工程地质与水文地质复习资料.doc

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流工程地质与水文地质复习资料【精品文档】第 9 页解理：矿物受打击后，严格按一定方向裂开成光滑平面的性质。断口：矿物受打击后，无固定方向裂开并呈各种凹凸不平的断面的性质。断层：岩石受力发生断裂，断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。节理：断裂两侧岩石仅因开裂而分离，并未发生明显相对位移的断裂构造。地质作用：地壳自形成以来，其物质组成、内部构造及表面形态，一直都在进行演变和发展，促进地壳演变和发展的各种作用统称地质作用。变质作用：地壳中先成的岩石，受构造运动、地震、岩浆活动等内动力作用，而使原有的岩石的成分、结构、构造发生变质的地质作用。岩石：在各种不同地质

2、作用下产生的，有一种或多种矿物有规律的组合而成地矿物集合体。矿物：地壳中及地球内层的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成分和物理性质的单质元素或化合物，它是构成地壳岩石的物质基础。背斜：岩层向上弯曲，两侧岩层相背倾斜，核心岩层时代较老，两侧依次变新并对称分布。向斜：岩层向下弯曲，两侧岩层相向倾斜，核心岩层时代较新，两侧较老，对称分布。水循环：水循环是指大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输送，降水，地表径流，下渗，地下径流等环节，在水圈，大气圈，岩石圈，生物圈中进行连续运动的过程。水循环包括水文循环与地质循环。水文循环：地球上或某一区域内，在太阳辐射和重力作用下，水分通过蒸发、水汽

3、输送、降水、入渗、径流等过程不断变化、迁移的现象。重力水：距离固体表面很远的那部分水分子，重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力，因而能在自身重力影响下运动，这部分水称为重力水。毛细水：地下水面以上岩石细小空隙中形成的，由于表面张力作用而上升一定高度的水。孔隙度：衡量孔隙多少的定量指标，岩石中孔隙体积与岩石总体积之比。容水度Wn：是岩石中能容纳的最大水的体积Vn与容水岩石体积V之比。在一定程度上孔隙度相当，但对不连通孔隙和膨胀土不适用。实际流速U：即实际平均流速，是地下水在空隙中运动的平均速度。渗透流速V：是假设水流通过包括固体骨架与空隙在内的断面（F）时所具有的一种虚拟速度。渗透流速是通过单

4、位过水断面上的流量，非地下水实际流速，并且小于实际流速。包气带：地下水面以上的区域饱水带：地下水面以下的区域地下水位：指的是指地下含水层中水面的高程。根据钻探观测时间可分为初见水位、稳定水位、丰水期水位、枯水期水位、冻前水位等。水位埋深区别：地下水位从海平面量算，地下水位埋深从地表量算含水层：能透过又能给出重力水的岩层隔水层：不能给出并透过水的岩层。上升泉：靠承压水补给，在出露处水自下向上运动的泉下降泉：靠潜水或上层滞水补给，水自出口自由泄流的泉。潜水：埋藏于地下第一个稳定隔水层之上，具有自由表面的重力水。承压水：充满于两隔水层之间的含水层中的水。裂隙水：埋藏于岩基裂隙中的地下水。孔隙水：埋藏

5、和运动于松散沉积物中的重力水。岩溶水：储存于可溶性岩层中的溶蚀洞穴和裂隙中的水。给水度：在单位水平面积岩层柱体中，当潜水位下降一个单位时，在重力作用下释放出来的水量。持水度：在重力作用下，岩石所保持的水的体积Vm和岩石体积V之比。矿化度：地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量称总矿化度，即矿化度。硬度：总硬度相当于水中所含钙、镁离子的总量。暂时硬度：水煮沸后，水中一部分Ca2+、Mg2+与HCO3-作用生成碳酸钙、碳酸镁沉淀。成碳酸盐沉淀的这部分Ca2+、Mg2+的总量即为暂时硬度。永久硬度：总硬度与暂时硬度之差。岩体：天然产出条件下，含有诸如节理、裂隙、层理、断层等的原位岩石。是工程影响范

