結(jié)構(gòu)地質(zhì)與水電工程

前言

　　許述禮同志是我最欽佩的朋友之一。他能夠在任何條件下，不論是艱苦，還是困難，都毫不松懈地鉆研他的業(yè)務(wù)。除了工程和地質(zhì)工作外，他似乎毫無(wú)他求。他不僅熱烈地投身于各工程的實(shí)際工作，而且孜孜不倦地追求理論和方法的進(jìn)步和創(chuàng)新?！　∵@本專(zhuān)著可以說(shuō)是他的悉心之作，為數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)之結(jié)晶。文中重點(diǎn)探討了工程建設(shè)同地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系。他認(rèn)為工程建設(shè)離不開(kāi)地球，任何建筑物都會(huì)在不同程度上受到地質(zhì)構(gòu)造的制約。重大工程更加需要同地質(zhì)構(gòu)造相協(xié)調(diào)?！　∷岢隽私Y(jié)構(gòu)地質(zhì)體概念。結(jié)構(gòu)地質(zhì)體指由相應(yīng)級(jí)別結(jié)構(gòu)面所圍限而成的不同規(guī)模的地質(zhì)體。區(qū)域性斷裂所組構(gòu)的地體可出現(xiàn)與相鄰地體迥然不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和演化歷史。次級(jí)結(jié)構(gòu)面構(gòu)成的地塊則常在地形地貌上顯示特征。而更小級(jí)次結(jié)構(gòu)地質(zhì)體也常構(gòu)成工程場(chǎng)址的某些特殊的塊體，影響到工程的穩(wěn)定性。　　我們所面對(duì)的地質(zhì)體，無(wú)不受地質(zhì)構(gòu)造力作用而形成和演化，其特性皆受地質(zhì)構(gòu)造作用力制約。地質(zhì)體因其物質(zhì)組成的不均一性，其物理、化學(xué)性質(zhì)亦不相同。這種地質(zhì)體就其工程需求和研究對(duì)象而言，因受結(jié)構(gòu)體的規(guī)模和性質(zhì)等因數(shù)的影響，也都存在很大的差異性?！　〗?jīng)過(guò)多次地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而形成的結(jié)構(gòu)地質(zhì)體，由于構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化，不僅其物質(zhì)成分存在差異性，其結(jié)構(gòu)面的性質(zhì)亦應(yīng)其構(gòu)造變形疊加而改變。

內(nèi)容概要

　　《結(jié)構(gòu)地質(zhì)與水電工程》為作者的悉心之作，是數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)之結(jié)晶，重點(diǎn)討論了工程建設(shè)同地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系，提出了地質(zhì)結(jié)構(gòu)體概念，并以水利水電建設(shè)中的幾座巨型工程為例，討論了一些不良結(jié)構(gòu)地質(zhì)體的成生機(jī)制及治理措施?！　　督Y(jié)構(gòu)地質(zhì)與水電工程》共分8章，內(nèi)容涉及結(jié)構(gòu)地質(zhì)體、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及真假新構(gòu)造形跡的識(shí)別、復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)與區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析、谷坡結(jié)構(gòu)巖體與破壞機(jī)制、開(kāi)挖邊坡結(jié)構(gòu)巖體穩(wěn)定與支護(hù)、區(qū)域構(gòu)造與巨型水電站構(gòu)造穩(wěn)定性、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與洞體工程、中國(guó)天生橋二級(jí)水電站引水發(fā)電隧洞地質(zhì)災(zāi)害及其治理等，值得工程地質(zhì)界同行借鑒、琢磨?！　　督Y(jié)構(gòu)地質(zhì)與水電工程》作為水利水電建設(shè)工程、土木建設(shè)工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員和研究人員的良好學(xué)習(xí)和參考資料。

