绪论 1
一、工程地质学的研究对象和任务 1
目录 1
二、工程地质学的研究内容、分科及其与其他学科的关系 2
三、工程地质学的发展历史 3
四、本书内容与学习方法 4
第一节 土的粒度成分 6
一、粒径和粒组划分 6
第一章 土的物质组成与结构、构造 6
第一篇 岩土工程地质性质研究 6
二、粒度成分的测定和表示方法 7
三、土按粒度成分的分类 8
第二节 土的矿物成分 9
一、土中矿物成分的类型 9
二、矿物成分与粒度成分的关系 10
三、粘土矿物的类型及其基本工程地质特征 11
第三节 土中的水和气体 12
一、土中水的基本类型与特征 12
第四节 土的结构和构造 13
一、土的结构 13
二、土中的气体 13
二、土的构造 15
第二章 土的物理性质 17
第一节 土的基本物理性质 17
一、土粒密度 17
二、土的密度 18
三、土的含水性 18
四、土的孔隙性 19
五、土的基本物理性质指标间的关系 20
一、细粒土的稠度 21
第二节 细粒土的稠度和可塑性 21
二、细粒土的可塑性 22
三、液性指数 23
四、塑性图及其对细粒土的分类 23
第三节 细粒土的胀缩性和崩解性 24
一、细粒土的胀缩性 24
二、细粒土的崩解性 25
第四节 土的透水性和毛细性 26
一、土的透水性 26
二、土的毛细性 28
一、土压缩变形的特点与机理 29
第三章 土的力学性质 29
第一节 土的压缩性 29
二、压缩试验与压缩定律 30
三、土的变形模量（E0） 32
四、土的前期固结压力 32
第二节 土的抗剪性 33
一、土的直剪试验与库仑定律 34
二、三轴剪切试验 35
三、土的抗剪强度指标的确定 36
第三节 土的击实性 37
第一节 一般土的工程地质特征 39
第四章 各类土的工程地质特征 39
一、砾类土 40
二、砂类土 40
三、细粒土 40
第二节 几种特殊土的工程地质特征 41
一、淤泥类土 41
二、黄土 43
三、膨胀土 49
四、红粘土 50
第一节 岩石与土工程地质性质的差别 53
第五章 岩石的工程地质性质 53
第二节 岩石的物理性质 54
一、岩石的密度 54
二、岩石的空隙性 55
三、岩石的吸水性 55
四、岩石的软化性 56
五、岩石的抗冻性 56
六、岩石的透水性 57
七、岩石的热学性 57
一、单向受压条件下的岩石变形 59
第三节 岩石的力学性质 59
二、单向受力条件下的岩石强度 63
三、三向应力条件下的岩石变形与强度 66
四、岩石的蠕变特性 67
第六章 岩体的工程地质性质及岩体工程分类第一节 岩体的结构特征 69
一、结构面的类型 69
二、结构面特征及其对岩体力学性质的影响 71
三、软弱夹层 74
四、结构体特征 74
五、岩体的结构类型划分 74
一、岩体的变形性质 75
第二节 岩体的力学性质 75
二、岩体的强度性质 79
第三节 岩体的工程分类 85
一、RQD分类 85
二、节理岩体的CSIR分类 85
三、巴顿岩体质量（Q）分类 86
四、岩体质量指标（RMQ）分类 87
第四节 风化岩体的工程地质特征 88
第二节 活断层 90
一、活断层的概念及研究意义 90
第七章 活断层和地震工程地质研究 90
第一节 概述 90
第二篇 工程动力地质作用研究 90
二、活断层的基本特征 91
三、活断层参数的定量研究 92
四、活断层的鉴别 95
五、活断层区的建筑原则 96
第三节 地震 96
一、地震地质及地震波基础 96
二、地震的震级和烈度 101
三、我国地震的分布及地震地质的基本特征 104
四、地震效应 105
五、场地工程地质条件对震害的影响 108
六、地震区抗震设计原则和建筑物防震、抗震措施 110
第四节 诱发地震 110
第八章 斜坡变形破坏工程地质研究 114
第一节 概述 114
第二节 斜坡中的应力分布特征 115
一、斜坡中应力状态的变化 115
二、影响斜坡应力分布的因素 116
一、斜坡变形 117
第三节 斜坡变形破坏的类型 117
二、斜坡破坏 118
第四节 崩塌 118
一、崩塌的形成条件 118
二、崩塌的运动学特征 119
