第一篇:工程地質學實習報告
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工程地質學野外實習報告
1.地形地貌的觀測
梅嶺為丘陵地帶,梅嶺的巖石主要以巖漿巖為主,經(jīng)過變質作用部分形成變質巖,進過幾千萬年的演變,地殼的上升下降等運動以及擠壓作用,形成褶皺。
梅嶺片麻巖分布在梅嶺張家、黃楊村、風坡及汪家等地呈東北方向帶狀分布,為一套受梅嶺富斜花崗體邊緣交代混合作用和韌性剪切作用雙重強烈改造而成的片麻巖,厚度大于264米。
觀測點經(jīng)過了大量的人工改造,雖然變化了很多,但是依舊可以看出曾近這里是一段埡口,山上的水順勢流下匯集,然后沿著埡口的開口處流出。因為我們觀測時的前一晚下了雨,所以可以明顯看見埡口底部存在大量積水,看起來就像小湖泊。
從圖片中我們可以看出該段曾近發(fā)生滑坡,斜坡上部的巖土體在重力的作用下沿著斜坡面滑下,在滑坡體表面存在大量碎石。
2.認識巖石
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采石場地帶大多數(shù)都是片麻巖和石英巖,還有部分千枚巖。片麻巖屬于變質程度較深的區(qū)域變質巖或高溫熱接觸變質巖,礦物晶粒較粗大,具有變余結構,主要礦物成分為長石、石英等,其中長石和石英含量大于50%,還夾雜著部分云母、角閃石、輝石等。片麻巖具有清楚的帶狀,它的這種層理不像片巖等可以沿著層理劈成薄片,并且就有一定的強度。
石英巖主要礦物為石英,可含有云母類礦物及赤鐵礦、針鐵礦等。石英巖是一種主要由石英組成的變質巖(石英巖含量大于85%),是石英砂巖及硅質巖經(jīng)變質作用形成。一般是由石英砂巖或其他硅質巖石經(jīng)過區(qū)域變質作用,重結晶而形成的。也可能是在巖漿附近的硅質巖石經(jīng)過熱接觸變質作用而形成石英巖。
采石場的石英巖為白色,具有等粒變晶結構,塊狀構造,巖石致密堅硬,強度很高,抗風化能力很強。
千枚巖主要由細小的絹云母、綠泥石、石英和鈉長石等新生礦
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物組成,具有變晶結構,片理面上具有明顯的絲絹光澤。千枚巖質地松軟、強度低、抗風化能力差,容易風化剝落。
3.測節(jié)理裂隙
由地殼運動形成的地質構造,無論其形態(tài)多么復雜,它們總是有一定數(shù)量和一定空間位置的巖層或巖石中的破裂面所構成的。因此常用巖層走向、傾向和傾角來確定巖層的產(chǎn)狀。
我們每個小組測量二十組節(jié)理裂隙,然后繪制走向玫瑰花圖、傾向玫瑰花圖和傾角玫瑰花圖進行統(tǒng)計分析。節(jié)理按照成因分類為構造節(jié)理和非構造節(jié)理;按照幾何形態(tài)分類為走向節(jié)理、傾向節(jié)理、斜向節(jié)理和順層節(jié)理;按照力學性質分類為剪節(jié)理、張節(jié)理和劈節(jié)理。3
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4.斷層
斷層是地殼中廣泛發(fā)育的地質構造,其種類很多,形態(tài)各異,規(guī)模大小不一。小段存在手標本上就能看見,大斷層延伸數(shù)百千米甚至上千千米,斷層切割深度深淺不同,有的發(fā)育在地表淺層有的斷層前穿地殼甚至巖石圈地幔。斷層的幾何要素包括斷層面、斷層線、斷盤及斷距等。斷層的基本類型有三種,分別是逆斷層、正斷層和平移斷層。斷層的組合類型有階梯狀斷層、疊瓦狀構造、地塹和地壘等。
圖片上的斷層明顯為小斷層,且發(fā)育在地表。從圖片上可以看出斷層面為左上到右下方向,斷層面左下部分巖石為下盤,斷層面右上部分為上盤,這部分山體呈現(xiàn)出上盤上升,下盤下降的趨勢,所以我們判斷出它為一段小的逆斷層
野外可以根據(jù)地貌特征來識別斷層,在斷層通過的地區(qū),沿斷層線經(jīng)常形成一些特殊的地貌現(xiàn)象,例如斷層崖和斷層三角面;也可以通過地質特征來識別斷層,地層的重復與缺失現(xiàn)象表明斷層存在的可能性大,在地質上任何現(xiàn)狀或面狀的地質體、褶皺的樞紐與早期形成
華東交通大學 的斷層,在平面或剖面上的突然中斷或錯開等不連續(xù)現(xiàn)象是判斷斷層存在的一個重要標志。
5.滑坡
滑坡是指斜坡上的土體或者巖體,受河流沖刷、地下水活動、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響,在重力作用下,沿著一定的軟弱面或者軟弱帶,整體地或者分散地順坡向下滑動的自然現(xiàn)象。滑坡是山區(qū)常見的地質災害。
通常一個發(fā)育完全的、比較典型的滑坡,具有形態(tài)特征分別是滑坡體、滑坡床、滑坡周界、滑動面、滑坡壁、滑坡臺階、滑坡裂隙等?;掳l(fā)生的條件受巖石類型,斜坡幾何形狀,水的活動和人為因素等諸多因素的影響。按滑動面與巖層構造特征可將滑坡分為均質滑坡、順層滑坡、切層滑坡;按滑坡力學特征分類為推動式滑坡和牽引式滑坡;按組成滑坡體的物質分類為黏性土滑坡、黃土滑坡、碎石土滑坡、堆積土滑坡、堆填土滑坡、破碎巖石滑坡和巖石滑坡;按規(guī)模分類可分為小型、中型、華東交通大學
大型、超大型;根據(jù)滑坡的物質組成與地質構造的關系分類為覆蓋層滑坡、基巖滑坡和特殊滑坡等。
圖片中清晰的看出該出曾經(jīng)發(fā)生滑坡,在滑坡兩側形成溝谷,導致雙溝同源現(xiàn)象的出現(xiàn)。該處滑坡按照上訴分類方法可以歸類為順層滑坡,推動式滑坡,黏性土滑坡和小型滑坡。
在野外可以根據(jù)圈椅莊地貌,河床凹岸反向河中突出,雙溝同源,樹木歪倒等地貌及地物標志判斷滑坡;一般軟弱巖層如頁巖、泥巖、千巖和洪積累松散堆積層、黃土等易發(fā)生滑坡;溝谷交會的陡坡下部或地下水露頭多的斜坡地帶常發(fā)育這滑坡群。上述各種變異現(xiàn)象均可能是滑坡滑動過的產(chǎn)物,提供了野外識別滑坡的標志。
6.風化
暴露在地表的巖石都會發(fā)生不同程度的風化作用,風化過程不僅改變了巖石原有的化學成分和礦物組成,而且改變了巖石結構和構造,使堅硬致密的巖石松散破壞,強度和穩(wěn)定性大為降低。風化作用分為物理風化和化學分化。巖石的風化作用,會伴隨著巖石的顏色變化,礦物成分的變化,巖石水理性質改變,物理力學性
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質的改變和巖體碎裂。
在圖中可以看到明顯的顏色改變,表層耕植土為淡紅色,往下逐步變成黃色,淡黃色,并且顏色越來越不鮮艷;強度也發(fā)生了明顯變化,下部的巖石較為堅硬,越往上越疏松,知道成為耕植土,在其過度層中可以發(fā)現(xiàn)一段外表具有巖石的特征,但是用手一捏就會立即松散垮掉,這類巖石雖然具有巖石的表觀特征,但是卻沒有巖石應有的強度,可判斷其為強分化,耕植土為全風化,強分化下部依次為弱風化、微風化和未風化。未風化的巖石原生結構很清晰,分化裂隙消失,微風化的巖石原生結構很清晰,顯微裂隙偶見,弱風化的巖石原生結構較清晰,顯微裂隙少見,強分化的巖石原生結構模糊不清,顯微裂隙很發(fā)育,全分化的巖石原生結構消失。
7.底礫巖
底礫巖由下伏地層風化剝蝕的礫石形成的,結構和成分成熟度高,成分以穩(wěn)定巖屑為主。
由于花崗巖存在片理,類似于巖層,必須找到相關標志來區(qū)分,典型標志就是存在底礫巖,底礫巖的存在說明花崗片麻巖與上面的千枚巖存在平行不整合接觸關系。說明先
