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1、第四章地下水的地质作用,工程地质,工程地质,第一节 地下水的物理性质和化学成分,1.地下水的概念2.地下水的状态3.地下水的形成条件4.地下水对工程的影响,工程地质,1.温度：变化范围大，受地温条件控制。2.颜色：无色。3.气味：无臭、无味。4.透明度：透明。5.导电性：取决于所含电解质的数量与性质,一、物理性质,工程地质,二、主要化学成分,1.常见的成分：,（3）阴离子:,（2）阳离子:,（1）有气体、胶体、有机质和离子。,强酸性水（pH值5）、弱酸性水（5pH值7）、中性水（pH值=7）、弱碱性水（7pH值9）强碱性水（pH值9）。,二、主要化学成分,工程地质,2.氢离子浓度：,可分为,3
2、.总矿化度：（1）定义：水中离子、分子和各种化合物的总量。（2）它表示水的矿化程度。通常以将水在105-110度下蒸干后所得干涸残余物的含量来确定。,工程地质,二、主要化学成分,工程地质,二、主要化学成分,（1）淡水（1）、微咸水（13）咸水（310）、盐水（1050）、卤水（50）。（2）淡水和微咸水称为重碳酸盐水。（3）咸水称为硫酸盐型水。（4）盐水、卤水称为氯化物型水。,根据矿化度可将水分为五类：,工程地质,二、主要化学成分,（1）总硬度：水中 Ca2+、Mg2+的总含量。（2）暂时硬度：由于煮沸而减少的Ca2+、Mg2+的总含量。（4）永久硬度：总硬度与暂时硬度之差。即煮沸时没有沉淀的
3、Ca2+Mg2+的含量。,4、水的硬度：,工程地质,三、地下水的侵蚀性,侵蚀类型,1、结晶性侵蚀体2、分解结晶复合性侵蚀3、分解性侵蚀,1.按储存空间分为：包气带水、潜水和承压水。2.按储存的介质分为：孔隙水、裂隙水和岩溶水。,第二节 地下水的类型,工程地质,类型,第二节 地下水的类型,工程地质,工程地质,1.定义：在包气带局部隔水层之上具有自由水面的重力水。2.特征是：在垂直和水平方向上分布均不稳定；分布区、补给区和排泄区一致；水量和水质受气候控制，季节变化明显。,一、上层滞水,工程地质,二、潜水,潜水,1.相关概念2.潜水特征3.潜水意义4.排泄方式,工程地质,（1）潜水；（2）潜水面；（
4、3）潜水位；（4）潜水埋深；（5）潜水水力坡度；（6）潜水厚度；（7）等水位线；,1.相关概念,工程地质,二、潜水,（1）从水位高处向低处渗流；（2）水面形状与地面起伏有一 定的一致性；（3）潜水面以上无稳定隔水 层，水位不稳定；（4）分布区与补给区一致，易 受污染，水质差。,特征,2.特征,工程地质,二、潜水,3.意义：对工程有很大影响。具有开采价值。4.排泄方式：水平排泄；垂直排泄。,工程地质,二、潜水,5.读图与识图：潜水等水位线图,（1）潜水水面的起伏情况；（2）潜水的流向；（3）潜水与河水之间的相 互补给关系；（4）含水层的厚度；（5）潜水面的埋深；（6）潜水的水力坡度。,从潜水等水
5、位线图，可以获得下列信息：,工程地质,潜水等水位线图,工程地质,三、承压水,1.相关概念2.承压水的特征3.承压水的意义4.形成承压水的地质构造5.承压水等水压线图6.承压水等水压线图,承压水,工程地质,三、承压水,1.相关概念,（1）承压水的概念（2）初见水位；（3）承压水位；（4）承压水头；（5）承压含水层厚度；（6）等水压线（7）承压水头（正、负）（8）自流水,承压水相关术语解释图,工程地质,工程地质,三、承压水,2.承压水特征,（1）水流由水压高处 流向水压低处。（2）由三区组成-补给 区、承压区、排泄区。（3）受外界因素影响小，水位稳定，水质好。（4）最适宜于形成承压 水的地质构造。
6、,工程地质,三、承压水,3.意义：（1）对工程有很大影响(举例说明)。（2）具有开采价值。受污染后，难以净化。,4.形成承压水的地质构造：,工程地质,三、承压水,（1）承压盆地：向斜是最好的承压 盆地。（2）自流斜地：单斜岩层是最好的 自流斜地。,工程地质,三、承压水,承压水流向；承压水位；含水层埋藏深度；承压水位埋藏深度；承压水头；水力梯度。,5.读图与识图,可获得的信息,工程地质,三、承压水,5.读图与识图：承压水等水压线图,1-地形等高线；2-含水层顶板等高线；3-等水压线；4-地下水流向,工程地质,四、裂隙水,1.裂隙水概念2.裂隙水特征3.裂隙水分类4.认识举例,裂隙水,工程地质,四
7、、裂隙水,1.概念：埋藏在基岩裂隙中的地下水。2.特征：分布不均匀，水力联系复杂。,工程地质,四、裂隙水,（1）根据赋存介质：脉状（坚硬岩石）裂隙水 层状（破碎岩石）裂隙水（2）根据裂隙成因：风化裂隙水 成岩裂隙水 构造裂隙水,分类,3.分类,工程地质,四、裂隙水,4.认识举例:脉状承压水示意图,工程地质,五、岩溶水,1.岩溶水概念2.岩溶水特征3.认识举例,岩溶水,工程地质,五、岩溶水,1.概念：赋存和运移于可溶岩空隙中的地下水。2.特征(与地表水接近)：（1）空间分布极不均匀；（2）水力联系密切，含水层系统独立完整；（3）水量动态多变，具有时间性；（4）管道及暗河中流动迅速；（5）矿化度低。,工程地质,3.认识举例：,五、岩溶水,地下暗河,四川黄龙,工程地质,六、泉水,1.泉水的概念2.泉水的特征3.认识举例,泉水,工程地质,六、泉水,1.概念：地下水在地表的天然集中露头。泉是地下水的一种重要排泄方式。,（1）根据出露原因：侵蚀泉、接触泉、断层泉（2）根据温度：冷泉和温泉,2分类,工程地质,六、泉水,3.认识举例：,西安华清池：热泉,济南豹突泉：冷泉,
