工程地質(zhì)及土力學(xué)_17_第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征(原創(chuàng))講述

1、工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征征 第四紀(jì)沉積物是由地殼的巖石風(fēng)化后，在風(fēng)、地表流水、湖泊、海洋等 地質(zhì)作用下形成的松散沉積物。 風(fēng)化產(chǎn)物，即風(fēng)化產(chǎn)物，即殘積物殘積物 巖石巖石 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 建筑場(chǎng)地一般涉及的都是第四紀(jì)沉積物。建筑場(chǎng)地一般涉及的都是第四紀(jì)沉積物。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.1 1.7.1 殘積土層（殘

2、積土層（eluviumeluvium） 山坡頂部較薄，低洼處較厚。 與母巖成分及所受風(fēng)化作用的類型有密切的關(guān)系。 一般不具層理，碎塊呈棱角狀，土質(zhì)不均，具有較大孔隙。 主要分布在巖石暴露于地表而受到強(qiáng)烈風(fēng)化作用的山區(qū) 、丘陵及剝蝕平原。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.1 1.7.1 殘積土層（殘積土層（Qel） 松散、富水松散、富水 孔隙度孔隙度 強(qiáng)度強(qiáng)度 壓縮性壓縮性 均質(zhì)性差均質(zhì)性差 工程性質(zhì)工程性質(zhì) 具有一定的結(jié)具有一定的結(jié) 構(gòu)強(qiáng)度；易產(chǎn)生構(gòu)強(qiáng)度；易產(chǎn)生 不均勻沉降不均勻沉降 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 沿斜坡由上而下，

3、呈現(xiàn)由粗至細(xì)的 分選現(xiàn)象；上部 分較細(xì)，下部較 粗。 1.7.2 1.7.2 坡積土層（坡積土層（Qdl） 雨雪水流將山坡高處的風(fēng)化 碎屑物緩慢地順坡沖洗，堆積 在較平緩的山坡腳處而形成的 沉積物。 地貌上稱坡積裙。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.2 1.7.2 坡積土層（坡積土層（Qdl） 1 成分成分為巖屑、 礦屑、沙礫或 礦質(zhì)黏土，與與 坡上基巖密切坡上基巖密切 相關(guān)相關(guān)，其礦物其礦物 成分與下臥基成分與下臥基 巖無(wú)直接關(guān)系巖無(wú)直接關(guān)系。 2 碎屑顆粒大小 混雜混雜（分選不 好），棱角分 明明、分選性差差， 層理不明顯不明顯。 3 天然孔隙度很天然孔隙

4、度很 高高，結(jié)構(gòu)疏，結(jié)構(gòu)疏松松， 壓縮性較壓縮性較高高。 對(duì)建筑物常有對(duì)建筑物常有 不均勻不均勻沉降問(wèn)沉降問(wèn) 題。題。 坡積層的特點(diǎn)： 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.3 1.7.3 洪積土層（洪積土層（Qpl） 由暴雨或大量融雪驟然集聚而 形成的暫時(shí)性山洪急流，具有很大的 剝蝕和搬運(yùn)能力。它沖刷地表，帶來(lái) 的碎屑物質(zhì)在山溝出口處堆積而成洪 積層。 地貌上稱洪積扇。 洪積物 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.3 1.7.3 洪積土層（洪積土層（Qpl） 近山處 窄而陡 遠(yuǎn)離山處 寬而緩 溝口附近堆積多，厚度大，顆粒粗大，越向外堆

5、 積越少越薄，顆粒細(xì)小，具明顯的分帶性 ； 磨圓度差，分選性較差，可見(jiàn)斜層理和交錯(cuò)層理。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.3 1.7.3 洪積土層（洪積土層（Qpl） 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.3 1.7.3 洪積土層（洪積土層（Qpl） 為較粗的碎屑為較粗的碎屑 土，土質(zhì)均勻土，土質(zhì)均勻 ，地勢(shì)高、地，地勢(shì)高、地 下水位低，地下水位低，地 基承載力高基承載力高 靠近坡 腳段 由粉土、黏土顆由粉土、黏土顆 粒組成，受周期粒組成，受周期 性干燥及可溶鹽性干燥及可溶鹽 的膠結(jié)作用，承的膠結(jié)作用，承 載力高。載力高。 遠(yuǎn)離山