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形成了火山巖,然后發(fā)生了上升運動,在表面形成了砂礫沉積,后來梅林發(fā)生了下降運動,接受了泥巖類、頁巖類沉積物,所以中間存在一個平行不整合接觸,標志就是底礫巖的存在。
8.千枚巖和風化帶的認識
千枚巖是顯微變晶片理發(fā)育面上呈絹絲光澤的低級變質巖。典型的礦物組合為絹云母、綠泥石和石英,可含少量長石及碳質、鐵質等物質。原巖通常為泥質巖石(或含硅質、鈣質、炭質的泥質巖)、粉砂巖及中、酸性凝灰?guī)r等,經(jīng)區(qū)域低溫動力變質作用或區(qū)域動力熱流變質作用的底綠片巖相階段形成。千枚巖質地松軟、強度低、抗風化能力差,容易風化剝落,沿片理傾斜方向容易產(chǎn)生塌落。
在風化殼的垂直平面剖面上,巖石風化深淺程度不同,由地表往下風化作用的影響逐漸減弱直至消失,因此在風化剖面上的不同深度上,巖石的物理力學性質也會有明顯的差異,這種由風化作用使地殼巖石發(fā)生變化的地帶稱為風化帶。一個完整的風化帶剖面上,自上而下劃分成四個風化帶:微風化帶、弱風化帶、強風化帶和全風化帶。各風化帶之間逐漸過渡,無明顯分界線。
微風化的巖石結構基本不變,完整性好,與新鮮巖石相差無幾,華東交通大學
顏色基本未變;弱風化的巖石結構構造一般保存完好,僅部分破壞,礦物質稍微變質;強分化的巖石結構構造大部分破壞,裂紋密布,礦石成分顯著變化,顏色改變;全風化的巖石結構構造全部破壞,強度低,可作為耕植土,顏色鮮艷,錘擊聲啞,易開挖。
9.滑坡治理
防治滑坡的原則是針對引起斜坡發(fā)生滑動的各種因素,采取一系列的工程措施來抵擋和消除引起滑動的因素,防止滑坡繼續(xù)滑動。目前常用的整治措施有三類:排除或減輕水對滑坡的危害,即排除滑坡地區(qū)的地表水、地下水和防止水對坡腳的沖刷;改變滑坡體的外形,降低滑坡重心、刷方減重和修建支擋建筑物;改變滑動帶土石的性質,提高抗剪強度。
學校北區(qū)的滑坡防治方法為在滑坡上鋪帆布,防止降水對坡體的沖刷,家庭用水通過管道直接排到下水道,避免坡體內(nèi)部積蓄大量水,所以學校北區(qū)的滑坡防治措施為“排水”。
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10.節(jié)理的影響和應用
巖體中的節(jié)理,除有利于工程開發(fā)外,對巖體的強度和穩(wěn)定性均有不利的影響。巖體中存在節(jié)理,破壞了巖體的整體性,促進巖體風化速度,增強巖體的透水性,因而是巖體的強度和穩(wěn)定性降低。當節(jié)理主要發(fā)育方向與線形工程路線走向平形,傾向與邊坡一致時,無論巖體的產(chǎn)狀如何,都容易發(fā)生崩塌等不良地質現(xiàn)象。在路基施工中,如果巖體存在節(jié)理,還會影響爆破作業(yè)的效果。
11.在道路工程中防治滑坡的措施
在預防滑坡災害出現(xiàn)的過程中,主要是對滑坡預告進行強化,要實時監(jiān)測中度滑坡問題,避免有地表水流失問題的出現(xiàn)。在治理滑坡的過程中,要采取一系列的措施和方法,來深入研究當?shù)氐牡刭|情況,同時對施工段進行合理選擇,綜合治理地表水和地下水;另外,還需要將植被的保護作用給充分發(fā)揮出來。具體來講,為以下兩部分。
一是滑坡的預防:只有加強了滑坡的預報,才可以有效的預防滑坡問題的出現(xiàn)。在出現(xiàn)滑坡問題之前,通常都有明顯的征兆存在,那么通過預報,就可以在很大程度上對滑坡災害的出現(xiàn)進行預防。目前,隨著時代的發(fā)展,科學技術也得到了顯著進步,這樣人們就可以采用更加準確和精確地滑坡預報技術。在預報滑坡的過程中,除了預報滑坡的時間之外,還需要將滑坡的地點以及規(guī)模等相關情況充分納入考慮范圍,這樣,對于滑坡征兆,人們才可以直接有效的發(fā)現(xiàn)。因此,在施工過程中,人們要想判斷滑坡出現(xiàn)的時間,就可以結合邊坡的變
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形情況來進行,重視滑坡觀測工作,避免嚴重損害到公路工程。
對邊坡表面裂縫進行監(jiān)測,在預防公路工程中滑坡危害方面也有著不可忽視的作用。如果突然拉開了邊坡表面裂縫,-擴展速度明顯加快,或者有垂直下降以及轉動情況出現(xiàn)于外側巖土體上,那么就說明已經(jīng)破壞到了邊坡的穩(wěn)定性,滑坡災害可能出現(xiàn)。那么,邊坡表面裂縫監(jiān)測,其實就是對裂縫的拉開速度以及兩端擴展情況進行有針對性的監(jiān)測。
在公路施工過程中滑坡危害的預防中,防治地表水土流失也是非常重要的一個方面;在具體的公路工程中,可以采取一系列的措施來強化滑坡范圍以外的截水溝建設,來防止地表水土流失。為了防止地表水土流失,需要切斷滑坡范圍以外截水溝的補給源,將水引離滑坡體,促使防治目的有效完成。
二是滑坡的治理:要想治理滑坡,非常重要的一項措施就是對地質勘探研究進行強化。為了避免有滑坡問題出現(xiàn)于公路工程建設過程中,在公路工程施工之前,就需要做好地質勘探和調查工作,采取科學的方法來詳細勘探和研究本地段的地形、地貌以及地下表水流徑向以及地質構造等情況,對施工方案進行合理選擇和設計,避免對土坡地表的排水造成破壞,將滑坡因素給有效消除掉,促使坡體保持在一個比較穩(wěn)定的狀態(tài)。
要對施工地段以及施工方案進行合理選擇,比如科學合理的選擇邊坡坡度,在坡度的選擇中,需要緊密結合地形來進行,這樣才可以促使公路工程施工的安全得到保證。
第二篇:工程地質學實習報告
燕 山 大 學
工 程 地 質 實習報學院(系): 建筑工程與力學學院
年級專業(yè): 13級土木工程五班
學生姓名:
XXX
指導教師:
李雨濃
完成日期: 2015年5月14日
告
一、前言
本次實習為期一周,走出課堂,接觸自然,將書本上的知識結合實際運用到實踐上。這次實習,觀察了工程地質方面的眾多地質現(xiàn)象,清楚地了解了巖漿巖、沉積巖等巖石的成分、結構、產(chǎn)狀、形成年代等,學會了一些巖石的肉眼鑒別方法,更透徹明白了地質構造對工程的影響。同時,通過這次野外實習豐富了我們的大學學習和生活,激發(fā)了我們的學習熱情,對未來實踐工作的憧憬。
實習時間:第十周(2015年5月4日——5月8日)地點:石門寨、祖山東門、鴿子窩
目的:實習是工程地質實習實踐的重要教學環(huán)節(jié)之一。其目的在于通過秦皇島地質認識學習,更好地鞏固課堂所學理論知識,得到第一手野外資料,將理論知識與實際相結合,對野外地質地貌有更深體驗,達到身臨其境的感覺,為今后學習和工作打下堅實的基礎,同時培養(yǎng)不怕苦、不怕累、艱苦奮斗的精神。了解實習地點的交通位置、區(qū)域工程地質概況、自然地理情況(地形地貌、氣候與河流)等內(nèi)容,將學到的理論知識與實踐結合起來,親身去感受巖石的物理特性、結構、構造等特點,親眼去查看一些地貌特征和風化等作用對地貌的影響,分析地質構造容易出現(xiàn)的地址問題,提出相應的合理的解決措施,積累經(jīng)驗供以后的實踐中應用,結合實際分析理論與實際之間的不同。
二、實習區(qū)域概況
1、石門寨概況
石門寨位于河北省秦皇島市撫寧縣東北部,交通便利,距秦皇島市區(qū)20KM,以省級公路秦表線為骨干,村村通公路為輔。石河為該區(qū)主要河流,區(qū)域內(nèi)降水較為豐富,該地頁巖土資源豐富,礦藏有煤、銅、耐