第五节 滑坡 121
一、滑坡的形态要素 121
二、滑坡的识别 122
三、滑坡活动的阶段性 124
四、滑坡分类 124
一、岩土类型和性质 126
第六节 影响斜坡稳定性的因素 126
二、岩体结构及地质构造 127
三、地形地貌条件 128
四、水的作用 128
五、地震 129
第七节 斜坡稳定性评价方法 129
一、自然历史分析法 129
二、力学计算法 130
三、图解法 134
四、工程地质类比法 137
一、滑坡预测 141
第八节 滑坡的预测预报 141
二、滑坡预报 142
第九节 斜坡变形破坏的防治 143
一、支挡工程 143
二、排水 144
三、减荷反压 145
四、其他措施 145
第九章 岩溶工程地质研究 147
第一节 概述 147
第二节 碳酸盐岩的溶蚀机理 147
二、混合溶蚀效应 148
一、碳酸盐岩的溶蚀过程 148
三、其他离子的作用 149
第三节 影响岩溶发育的因素 150
一、碳酸盐岩岩性的影响 150
二、气候的影响 151
三、地形地貌的影响 152
四、地质构造的影响 152
五、新构造运动的影响 154
第四节 岩溶区水库渗漏问题 155
二、影响水库渗漏的因素 156
一、渗漏的型式 156
三、岩溶渗漏的防治 160
第五节 岩溶地基稳定问题 161
一、岩溶地基变形破坏的主要形式 161
二、地表塌陷的成因及分布特征 162
三、岩溶地基稳定性评价 163
四、岩溶地基的处理措施 164
第十章 渗透变形工程地质研究 165
第一节 概述 165
一、潜蚀 166
第二节 渗透变形的类型与特点 166
第三节 渗透变形产生的条件 167
一、渗流的动水压力及临界水力梯度 167
二、流土 167
二、土的抗渗强度——结构特性 168
第四节 渗透变形的预测 171
一、判定渗透变形的可能性及类型 171
二、确定坝基各点的实际水力梯度 171
三、确定临界水力梯度和允许水力梯度 173
二、汲水井防止管涌的措施 174
三、土石坝防治渗透变形的措施 174
一、建筑物基坑及地下巷道施工时流沙的 174
防治措施 174
第五节 渗透变形的防治 174
第十一章 泥石流工程地质研究 176
第一节 概述 176
第二节 泥石流的形成条件 177
一、地形条件 177
二、地质条件 177
第三节 泥石流特征 178
一、泥石流的密度 178
三、气象水文条件 178
二、泥石流的结构 179
三、泥石流的流态 179
四、泥石流的直进性 180
五、泥石流的脉动性 180
第四节 泥石流分类 181
一、按泥石流流域形态分类 181
二、按泥石流物质组成分类 181
三、按泥石流流体性质分类 181
第五节 泥石流的防治措施 182
一、河流的紊流特征 185
第十二章 河流侵蚀和淤积的工程地质研究第一节 概述 185
第二节 河流的动力学特征 185
二、横向环流 186
第三节 岩土的临界流速及河床的稳定性 188
一、临界流速 188
二、河床的稳定性 190
第四节 山区和平原河流侵淤作用的某些特征 191
一、山区河流的侵淤特征 191
二、平原河流的侵淤特征 191
一、与河流淤积有关的工程地质问题 192
第五节 与河流侵淤作用有关的工程地质 192
问题 192
二、与河流侵蚀有关的工程地质问题 193
第六节 河流的开发与整治 194
一、河流的全面开发治理 195
二、河流的局部整治 195
第三篇 工程地质勘察 197
第十三章 工程地质勘察方法 197
第一节 工程地质勘察的一般要求 197
二、工程地质测绘研究内容 199
一、概述 199
第二节 工程地质测绘 199
三、工程地质测绘范围、比例尺和精度 200
四、工程地质测绘方法要点 201
第三节 工程地质勘探 202
一、概述 202
二、工程地质物探 202
三、工程地质钻探 204
四、工程地质坑探 206
一、载荷试验 208
第四节 工程地质野外试验 208
五、勘探布置的一般原则 208
二、钻孔旁压试验 210
三、触探试验 211
四、十字板剪力试验 214