6、围内的岩石综合体（自然地质体）。土体：固体颗粒间无联结或有微弱联结,保持天然结构,通常含有天然结构面的地质体。岩块：岩块就是成块的岩石吧，嘿嘿。结构面：一般岩体中存在的各种不同成因、不同特征的地质界面，包括物质分异面（层理、沉积间断面等）和各种破裂面（如节理、断层及片理面等）以及软弱夹层等。结构体：结构面在空间按不同的组合可将岩体切割成不同形状和大小的岩块，这些被结构面围限的岩块称为结构体。风化作用：地表或接近地表的岩石，在温度、大气、水和生物活动等因素的综合影响下，发生物理和化学的变化，致使岩体崩解、剥落、破碎，变成松散的碎屑性物质的作用。河流阶地：指河谷谷坡上分布的洪水不能淹没的台阶状地形

7、。其形成是由于地壳运动的影响，使河流侧向侵蚀和下蚀作用交替进行的结果。分为侵蚀阶地、基座阶地、堆积阶地（上叠阶地，内叠阶地）岩溶及其工程意义：在可溶性岩石地区，地下水和地表水对可溶性岩石进行的化学溶蚀、机械侵蚀、搬运、堆积并形成各种地貌形态的地质现象的总称。岩溶发育的基本条件有：岩石的可溶性和透水性，水的溶解性和流动性。岩溶的发育会岩石的整体性降低，透水性加强，在岩溶地区修建水利工程，主要存在的工程地质问题是渗漏。工程意义1.岩溶地区水库、运河、渠道渗漏。2.岩溶洞穴、裂隙等会降低岩体的强度和稳定性，容易引起地下洞室、坝基、边坡岩体失稳。3.基坑开挖和隧洞施工时，可能造成大量涌水，造成事故。活

8、断层及其工程意义：指现今正在活动，或近期曾活动过、不久的将来可能会重新活动的断层。（1）对横跨断层的建筑物，可能因活断层的水平或垂直位移，而产生拉裂，变形，甚至破环。活断层会引起地震使建筑物遭到震害。（2）活断层变形有蠕动和错动，蠕动位移量虽然较小不会造成巨大危害，但当发生强烈地震时，蠕动变形会急速加大。（3）活断层是产生不良地质现象的重要控制因素，由于地壳相对运动，往往产生较大地形高差，由于岩石松徽、破坏，地表水及地下水易入渗，加大风化强度，故易产生滑坡、崩塌、泥石流等自然灾害。（4）在活断层比较发育的地区，应注意选择“安全岛”地带。地震烈度：地震发生后，地面及各种建筑物受地震影响的破坏程度

9、。造岩矿物：天然形成的元素单质和无机化合物称矿物，组成常见岩石的矿物称造岩矿物。褶曲：岩层在构造运动中受力产生一系列连续弯曲的永久变形称为褶皱构造，组成褶皱构造的单个弯曲称为褶曲。溯源侵蚀：下蚀作用在加深河谷的同时，又使河流向源头方向延伸，河流的这种溯源推进的侵蚀过程称溯源侵蚀。渗透系数（K）：表示岩土透水性的指标，水力坡度为1时的渗透速度。上层滞水：指赋存于包气带中局部隔水层或弱透水层上面的重力水。地下水动态：表征地下水数量与质量的各种要素（如水位、泉流量、开采量、溶质成分与含量、水温及其他物理特征等）随时间做有规律的变化，称地下水动态。临空面：指位于滑坡体前缘的自由面。临空面的存在使滑体沿

10、滑动方向有了变形空间，如基坑的壁面、边坡的坡面。崩塌：指在陡坡地段的边坡上，岩土体被多组张裂缝和节理裂隙分割，因受重力作用突然脱离母体，倾倒、翻滚坠落于坡脚的现象。滑坡：边坡岩土体在重力作用下，沿贯通的剪切破坏面（带）整体滑动破坏的现象。几点知识：地质年代单位：宙、代、纪、世（国际）， 期、时。底层空间：宇、界、系、统（国际）， 阶、带（区域）。代：太古代、远古代、古生代、中生代、新生代。寒武纪、奥陶纪O、志留纪S、泥盆纪D、石炭纪C、二叠纪P、三叠纪T、侏罗纪J、白垩纪K矿物硬度形状颜色条痕光泽解理与断口比重其他石英7块状、粒状、六方棱柱状、晶簇状无色，因含杂质可有各种颜色无玻璃光泽，油脂光