書(shū)籍目錄

序自序前言第一章 結(jié)構(gòu)地質(zhì)體第一節(jié) 結(jié)構(gòu)地質(zhì)體的形成一、地質(zhì)體物質(zhì)組成的不均一性二、地質(zhì)體的演化三、地質(zhì)體演化與地殼結(jié)構(gòu)的多元性第二節(jié) 結(jié)構(gòu)地質(zhì)體的主導(dǎo)作用一、制導(dǎo)成礦作用二、成油作用三、咸煤作用四、地下水資源作用五、控震作用第三節(jié) 結(jié)構(gòu)地質(zhì)體形成的機(jī)制一、不同構(gòu)造部位的受力狀態(tài)二、不同構(gòu)造環(huán)境，介質(zhì)性狀的差異性三、構(gòu)造應(yīng)力的作用時(shí)空狀態(tài)不同，對(duì)地質(zhì)體的影響第二章 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及真假新構(gòu)造形跡的識(shí)別第一節(jié) 宏觀的地貌識(shí)別一、構(gòu)造盆地二、槽谷三、斷陷平原四、松山地貌五、無(wú)植被的大沖溝第二節(jié) 水文標(biāo)志一、地表水特征二、地下水標(biāo)志第三節(jié) 地層物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征一、結(jié)構(gòu)與密度、孔隙率的關(guān)系二、植被、含水性、透水，陸三、地震帶上的堆積層第四節(jié) 新地層形變一、斷裂二、褶皺第三章 復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)與區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析第一節(jié) 研究途徑一、宏觀認(rèn)識(shí)二、由宏觀逐步向微觀探索的研究途徑第二節(jié) 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境與工程的密切相關(guān)性一、不同區(qū)域地質(zhì)環(huán)境對(duì)不同工程的影響二、建筑與基礎(chǔ)三、基礎(chǔ)是工程的一個(gè)組成部分四、基礎(chǔ)條件制約建筑物五、結(jié)構(gòu)形態(tài)與規(guī)模第三節(jié) 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性一、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性二、不同類(lèi)型、規(guī)模建筑物，各自所處的區(qū)域地質(zhì)背景不同，工程設(shè)計(jì)有關(guān)技術(shù)參數(shù)取值均不相同第四章 谷坡結(jié)構(gòu)巖體與破壞機(jī)制第一節(jié) 谷坡形成的內(nèi)因與外因一、外動(dòng)力作用遵循做功原則二、利用結(jié)構(gòu)體的薄弱環(huán)節(jié)消能三、地殼上升與外營(yíng)力的侵蝕作用造就臨空條件四、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及地震作用第二節(jié) 邊坡結(jié)構(gòu)巖體與破壞機(jī)制一、不均質(zhì)的結(jié)構(gòu)地質(zhì)體二、地質(zhì)構(gòu)造背景影響與作用三、巖層產(chǎn)狀與谷坡坡向的關(guān)系第三節(jié) 塊狀結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡破壞實(shí)例分析一、斧山滑坡二、二灘水庫(kù)區(qū)梅子鋪滑坡第四節(jié) 層狀結(jié)構(gòu)巖體邊坡破壞實(shí)例分析一、厚層狀二、中薄層狀、互層狀第五節(jié) 未成巖邊坡破壞實(shí)例分析一、半成巖二、黃土地區(qū)滑塌機(jī)理三、坡積體的滑塌機(jī)制第六節(jié) 典型滑坡治理一、調(diào)壓井滑坡斷壁治理二、芭蕉林滑坡堆積體的治理三、下山包滑坡治理四、廠房南坡開(kāi)挖邊坡傾倒破壞與治理第五章 開(kāi)挖邊坡結(jié)構(gòu)巖體穩(wěn)定與支護(hù)第一節(jié) 建筑工程開(kāi)挖與結(jié)構(gòu)巖體穩(wěn)定性一、散體結(jié)構(gòu)邊坡開(kāi)挖及支護(hù)二、層狀巖體不同產(chǎn)狀與開(kāi)挖邊坡穩(wěn)定條件三、均質(zhì)結(jié)構(gòu)體邊坡穩(wěn)定性第二節(jié) 邊坡開(kāi)挖與支護(hù)措施一、層狀結(jié)構(gòu)邊坡開(kāi)挖二、塊狀結(jié)構(gòu)體邊坡支護(hù)措施三、破碎結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡四、不同氣候條件下的松散體邊坡五、隱伏軟基對(duì)邊坡穩(wěn)定，陸的影響及治理第六章 區(qū)域構(gòu)造與巨型水電站構(gòu)造穩(wěn)定性一、長(zhǎng)江三峽水力樞紐工程區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性二、二灘水電站區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性第七章 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與洞體工程第一節(jié) 不同的區(qū)域的地殼穩(wěn)定性第二節(jié) 構(gòu)造力作用與地貌第三節(jié) 不同結(jié)構(gòu)巖體的洞體穩(wěn)定性的控制因素與支護(hù)一、洞室工程的發(fā)展與應(yīng)用二、結(jié)構(gòu)地質(zhì)體與洞室穩(wěn)定性第八章 中國(guó)天生橋二級(jí)水電站引水發(fā)電隧洞地質(zhì)災(zāi)害及其治理第一節(jié) 大地構(gòu)造與構(gòu)造發(fā)展歷史一、大地構(gòu)造部位二、本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造演化歷史三、地質(zhì)構(gòu)造演化對(duì)巖溶發(fā)展的制控，陸第二節(jié) 巖溶、涌水、涌砂治理一、溶洞二、暗河涌水、涌砂第三節(jié) 巖爆治理一、掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖隧洞巖爆與治理二、鉆爆開(kāi)挖隧洞巖爆與治理第四節(jié) 斷層及破碎圍巖塌方治理一、砂巖、泥頁(yè)巖洞段塌方治理二、可溶巖洞段斷層破碎帶治理結(jié)束語(yǔ)