五、岩体原位直剪试验 215
六、钻孔压水试验 216
第五节 工程地质长期观测 217
第六节 勘察资料内业整理 218
一、工程地质图 218
二、工程地质报告书 221
第十四章 工业与民用建筑工程地质勘察 222
第一节 概述 222
一、地基、基础的概念 222
二、工业与民用建筑的主要工程地质问题 223
第二节 地基中应力分布 224
一、自重应力 224
二、基底压力 225
三、地基中的附加应力 226
第三节 地基变形及沉降预测 229
一、地基最终沉降量的计算 230
二、地基沉降与时间关系 233
第四节 地基强度及承载力确定 234
一、地基承载力的含义 234
二、地基承载力的确定方法 234
第五节 桩基工程地质论证 239
一、单桩承载力的确定 240
二、群桩承载力 241
第六节 地基处理措施 242
一、机械压实法 242
四、砂桩挤密法 243
三、堆载预压法 243
二、换土垫层法 243
五、高压旋喷法及化学加固法 244
第七节 工业与民用建筑工程地质勘察要点 244
一、选址（可行性研究）阶段的工程地质勘察 245
二、初勘阶段的工程地质勘察 245
三、详勘阶段的工程地质勘察 246
四、施工阶段的工程地质勘察 246
二、围岩内的重分布应力 247
第二节 地下建筑围岩应力分布 247
一、岩体中的天然应力 247
第十五章 地下建筑工程地质勘察 247
第一节 概述 247
第三节 地下建筑围岩的变形与破坏 252
一、坚硬块状岩体 252
二、层状岩体 253
三、碎裂岩体 253
四、松软岩体 254
第四节 地下建筑围岩压力 255
一、基本概念 255
二、松动围岩压力的确定方法 255
一、围岩抗力系数的确定 258
第五节 有压隧洞的围岩抗力及上覆岩层 258
的最小厚度问题 258
二、上覆岩层最小厚度的确定 260
第六节 地下采空区围岩变形破坏形成的 260
地面塌陷 260
第七节 地下建筑围岩稳定性因素分析及 261
位址选择的工程地质论证 261
一、围岩稳定性因素分析 261
二、位址选择的工程地质论证 262
第八节 地下建筑围岩分类 263
一、常规施工方法与支衬结构 266
第九节 地下建筑施工方法与支衬结构设 266
计的工程地质论证 266
二、新奥法施工方法及支衬结构设计简介 267
第十节 地下建筑工程地质勘察要点 272
一、可行性研究阶段工程地质勘察 272
二、初步设计阶段工程地质勘察 273
三、技术施工设计阶段工程地质勘察 273
第十六章 水利水电工程地质勘察 274
第一节 概述 274
一、各类水坝的特点及其对工程地质条件的要求 275
第二节 水坝工程地质 275
二、坝区渗漏及对坝基稳定性的影响 277
三、坝基（肩）抗滑稳定性问题 283
四、坝址选择工程地质论证 291
第三节 水库工程地质 293
一、水库基本特征及主要工程地质问题 293
二、水库渗漏问题 294
三、库岸稳定性问题 294
四、水库浸没问题 297
一、规划阶段工程地质勘察 298
第四节 水利水电工程地质勘察要点 298
五、水库淤积问题 298
二、可行性研究阶段工程地质勘察 299
三、初步设计阶段工程地质勘察 300
四、技术施工设计阶段工程地质勘察 301
附篇 岩土工程地质室内实验指导书 302
实验一 测定砂类土的粒度成分（筛分法） 302
实验二 测定细粒土的粒度成分（密度计法） 303
实验三 测定土的颗粒密度（比重瓶法） 306
实验四 测定土的密度（环刀法、蜡封法） 307
实验五 测定土的含水率（烘干法） 309
实验六 测定细粒土的液限（锥式液限仪 310
法、碟式液限仪法） 310
实验七 测定细粒土的塑限（搓条法） 311
实验八 测定土的压缩性指标 312
实验九 测定土的抗剪强度指标（直接剪切试验法） 313
实验十 测定岩石的静力变形参数（电阻应变仪法） 315
实验十一 测定岩石的单轴抗压强度 317
实验十二 测定岩石的抗拉强度（劈裂法） 318
实验十三 测定岩石的剪切强度指标（变角板法） 319
主要参考文献 321