火粘土、石灰?guī)r等,地處國家級地質公園——柳江盆地內(nèi)。柳江盆地六平方公里的自然保護區(qū)內(nèi)薈萃了新太古代至新生代中國華北地區(qū)在漫長的地球演化過程中的地殼運動、巖漿活動,沉積環(huán)境變化及生物進化等地質現(xiàn)象的精華。地層單位界線清楚,化石豐富,是中國華北地區(qū)地質構造的縮影。該盆地為南北延伸的低山丘陵區(qū),其北、東、西三面為陡峻的高山所包圍。貫通盆地的大石河是本區(qū)最主要的水系,自西北流向東南,出盆地后在山海關的南側入渤海。盆地內(nèi)丘陵一般海拔200—300m,最高的山為老君頂,海拔493.7m。本區(qū)年降水量為400—1000mm,其中70%集中于7、8月份,所以山洪也主要集中在這個時期。
2、祖山東門概況
祖山,大約是一億年前燕山造山運動的花崗巖侵入體,經(jīng)過多年提升、斷裂、風化、剝蝕等地質地理過程形成的一座獨立山體,因燕山東段,渤海以北諸峰皆以此山分支盤撥,意群山之祖而得名祖山,山勢跌宕,峰巒陡峻。以山、水、石、洞、花五奇著稱,山勢雄偉,群峰林立。海拔千米以上的高峰達二十多座。主峰天女峰,海拔1428米,是秦皇島港顯著的航
圖1-1 實習地點地理位置及地形概況
標。石奇谷幽,姿態(tài)萬千。祖山山體在長期風化剝蝕和流水侵蝕下,形成許多絕壁幽谷和象形奇石。溪水繞流,瀑布成群。祖山地處燕山多雨帶,年降水量平均在1000毫米左右,水資源異常豐富?;ㄏ懔钟?,氣候宜人。祖山植被茂密,覆蓋率在96%以上,植物物種多達260多種。稀有花卉“天女木蘭”生長在海拔千米陰坡處,以亂石為伴,6月中旬吐蕊,香氣清淡,高潔素雅。祖山東南面臨渤海,夏季受海風影響較大,七月份平均氣溫低于23℃,是避暑度假的理想之地。
3、鴿子窩公園概況
鴿子窩公園位于北戴河海濱東北角,由于地層斷裂所形成的臨海懸崖上,有一巨石形似雄鷹屹立,故名鷹角石。該石高20余米,過去常有成群的鴿子或朝暮相聚或窩于石縫之中,因此得名鴿子窩。每年春秋時節(jié),數(shù)以萬計的珍稀候鳥在這里覓食、停留,成為又一大新景觀。90年代末,被設定為國家級鳥類自然保護區(qū)。鴿子窩公園又稱鷹角公園,占地三百余畝,面積20多萬平方米。地處溫帶季風區(qū),氣候溫和,干濕相宜,夏季氣候涼爽,春和日麗,秋高氣爽,冬無嚴寒,夏無酷暑,年平均氣溫10℃上下。
三、實習內(nèi)容
1.石門寨(柳江盆地)
初到柳江盆地,給人一種世外桃源之感,雖不是漫山開花、遍地綠草,但是濃濃的鄉(xiāng)土氣息還是讓我們陶醉。經(jīng)老師介紹和前一天的內(nèi)業(yè)工作了解到柳江盆地是國家級地質公園以后,更加對這個地方產(chǎn)生了濃厚的興趣。
柳江盆地處的巖石形成于早奧陶紀到二疊紀,最早的距今已有5億年時間,以沉積巖為主,主要成分是碳酸鈣。其中最著名的就是石灰?guī)r,-3-
我們第一站觀察的就是石灰?guī)r(如圖1-2),該處石灰?guī)r形成于五億年前的早奧陶紀,經(jīng)過一系列地質運動形成了我們現(xiàn)在所見的構造。正對巖石堆,左手邊是泥質條狀灰?guī)r,其是是石灰?guī)r和粘土巖之間的一種過渡類型巖石,方解石含量為75%~95%;粘土礦物含量為25%~5%;正對面是純質石灰?guī)r,該處石灰?guī)r已經(jīng)經(jīng)過長期的風化作用,其表面為淺灰色,里面為深灰色;右手邊還分部有蟲孔狀灰?guī)r、竹斑狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r等石灰?guī)r。
沉積巖有四種結構:碎屑結構、泥質結構、結晶結構和生物結構。此處主要是結晶結構,從這里可以明顯地看到沉積巖的層理構造。該處沉積巖經(jīng)過強烈的構造運動,由水平變?yōu)閮A斜,并出現(xiàn)節(jié)理和正斷層及向斜、背斜現(xiàn)象。
圖1-2 石灰?guī)r
接下來我們觀察了巖溶作用(如圖1-5),巖溶的條件為可溶性巖石、水和侵蝕性CO?以及水的作用,巖溶作用還會造成地下河。再往前大約100米的地方,我們看到了頁巖,它屬于沉積巖中的黏土巖類,含有泥質成分,強度低,層理薄,相對而言泥巖層理厚。
圖1-3 頁巖
圖1-4 砂巖
圖1-5 巖溶作用
圖1-6 球形風化現(xiàn)象
由此處向西約200米處巖石出露于地表,經(jīng)驗證為砂巖,其結構為碎屑結構。砂巖球形風化明顯(如圖1-6),層層剝落好似蛋殼,球形風化主要是在溫度、水的影響下,包括熱脹冷縮及晝夜交替的作用形成的。
2.祖山東門
來到祖山東門,首先看到的是豎直陡峭的崖壁,溪水潺潺從山崖邊流過。經(jīng)老師介紹得知崖壁是巖漿巖代表——花崗巖,此處花崗巖因祖山最高峰海拔1400多米的響山而得名,故曰“響山花崗巖”;溪流是秦皇島的母親河——石河。
響山花崗巖(如圖1-7)形成于約一億年前的早白堊紀,是由下面的巖漿侵入周圍的圍巖所形成的,物質組成為石英、二氧化硅、云母、角閃石和長石等。在河水兩邊崩落的碎石中,我們可以看到兩大類,一種顏色成灰白色,是由于含有斜長石,一種顏色成肉紅色,是含有正長石,有些由于混有深色的水晶,外觀帶有斑點。花崗巖的構
圖1-7 響山花崗巖
造為全晶質結構,顆粒主要是不等粒結構,構造為塊狀構造,屬于酸性巖類,有明顯的斷裂構造和節(jié)理。此處地貌陡峭,險峻,由于長期的風
化作用及地表水的侵蝕作用,巖石部分豎直掉落,形成深谷奇峰。
祖山位于石河上游,由于受到河流下蝕作用,山峰山谷呈V字型;石河中游是前一次實習地點石門寨,受河流側蝕作用,山峰山谷呈現(xiàn)U字型;下游即秦皇島著名景點燕塞湖。本地山勢險峻,山坡巖石傾角較大,加之巖體破碎,受到水的侵蝕后,極易發(fā)生崩塌。
山上有明長城,距今約600到700年,由元朝徐達修建,1967年,戚繼光重修,基本走向為南北方向。
3.北戴河鴿子窩海灘
來到鴿子窩,首先看到的便是大海了,海洋面積約占地球面積的70%,是碎屑物質進行沉積的主要場所,這些沉積物也是目前人類探究地球演變的的重要依據(jù)。
海洋分帶有濱海帶、淺海帶、半深海帶和深海帶。濱海帶是海路交匯地帶,范圍在低潮線與高潮線之間,又分為前濱和后濱,前濱是潮汐可以到達的地方,因此無植被覆蓋,后濱由于除發(fā)生海嘯外,海浪根本無法到達,所以植被繁茂。海岸線到海底深約200處的部分稱為淺海,此處陽光充足,有機物含量多,是海洋生物的理想棲息地。風摩擦、日月引力、地震等因素形成了波浪。
此處巖石由遠古火山噴發(fā)而形成,以花崗巖為主,是顆粒較大的偉晶巖,物質組成與石門寨的花崗巖相類似,強度低于石門寨花崗巖,形成于30億年前的新太古紀。巖石受海洋水動力,包括波浪作用、溶蝕、磨蝕、沖蝕等作用,形成別具特色的海蝕地貌,有海蝕崖、海蝕凹槽、海蝕柱和海蝕平臺等。
圖1-8 鴿子窩花崗巖
那么為何秦皇島能形成不凍港呢?我們知道,海水含鹽分越多,越不容易結冰,秦皇島附近沒有較大河流注入海洋,海水含鹽分較高,所以不容易結冰;秦皇島港是建在燕山邊的,山體緊逼海邊,海港依山建立,海洋是一個巨大無比的貯熱倉庫,它能夠吸收和貯藏熱,并且把熱保存起來,等嚴冬來到以后,再緩緩地把熱放散出去,減輕冬季嚴寒的程度,這是秦皇島冬季不凍冰的又一個原因;第三個原因是流經(jīng)秦皇島的海流是從黃海流來的一股暖流,它給秦皇島帶來的熱,使得海水不易結冰,這股暖流流至的地方,正好形成一條不凍的航道。
四、實習總結
通過本次實習我認識了早奧陶世至二疊紀沉積巖的結構及構造特征,了解了沉積巖的沉積韻律特性及其接觸關系。觀察了花崗巖的結構及構造特征。認識了流水侵蝕作用與流水地貌特征。
盡管實習只有五天,但我們都從中學到了很多,增加了對工程地質學這門課程的認識,了解了工程地質對實際工程建設的重要性。增長了野外自學和動手能力,開闊了眼界,將書本上的知識靈活地運用到了實踐中,為今后學習和工作打下了堅實的基礎,同時培養(yǎng)了不怕苦、不怕累、艱苦奮斗的精神。雖然實習中也有很多不懂的地方,但通過老師耐心的講解,還有和同學們的交流、討論,使我更加全面地掌握了這些知識。
