Ôn thi Địa chất công trình

Doãn Ngọc XB10<br /> <br /> ÔN THI ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH<br /> 1. Nêu khái niệm về khoáng vật, các tính chất vật lý và ý nghĩa việc nghiên cứu KV trong xây dựng? Khoáng vật là một nguyên tố hay một hợp chất hóa học thông thường kết tinh và được tạo ra như là kết quả của các quá trình địa chất. Các đặc điểm vật lý của khoáng vật bao gồm: cấu tạo tinh thể, kích thước và độ hạt của tinh thể, song tinh, cát khai, ánh, màu bên ngoài của khoáng vật (màu giả sắc), và màu của bột khoáng vật khi mài ra (màu thực của khoáng vật), độ cứng và trọng lượng riêng v.v. Ý nghĩa của việc nghiên cứu KV: KV la những cấu thành tạo nên đá, quyết định tính chất xây dựng của đá, vì vậy nghiên cứu thành phần KV của đá sẽ giúp ta hiểu biết được nguồn gốc và điều kiện hình thành của đá dẫn đến nhận xét, đánh giá được khả năng sử dụng của chúng trong xây dựng công trình. 2. Nêu khái quát các loại đá Macma, trầm tích và đá biến chất về điều kiện tạo thành và tính năng xây dựng? Đá là tổ hợp có quy luật của các loại khoáng vật, có thể là một thể địa chất có lịch sử hình thành riêng biệt. Các loại đá được phân loại theo thành phần khoáng vật, nguồn gốc thành tạo. Theo nguồn gốc thành tạo có thể phân ra: macma, đá trầm tích và đá biến chất.  Đá macma (magma): được hình thành từ kết quả nguội lạnh, đông cứng của dung dịch silicat nóng chảy (dung dịch macma)và được chia (theo nguồn gốc thành tạo) làm hai loại macma chính: macma xâm nhập và macma phun trào - macma phún xuất. Macma xâm nhập: là loại đá do macma xâm nhập vào các tầng vỏ trái đất (cách ly khí quyển) ở sâu hơn trong vỏ trái đất, chịu áp lực và nhiệt độ cao, nguội dần mà thành. Các tinh thể kết tinh rõ ràng, các đá loại này thường có cấu tạo đặc sít.. Ví dụ: Đá granit (2040%khoáng thạch anh, 40-60%trường thạch, 5-15%mica, 5-20 khoáng vật sẩm màu), diorit, gabro. Đặc điểm: do nguội rất châm, có áp lực của các lớp đất đá bên trên. Nên có tính chất là đặc chắc, R cao, ít hút nước (Hp 1800 kg/m3, có mác tương ứng 100, 150, 200, 400, 600, 800, 1000 kG/cm2, dùng trong các công trình chịu lực, công trình thủy công để xây móng, tường chắn, lớp phủ bờ kè, ốp lát… Theo hệ số mềm Chia thành 4 cấp: 0.6; 0.6 - 0.75; 0.75 - 0.9; và 0.9. Theo yêu cầu sử dụng và mức độ gia công Đá hộc: gia công theo phương pháp nổ mìn. Dùng để xây móng nhà, tường chắn, trụ cầu, Đá đẽo thô, vừa, kỹ tùy theo yêu cầu sử dụng của công trình. Đá kiểu: được chọn lọc kỹ, chất lượng cao, dùng để trang trí cho các công trình. Đá phiến: để ốp lát, trang trí. Đá dăm: làm cốt liệu trộn bê tông. Theo hàm lượng oxit silic Đá acid: SiO2 > 65%. Đá trung tính: SiO2 = 65 - 55%. Đá bazơ: SiO2 = 55 - 45%. Đá siêu bazơ: SiO2 < 45%. Theo nguồn gốc: Căn cứ vào cấu trúc, nguồn gốc và điệu kiện hình thành của đá để phân loại. Chia thành 3 nhóm sau: Đá mácma, Đá trầm tích, Đá biến chất. 4. Thủy tính của đất đá? 5. Động đất là gì? Ảnh hưởng của động đất đến xây dựng công trình? Động đất hay địa chấn là một sự rung chuyển hay chuyển động lung lay của mặt đất. Động đất thường là kết quả của sự chuyển động của các phay (geologic fault) hay những bộ phận đứt gãy trên vỏ của Trái Đất hay các hành tinh cấu tạo chủ yếu từ chất rắn như đất đá. Tuy<br /> 3<br /> <br /> Doãn Ngọc XB10<br /> <br /> rất chậm, mặt đất vẫn luôn chuyển động và động đất xảy ra khi ứng suất cao hơn sức chịu đựng của thể chất trái đất. Hầu hết mọi sự kiện động đất xảy ra tại các đường ranh giới của các mảng kiến tạo là các phần của thạch quyển của trái đất (các nhà khoa học thường dùng dữ kiện về vị trí các trận động đất để tìm ra những ranh giới này). Những trận động đất xảy ra tại ranh giới được gọi là động đất xuyên đĩa và những trận động đất xảy ra trong một đĩa (hiếm hơn) được gọi là động đất trong đĩa. Nguyên nhân: Nội sinh: liên quan đến vận động phun trào núi lửa, vận động kiến tạo ở các đới hút chìm, các hoạt động đứt gãy. Ngoại sinh: Thiên thạch va chạm vào Trái Đất, các vụ trượt lở đất đá với khối lượng lớn. Nhân sinh: Hoạt động làm thay đổi ứng suất đá gần bề mặt hoặc áp suất chất lỏng, đặc biệt là các vụ thử hạt nhân dưới lòng đất. Ngoài ra còn phải kể đến hoạt động âm học, đặc biệt là kỹ thuật âm thanh