11、泽贝壳状断口2.67质坚性脆，抗风化能力强。透明晶体者称水晶正长石6短柱状、板状、粒状、块状集合体多为肉红色，有时为灰色、淡黄色白色玻璃光泽两组完全解理正交2.5-2.6有时呈双晶，易风化成高岭土斜长石6柱状、板状、粒状灰白色、深灰色白色玻璃光泽两组完全解理斜交2.6-2.8性脆，解理面上可见红、兰、绿等各色条纹角闪石5-6长柱状、针状、纤维状集合体褐色、绿色至黑色灰白色玻璃光泽两组中等解理，成124度或56度斜交3.1-3.6晶体横截面为六角菱形方解石3一般为菱形体，集合体有粒状、块状、晶簇白色、无色、因含杂质可具多种颜色白色玻璃光泽三组完全解理2.6-2.8遇冷稀盐酸剧烈起泡白云石3.5-

12、4菱面体，集合体为粒状灰白色，有时为淡黄、淡红色白色玻璃光泽三组完全解理2.8-3.0晶体只与热盐酸反应，粉末可与冷盐酸反应石灰岩与大理岩的异同：石灰岩属沉积岩，大理岩属变质岩，石灰岩受热变成大理岩。石灰岩为隐晶质或结晶粒状，主要为方解石，并常混入白云石、粘土等杂质，多为浅色，因含杂质可有红、褐、灰、黑等色，性脆，遇冷盐酸剧烈起泡，易被溶蚀形成各种喀斯特形态。大理岩为块状构造，主要为方解石、白云石，有时含少量石墨、蛇纹石、橄榄石、石榴子石、云母，一般为白色，因含有杂质可有各种颜色，具粒状变晶结构，组成矿物的硬度较小，与稀盐酸可起泡。花岗岩与流纹岩异同：同：均为火成岩中的酸性岩类，成分相当。异：

13、流纹岩属喷出岩，花岗岩属侵入岩中的深成岩，白云母在花岗岩中是常见的矿物，而在流纹岩中则非常罕见。石英砂岩：砂状结构，成分多为耐风化的矿物如石英、长石、白云母及部分岩石碎屑。石英岩：快状构造，纯者为白色，因含杂质可呈灰、黄、红等颜色，多具粒状变晶结构，断口平坦，具油脂光泽，岩性坚硬，抗风化能力强。节理的成因分类：1.原生节理（成岩），岩石在成岩过程中形成的。2.表生节理（次生）由于岩石风化、岩坡变形破坏、河谷边坡卸荷作用及人工爆破等外力而形成的裂隙。3.构造节理，由地壳运动产生的构造应力作用而形成的节理。节理的成因类型及主要特征：张节理、剪节理。（1）张节理a.产状不如剪节理稳定，沿走向方向和沿

14、倾斜方向延伸不远；b.节理面粗糙不平，无擦痕；c.多呈张开的裂口状，脉的宽度变化大，脉壁也不平直；d.砂岩和砾岩中的张节理，节理面往往绕过砾石或沙粒，呈现凹凸不平状；f.张节理通常沿早期“X”型节理发育而成，多呈锯齿状延伸，通常称为追踪张裂；g.沿张节理面的内摩擦角值较剪切节理高，但若有黏土等物质填充，则抗剪强度受填充物控制。（2）剪节理a.节理面平直光滑，有时可见擦痕，产状稳定，可延伸较长，在砾岩中平直切穿坚硬的砾石；b.呈闭合状，裂隙本身的宽度很小，但受后期地质作用力的影响，也可裂开并填充黏性土或者岩屑；c.成组成对出现，即多条节理互相平行排列，间距大致相等，在同一作用力下形成的共轭“X”

