工程地質(zhì)報告

1、姓名：張小冬學號：09231123班級：土木0904指導老師：劉瑩單位：北京交通大學土建學院 時間：2011年3月26日第一部分前言工程地質(zhì)實習是土木工程專業(yè)的基礎實習，是結(jié)合理論教學的重要組成部 分，與理論教學構(gòu)成動靜結(jié)合形式的立體教育，使學生在課程理論知識學習的基 礎上，通過對基本地質(zhì)現(xiàn)象的野外實地考察和現(xiàn)場實踐，獲得感性知識并鞏固和 深化課程理論，使理論與實際相結(jié)合。此次工程地質(zhì)的實習U的是，應用已學過 的理論知識，分析地質(zhì)構(gòu)造、巖層性質(zhì)及產(chǎn)狀等，具體分析可能的工程地質(zhì)問題, 鞏固所學的理論知識。培養(yǎng)學生動手能力、分析具體問題的能力、觀察事物的能 力。通過此次的實習和過程中老師的講解，我

2、對于工程地質(zhì)這門課程有了很深入 的了解，并且也對這門課程產(chǎn)生了很大的興趣。在此次實習中，深刻的感覺到具 體的問題還是要具體分析，真實的地質(zhì)問題并非像課本中那么的死板，而是與課 本有很大的不同，我們需要通過結(jié)合課本中的每個知識來分析具體的地質(zhì)問題。 這次實習讓我學會了如何靈活地運用課本中的知識來分析具體的工程地質(zhì)問題。本次的實習時間分別是3月26日和3月27號。實習的路線分別有有：天津薊縣 中上元古界國家標準地質(zhì)剖面、野溪斜河澗地質(zhì)路線、南口一青龍橋地質(zhì)路線。 實習的內(nèi)容是：（1）基本工具的使用方法（地質(zhì)羅盤儀）；（2）地層巖性判別；（3） 地質(zhì)構(gòu)造的判別；（4）節(jié)理的測量、統(tǒng)訃及節(jié)理玫瑰花圖的

3、繪制：（5）地質(zhì)剖面圖 的繪制（河谷斷面圖）；（6）地基、邊坡、兩巖穩(wěn)定性分析；野外地質(zhì)勘測的基 本方法等。第二部分專論一、天津薊縣中上元古界國家標準地質(zhì)剖面薊縣中上元古界地層剖面代表的地質(zhì)歷史時限長達10億年（距今18-8億年）。巖層齊全、出露連續(xù)、保存完好、構(gòu)造簡單、頂?shù)捉缦耷宄?、變質(zhì)極淺。 從常州村至府君山距離僅在24公里內(nèi)，代表了 18億年至8億年長達10億年的地質(zhì) 歷史中連續(xù)沉積的一個完整的海陸變遷過程。古生物化石豐富，其中發(fā)現(xiàn)了宏觀 多細胞生物化石，使多細胞生物出現(xiàn)的年代從國際公認的9億年提詢到17億年。世界上最古老的地質(zhì)現(xiàn)象，如形成于距今12-13億年間的沉積海泡石礦床和鐵嶺 組

4、內(nèi)發(fā)現(xiàn)的世界上最古老的噴氣孔構(gòu)造。第一觀測點、串嶺溝組在這個觀測點我們首先觀看了人工石墻，這些石墻是山人工從各個地方搬運 過來并對其進行加工。在這個石墻里主要山沉積巖和變質(zhì)巖組成，兒乎沒有巖漿 巖。沉積巖是在地表或接近地表的常溫常圧環(huán)境下，各種既有巖石遭受外力地質(zhì) 作用下，經(jīng)過風化剝蝕、搬運、沉積和硬結(jié)成巖過程形成的巖石。以上這兩塊巖石是典型的沉積巖，可以看出這兩塊巖石的層理很清楚，并且屬于 平行層理，而且這兩塊巖石的磨圓度都比較好。變質(zhì)巖是山于地殼運動和巖漿運動等造成物理化學環(huán)境的改變，在高溫、高 壓條件及其他化學因素作用下，使原來巖石的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)生一系列變化所形成的新巖石。以上這塊