章節(jié)摘錄

　　一、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性　　地震消息在媒體時(shí)有報(bào)道，而且發(fā)生地理位置都具有一定規(guī)律性和分布帶性，在地殼薄弱的部位，有時(shí)伴有火山活動(dòng)。有些地域又很少有火山和強(qiáng)震分布，這充分反映了地殼穩(wěn)定性的差異性，地殼活動(dòng)強(qiáng)烈的區(qū)域，穩(wěn)定性自然就差，對(duì)人類(lèi)的生存和活動(dòng)必然帶來(lái)影響。然而，某些地塊較大，以整體活動(dòng)（升、降、緩慢的扭動(dòng)）為主，但是它的不同部位穩(wěn)定性也不相同，即同屬一個(gè)地塊上，如果邊緣是活動(dòng)帶，其穩(wěn)定性就差，相反，其中心部位穩(wěn)定性就好。不論處于地塊的什么部位，都要受到所屬地塊邊緣活動(dòng)的影響，只是程度不同而已。不論是地塊還是斷塊，塊與塊之間的活動(dòng)，都表現(xiàn)為邊緣的相對(duì)錯(cuò)動(dòng)（水平、垂直、斜錯(cuò)），這種相對(duì)錯(cuò)動(dòng)發(fā)生時(shí)，接觸面（帶）由于摩擦阻力積累剪切應(yīng)力能，能量集積到一定程度超出集能點(diǎn)（段）的鎖固強(qiáng)度時(shí)，就要破壞阻抗結(jié)構(gòu)體，同時(shí)發(fā)生震動(dòng)——構(gòu)造地震。大的地質(zhì)結(jié)構(gòu)體的邊界并非平直光滑，所以受力狀態(tài)也不相同，某些面（段）平順張裂并不儲(chǔ)積能量，只能傳遞應(yīng)力能，所以這些部位不會(huì)發(fā)生強(qiáng)震。只有那些以剪切錯(cuò)動(dòng)為主體的結(jié)構(gòu)面（帶），而且有受阻儲(chǔ)能條件，并存在相對(duì)易損的結(jié)構(gòu)體位，才具有發(fā)震條件，其震級(jí)大小，取決于塊體的大小與鎖固強(qiáng)度。　　當(dāng)邊界斷裂處于走滑型時(shí)，活動(dòng)速率雖大但不會(huì)發(fā)生強(qiáng)震，而那些鎖固點(diǎn)與閉鎖段就是我們研究和關(guān)注的關(guān)鍵部位。

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