15、型节理，他们互相交割，使岩层形成菱形或方形，方形者也称棋盘格状构造；d.沿剪切节理面抗剪强度往往很低，在边坡和坝基岩中易形成滑动破坏面。野外识别断层的标志：（1）延岩层走向追索，若发现岩层突然中断，而和另一岩层相接触，则说明有横穿岩层走向的断层或与岩层走向斜交的断层存在。（2）延垂直岩层走向的方向进行观察，若岩层存在不对称的重复式缺失，则说明有平行于岩层走向的断层存在。（3）由于构造应力的作用，延断层或断层破碎带及其两侧，常出现一些伴生的构造变动现象。如a断层两盘相对错动时，在断层面上留下的摩擦痕迹称为“擦痕”。有时在断层面上存在有垂直于擦痕方向的小台阶，或称为“阶步”b断层角砾岩、断层泥、糜

16、棱岩等构造岩的分布。C断层两盘相对错动时，沿断层面产生巨大的摩擦力，邻近断层的两侧地层因受摩擦力的牵引，发生塑性的拖拽和拉伸而形成的弧形弯曲现象，称为牵引褶皱。（4）在地貌上，断层常形成断层崖、三角面山、山脉的中断或错开，以及山地突然与平原相接触等现象。（5）沿断层带常形成沟谷、洼地，或出现线状分布的湖泊、泉水等。（6）某些喜湿性植物呈带状分布。影响岩石风化作用的因素：1.岩石性质的影响2.地质构造的影响3.气候的影响4.地形条件的影响5.其他影响因素岩溶发育的基本条件：岩溶是在各种自然条件的共同作用下发生和发展起来的，基本的发育条件有可溶的透水岩层和具有侵蚀性的水流。岩石的可溶性（物质基础，

17、必要前提）透水性，水的溶解能力，流动特性（保持溶蚀作用持续进行）。发育规律：垂直分带性和平面上分布的不均匀性（受地质构造控制，岩层及其组合控制，溶洞发育的成层性）泥石流的形成条件：1.地形地貌条件。泥石流多发生在沟谷汇水面积较大，地形坡度较陡，地表水能迅速集中，并沿着沟谷急剧泄流的沟谷发育地区。形成区，流通区，堆积区。2.地质条件。泥石流多发地区，一般地质构造比较复杂，岩体破碎，各种自然地质作用比较发育，或人工松散堆积层发育，为泥石流提供了充足的固体物质来源。3.水文气象条件。暴雨是泥石流形成的动力条件，有短期的暴雨或冰雪突然融化形成的具有强大冲刷里的水流。地震烈度：指地震发生后，地面及各种建

18、筑物受地震影响的破坏程度。基本烈度：指一个地区在今后100年内，在一般场地条件下可能遇到的最大地震烈度。它是在研究了区域内及相邻地区地震活动规律后，对地震危险性做出的综合性的平均估计和对未来地震程度的预报，目的是作为工程设计的依据和抗震的标准。场地烈度：指某一地区或场区，根据其地区的地质条件的不同（如岩性、地质构造、地下水、地形地貌、自然地质特征等）参照地区的基本烈度，而加以修正的烈度。设防烈度：又称设计烈度、计算烈度，指在基本烈度或场地烈度的基础上，考虑建筑物的重要性、等级，以及结构物的特点，为保证结构物的安全而修正的烈度。河流地质作用形式：有侵蚀作用、搬运作用和沉积作用三种形式。河流侵蚀作

19、用，按侵作用方向分为垂直侵蚀和侵向侵蚀。垂直侵蚀：是指河流及其携带的砂砾石对河谷谷底的冲刷和侵蚀。垂直侵蚀在河流上游 地区表现很显著，其结果会使河俗加深，纵坡变缓并向河流源头发展。 侧向侵蚀：是指河流冲刷两岸，加宽河谷的作用。它主要发生在河流的中下游，其结果会使河谷加宽，弯曲的河道更加弯曲，形成河曲，进而使河流改道形成牛轭湖。河流的搬运作用：是指河水把冲刷下来的物质由上游搬运到中、下游或海洋的过程。地下水的排泄方式及差异性：排泄方式有泉、河流、蒸发和人工开采。泉是地下水的天然露头，是地下水的重要排泄方式，在山区及山前地带出露较多，尤其是山区的沟谷底部和山坡脚下。地下水向地表水的排泄是在地下水位

