面：（100）密排方向：【110】h+k+l全基或全偶衍射 A2（bcc）密排面：（110）密排方向：【111】h+k+l为偶数衍射 A3（hcp）密牌面：（001）密排方向：【100】 2dsinθ=λ 性质、结构成分（研究对象）、合成/制备=效用 1.如何理解点缺陷是一种热力学平衡缺陷？ 随着点缺陷数量增加，熵增加导致自由能下降，但是同时内能增加导致自由能增加，所以有一个平衡浓度，此时有最低的自由能值。 2.何谓位错的应变能。何谓位错的线张力，其估算值为多少。 位错在晶体中引起畸变，使晶体产生畸变能，称之为位错的应变能或位错的能量。 线张力的定义为：位错线增加一个单位长度时，引起晶体能量的增加。 通常用Gb2/2作为位错线张力的估算值。 请问影响合金相结构的因素主要有哪几个。 原子尺寸、晶体结构、电负性、电子浓度。 3.请简要说明：（1）刃型位错周围的原子处于怎样的应力状态（为切应力还是正应力，为拉应力还是压应力）;(2)若有间隙原子存在，则间隙原子更容易存在于位错周围的哪些位置（可以以图示的方式说明）。 (1)刃型位错不仅有正应力同时还有切应力。所有的应力与沿位错线的方向无关，应力场与半原子面左右对称，包含半原子面的晶体受压应力，不包含半原子面的晶体受拉应力。 (2)对正刃型位错，滑移面上方的晶胞体积小于正常晶胞，吸引比基体原子小的置换式溶质原子或空位；滑移面下方的晶胞体积大于正常晶胞，吸引间隙原子和比基体原子大的置换式溶质原子。 4.铁素体钢在拉伸过程中很易出现屈服现象，请问：（1）产生屈服的原因？（2）如何可以消除屈服平台？ 由于碳氮间隙原子钉扎位错，在塑性变形开始阶段需使位错脱离钉扎，从而产生屈服延伸现象；当有足够多的可动位错存在时，或者使间隙原子极少，或者经过预变形后在一段时间内再拉伸。 5.如何提高（或降低）材料的弹性？举例说明，并解释。 选择弹性模量小的材料、或者减小材料的截面积、或者提高材料的屈服强度都可以提高弹性。 6.何谓加工硬化、固溶强化、第二相强化、细晶强化，说明它们与位错的关系 加工硬化：晶体经过变形后，强度、硬度上升，塑性、韧性下降的现象称为加工硬化。随着变形的进行，晶体内位错数目增加，位错产生交互作用，使位错可动性下降，强度上升。 固溶强化：由于溶质原子的存在，导致晶体强度、硬度增加，塑性、韧性下降的现象叫固溶强化。由于溶质原子的存在阻碍或定扎了位错的运动，导致强度的升高。 第二相强化：由于第二相的存在，导致晶体强度、硬度上升，塑性、韧性下降的现象叫第二相强化。由于第二相的存在，导致位错移动困难，从而使强度上升。 细晶强化：由于晶粒细化导致晶体强度、硬度上升，塑性、韧性不下降的现象叫细晶强化。 由于晶粒细化，使晶界数目增加，导致位错开动或运动容易受阻，使强度上升；又由于晶粒细化，使变形更均匀，使应力集中更小，所以，细晶强化在提高强度的同时，并不降低塑性和韧性。 7.说明金属在塑性变形后，其组织和性能将发生怎样的变化 金属塑性变形后，组织变化包括晶粒和亚结构的变化，其中，晶粒被拉长，形成《工程地质》 网题库答案
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