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第一章绪论
工程地质学研究目的和主要内容、在工程建设中的意义与应用,工程地质学和水文地质学的任务,课程特点和学习要求。
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●1.1研究目的、内容和发展
工程地质学的概念,研究目的,工程地质学的任务,工程地质问题、工程地质条件的概念,水文地质学的概念和任务等。
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●1.2在工程建设中的意义与应用
工程地质学在水利水电工程、桥梁工程、工民建、道路工程等工程建设中的意义和应用。
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第二章地球的基本知识
主要介绍地球的一般特征,地球的圈层构造及主要物质组成,内动力地质作用、外动力地质作用,地质历史及地层时代,以及地质年代的划分。
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●2.1地球的一般特征
地球的一般特征,地球的圈层构造,地形地貌的概念、地貌单元,内动力地质作用、外动力地质作用的概念和类型等。
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●2.2地质历史及地层时代
地质历史的概念,地质时代单位与年代地层单位,地质年代的划分,地层年代的确定方法,岩层的接触关系等。
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第三章岩石
岩石是地壳的基本物质组成,本章内容主要介绍了组成岩石的造岩矿物以及三大类岩石(岩浆岩、沉积岩和变质岩)的相关概念和鉴定特征。
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●3.1矿物
矿物、造岩矿物的概念,矿物的物理性质,包括形态、光学性质、力学性质等,主要造岩矿物的鉴定方法等。
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●3.2岩浆岩
岩浆、岩浆岩的概念,岩浆岩的物质成分,岩浆岩的结构构造,岩浆岩的产状,岩浆岩的分类及肉眼鉴定方法等。
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●3.3沉积岩
沉积岩的概念,沉积岩的形成,沉积岩的物质成分,沉积岩的结构构造,沉积岩的分类和主要沉积岩的鉴定等。
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●3.4变质岩
变质岩的概念,变质作用的因素和类型,变质岩的矿物成分,变质岩的结构构造,变质岩的分类等。
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第四章地质构造
主要介绍地质构造的类型,各种典型地质构造(水平、倾斜、褶皱、断裂)的概念、类型、基本特征、表示方法及其野外识别方法。
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●4.1岩层产状
岩层产状的概念,岩层产状三要素。褶皱构造的概念,基本形态,褶曲要素,褶皱的形态分类,褶皱的野外识别,褶皱构造的研究意义等。
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●4.2节理构造
节理构造的概念,类型及各自特点,节理统计方法及应用。断层构造的概念,断层的几何要素,断层的基本类型和特征,断层的野外识别标志,断层的工程地质评价等。
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第五章自然地质作用
主要介绍几种常见的自然地质作用,如风化作用、河流地质作用、岩溶作用、地震等,阐述其概念、成因、类型、发育规律、影响因素、对工程建设的影响以及防治措施等。
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●5.1风化作用
风化及风化作用的概念,风化作用的类型(包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用),影响岩石风化的因素,岩体风化的垂直分带等。
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●5.2河流地质作用
河流的概念,河流地质作用(包括侵蚀作用,搬运作用和沉积作用),河流地貌,河谷类型,河床地貌特征,河流阶地等。
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●5.3岩溶
岩溶的概念,岩溶的研究意义,岩溶的形态特征,岩溶发育的基本条件,岩溶的类型及发育程度,岩溶发育及其分布规律等。
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●5.4地震
与地震相关的基本概念,地震震级、烈度的概念和类型,地震对建筑物的影响,水库诱发地震等。
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第六章地下水概论
主要介绍地下水的概念,类型以及不同类型地下水(潜水和承压水、孔隙水和裂隙水)的概念、特征及分布规律等。
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●6.1潜水
地下水、地下水面(水位)、包气带与饱水带,含水层、隔水层及弱透水层的概念,地下水的分类。潜水及潜水含水层的概念,潜水的基本要素、主要特征,潜水等水位线图,研究潜水的意义等。
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●6.2承压水
承压水的概念,基本要素,承压水的特征,承压含水层的储水与释水机理,承压含水层等水压线图及其特征,地下水的循环(包括地下水的补给,径流和排泄),泉的概念,分类,泉的研究意义等。
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●6.3孔隙水
孔隙水的概念,孔隙水的赋存部位,洪积扇中的地下水特征、冲积平原中的地下水特征、黄土中的地下水特征和湖积物中的地下水特征,孔隙水研究的历程等。
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●6.4裂隙水
裂隙水的概念,基岩裂隙水的特点,裂隙水的类型(包括面状裂隙水,层状裂隙水和脉状裂隙水),研究裂隙水的意义。
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第七章库坝区渗漏的工程地质条件分析