6、區(qū)帶 中間段 由于受前沿細(xì)由于受前沿細(xì) 顆粒的影響，顆粒的影響， 常有地下水溢常有地下水溢 出，或形成沼出，或形成沼 澤，承載力較澤，承載力較 低。低。 洪積層的工程性質(zhì) 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.4 1.7.4 沖積土層（沖積土層（Qal） 由河流的流水作用將碎屑物質(zhì)搬運(yùn)到河谷中坡降平緩 地段堆積而成。沉積層的特點(diǎn)： 具有良好的分選性分選性（粗大大的先先沉積，細(xì)小小的后后沉積）1 具有較好較好的磨圓度；成層性較清晰2 3 常具有波痕波痕，砂丘砂丘和交錯(cuò)層理交錯(cuò)層理等構(gòu)造。 4 常具有韻律性韻律性二元結(jié)構(gòu)：下部為：下部為河床沉積（礫石、砂（礫石、砂 礫）

7、上部為礫）上部為河漫灘沉積（泥質(zhì)和粉沙）在坡面上有規(guī)（泥質(zhì)和粉沙）在坡面上有規(guī) 律的律的交替出。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.4 1.7.4 沖積土層（沖積土層（Qal） 據(jù)河流沖積物的形成條件可分為河床相、河漫灘相、牛 軛湖相、河口三角洲相。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 洪積扇洪積扇 分布：分布：山前山前( (山麓山麓) ) 洪積扇洪積扇 山前平原沖洪積土：山前平原沖洪積土： 具有分帶性，近山具有分帶性，近山 為粗碎屑物質(zhì)，平為粗碎屑物質(zhì)，平 原低地為礫砂、砂原低地為礫砂、砂 以至黏性土，工程以至黏性土，工程 地質(zhì)條件逐漸變

8、差。地質(zhì)條件逐漸變差。 山區(qū)河谷沖積土：山區(qū)河谷沖積土： 含砂的卵礫石組含砂的卵礫石組 成，分選性差，成，分選性差， 透水性透水性 大，抗剪大，抗剪 強(qiáng)度高，是建筑強(qiáng)度高，是建筑 的良好地基。的良好地基。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 圖中圖中河漫灘平原河漫灘平原主要分布在什么河段？主要分布在什么河段？ 分布：分布：發(fā)育于河流中下游發(fā)育于河流中下游 河漫灘是上細(xì)下粗河漫灘是上細(xì)下粗 的二元結(jié)構(gòu)，的二元結(jié)構(gòu)，承載承載 力較高力較高；牛軛湖及；牛軛湖及 湖積物主要是細(xì)粒湖積物主要是細(xì)粒 的有機(jī)沉積物的有機(jī)沉積物 ， 淤泥、泥炭等，含淤泥、泥炭等，含 水量高，抗剪強(qiáng)度水量

9、高，抗剪強(qiáng)度 低，沉降量大。低，沉降量大。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 三角洲平原三角洲平原 分布：分布：河流入?？诤恿魅牒？?三角洲沉積物：顆粒細(xì)，三角洲沉積物：顆粒細(xì)， 含水量大，承載力低。有含水量大，承載力低。有 時(shí)形成硬殼，承載力較下時(shí)形成硬殼，承載力較下 面高，可很好利用這一層。面高，可很好利用這一層。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.5 1.7.5 海洋沉積土層（海洋沉積土層（Qm） 濱海 沉積 土 海岸帶沉積層 海灣灘涂沉積層 瀉湖相沉積層 由卵石、圓礫和砂等粗碎 屑物組成，可能有粘性?shī)A 層，具水平或緩傾斜層理 作為