第三篇:工程地質學實習報告
一.前言
經(jīng)過一個多學期的學習,我們對工程地質與土力學有了深刻的認識與了解,掌握了關于工程地質與土力學中的基本知識,但是書本上的知識與實際情況往往有很大的差距,所以為了更好點的認識地質現(xiàn)象,加深對其了解,我們10級土木工程專業(yè)在三月五號在張老師的帶領下開始我們的地質實習。
二、地質實習的目的
3、學會地質羅盤的使用方法
4、用地質羅盤測量實地測量巖層的產(chǎn)狀(走向、傾向、傾角)
5、掌握褶皺的基本知識和判斷背斜、向斜的能力
6、現(xiàn)場認識斷層、巖層,背斜、向斜等地質現(xiàn)象
三、實習要求
分成10人一組的小組,每人測量5組走向和傾角的數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)統(tǒng)計起來分別繪出走向和傾角的玫瑰圖。
注意觀察和分析巖層以及溶洞的形成條件、發(fā)育情況和分布規(guī)律。
四、實習的主要內(nèi)容
抄指導書
五、實習安排
⑴ 工程地質實習動員大會
時間:2013年3月4日15點
地點:廣西大學土木工程學院小禮堂
⑵ 第一天行程
時間:2013年3月5日8點
地點:廣西大學——峙村——沿路褶曲——伊嶺巖——甲泉
⑶ 第二天行程
時間:2013年3月6日8點
地點:廣西大學——昆侖關
⑷ 實習總結
時間:2013年3月7日至3月29日
六、地理位置和交通
本次實習的地區(qū)位于南寧市北部與南寧市武鳴縣南部一帶。共有三條觀測路線:第一條觀察線是參觀靜力載荷試驗與鉆探;第二個實習點是南寧市北郊的峙村河水庫;最后一條路線是沿南寧至伊嶺巖公路,沿線共有三個地質觀察點。
七、實習區(qū)地形、氣候以及水文情況
1.南寧盆地位于右江與左江匯合口以東,至四塘東面的三叉嶺;北部以高峰嶺山腳為界,向南至邕江南岸;南部自西向東以七波林場雙雞鈴—七波坳—五象嶺一線以北為界。西北和北部為高峰嶺和昆侖關丘陵,東部有名山丘陵,南部為七波丘陵,形成以南寧為中心的廣大河谷地地貌。
在構造上,南寧盆地屬于斷裂凹陷盆地,在燕山運動已經(jīng)形成,自白堊紀末至第三紀期間,地勢底下,成為一個內(nèi)湖盆沉積環(huán)境,沉積了白堊系和第三系的地層。第四系新構造運動地勢間歇上升形成了盆地的數(shù)級階地。
測區(qū)地處北回歸線以南,屬于亞熱帶疾風氣候,光熱豐富,夏熱東干,夏長冬短,雨量充沛,氣候濕潤。全年平均氣溫在21.7C,年均降雨量1300毫米嶺 2.武鳴盆地位于廣西中部,緯度較低,約北緯23度15分,高程為100—200米,中間低,四周高,利于地下水聚集。伊嶺巖位于武鳴縣境內(nèi),峰林谷地,其孤峰平原為巖溶地貌,盆地南為高峰嶺,東北方向為大明山,是北回歸線上著名山脈。
3.高峰—昆侖關
昆侖關為低山丘陵地貌,延伸方向同南寧盆地,均為NE60’,高程在100-500m。昆侖關的巖石類型是細粒黑云母花崗巖,風化是花崗巖地段比較突出的一個不良地質現(xiàn)象。
八、實習過程
第一天:2013年3月4日
我們期待已久的《工程地質學》的實習今天正式開始了,大家的心情都無比的高興和激動。一來學習了那么久的理論知識,我們終于有機會可以將之應用與實踐,這對于我們來說是一個鍛煉的好機會,另外通過一個星期的實習我們可以慢慢進入學習的狀態(tài),不至于一開學不適應而找不到學習的狀態(tài)陷入被動。今天早上各組的組長到學院領會了我們實習所需要的羅盤。下午我們進行實習動員。首先易老師向我們介紹了一下本次實習的具體內(nèi)容和時間安排并向我們介紹了一些與工地安全的知識讓大家對實習充滿了期待。最后老師還向我們講解了認識報告的相關內(nèi)容。晚上我在網(wǎng)上和圖書館搜集有關我們將要進行的野外實習的有關資料,主要是關于我們明天將要去的的巖石和地形地貌的有關資料。今天雖然沒有進行野外和課外的具體實習,但通過搜集資料和老師的有關勘察報告的講解,我仍然感覺收獲頗多
第二天:2013年3月5日 上午實習地點:峙村河水庫
早上我們在北區(qū)食堂前面的食堂集合后就坐車集體出發(fā)了。行使了大約半個小時之后,我們到達了進入峙村的路口,由于進入水庫的道路過于狹窄,開不進車,所以我們只能步行進去我們進入了峙村。走了大概五分鐘之后,我們在一座像是被劈開的山(如圖)前停下。張老師介紹說,這座山的巖層是褶曲。褶曲是褶皺構造中的一個彎曲。褶曲按照基本形態(tài)又分為背斜和向斜。這座山是背斜褶曲。褶皺構造的形成是由于組成地殼的巖層受到應力的強烈作用,使巖層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續(xù)性的構造。褶曲有核部、翼、軸面、軸及樞紐等幾個部分組成。核部是褶曲的中間部分;翼位于核部的兩側,向不同方向傾斜的部分;軸面是從褶曲頂平分兩翼的面,軸面在客觀上并不存在,而是為了標定褶曲方位及產(chǎn)狀而劃分的一個假想面,其可以是一個簡單的平面,也可以是一個復雜的曲面,其可以是直立的、傾斜的或平臥的;軸是軸面與水平面地交線,其方位表示褶曲的方位;樞紐是軸面與褶曲同一巖層層面的交線,其可以是水平的、傾斜的或波狀起伏的。接下來我們的任務是統(tǒng)計這些巖層的產(chǎn)狀。巖層的產(chǎn)狀是指巖層在空間的位置。其有三要素:走向、傾向和傾角。走向是指巖層層面與水平面交線的方位角,表示巖層在空間延伸的方向。傾角是指垂直走向順傾向面向下引出一條直線,此直線在水平面地投影的方位角,其表示巖層在空間的傾斜方向。傾角是指巖層層面與水平面所夾的銳角,其表示巖層在空間傾向角度的大小。由于走向和傾角只是相差90度,所以我們只用地質羅盤儀測量巖層的走向和傾角。
老師講解了羅盤儀的使用方法和注意要點之后,我們就開始分小組測量巖層的走向和傾角。測量走向時,是羅盤儀的長邊緊貼巖層層面,將羅盤儀放平,圓水準泡居中,讀指南針或指北針所示的方位角(選定其中一個),就是巖層的走向。測量傾角時,需將羅盤儀橫著豎起來,使長邊與巖層的走向垂直,緊貼巖層層面,等傾斜器的水準泡居中后,讀懸垂所示的角度。每人讀五組數(shù)據(jù),然后將一個小組的數(shù)據(jù)(即100組數(shù)據(jù))統(tǒng)計起來,分別繪成走向和傾角玫瑰圖。
測量完走向和傾角之后,我們繼續(xù)往前走,看到了峙村河水庫的大壩,老師接著給我們介紹了大壩的一些情況。大壩是非溢流漿砌石重力壩,右壩肩段為折線布置,折角為156度55分,現(xiàn)狀壩頂長度為121米,壩頂寬度為2.75米;最大壩高為42.45米,壩頂高程為149.93米,放浪墻頂高程為151.04米。內(nèi)坡面自上而下設計為4級,采用2個坡度,高程147.38-149.93米為垂直段,高程134.09-147.38米,坡比為1:0.15。外坡面自上而下設計為3級,采用3個坡度,高程147.38-149.93米為垂直段,高程120.31-147.38米段坡比為1:0.7,高程116.60-120.31米坡比為1:0.8,在高程120.31米及116.60米各處有一馬道。寬度為1.45米及1米,基建面高程108.50米。水庫正常蓄水位為148m,設計洪水位為149.57米,校核洪水位為149.9米,相應下游水位為111.0米。峙村河水庫是一個小型水庫。水庫可以用于防洪蓄洪,用于供水、發(fā)電、養(yǎng)殖等,但是水庫也容易增加庫區(qū)地質災害的發(fā)生,造成庫區(qū)泥沙淤積,影響水庫附近地區(qū)氣候變化,導致下游水質惡化、土地的土壤鹽堿化等生態(tài)弊端。大壩壩址的選擇要需相當?shù)纳髦兀€要注意以下幾個方面的問題:
1、大壩要建立在比較狹窄的河谷段。從成本方面來講,在狹窄的地段建壩,大壩的長度變短了,大壩的修筑工程成本就低了,也就是說:以最小的工程成本得到最大的庫容,得到最大的收益。
2、從地質上講,建筑大壩特別要考慮的問題的是地下巖石的巖性。從工程的堅固性講,大壩要建立在巖性堅固的地區(qū)。巖石堅固,大壩的根基也就穩(wěn)固了,潰壩的機率也就有一定程度上降低了。另一方面,要考慮巖石的透水性問題,選擇透水性差的地區(qū),比如泥巖、頁巖、砂巖地區(qū),水庫才可以真正起到蓄水作用。
3、從地質構造方面來講,水庫不可建立在斷層之上。斷層是地殼巖層因受力達到一定強度而發(fā)生破裂,并沿破裂面有明顯相對移動的構造。斷層的長度隨著時間變化很大,兩盤之間的位移量也有很大的變化。水庫建立在斷層的傾斜巖層上,當橫面有水滲透時就慢慢形成滑動面,水庫極容易發(fā)生移動,有可能發(fā)生嚴重的災害。在斷層上,巖石往往支離破碎,易被風化侵蝕,庫壩也就容易發(fā)生滲漏問題了。參觀完峙村河水庫后,我們就原路返回,在回去的路上,還可以看到許多的植物根劈巖石的現(xiàn)象(如圖)。這種植物根劈巖石的現(xiàn)象又稱為根劈作用。根劈作用是指在風化作用中,生物的機械化作用主要發(fā)生在生物的生命活動過程中,生長在巖石裂隙中的植物,隨著根系不斷地長大,對裂隙壁產(chǎn)生擠壓擴大,從而引起巖石破壞。根劈作用只是使巖石發(fā)生了物理作用,并沒有發(fā)生化學作用。
介紹完根劈作用后,我們就上車了,行使了十幾分鐘后,我們在路邊停了下來,映入眼前的是很明顯的褶曲帶(如圖)。下車后 老師講我們講解了褶曲構造對工程建筑的影響,主要有一下幾個方面:
褶曲核部巖層由于受水平擠壓作用,產(chǎn)生許多裂隙,直接影響到巖體完整性和強度高低,在石灰?guī)r地區(qū)還往往使巖溶較為發(fā)育,所以在核部布置各種建筑工程,如路橋、壩址、隧道等,必須注意防治巖層的坍落、漏水及涌水問題。
(2)在褶曲翼部布置建筑工程時,如果開挖邊坡的走向近于平行巖層走向,且邊坡傾向與巖層傾向一致,邊坡坡角大于巖層傾角,則容易造成順層滑動現(xiàn)象。如果開挖邊坡的走向與巖層走向的夾角在 40o以上,兩者走向一致,且邊坡傾向與巖層傾向相反或者兩者傾向相同,但巖層傾角更大,則對開挖邊坡的穩(wěn)定較有利。
(3)對于隧道等深埋地下工程,一般應布置在褶皺的翼部,因為隧道通過均一巖層有利穩(wěn)定,而背斜頂部巖層受張力作用可能塌落。向斜核部是蓄水較豐富的地段
參觀完后,我們繼續(xù)前往下一個地點伊嶺巖。伊嶺巖位于武鳴盆地,武鳴盆地位于廣西中部,緯度較低,約北緯23度15分。該區(qū)處在廣西“山”字型構造西翼南段與東西向構造交匯的地方,基本是西北—東南走向的復式向斜。其軸部由三迭系組成,翼部順序出露二迭系至泥盆系。其中下三迭統(tǒng)的一部分、下二迭統(tǒng)、石炭系和上泥盆統(tǒng)為碳酸鹽巖,約占地層總厚度該區(qū)斷裂較發(fā)育,以北北西—北西走向斷裂最發(fā)育,其次是北東向、東西向和近南北向斷裂。區(qū)內(nèi)主要河流有東北流入盆地的香山河與北西流入的西門江,相匯后稱武鳴河,向西流出盆地。武鳴盆地內(nèi)巖溶發(fā)育,南部個西南部環(huán)繞著較大面積的叢聚峰林與疏力峰林洼地,盆地為孤峰平原,代表從幼年到老年期的幾個巖溶發(fā)育階段。巖溶地下水通道也較發(fā)育,形成如甲泉和干旱地下河等。
在進入溶洞之前張老師給我們講解了巖溶現(xiàn)象的形成,促使巖溶現(xiàn)象的形成需要三個條件:可溶性巖石、豐富且流動的水資源和侵蝕性二氧化碳。溶洞的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長期溶蝕的結果。石灰?guī)r層是先決條件,石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣(CaCO3),在有水和二氧化碳時發(fā)生化學反應生碳酸氫成鈣[Ca(HCO3)2],后者可溶于水,當這種水在地下深處有一定壓力時,溶解更甚。灰?guī)r中的鈣被水溶解帶走,經(jīng)過幾十萬、百萬年甚至上千萬年的沉積鈣化,石灰?guī)r地表就會形成溶溝、溶槽,地下就會形成空洞。當這種含鈣的水,在流動中失去壓力,或成份發(fā)生變化,鈣有一部分會以石灰?guī)r的堆積物形態(tài)沉淀下來,由于免受自然外力的破壞,便形成了石鐘乳、石筍、石柱等自然景觀。溶洞的形成不僅有溶蝕作用,還有沉析作用。在石灰崖區(qū)從地上面流入地下的水,大多已溶解有一定量的碳酸鈣,但當其到達溶洞時由于環(huán)境中溫度、壓力的變化,會使水中含有的二氧化碳被釋放出來。于是水對碳酸鈣的溶解力降低,使本來溶解在水中的碳酸鈣結晶析出。此外,滴落到溶洞中的水有時也會因蒸發(fā)而使在洞頂?shù)奶妓徕}晶體向下生長,便成為鐘乳石;若滴在洞底再凝結出來,向上生長便形成石筍;鐘乳石和石筍在生長中逐漸銜接成為一體,就是石柱。按其發(fā)育演化,巖溶可分出以下6種。我們在公園里看到的是其中兩種:一類是地表水沿灰?guī)r內(nèi)的節(jié)理面或裂隙面等發(fā)生溶蝕,形成溶溝(或溶槽),原先成層分布的石灰?guī)r被溶溝分開成石柱或石筍.。另一類是從落水洞下落的地下水到含水層后發(fā)生橫向流動,形成溶洞。
在導游的指領下我們繼續(xù)前進,巖洞內(nèi)石筍、石柱、石幔、石花自成形象,惟妙惟肖,在洞中游覽,宛如置身仙境,美不勝收。伊嶺巖風景區(qū)的壯鄉(xiāng)風情非常精彩,受當?shù)孛耧L民俗和壯族文化的熏陶,伊嶺巖風景區(qū)在發(fā)展過程中形成了獨特的歷史文化和人文景觀。
看完伊嶺巖,我們來到了甲泉。泉是地下水的天然集中地表出露,是地下含水層或含水通道呈點狀出露地表的地下水涌出現(xiàn)象,為地下水集中排泄形式。它是在一定的地形、地質和水文地質條件的結合下產(chǎn)生的。適宜的地形、地質條件下,潛水和承壓水集中排出地面成泉。泉往往是以一個點狀泉口出現(xiàn),有時是一條線或是一個小范圍。泉水多出露在山區(qū)與丘陵的溝谷和坡角、山前地帶、河流兩岸、洪積扇的邊緣和斷層帶附近,而在平原區(qū)很少見。泉水常常是河流的水源。在山區(qū)如溝谷深切,排泄地下水,許多清泉匯合成為溪流。在石灰?guī)r地區(qū),許多巖溶大泉本身就是河流的源頭。甲泉位于武鳴縣伊嶺巖西l500米,是一處地下河的出水口。它屬于斷層泉,是沿斷層帶循環(huán)出露的層壓水。
第三天
昆侖關位于中國廣西南寧市東北方向59公里,賓陽縣城西南方30.5公里,處賓陽縣和邕寧兩縣交界。昆侖山巍峨峻險,谷深坡陡,地勢險要,是南寧東北面的自然屏障,有“南方天險”之稱,歷來為兵家必爭之地。
昆侖關地區(qū)的巖體主要有廣西南丹—昆侖關燕山期的花崗巖,呈巖基產(chǎn)出,分布面積約為360平方公里,并位于廣西山字型的前弧西議弧頂,地貌上屬于花崗巖丘陵,海拔高300—500米。
花崗巖是巖漿在地下深處經(jīng)冷凝而形成的深成酸性火成巖,部分花崗巖為巖漿和沉積巖經(jīng)變質而形成的片麻巖類或混合巖化的巖石?;◢弾r主要組成礦物為長石、石英、黑白云母等[1],石英含量是10%~50%。長石含量約總量之2/3,分為正長石、斜長石(堿石灰)及微斜長石(鉀堿)。不同品種的礦物成份不盡相同,還可能有含輝石和角閃石?;◢弾r質地堅硬致密、強度高、抗風化、耐腐蝕、耐磨損、吸水性低,美麗的色澤還能保存百年以上,是建筑的好材料,但它不耐熱。當花崗巖開始被風化石,首先風化的成分是長石。長石的風化就破壞了巖石的結構巖石就變得非常脆弱,并變得疏松,輕輕用手一掰就可以掰開。而石英的穩(wěn)定性比較強,難以風化。當長石風化后,石英顆粒還會保持著,只是由大顆粒變成小顆粒,形成沙。(如圖)花崗巖的風化程度與水分、溫度、巖性以及風化作用時間相關。因為昆侖關地處亞熱帶氣溫高,降水充足,因此風化比較劇烈,時間長了,風化殼變得很厚,一般有幾米到十幾米厚度。通常,花崗巖被風化后,主要形成高嶺土,還有少量的長石。根據(jù)花崗巖風化產(chǎn)物—高嶺土的土質,昆侖關地區(qū)生長的最多的是松樹、杉樹等喬木類的數(shù)目。而巖溶地區(qū)生長著多數(shù)是灌木、草類植物,喬木極少。