5、是一塊變質(zhì)巖，可以看出這塊變質(zhì)巖屬于片麻狀結(jié)構(gòu)，所以這應該 是一塊片麻巖。接下來我們就往第二觀測點前進，在去往第二觀測的路途中我們見到一種特 殊樹一一馬刀樹。這種樹下部彎曲，而上部筆直。馬刀樹是老滑坡的識別標志,“馬刀樹”林所在的斜坡，說明此斜坡數(shù)年、數(shù)十年以前發(fā)生過滑動，滑 動速度比較慢。所以在馬刀樹存在的地方不適于當做地基。（馬刀樹）第二觀測點.九龍山村首先我們看到的是元古界和太古界的分界。薊縣中上元古界剖面最底部的長 城系常溝組地質(zhì)年齡約18億年，而下部太古宙變質(zhì)巖的年齡約為25億年。其間為明顯的角度不整合，并見古風化殼。缺失約7億年地質(zhì)記錄。說明該地區(qū)曾經(jīng)接受沉積作用，然后上升，被風化

6、后，乂下降，繼續(xù)沉積，然后再上升，形成這樣一個地質(zhì)情況。在此處我們還用地質(zhì)羅盤儀對其進行了產(chǎn) 狀的測量。下圖為元古界和太古界的分界限。產(chǎn)狀為：傾向215、傾角28 o第三觀測點.青山嶺村南公路旁此觀測點與第二觀測點元古界和太古界分界面上部同屬長城系常州溝組和 串嶺溝組，厚度約800多米，巖性主要為暗色頁巖、粉砂質(zhì)（云）頁巖為主。在此 觀測點我們看到主要山頁巖組成，這種巖石浸水后強度顯著降低，但透水性一般 很小，常作為隔水層。山于強度低，變形模量小，抗滑穩(wěn)定性差。（頁巖）在此觀測點我們我們還看到一些小型的褶皺構(gòu)造，這些褶皺可能是山于地質(zhì) 作用造成的。還可以看到軟弱夾層。軟弱夾層是指在堅硬巖層中夾

7、有力學強度低、泥質(zhì)或碳質(zhì)含量高、遇水易軟化、延伸較長和厚度較薄的軟弱巖層。左圖為褶皺構(gòu)造，從形態(tài)上看應該是個倒轉(zhuǎn)褶皺。右圖為軟弱夾層，中間為頁巖，其上下為石灰?guī)r。第四觀測點、桑樹庵村馬營公路南側(cè)大紅峪溝口東在此觀測點首先可以看到立有一塊很大的巖石，上面刻有“中上元古界景區(qū)”。在這塊石頭兩邊還有兩塊小的巖石，在這兩塊巖石上可以看到兩側(cè)的小圓 不同，一側(cè)凸起，一側(cè)凹下，可以判斷該石頭沉積的先后順序。凸的一側(cè)沉積在 先。此巖石稱為疊層石，是一種海藻沉積的化石。大紅峪溝東口屬于長城系巾嶺溝組團山子組，度326m,上部為塊狀含砂 質(zhì)白云巖、口云質(zhì)砂巖；下部黑色、灰色口云巖與含砂泥質(zhì)口云巖及灰色葉片狀tl

8、云巖組成韻律層。在這里我們還看到一種特殊的巖石一一格魯納疊層石。為一種層柱狀疊層 石，其柱體部分多山硅泥質(zhì)組成，常彼此間密集共生。柱體橫斷面為圓形或橢圓 形?；緦映时《骄彽鸟沸?，向上有不同程度的凸起變化。地質(zhì)年齡約為16.8 億年。（格魯納疊層石）在此處我們還進行了產(chǎn)狀的測量和對節(jié)理的條數(shù)的統(tǒng)卜走向傾向傾角節(jié)理條數(shù)34425732135225530。2327 255311309217251313225272305201291330121401以下是根據(jù)上面表格而制的節(jié)理走向玫瑰花圖:泥裂：當未固結(jié)的沉積物露出水面時，會受到 暴曬而干涸，并發(fā)生收縮和裂開。這時所形成 的裂縫稱為泥裂。泥裂的裂