20、高于地表水位时出现的，切割含水层的山区河流常为其主要排泄方式，有线状排泄和集中排泄两种方式。而蒸发排泄是地下水通过土壤蒸发、植物蒸发而消耗的过程，在干旱、半干旱的内陆地区常为地下水排泄主要方式。地下水的水化学特征：1.地下水的酸碱性，主要取决于水中氢离子的浓度，用pH表示。2.地下水的总矿化度，地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量称为总矿化度，简称矿化度，以没升水中所含克数表示。3.地下水硬度，水的硬度取决于水中钙镁离子的浓度，分为：总硬度、暂时硬度、永久硬度、碳酸盐硬度。简述地下水动态的影响因素：（一）自然因素，包括气候、水文、地质、土壤、生物等。对潜水而言，气候和水文是主要影响因素，对

21、深层地下水而言地质因素作用明显。（二）人为因素，人类活动可对地下水有两种不同影响疏干的影响和充水的影响。疏干影响，如各种取水建筑物、排水工程，由于排出地下水，使水位下降，甚至出现大面积的地下水位降落漏斗。充水影响，如修建水库，利用地表水灌溉，跨流域调水等，都会增加地下水的补给来源，致使地下水动态发生变化。渗透系数方法：室内测定渗透系数的渗透试验方法按其原理，有常水头和变水头两种。前者适用于透水性强的无粘性土，后者适用于透水性弱的粘性土。常水试验是在试验过程中，水头保持为一常数。可用下式计算渗透系数。 变水头试验是在试验过程中，渗透水头差随时间而变化。可用下式计算渗透系数：影响土的渗透系数因素很

22、多，主要有土的级配，孔隙比、孔隙中气体和水温等。达西定律：Q=KFi=KFH/L=FV或V=Ki 表明渗透速度V与水力坡降I成线性关系，是水文地质定量计算的基础，还是定性分析各种水文地质过程的重要依据。地下水资源的特性：1系统性和整体性。地下水资源赋存在复杂的含水地质体中，受各种天然因素和人为因素影响。当一个含水层受到外界影响时，会引起其他含水层水量、质量、能量的变化，从而引起整个系统的各项功能的改变，因此，必须以含水系统整体目的性为原则，研究个单元体之间的联系。当开发利用地下水资源时，必须从含水系统整体上考虑取水方案，寻求整体开发利用地下水资源的最优方案。2流动性。地下水是流体，与周围环境有

23、密切的联系。地下水资源的数量质量和热量随着外界环境的变化而变化。3循环再生性（可恢复性）。循环再生是通过水文循环实现的。浅层地下水系统与大气圈和地表水系统发生密切联系，积极参与水循环，地下水资源具有良好的再生性。深层地下水系统与外界水力联系相对较弱，水的循环交替速度较慢，地下水资源可再生能力差。地下水资源的可再生性是地下水资源可持续利用的保证。4调节性。地下水资源的可调节性表现在水量方面。由于地下水在含水层中始终处于不断补给和消耗的过程中，这在不同年份和不同季节是不同的，补给量随时间变化大。这种性质是其他矿产资源所不具备的。如何确定断层破碎带的导水性：当断裂带通过脆性岩石时，岩隙发育，岩石破碎

24、，通常是强含水的；当通过塑性泥岩时，裂隙不发育并被泥质填充，形成微弱的含水带或起隔水作用。比较岩溶水与孔隙水的动态特征：孔隙水的基本特征是分布较均匀，呈层状，含水层内水力联系密切，具有统一的潜水面或者测压面，这是孔隙含水层中孔隙分布较均匀、连通性好所致。岩溶含水层是一种极不均匀的含水介质，因此，岩溶含水层的富水性无论在水平方向或垂直方向都变化很大。所谓的岩溶地下水脉就是岩溶发育比较强烈的、呈脉络状的富水条带。崩塌和滑坡的共同点：均为边坡破坏的类型，都是在重力的作用下遭受破坏的。崩塌滑坡均为斜坡上的岩土体遭受破坏而失稳向坡脚方向的运动。常在相同的或近似的地质环境条件下伴生。崩塌、滑坡可以相互包含