實習收獲實習經(jīng)過了這次經(jīng)歷豐富的實習,我覺得我的人生飽滿了不少,這次實習讓我收獲良多,尤其有些收獲跨過了專業(yè)的界限,通用在我的人生中。1.1.1.1.不論怎樣不論怎樣不論怎樣不論怎樣,,實踐才是硬道理實踐才是硬道理實踐才是硬道理實踐才是硬道理,,才有發(fā)言權才有發(fā)言權才有發(fā)言權才有發(fā)言權。。在火爐山上,殘積土和坡積土給我的印象很深,因為雖然老師在課堂上反復講過,我自己也在理論上非常清楚殘積土和坡積土的分別,可是到了實地,通過老師講解后,卻還對殘積土和坡積土的區(qū)分還存在疑問。還有巖石的節(jié)理,也存在同樣的問題。其實很多書本上的東西,就算背的滾瓜爛熟,在現(xiàn)實中用不上也一樣是白白作廢的,所以想要透徹了解一個事物,還得從實踐中做起。不僅僅是這個實習中,在其他實習,包括在我的人生中,實踐才是硬道理,才有發(fā)言權。以后我會在理論的基礎上,更多投身于社會實踐中,學到更多透徹的東西。地質這門學科交匯于各種學科地質這門學科交匯于各種學科地質這門學科交匯于各種學科地質這門學科交匯于各種學科,想要學好土木工程這門學科,就必須全面綜合地了解掌握各種學科,其中也包括很重要的地質課程,除了工程地質學這門課,還有許許多多的課也是一樣與土木緊密聯(lián)系著。土木就好比一個大樹茂密的枝葉,而這些緊密聯(lián)系的學科就是土木的根莖和導管,在哪一塊出了問題,成片的葉子就很可能枯萎。所以,不管是地質學還是其他學科,都要矢志不渝的學扎實,一步一個腳印,這樣才能穩(wěn)扎穩(wěn)打,把土木這門大學科學好。3.3.3.3.在實習中遇到不會的馬在實習中遇到不會的馬在實習中遇到不會的馬在實習中遇到不會的馬上要提出來上要提出來上要提出來上要提出來,不能把問題放在心里.這次實習最基礎的也是這一階段最重要的也是這一階段最重要的也是這一階段最重要的也是這一階段最重要的,,那就是實習學會了很多有關地質的東那就是實習學會了很多有關地質的東那就是實習學會了很多有關地質的東那就是實習學會了很多有關地質的東西西西西。。比如巖石的節(jié)理以及風化作用對巖石的影響,各種巖石的形態(tài)顏色以及甄別,地質災害還有災害的影響,以及盾構機和基坑工程方面的結構和知識,非常的全面。相信這些知識在以后學科的學習中會發(fā)揮很大的輔助作用!總之,這次實習我學會了很多很多,豐富了人生經(jīng)歷,也懂得了許多貫穿人生的道理,現(xiàn)在我可以大聲的說:“工程地質學實習,我不虛此行!”
第四篇:工程地質學實習報告
《工程地質學》實習報告
作者:學號:專業(yè):
實習時間: 2011-7-10
實習路線:—九鄉(xiāng)
實習內(nèi)容:
一、九鄉(xiāng)實習的內(nèi)容
1、觀察沉積巖巖性特征(沉積巖的層理構造、層面構造、結核構造、球狀風化構造)沉積巖的巖性特征。
沉積巖是在地表和地下不太深的地方形成的地質體,它是在常溫常壓嚇,由風化作用、生物作用和某些火山作用所形成的松散沉積層,經(jīng)過成巖作用形成的。
沉積巖的構造:是指其組成的空間分布及其相互間的排列關系。沉積巖最主要的是層理構造,另外還包括波痕、結核和縫合線。由于季節(jié)性氣候的變化,沉積環(huán)境的改變,使先后沉積的物質在顆粒大小、形狀、顏色和成分上發(fā)生相應的變化,從而顯示出來的成層現(xiàn)象,稱為層理構造。
2、學會運用地質學理論知識進行野外觀測,掌握野外勘察技術路線、方法和技術;同時學會使用地質勘察工具(羅盤、釘錘、放大鏡、皮尺)進行野外地質調查。加強全面素質和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
3、觀測沉積巖地層產(chǎn)狀、節(jié)理產(chǎn)狀。
4、觀察、了解巖溶地貌的形成與發(fā)展。
二、九鄉(xiāng)
九鄉(xiāng)溶洞:發(fā)育于6億年前的震旦紀,擁有上百座大小溶洞,為國內(nèi)規(guī)模最大,數(shù)量最多,溶洞景觀最奇特的洞穴群落體系,被專家們譽為“溶洞博物館”。有被稱為“史前奇觀”的古海洋微生物化石---疊層石,倒石牙,生物喀斯特(亦稱生物造礁奇景),邊石湖群、地下廣場大廳、暗峽谷、魚背石、卷曲石、渦穴等多種水文地質奇觀及立體層型洞體和多層洞穴景觀等典型剖面和景點。有的是國內(nèi)罕見的絕景,有的是世界地質學教科書上從未有進的實例,因而備受國內(nèi)外名家的贊譽。
一:蔭翠峽——清幽迷人。峽長600米,可劃船游覽,兩岸古崖蒼蒼,濃蔭搖弋,一泓碧水,清幽迷人,如詩入畫的景觀致使人流連忘返。許多詩人作家在蔭翠峽留下了許多美麗動人的詩篇,蔭翠峽又名情人谷。
二、驚魂峽——驚心動魄。峽長700米,是目前國內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的最為壯觀的地下大峽谷,兩岸刀劈斧削一般,峽底到洞頂將近百米,峽中最窄處僅只三、四米寬,游人走過無不感到驚心動魄。
三、雄獅廳——地下廣場。雄獅大廳總面積15000平方米,為世界上最大的地下廣場大廳,可容上萬人在這里聯(lián)歡,更為神奇的是,整個大廳頂部有一個完整的板塊構成,板塊上嵌有幾個窩形的漩渦,整個頂部板塊可謂天衣無縫。
四、神女宮——玲瓏剔透。為典型的喀斯特地下風光代表,其中的鐘乳石玲瓏剔透,或依或偎,或坐或臥,宛如一群仙女在此輕歌曼舞,云集宮中,作爭奇斗艷,給人一種如臨仙境 1的感覺。
五、雌雄飛瀑——驚天動地。為地下雙飛瀑,兩條瀑布由三十多米高的懸崖上匐然而下,潭深10余米,飛瀑直下,震耳欲聾,瀑布最大流量每秒320立方米。那雄渾壯麗的氣勢驚天動地,猶如兩位浪漫的情侶難舍難分,為國內(nèi)洞穴中僅有的一大奇觀。
六、神田——天造奇觀。神田是大型邊石湖群,面積100多平方米,深達10余米,錯落有致,景觀奇?zhèn)邀?,為世界上罕見的一大奇觀,被國際洞穴專家譽為世界之最。
七、林蔭寨——濃郁風情。在深達100米的地下世界中,蘊藏著獨特的彝家風情的景觀,密枝林,土司城堡等,反映了古彝先民們淳厚的民族風情特征。
八、蝙蝠洞——地下倒石林。蝙蝠洞的特點是鐘乳石倒懸垂掛,如同石林倒長一般,這些鐘乳石還有一個與眾不同的特點,就是石林傾斜幅度大,不規(guī)則,細究起來,是因為空氣流向不同而造成的,于是在九鄉(xiāng)又添了一個風吹石彎的神奇景致。
三、巖溶地貌的形成條件,巖溶地貌地表及地下類型
巖溶的概念:巖溶作用是指地表水和地下水對地表及地下可溶性巖石所進行的以化學熔融作用為主,機械侵蝕為輔的溶蝕作用、侵蝕-熔融作用以及與之相伴生的堆積作用的總稱。在巖溶作用下所產(chǎn)生的地表形態(tài)和沉積物,稱為巖溶地貌和巖溶堆積物。在巖溶作用地區(qū)所產(chǎn)生的特殊地質、地貌和水文特征,概稱為巖溶現(xiàn)象。巖溶也稱喀斯特。
巖溶地貌的形成條件:
一、可溶性巖石:可溶性巖石喀斯特地貌形成的根本條件,我國西南地區(qū)之所以喀斯特地貌分布廣泛,最主要的是這里有其發(fā)育的主體。大量的碳酸鹽巖、硫酸鹽巖和鹵化鹽巖在流水的不斷溶蝕作用下,在地表和地下形成了各種奇特的喀斯特景觀。從溶解度上看,鹵化鹽巖>硫酸鹽巖> 碳酸鹽巖;由于碳酸鹽巖種類較多,其各類巖石溶解度隨著難溶性雜質的多少而定,石灰?guī)r> 白云巖> 泥灰?guī)r。從巖石結構分析,結晶質巖石晶粒愈大溶解度愈??;等粒巖比不等粒巖溶解度要小。
二、巖石透水性:巖石具有一定的孔隙和裂隙,它們是流動水下滲的主要渠道。巖石裂隙越大,巖石的透水性越強,巖溶作用越顯著。在溶洞中,巖溶作用愈強烈,溶洞越大,地下管道越多,喀斯特地貌發(fā)育越完整,并且形成一個不斷擴大的循環(huán)網(wǎng)。
三、巖石透水性:巖石具有一定的孔隙和裂隙,它們是流動水下滲的主要渠道。巖石裂隙越大,巖石的透水性越強,巖溶作用越顯著。在溶洞中,巖溶作用愈強烈,溶洞越大,地下管道越多,喀斯特地貌發(fā)育越完整,并且形成一個不斷擴大的循環(huán)網(wǎng)。
流水作用:
1.流水的溶蝕作用:水的溶蝕能力來源于二氧化碳(CO2)與水結合形成的碳酸
(H2CO3),二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣,水中的二氧化碳主要來自大氣流動、有機物在水中的腐蝕和礦物風化。
2.流水的流動作用:流動的水溶蝕性更強烈一些,這是為什么?因為水中的二氧化碳需
要得到及時的補充,水的溶蝕作用才能順利進行,水的溶蝕能力才得以鞏固加強。同時,流動的水帶動河底砂礫對巖石進行機械侵蝕,這樣更有利于巖溶作用的深入。
四、氣候影響:比如我國西南地區(qū)氣候濕潤,降水量大,地表徑流相對穩(wěn)定,流水下滲作用連續(xù),并且降水使流水得以更新和有效補充。因此巖溶作用得以延續(xù)進行。
巖溶形態(tài)類型:
地表:溶溝、石芽、峰叢、峰林、孤峰、干谷、盲谷、溶蝕洼地、溶蝕平原、巖溶湖。地下:垂直溶蝕形態(tài)——溶蝕漏斗、落水洞及豎井。
水平溶蝕形態(tài)——溶洞、暗河、地下湖、溶隙、溶孔。
堆積物形態(tài)——石柱、石鐘乳、石筍、殘積紅土。
四、巖溶地貌的影響
1、地基不均勻沉降以及防治:
由于地表巖溶深度不一致,基巖巖面起伏,導致上覆土厚度不均勻,使建筑物地基產(chǎn)生不均勻沉降。
在工程上,對不均勻沉降的處理,當土層較淺時,可挖掉大部分土層,然后打掉一定厚度的石芽,在輔以褥墊材料,也可采用換填法或灌漿法加固土層。當土層較厚時,可設樁基,使基底荷載傳至巖基上。也可以挖掉部分溶溝中較厚土層,將基底做成階梯狀,使相鄰點可壓縮層厚度相對一致或呈漸變狀態(tài)。
2、地基穩(wěn)定性與坍塌問題及其防治
在巖溶地區(qū),由于地表覆蓋層下有石芽溶溝,巖體內(nèi)部有暗河、溶洞,建筑物的地基通常是很不均勻的。上覆土層還常因下部巖溶水的潛蝕作用而坍塌,形成土洞。
對于溶洞或土洞分布密度很密、且溶洞或土洞的發(fā)育處在地下水交替最積極的循環(huán)帶內(nèi),洞徑較大、頂板薄、并且裂隙發(fā)育,此地不宜選擇為建筑場地和基地。
在有溶洞或土洞的場地,特別是土洞大片分布,如果進行地下水的抽取,由于地下水位大幅度下降,使保持多年的水位均衡遭到急劇破壞,大大地減弱了地下水對土層的浮托力。
3、滲漏和突水問題的防治
在巖溶發(fā)育地區(qū)修筑水壩時,庫水常沿溶蝕裂隙、巖溶管道、溶洞、地下暗河等產(chǎn)生滲漏,嚴重時可造成水庫不能蓄水。
4、地表土潛移及防治
地表土潛移主要發(fā)生在溶蝕漏斗的上覆蓋土層以及溶蝕斜坡的上覆土層。在工程上可用抗滑樁、擋土墻等進行整治,必要時應繞避。
五、實習心得
通過這次實習,不僅了解了喀斯特地貌等相關知識,而且在學習生活中也要發(fā)揚這種吃苦耐勞的敬業(yè)精神。
第五篇:工程地質學實習報告
一、實習目的地質實習屬于教學實習性質,目的在于鞏固課堂所學的基本理論,聯(lián)系實習現(xiàn)場和工程的實際,加以驗證和拓寬,使學生獲得感性知識,開闊視野,培養(yǎng)和提高實際工作能力;了解野外地質工作的基本方法,掌握一定的操作技能以及訓練編寫實習報告等。此外,走出校門在野外進行地質實習,還可以培養(yǎng)吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協(xié)作等優(yōu)良品質和增強集體觀念,也有利于增強體魄和訓練意志。
內(nèi)容及時間安排
第一天1.實習動員,熟悉當?shù)厍闆r,復習有關知識,學習地質羅盤的使用;
2.工程地質學實驗:主要造巖礦物及常見巖石的認識和鑒定。
第二天1.早上7:00,在校南門口乘車前往仁化丹霞山附近實習;
2.下午13:30,乘車前往樂昌龍山水庫實習。
第三天1.早上8:30,酒店大堂門口乘車前往西石巖及張溪坑實習;
2.下午14:00,前往古佛巖實習。
第四天1.上午9:30廣東省博物館前集中,參觀廣東省博物館廣東省自然資源展覽。
2.下午,撰寫工程地質實驗報告、地質實習報告及地質實習鑒定表等。第四天1.上午,撰寫工程地質實驗報告、地質實習報告及地質實驗鑒定表等。
2.下午15:00,以小組為單位上交工程地質實驗報告、地質實習報告及地質實習鑒定表等,并接受指導老師檢查,地點:蒙民偉理工樓516室。
二、實習點地理位置,交通及當?shù)厣鐣?,?jīng)濟簡況
仁化—— 仁化縣位于廣東省北部,是粵、湘、贛三省交接地,北鄰湖南省汝城縣,東接江西省崇義、大余縣,南距韶關市區(qū)50公里。全縣轄丹霞、仁化、董塘、石塘、扶溪、聞韶、長江、城口、紅山、周田、黃坑、大橋等12個鎮(zhèn),136個村(居)民委員會,總人口22.72萬,總面積2204平方公里,縣政府駐仁化鎮(zhèn)。
仁化交通便利,通訊發(fā)達,供水、供電和市政建設等基礎設施日益完善。京廣鐵路支線直達縣內(nèi),國道323線、106線和省道1949線貫通全縣,縣城至各鎮(zhèn)公路全部實現(xiàn)了硬底化,鎮(zhèn)至各中心村公路80%實現(xiàn)了硬底化。水路錦江河直達北江匯入珠江。通訊網(wǎng)絡覆蓋全縣,開通了程控電話、移動電話和小靈通無線電話。電力充裕。
近幾年,在鞏固發(fā)展傳統(tǒng)資源型工業(yè)的同時,建材、機械、化工、冶金、塑料等新興工業(yè)迅速崛起,并已形成一定規(guī)模。主要工業(yè)產(chǎn)品有煤炭、電力、水泥、鐵礦、鉛鋅礦、花崗巖材、硫酸、電解鋅、鏈鉤式輸送機、出口成衣、PVC塑料系列產(chǎn)品、工程塑料產(chǎn)品,刨花板、細木工板等。全縣有水電站85座,小水電裝機容量達8萬千瓦,年水力發(fā)電量3.5億千瓦時。還辦起了線雞、錦雞、蛇石硅、甲魚、果子貍等養(yǎng)殖場,開發(fā)了水庫網(wǎng)箱養(yǎng)魚。近年來,全縣農(nóng)業(yè)布局不斷優(yōu)化調整,優(yōu)質、高產(chǎn)、高將近農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速、并逐步向規(guī)?;?、區(qū)域化、高檔次邁進。
樂昌——樂昌市位于韶關市北部,粵北邊陲,毗鄰湖南,素有“廣東北大門”之稱。北與湖南省宜章、汝城兩縣交界,市區(qū)距韶關市區(qū)50千米,距廣州250公里。樂昌地處粵北,是粵、湘、桂、贑四?。▍^(qū))交匯中心,京珠高速公路越境地而過,歷有嶺南重鎮(zhèn),粵北明珠之稱。境內(nèi)公路有107國道、4條省道和興建中的京珠高速公路,市區(qū)至各鎮(zhèn)及絕大部分村委會已通公路,全市交能四通八達。