9、片為多角形。裂縫 上寬下窄。大致與層面垂直，其中常充填有上 覆沉積物的成分。泥裂多見于湖或海洋的濱岸 地帶或者海漫灘沉積環(huán)境中。我們還來到了大紅峪組，這里由白云巖組成，抗風化能力強，屬于正地形。在這 里我們還看到了一個比較明顯的斷層，右邊主要由白云巖構(gòu)成，口云巖抗風化能 力強，所以巖石風化較小。左側(cè)抗風化能力差。正因為巖石的特性，我們可以看 到，右側(cè)植被不發(fā)育，而左側(cè)植被很茂盛。此處畫了斷層的素描。此巖層的產(chǎn)狀為：左側(cè):走向212傾向55右側(cè):走向220傾向49第五觀測點、大紅峪溝前行300m處此觀測點主要是長城系的團山子組和大紅峪組，厚度約為600米主要為砂巖，砂質(zhì)白云巖及白云巖夾火山噴發(fā)巖

10、。團山子組：巖層較薄，巖層顏色成深灰或暗紅色，為沉積巖并有少些巖漿巖 侵入?；鹕浇堑[巖：巖漿噴出時夾雜一些碎石，形成火山角礫巖，與此類似的還有杏仁構(gòu)造，多孔?；蚩字杏衅渌悇e巖石塊礫。如下左圖：在這里還可以看到波痕現(xiàn)象（如上右圖）。波痕：眼層面上如水波形狀，常年受淺水侵蝕，在層面上形成波痕，風，水流，波浪，交互作用與沉積物表面而 形成。產(chǎn)狀為：走向209傾角37第六觀測點.大紅峪溝前行約l4km處小溝口長城系大紅峪組與高于莊組，厚度1530m,主要為含硅質(zhì)條帶、疊層石白云 巖及含鐳頁巖為主。此兩組地層在這為平行不整合接觸關(guān)系。高于莊組底部為一層石英狀砂巖, 層面有波痕。山巖之下為大紅峪含錐疊層

11、石燧石白云巖。其錐頂被切。表示曾受到侵蝕作用，即一次沉積間斷，距今16億年。高于莊組與大紅峪組之間屬于平行不正和接觸，主要的巖石是石英狀得砂 巖。第七觀測點.府君山地質(zhì)公園在這個觀測點我們主要觀看的是墻上的地質(zhì)年代和內(nèi)容：長城系常州溝組（距今18億年）長城系串嶺溝組、長城系團山子組、長城 系大紅峪組長城系高于莊組（距今14億年）薊縣系楊莊組、薊縣系霧迷山組、薊縣系 洪水莊組薊縣系鐵嶺組（距今10億年）青白口系下馬嶺組、青白口系長龍山組青白口系井兒峪組（距今8億年）寒武紀系府君山組（距今5. 6億年）二、野溪斜河澗地質(zhì)路線第一觀測點、妙峰山妙峰山的巖石成分主要是奧陶系石灰?guī)r，屬于馬家溝組?？梢钥?/p>

12、出妙峰山主 要是褶皺構(gòu)造，并且既有背斜也有向斜。山上植被不多，說明該山上的巖石成分、 結(jié)構(gòu)和環(huán)境不適合植被的生長。判斷褶皺的方法：垂直巖層走向，以一個巖層為中心，兩側(cè)巖層對稱出現(xiàn)， 根據(jù)形狀判定是背斜還是向斜，再根據(jù)巖層新老關(guān)系判定是背斜還是向斜。背斜 為中間老兩側(cè)新，向斜為中間新兩側(cè)老。山的長度為210m。妙峰山的向斜和背斜的產(chǎn)狀為:走向傾向傾角3172267030122560272184453512128在此觀測點還能看到明顯的斷層。左圖為素描圖此斷層的產(chǎn)狀為：傾向211 ,走向76。三、南口一青龍橋第一觀測點：南口鎮(zhèn)之臭泥坑此處為新構(gòu)造運動，節(jié)理裂隙，地形地貌及斷層特征明顯，有風化巖出露