địa chấn. Ảnh hưởng của động đất đến xây dựng công trình: Động đất xảy ra hằng ngày trên trái đất, nhưng hầu hết không đáng chú ý và không gây ra thiệt hại. Động đất lớn có thể gây thiệt hại trầm trọng và gây tử vong bằng nhiều cách. Động đất có thể gây ra đất lở, đất nứt, sóng thần, nước triều giả, đê vỡ, và hỏa hoạn. Tuy nhiên, trong hầu hết các trận động đất, sự chuyển động của mặt đất gây ra nhiều thiệt hại nhất. Trong rất nhiều trường hợp, có rất nhiều trận động đất nhỏ hơn xảy ra trước hay sau lần động đất chính; những trận này được gọi là dư chấn. Nhiều trận động đất, đặc biệt là những trận xảy ra dưới đáy biển, có thể gây ra sóng thần, hoặc có thể vì đáy biển bị biến dạng hay vì đất lở dưới đáy biển. 6. Phong hóa là gì? Phân loại, các giải pháp phòng chống phong hóa trong xây dựng? Phong hóa là quá trình phá hủy đá, đất và các khoáng vật chứa trong đó khi tiếp xúc trực tiếp với môi trường không khí. Phong hóa được chia thành hai loại chính. Phong hóa cơ học: là quá trình phong hóa trong đó các tác nhân vật lý là tác nhân gây phong hóa. Phong hóa cơ học phá vỡ các đá gốc thành những mảnh vụn mà không làm thay đổi thành phần hóa học của đá. Băng, nước, nước khe nứt là các tác nhân gây phong hóa cơ học chính do gây ra một lực tác động làm nở ra, mở rộng các khe nứt trong đá khiến đá vỡ ra thành các mảnh vụn. Giản nở vì nhiệt cũng gây nên tác động giản căng và co lại dưới sự ảnh hưởng của việc nhiệt độ tăng lên hay giảm đi cũng giúp cho quá trình phong hóa cơ học diễn ra nhanh hơn. Phong hóa cơ học giúp làm tăng diện tiếp xúc bề mặt của đá khiến cho quá trình phong hóa hóa học dưới sự tác động của cá yếu tô hóa học diễn ra nhanh hơn. Phóng hóa hóa học: có sự tham gia của các chất trong môi trường không khí tác động lên đối tượng phong hóa. Phong hóa hóa học phá hủy đá bằng các phản ứng hóa học. Đây là quá trình các khoáng vật trong đá thay đổi trở thành các hạt nhỏ hơn và dễ bị rửa trôi hơn. Không<br /> 4<br /> <br /> Doãn Ngọc XB10<br /> <br /> khí và nước đều tham gia trong các phản ứng phức tạp của quá trình phong hóa hóa học. Các khoáng vật trong đá gốc không bền vững trong điều kiện không khí sẽ dần dần biến đổi thành những dạng bền vững hơn. Các khoáng vật nào được thành tạo trong điều kiện nhiệt độ càng cao thì càng dễ bị thay đổi. Các đá mácma thường bị các tác nhân gây hại như nước tấn công nhất là nước có dụng dịch axít hay kiềm(và muối axit), và tất cả các khoáng vật tạo đá của đá mácma trừ thạch anh đều biến đổi thành các khoáng vật sét hay các các chất hóa học tồn tại ở dạng dung dịch. Ngoài ra, còn có thêm phong hóa sinh học cũng là quá trình phong hóa hóa học nhưng các tác nhân gây phong hóa là các chất có nguồn gốc sinh học. Giải pháp phòng chống phong hóa trong xây dựng: Bóc bỏ tầng phong hóa, che phủ bằng vật liệu chống phong hóa, cải tạo (xử lý) tầng phong hóa bằng phụt vữa. 7. Sạt lỡ bờ sông: nguyên nhân và cách phòng chống? Nguyên nhân: Các yếu tố tham gia vào quá trình sạt lở bờ sông rất đa dạng. chủ yếu là quá trình xâm thực ngang, phụ thuộc rất nhiều vào chế độ dòng chảy và đất đá cấu tạo nên hai bên bờ. Các yếu tố tự nhiên: Đặc điểm địa hình, địa mạo. Chế độ dòng chảy của sông. Cấu tạo địa chất và các tính chất cơ lý đất hai bên bờ sông. Đất đá cấu tạo nên hai bờ là các loại đất yếu rất dễ bị tan rã, xói lở. Do đó, bờ sông sẽ mất ổn định dưới tác động của dòng nước lưu thông. Các yếu tố nhân sinh: Hoạt động trao đổi, buôn bán hàng hóa giữa các vùng, miền thông qua phương tiện là ghe, tàu. Các phương tiện này có tốc độ lớn, lưu thông thường xuyên, liên tục gây nên sóng, tạo dòng chảy rối. Cách phòng chống: Sử dụng công trình kè bảo vệ, chống lại áp lực phá hoại bờ do động năng dòng chảy. Hình thành hàng rào sinh học bằng hệ thống cây hoang dại phù hợp, trồng thành một quần thể có cơ cấu. Giữ bèo, thả rong rào, cành cây buộc lại với nhau..., cũng có thể dùng vỉ, phên tre, phên cừ tràm chặn sát mái bờ có tác dụng giảm bớt tác động của sóng do ghe, thuyền gây ra. 8. Nêu nguyên tắc cách tiến hành biểu thị thành phần hóa học của mẫu nước dưới đất theo phương pháp Kurlov ? (chỉ nêu tóm tắt cách viết công thức tổng quát, gọi tên nước, cho 1 vd) Công thức tổng quát Kurlov:<br /> 5<br /> <br />