25、或转化，如大滑坡体前缘的崩塌和崩塌堆载而形成的滑坡。崩塌和滑坡的差异性：1、滑坡沿滑动面滑动，滑体的整体较好，有一定外部形态。而崩塌则无滑动面，堆积物结构零乱，多呈锥形。2.崩塌以垂直运动为主，滑坡多以水平运动为主。3、崩塌的破坏作用都是急剧的，短促的和强烈的。滑坡作用多数也很急剧、短促、猛烈，有的则相对较缓慢。4、崩塌一般都发生在地形坡度大于50度，高度大于30米以上的高陡边坡上，滑坡多出现在坡度50度以下的斜坡上。崩塌的形成条件：（1）地形条件，高陡边坡的前缘，边坡坡脚大于45度，尤其是大于60度，地形切割越强烈，高差越大越易形成崩塌。（2）层厚坚硬的脆性岩体，由于应力重分布和卸荷等，产生

26、长而深的拉张裂隙逐渐形成贯通的分离面，在触发因素下崩塌。（3）边坡岩体有软硬相间的岩石组成时，如果软弱岩层发生塑性流变，导致上部岩层沉陷、拉裂错动而造成崩塌；或软弱岩石由于抗风化低，受风化影响凹进，使坚硬岩石悬空断裂而坠落。（4）边坡下部有洞穴、采空区引起塌陷、将边部岩体往外挤出。崩塌的危害：崩塌块体脱离母岩在斜坡上迅速连滚带跳最后落于地面将建筑物砸坏。崩塌块体在陡坡上快速滚动、碰撞，遇上建筑就撞击建筑，使建筑物损坏。大型崩塌几十万立方米到数百万立方米。从斜上部铺天盖地下来。将下面（坡脚）的建筑物通通埋上。就连高速汽车也难逃此灾难。滑坡的主要组成部分：滑坡体，滑动带，滑动面，滑坡床，滑坡壁，滑

27、坡周界，滑坡舌，滑坡台地，滑坡谷丘，主滑线，滑坡裂隙。滑坡的识别：1.地形地貌及地物标志。边坡上出现圈椅状或马蹄状地形，斜坡上出现反向台砍及坡脚向河床方向突出，地形图上地形等高线的间距及弯曲度局部异常，滑坡体上有鼻状突丘或多级平台，滑体两侧常出现双沟同源沟谷，有积水洼地、地面裂缝、树木歪斜、房屋倾斜、开裂等现象。2.岩土结构特征。滑体周围地层层位、产状不连续，有新老地层倒序、产状不一致、岩土体扰动松脱等现象。3.水文地质标志。地下水动态局部变化，滑体成为一单独复杂含水体，前缘常有成排泉水分布。4.滑坡边界及滑坡床标志。滑坡壁上有顺破擦痕，前缘土体被挤出或呈舌状突起，滑体两侧常以沟谷或裂面为界，

28、滑坡床常具塑性变形带，滑动面光滑，擦痕方向与滑动方向一致。滑坡的分类：（1）按滑体岩土性质分堆积层滑坡，黄土滑坡，粘性土滑坡，砂性土滑坡，基岩滑坡。（2）按岩面与沿层面的关系分顺层滑坡，切层滑坡，均质滑坡。（3）按引起滑动的力学性质分推动式滑坡，牵引式滑坡。（4）按滑动面的形态分为圆弧形画面和平面（5）按体积大小分小型，中型，大型，巨型。滑坡危害：山体滑坡不仅造成一定范围内的人员伤亡、财产损失，还会对附近道路交通造成严重威胁。滑坡防治加固：截水、排水、削坡反压、支挡、锚固、挂网、灌浆、喷混凝土砂浆、置换等。影响边坡稳定性的因素：（一）内在因素，包括组成边坡的地貌特征、岩土体的性质、地质构造、岩

29、土体结构、岩体初始应力等。（二）外部因素，包括水的作用、地震、岩体风化程度、工程荷载条件及人为因素。内在因素对边坡的稳定性起控制作用，外部因素起诱发破坏作用。水库的渗漏问题、水库诱发地震问题： 一、水库渗漏形式 水库渗漏主要有2种形式：一是暂时性渗漏，是指水库蓄水初期，库水渗入库水位以下库周不与库外相通的未被饱和的岩土体中的孔隙、裂隙和洞穴等，使之饱和二出现的库水渗透量；二是永久性渗透，是指库水通过与外界相通的、具渗漏性的岩（土）体长期向库外相邻的低谷、洼地或坝下游产生渗漏。 通常说的水库渗漏指水库的永久性渗漏。二、水库渗漏通道的地质条件分析 （一）岩性条件 水库通过地下渗漏通道渗向库外的首要