13、地層有震旦系沉積巖，震旦系太古界變質(zhì)巖，燕山期花斑巖由臭泥坑村沿著斷層形成的河道往前走，整個河道左側(cè)即有沖擊物也有出露巖 層，山此判斷所在河道為基座所在。在此觀測點，可以看到一個大型的基座階地（如下圖）。從圖中可以看出，階地表面有較療的沖積層，因地殼上升，河流下切較深, 以致切穿了沖擊層，切入了下部基巖一定深度，從階地斜坡上可明顯地看出，階 地有上部沖積層和下部基巖兩部分構(gòu)成。這是典型的河流二元結(jié)構(gòu)。河流二元結(jié) 構(gòu)即下粗上細，河流沉積物的特點之一，水動力條件弱時先把顆粒大的沉積下來 然后沉積一些細小的。下部的礫石和基巖緊密結(jié)合在一起，上面堆積了一些黃土 及小的礫石。并且還可以看出上部的植被覆蓋

14、比較緊密，下部基本沒有植被，這 說明上部的巖石成分有足夠的營養(yǎng)成分，能讓植被很好的生長，而下部的巖石成 分不含有營養(yǎng)物質(zhì)。第二觀測點.沉積巖層沉積巖是按地質(zhì)年代逐層堆積下來，其中如果有構(gòu)造運動，將形成沉積間斷。但無論岀現(xiàn)怎樣的構(gòu)造運動，最終都有典型層面形成。后期地質(zhì)作用形成的風化 裂隙和節(jié)理會對我們判斷層面產(chǎn)生影響。此處為一個較大的斷層，此洞所在巖體為正斷層下盤，一側(cè)為斷層三角面，即斷 層分界面。并且此斷層為正斷層，上盤為平原，下盤為山區(qū)。該斷層面得產(chǎn)狀為: 傾向243走向154。傾角37。第三部分總結(jié)經(jīng)過了兩天的實習，讓我對工程地質(zhì)這門課程產(chǎn)生了很大的興趣。剛開始覺得在課堂學得只是很枯燥，只

15、是一些概念性的知識，但是當出去實習后才發(fā) 現(xiàn)原來課本的只是并不是沒用的，而是當我們真正去處理工程地質(zhì)問題時，就會 發(fā)現(xiàn)課本上的知識是非常有用的，如果沒有了那些只是，對于地質(zhì)問題根本無法 下手。實習還讓我看到原來實際的工程地質(zhì)問題并沒有像課本上那樣死板，實際 問題要比課本上的復雜的多，我們要聯(lián)系課本上的各個知識點，并且從各個方面 對某個工程地質(zhì)問題進行分析，才能真正地去解決某個質(zhì)問題。這次實習還培養(yǎng) 我如何去辨別巖石和巖層能力，通過實習我現(xiàn)在基本上能分辨一些常見的巖石和 巖層之間接觸關(guān)系。而且我對于某一個地區(qū)的地質(zhì)形態(tài)的綜合能力也有所提高， 例如對于某座山，我不再是只能分析美還是不美，而是能看到這座山屬于什么結(jié) 構(gòu)、主要由什么巖石組成、可能由于什么原因?qū)е逻@座山會產(chǎn)生這樣的結(jié)構(gòu)等等。 通過兩天的實習，還提高了我們動手能力，平時在課堂怎么也聽不明口如何使用 地質(zhì)羅盤儀，但是只通過一天的實習我就能熟練地掌握地質(zhì)羅盤儀的使用，還有 就是我的素描能力也有所提升。因為對一些巖體我們需要通過素描來體現(xiàn)這個巖 體