樂昌工業(yè)基礎較好,依托資源優(yōu)勢和基礎條件,目前已形成棉麻紡織、水泥建材、制衣針織、食品飲料、機械化工、木器家私等六大支柱行業(yè);樂昌根據(jù)境內(nèi)地域及其生態(tài)環(huán)境的差異,實施區(qū)域化布局,南部平原地區(qū)發(fā)展優(yōu)質水稻、茶、果、馬蹄、蔬菜和水產(chǎn)養(yǎng)殖;中部林區(qū)發(fā)展竹、木、藥、果和反季節(jié)蔬菜。樂昌集貿(mào)市場、商業(yè)網(wǎng)點遍布城鄉(xiāng)、省際邊界是貿(mào)易、集市貿(mào)易十分活躍。
三、實習點的工程概況、地質概況
1、丹霞山
位于廣東省韶關市仁化縣和湞江區(qū)境內(nèi)。東經(jīng)113°36′25″至113°47′53″,北緯24°51′48″至25°04′12″之間。面積292平方千米。多分布為有陡崖的陸相紅層地貌。它是由紅色砂巖經(jīng)長期風化和流水侵蝕,從而形成孤立的山峰和陡峭的奇巖怪石。巨厚紅色砂、礫巖層中沿垂直節(jié)理發(fā)育。發(fā)育年代和地層可以追溯到侏羅紀至第三紀的水平或緩傾斜的紅色地層。.崖壁顏色較黑的較老地層,受到環(huán)境植物等侵蝕成為黑色,顏色較淺的地質年代近期內(nèi)出現(xiàn)崩塌,表層較新,受侵蝕情況小。巖石組成方面,崖壁主要由砂巖和礫巖相間組成,砂巖為紅色,礫巖顏色較深一些.上層以砂巖為主,下層以礫巖為主.,最上層有散亂砂巖,但以礫巖為主。有些壁崖巖石裂隙發(fā)育較多較大,空隙物為泥土,雨季時候容易受流水搬運作用是發(fā)生滑坡崩塌現(xiàn)象。在考察點,許多山體風化破碎后受重力作用上部塌陷凸出,以支付樁的形式進行加固;部分山體表面噴混凝土漿來延緩表面的風化作用。丹霞山典型地質現(xiàn)象:
一線天——兩側陡峭,中間平坦,是一種由流水沿著紅色垂直節(jié)理侵蝕而成的狹窄巷道,一般寬度1m左右,上下幾乎等寬。及時是在陽光明媚的白天這里仍然幽暗潮濕,具有一種神秘的氣氛。一線天為垂直節(jié)理,擴大發(fā)育后期形成。巖壁上一般組成從上到下為礫巖-砂巖-礫巖,為沖刷填充構造,丹霞山雨季降水豐富,突發(fā)性的洪水侵襲,把原來的砂層侵蝕出凹槽,巖層的風化及垂直斷裂,巖層經(jīng)過長年的流水及風的刮蝕,其側面形成了一個具有流線型且相對平整的壁面。
坡積土、殘積土——山丘上部陡峭,有巖層風化帶,部分破碎嚴重,經(jīng)過搬運作用,日積月累形成坡積土,夏季雨量大時坡積土可能產(chǎn)生滑動發(fā)生危險,表層主要是紅粘土。
風化與凹槽——巖壁上較易風化的泥沙巖層發(fā)生凹進。形成巖槽。其高度視該巖層厚度而定,其深度由數(shù)厘米、數(shù)十厘米至數(shù)米不等。這是風化洞穴的初期階段,在許多丹霞地貌地區(qū)的巖壁上,皆有這種巖槽地貌發(fā)育。丹霞山許多崖壁上都有凹槽,是崖壁巖性垂向差異導致軟巖層快速風化形成深度小于槽口高度的微地貌景觀,在崖壁上形成裝飾性紋理。
2、龍山水庫壩址
位于武江上游廊田河支流龍山水上。地處樂昌市東北部的廊田鎮(zhèn)龍山管理區(qū)龍山村。離京廣鐵路約12km。集雨面積26.2km2,水庫總庫容1124×104m3。是一宗以灌溉為主,結合發(fā)電、防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的中型水庫。水庫樞紐工程是由大壩、溢洪道、輸水隧洞和壩后電站組成。大壩于1973年4月按漿砌石重力壩方案施工,于
1976年改為土石混合壩,1979年2月大壩建成蓄水。壩高61.5m,壩頂高程361.5m,設計洪水位359.69m,校核洪水位360.42m,正常運用水位358.7m。壩頂寬10.2m,壩頂長155m,壩基為中下泥盤系石英砂巖,離壩軸線上游80m作了帷幕灌漿處理。壩體從高程290-315m為漿砌石砌體。壩體迎水坡防滲體為微風化的礫質粉質壤土及礫質粘土,采用碾壓法施工,設計干密度為1.5g/cm3。龍山水庫周圍的巖層以礫巖為主,裂隙發(fā)育,孔隙物有泥沙,容易被雨水侵蝕,地表水較豐富,巖層面傾斜,水文條件好,巖石節(jié)理面整齊,由此斷層較容易產(chǎn)生。沿途邊坡經(jīng)過處理,采用支付樁形式,對于容易發(fā)生崩塌的不良邊坡采用正方形支付樁進行加固,對比較陡的進行削坡,表面噴上水泥砂漿。
裂隙發(fā)育方向玫瑰圖:
3、張溪坑
張溪坑一帶的巖石基本上為沉積巖,主要有砂巖和粒巖。層理是沉積巖在形成過程中,由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質的成分,顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。層理是沉積巖中最重要的一種構造特征,是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質巖的最主要標志。根據(jù)層理現(xiàn)象可以對張溪坑兩邊巖層進行分析辨認。張溪坑有較多褶曲單斜構造,風化破碎帶較多,解理和斷層清晰由觀察所知,山谷兩岸巖層產(chǎn)狀一致,巖層中間有礫石層,證明以前是海洋的一部分,有堆積作用形成,山谷大致是由于斷層中部下潛演化而成 是V字型山谷。山谷水文條件豐富,泥土疏松,容易發(fā)生崩塌現(xiàn)象,沿途修建擋土墻,還有水溝,將地表水引走,削坡。
4、西石巖、古佛巖
兩個地方具有溶蝕力的水對可溶性巖石進行溶蝕作用所形成的。西石巖溶洞是由石灰?guī)r構成,溶洞里面潮濕,有滴水現(xiàn)象。溶洞前面的放生池證明地下水發(fā)育豐富,水的流動還有侵蝕成為形成溶洞的必不可少的條件。古佛巖屬大型石灰?guī)r溶洞,洞內(nèi)上下重疊三層,最高處達30米,面積12000多平方米,常年氣溫保持在19~20攝氏度。里面有三億年前的海底珊瑚化石和罕見的大型石腦,足以將溶洞的發(fā)展史推之于3億年前以上,地下水長期溶蝕,沖刷,塌陷作用。溶洞有支洞,鐘乳石石筍和石柱等產(chǎn)物。這些巖溶沉積物是由是由于洞內(nèi)的滴水為重碳酸鈣水,因環(huán)境改變釋放二氧化碳,使碳酸鈣沉淀而成。
典型自然地質現(xiàn)象:
暗河——古佛巖里面有多條暗河,水流輕緩,為地下巖溶水匯集和排泄的主要通道。土洞——古佛巖山頂上有土洞,地下水或地表水流進地下土體內(nèi),將顆粒間可溶成分溶濾,使土體掏空成洞穴。可以看出上部土層塌陷,破壞原來地表形態(tài)。凹進周圍出現(xiàn)醉林,證明雨季土洞進一步發(fā)育,發(fā)育中,不穩(wěn)定。
5、廣東省博物館
走進博物館首先展現(xiàn)的是丹霞地貌的說明,接著是鼎湖山地貌,接下來是各種礦物的認識,我試著從解理,斷口,顏色,光澤等去了解各種礦物,看見紫水晶等各種罕見的礦石,收獲頗大,感覺震撼。
四、結語
這次實習首先感謝老師的指導還有帶領,天氣非常熱,路途遙遠,老師的點滴付出使我非常感動。
通過本次地質實習,加深了我對巖石的認識和不同類巖石區(qū)別的認識,掌握了水利水電工程對不同地質的處理方法,進一步加強了對課本知識的認識。對實習地貌的觀察使我對此地區(qū)的地形有了一定的了解,增加了感性認識,擴大了視野,提高了觀察能力、動手操作能力、分析問題解決問題的能力,進一步加深了對千變?nèi)f化的大自然的認識,增長了見識,充實了知識。
實習雖然有些累,但收獲了大學的課堂里沒有的許多東西,不僅學到了地質方面的許許多多的知識,也學到了為人處世的許多道理與方法,學會了怎樣學習,也學會了把書本的知識與實際結合,理論聯(lián)系實際,并從中提高自己的能力,同時也鍛煉了自己吃苦耐勞的能力,以及和別人團結協(xié)作的能力。
在老師的耐心講解下我們學到了很多知識并能清晰判斷一些地質構造,相信在以后的學習工作中都會對我大有幫助。