30、因素是库底和水库周围有透水岩层（渗透通道）。水库的渗漏通道主要有如下二类：其一是第四纪松散沉积层，特别是河流冲击-洪积层中的疏松的软砾石和砂土层，常以古河道形式埋藏或潜伏着，并沟通库内外；其二是基岩中存在有贯通库内外的溶洞层、未胶结或胶结不良的断裂破碎带各种不完整层、层面和古风化壳、 （二）地形地貌条件 水库与相邻河谷间分水岭的宽窄和邻谷的切割深度对水库渗漏影响很大。在现代河流上建库，如位于曲流段或现代河床一侧的古河道通道通向库外或坝下游河道时，就会构成库水渗漏通道。 （三）地质构造条件1.在纵向河谷地段2.在横向河谷地段3.有断层通过的河谷地段 （四）水文地质条件1.潜水分布区2.岩溶分布区

31、地面塌陷的形成因素地下空洞的存在是地面塌陷的基本空间条件。引起塌陷的空间发育和分布于构造破碎带有关，尤其是喀斯特溶洞的发育和分布往往受断层破碎带的控制，并在地下水位波动频繁的位置被侵蚀破坏形成塌陷。塌陷边沿和空洞边沿基本形成上下对应关系。地面塌陷的物质构成可以使可溶岩火非可溶岩，可以是第四纪松散沉积物，也可以是变得松软破碎的岩体。塌陷的规模和形态与物质组成有一定的关系。由喀斯特溶洞形成的坍塌一般形成坍塌洞，洞成桶装或柱状；由矿山开采引起的地面坍塌往往形成洼地、谷槽或者负地形，并伴随有不规则的开裂和地形起伏；高原区的土洞从形成倒塌陷具有规模小、历时短、数量多等特点，因此，容易破坏堤坝基础，对于水

32、利设施的建设和防洪局有极大危害。坝区工程地质问题：坝区渗漏、坝基渗透变形、坝基抗滑稳定、坝基沉降与承载力。坝区渗漏包括坝基渗漏和绕坝渗漏，水库蓄水以后，坝上、下游形成一定的水位差，使库水在一定的水力压力作用下，通过坝基和坝肩的渗漏通道向河谷下游渗漏，长期大量的坝区渗漏会导致水库蓄水水量减少，甚至不能蓄水，同时会引起坝基潜蚀和渗透变形。是否渗漏，关键是有无渗漏通道（即：基岩区的岩溶通道、断层破碎带，岩脉裂隙发育带、裂隙密集带和表面风化裂隙组成的透水带以及松散沉积物区的砂、卵、砾石组成的强透水层），只要这些渗漏通道从库区穿过坝基或坝肩，就有可能导致渗漏。坝基渗透变形是坝的地基在长期渗流作用下，土体

33、颗粒流失，导致地基变形甚至破坏的现象。地基渗透变形可使岩土体孔隙增大，承载力降低,甚至出现管道空洞,导致地基失稳。一般有管涌、流土、接触冲刷、接触流失四种类型。坝基的稳定是指坝基岩体在水压力及上部荷载作下，不产生过大的沉降或不均匀沉降（称沉降稳定），不产生滑动（称抗滑稳定）和在渗透水流作用下，不产生过大的渗透变形（称渗透稳定）。坝基在垂直压力作用下，产生的竖向压缩变形称为坝基沉降。显然沉降量过大或产生不均匀沉降，将会导致坝体的破坏或影响正常使用。由坚硬岩石构成的坝基、强度高、压缩性低，不会产生过大的沉降。但当坝基岩体中存在软弱夹层、断层破碎带、节理密集带和较厚的强风化岩层时，则有可能产生较大的