主要介绍水库蓄水后常见的工程地质问题,库坝区渗漏的类型及地质条件分析、水库岩溶渗漏的控制因素、岩溶通道对渗漏的影响,岩层渗透性指标及防渗措施。
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●7.1水库蓄水后的工程地质问题
介绍水库蓄水后的工程地质问题,包括水库库岸稳定、水库浸没、库区淤积问题、水库诱发地震和水库渗漏等。
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●7.2库坝区渗漏的地质条件分析
库区渗漏的地质条件,包括地形地貌条件,岩性和地质构造条件及水文地质条件等,坝区渗漏的方式,坝区渗漏的地质条件分析,包括松散岩区坝区的渗漏条件和裂隙岩层坝区的渗漏条件等。
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●7.3水库岩溶渗漏的分析与评价
岩溶渗漏的主要控制因素,水库岩溶渗漏的分析与评价,岩层渗透性指标,水库防渗措施(包括松散岩层、裂隙岩层和岩溶地区的防渗措施)等。
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第八章岩体的工程地质特性
主要介绍岩体相关的概念及结构特征,岩体天然应力类型、分布特征、岩体的工程分类(包括单指标分类和多指标综合分类)。
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●8.1岩体的结构特征
岩石、岩体、结构面、结构体和岩体结构的概念,结构面的成因类型,结构面的特征,软弱夹层、泥化夹层的概念,泥化夹层的特征与形成条件,岩体结构类型等。
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●8.2岩体的天然应力状态
地应力的概念、组成,天然应力分布的规律,地应力研究的工程意义(包括基坑底部的隆起、剥离破坏,基坑边坡的剪切滑移,地下洞室产生大的收敛变形和地下洞室施工过程中产生岩爆现象)等。
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●8.3岩体的工程分类
介绍岩体的工程分类,包括单指标分类(岩石质量指标RQD,岩体弹性波速,岩体的完整性指数)和多指标综合分类(岩体基本质量指标BQ)等。
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第九章坝基岩体稳定性的工程地质分析
主要介绍大坝设计和施工中经常出现的各种工程地质问题,包括坝基(肩)岩体的抗滑稳定问题、坝基的渗透变形问题等,以及坝基常见的处理措施(清基、岩体加固、防渗与排水措施等)。
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●9.1坝基(肩)岩体的抗滑稳定分析
坝基岩体滑动破坏类型,坝基岩体滑动的边界条件分析、滑移破坏形式,边界条件的阻滑因素,坝肩岩体滑动的边界条件分析等。
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●9.2坝基的渗透变形
渗透变形的概念,渗透变形的形式及特点,渗透变形产生的条件,渗透变形的防治措施(包括河堤管涌破坏的防治、基坑流砂破坏的防治)等。
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●9.3坝基处理
坝基处理的措施,包括清基、岩体加固和防渗排水措施等。
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第十章边坡的工程地质研究
主要介绍边坡工程的概念,类型,边坡岩体应力分布特征、边坡变形破坏类型及各自特征,影响边坡稳定性的因素,防治边坡变形与破坏的措施等。
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●10.1边坡岩体应力分布特征
边坡工程的概念,类型,边坡的基本形态要素,边坡岩土体内应力重分布的变化及分布特征,影响因素等。
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●10.2松弛张裂、蠕动变形、崩塌
边坡变形与破坏的基本类型,松弛张裂的概念、特征和危害,蠕动变形的概念、类型和特点,崩塌的概念、形成机理及其防治措施等。
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●10.3滑坡
滑坡的概念,形态特征,分类,滑坡判断的标志,滑动面的形成机制,滑坡产生的边界条件,滑坡出现的前兆等。
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●10.4影响边坡稳定性的因素
分别介绍岩土类型和性质、地质构造和岩体结构、风化作用、水的作用、地震作用、地形地貌条件、植被作用、工程荷载条件及人为因素等对边坡稳定性的影响。
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●10.5防治边坡变形与破坏的措施
边坡变形与破坏的防治措施,包括防渗与排水、削坡、减重与反压、修建支挡措施、锚固措施和格构加固措施等。
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第十一章地下洞室的工程地质研究
主要介绍地下洞室工程的概念,变形破坏特征,地下洞室位置选择的工程地质评价、围岩稳定性的工程地质分析,地下洞室设计中经常遇到的工程地质问题,施工过程中应注意的工程地质问题及提高稳定性的措施。
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●11.1洞室围岩变形与破坏的类型和特点
地下洞室的概念,类型;洞室围岩变形与破坏的类型与特点,包括坚硬完整岩石的脆性破裂和岩爆、块状结构岩体的滑移掉块、层状结构岩体的弯折和拱曲、碎裂结构岩体的松动解脱和散体结构岩体的塑性变形和破坏。
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●11.2地下洞室位置选择的工程地质评价
隧洞的概念,理想的建洞山体,工程地质条件对隧洞线路选择的影响,包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、地下水的影响、地应力和岩爆的影响等。
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●11.3地下洞室围岩稳定性的工程地质分析
山岩压力的概念,按形成机理的分类,山岩压力的确定方法。弹性抗力的概念,围岩的工程地质分类及其应用等。
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●11.4隧道施工的工程地质问题及提高稳定性的措施
隧道施工的工程地质问题,隧洞施工监控、信息反馈和超前预报,洞室围岩加固措施,洞室施工方法等。