工程地质和水文地质（三）思维导图
工程地质和水文地质基本介绍
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思维导图大纲
工程地质和水文地质（三）思维导图模板大纲
矿山地址与工程地质条件分析与评价
土体工程性质
砂土和粘性土
砂土
砂土是土的颗粒组成中砂粒含量较高的土体
按颗粒继配可分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂
砂土一般不具备黏性
黏土
含水量是影响黏性土性质的决定性因素
根据含水量多少，可分为：固态、半固态、可塑态和流动态
黏性土的状态指标
塑性指数
塑性指数大，表示在塑性状态下含水量范围大
按塑性指数分为：黏土和粉质黏土
液性指数
液性指数大，表示天然含水量高、土质更软
按液性指数分为：坚硬黏土、硬塑黏土、可塑黏土、软黏土和流塑黏土
土的可松性
最初可松性系数Kp=V₂/V₁
最终可松性系数Kp＇=V₃/V₁
Kp＞Kp＇＞1
土的压缩性和地基变形
当地基荷载较小时，地基沉降与荷载呈线性关系，荷载增加到一定程度后，沉降速率将变大，继续增大荷载将出现整体性破坏
土的休止角：在自然堆积状态下的坡脚，也即土体可以自稳的坡度
土的抗剪强度
评价地基承载力、边坡稳定性、计算土压力的重要指标
包括黏聚力和摩擦力
一般砂土的黏聚力为零，黏性土的摩擦力主要源于黏土颗粒表面存在有吸附水膜的作用
影响无黏性土体抗剪强度的因素
土体颗粒性质（粒径级配、颗粒形状、颗粒性质）
粒间紧密程度（孔隙比）
黏性土的抗剪强度主要受颗粒间的物理化学作用（黏性颗粒成分性质、密度、离子浓度等带电性质等
土压力：静止土压力、主动土压力、被动土压力
土的工程分类
分为8类16个级别
从五类土（五级以上）及以上部分使用爆破方法；七类土（十级）及以上只能用爆破方法
岩石的类别及其特性
沉积岩
分为砾岩、砂岩及黏土岩、各种碳酸盐（石灰岩、灰岩）
粗颗粒沉积岩性质主要取决于胶结成分；细颗粒沉积岩的性质与颗粒的矿物成分有很大关系
岩浆岩
根据成因分为火山岩和侵入岩
深成岩——浅成岩——喷出岩的强度和抗风化能力形成成高到低排列
变质岩
随变质环境（母岩种类、温度、压力）的不同，石英岩、片麻岩、板岩、大理岩等
变质程度越深岩性越好
岩石工程分类
Ⅳ稳定性较差岩层，围岩的稳定时间仅有几天：页岩、泥岩、胶结不好的砂岩、硬煤
Ⅴ不稳定岩层，围岩很容易产生冒顶片帮
地质构造及其对矿山工程的影响
地层单位与地层年代
地质年代：代、纪、世
地层年代：界、系、统
地层赋存特点与地质构造对矿山工程的影响
地层产状与地质构造形式
地层产状主要参数：走向、倾向和倾角
地质构造形式
断裂构造
指岩层有断裂、失去连续性和完整性的构造形态
断裂构造三种形式
裂隙：没有完全断裂，岩层部分仍有联系
节理：岩层已经完全断裂但是没有出现移动
断层：完全断裂且两侧岩层有明显移动
单斜构造：在一定范围内岩层大致向一个方向倾斜的构造形态
褶皱构造：褶皱构造指岩层受挤压后弯曲，仍保持连续性的构造形态
基本形式褶曲，分为背斜和向斜
断层及其对矿山工程的影响
重要的断层要素
断层面和断层线
断盘
端距和落差
断层的走向、倾向和倾角
断层的分类
正断层：上盘相对下降，下盘相对上升
逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降
平推断层：两盘沿近直立的断层面作水平移动
断层对矿山工程的影响
断层给矿井掘进、运输、巷道维护及开采带来困难，造成支护困难，也可能造成井下突水
对于有与含水层相联系的断层，则要求预先探水
原岩应力概念及其地位
原岩应力的地位
原岩应力组成部分：自重应力和构造应力
围岩压力既作用于围岩，也会因为支护限制围岩的变形而承受围岩压力，称为：围岩-支护共同作用
构造应力特点：构造应力的分布是局域性的；构造应力一般以水平应力为主
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