34、沉降或不均匀沉降，甚至导致破坏。坝基岩体滑动破坏的类型（按滑动面发生位置的不同）表层滑动浅层滑动深层滑动水库工程地质问题：水库渗漏、库岸稳定、水库浸没、水库淤积、水库诱发地震。库区渗漏包括暂时渗漏和永久渗漏。暂时渗漏只发生在水库蓄水初期，库水不漏出库外，仅饱和库水位以下岩土的孔隙、裂隙和空洞而暂时出现的水量损失。永久渗漏是库水通过分水岭向邻谷或洼地，以及经库盆底部向远处低洼排水区渗漏。库岸稳定，水库蓄水后，岸边的岩石、土体受库水饱和、强度降低，加之库水波浪的冲击、淘刷，引起库岸坍塌后退的现象，称为塌岸。塌岸将使库岸扩展后退，对岸边的建筑物、道路、农田等造成威胁、破坏，且使塌落的土石又淤积库中，

35、减少有效库容。还可能使分水岭变得单薄，导致库水外渗。塌岸一般在平原水库比较严重，水库蓄水两三年内发展较快，以后逐趋稳定。水库浸没是水库蓄水后，水位抬高，使水库周围地区的地下水位上升至地表或接近地表，引起水库周围地区的土壤盐渍化和沼泽化，以及使建筑物地基软化，矿坑充水等现象。地下水壅高可使毛管水抬升，当其上升高度达到建筑物地基或农作物和树木的根系，且持续时间较长时，将产生浸没问题。浸没可使农田作物减产，工矿企业和民用建筑物地基条件恶化而损坏，矿井涌水量增加，铁路、公路发生翻浆、冻胀，有时还影响水库正常蓄水位或坝址的选择。水库淤积是水库蓄水后，库区和回水段的水深及过水断面积都增大了，水面坡度减小，

36、导致库水的流速减缓，输沙能力降低，其挟带的泥沙就部份或全部地在水库库底沉积下来的现象，产生后果有缩短水库寿命、破坏航运条件、降低水电站的发电能力、提高地下水位和加剧土地盐硷化、促进水库富营养化过程、减小旅游效益。地下暗河的形成：也叫暗河或“伏流”。指地面以下的河流。是地下岩溶地貌的一种。常常形成干地壳上升、河流下切，河床纵向坡降较大的地方，在深切峡谷两岸及深切河谷的上源部分，伏流经常发生。地下水补给方式：大气降水入渗补给，地表水入渗补给，水汽凝结补给，人工补给。地质罗盘的构造：磁针、水平刻度盘、竖直刻度盘、悬锥、水准器、瞄准器。地质罗盘的使用方法：a) 用地质罗盘测岩石的走向 测量岩层走向时，

37、将罗盘的长边(与罗盘上标有NS相平行的边)的一条棱与层面紧贴，然后缓慢转动罗盘(注意：在转动过程中，罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面)，使圆水准器的气泡居中，磁针停止摆动，这时读出磁针所指的读数即为岩层的走向。读磁北针或磁南针都可以，因为岩层走向是朝两个方向延伸的，相差 180。例如岩层的走向为60或240。 b) 用地质罗盘测岩石的倾向 测倾向时，用罗盘的北端指着层面的倾斜方向，使罗盘的短边（即S边）与层面贴紧，放平，并转动罗盘，转动方法及原则同上，北针所指的读数即为所求的倾向。倾向仅有一个指向，只能用一个数值表示，例如岩层的倾向为150。假若在岩层顶面还是哪个进行测量有困难，也

38、可以在岩层底面上测量，仍用长测望标指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可。假若测量底面时读北针受障碍，则用罗盘南端紧靠岩层底面，读指S针亦可。c) 用地质罗盘测岩石的倾角 测倾角时，将罗盘竖起，以其长边贴紧层面，并与走向线相垂直，用中指拨动罗盘，使测斜器上的水准器(长水准器)气泡居中，这时测斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。倾角的变化界于0-90之间，如一岩层的倾角为35。河流补给地下水：主要取决于河水位与地下水位的相对关系。这种关系对于大江大河来说，在不同河段往往存在明显的差别。通常上游山区河段，河流深切，河水水位常年低于地下水位，河水无法补给地下水；进入中下游地区，堆积作用加强，河床抬高，地下水埋藏深度加大，河水位一旦高于地下水位，即可发生补给地下水的现象。补给量的大小及持续时间，除了与河床的透水性能，河床的周界有关外，主要决定于江河水位高低以及高水位持续时间的长短。正断层逆断层平移断层