10、地基，強(qiáng)度尚高，但 透水性大；粘性土夾層遇 水易軟化，具膨脹性。 粘粒土、粉粒土組成，有時(shí) 含淤泥粘土或淤泥質(zhì)亞粘土 孔隙度大，含水量高，低 強(qiáng)度，高壓縮性，滲透性 小，靈敏度大，是軟弱土。 淤泥質(zhì)土、海生動(dòng)物殘骸及有機(jī)質(zhì)土組成的軟弱土層 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.5 1.7.5 海洋沉積土層（海洋沉積土層（Qm） 淺海 沉積物 有機(jī)質(zhì)軟泥，成分均一 細(xì)顆粒粘土、粘性土、淤泥 和生物化學(xué)沉積物，層理構(gòu)造 疏松，壓縮性高且不均勻，一般 近代粘土質(zhì)沉積物的密度小、含 水量高，因而壓縮性大、強(qiáng)度低 陸坡、 深海 沉積層 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的

11、成因、類型與特征 1.7.6 1.7.6 湖泊沉積土層（湖泊沉積土層（Ql） 湖邊沉積物 湖泊沉 積物 湖心沉積物 作為地基時(shí)，近岸帶 有較高承載力；遠(yuǎn)岸 帶則差些。 壓縮性高，強(qiáng)度低，為 軟弱土。 近岸多是粗顆粒的卵石、近岸多是粗顆粒的卵石、 圓礫和砂土；遠(yuǎn)岸帶是細(xì)顆圓礫和砂土；遠(yuǎn)岸帶是細(xì)顆 粒的砂土和粘性土。有明顯粒的砂土和粘性土。有明顯 的斜層理構(gòu)造。的斜層理構(gòu)造。 粘土和淤泥，常夾有細(xì)粘土和淤泥，常夾有細(xì) 砂、粉砂薄層，稱為帶狀粘砂、粉砂薄層，稱為帶狀粘 土。土。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.6 1.7.6 湖泊沉積土層（湖泊沉積土層（Ql） 含水

12、量極高含水量極高 壓縮性很高壓縮性很高 且不均勻，且不均勻， 承載力很低承載力很低 沼澤 沉積物 透水性很低透水性很低 湖泊湖泊 淤塞淤塞 沼澤沼澤 不宜作永久建 筑的地基，注意 地基沉降問(wèn)題 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.7 1.7.7 風(fēng)積土層（風(fēng)積土層（Ql） 風(fēng)積土層是指在干旱的氣候條件下，巖石的風(fēng)化破碎物被風(fēng) 吹揚(yáng)，搬運(yùn)一段距離后，在有利條件下堆積起來(lái)的一類土。 由粉土粒或砂粒組成，含可溶 鹽，土質(zhì)均勻，質(zhì)純，具大孔 隙，孔隙比大，具濕陷性。 一種不穩(wěn)定的土層（沙漠、沙 丘），隨著風(fēng)的吹揚(yáng)而變遷， 在其上進(jìn)行工程建設(shè)，需采取 固砂措施。 黃土 風(fēng)成

13、 砂 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.7.8 1.7.8 冰川沉積土層（冰川沉積土層（Qgl） 分選性極差，有時(shí)具斜層理， 顆粒呈棱角狀，巨大塊石上 常具冰川擦痕。 冰川沉積土層是由冰川和冰川融化的冰水搬 運(yùn)堆積而成，由巨大的塊石、碎石、砂、 粉土及粘土混合組成。 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.8 1.8 土與土層土與土層 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.8 1.8 土與土層土與土層 土 巖石經(jīng)過(guò)風(fēng)化和其它 外力地質(zhì)作用及人類 活動(dòng)等被破碎、分散 和搬運(yùn)，在各種地質(zhì) 沉積環(huán)境下形成具有 一定結(jié)構(gòu)性的松散產(chǎn) 物，稱為土。 在土的形成過(guò)程中，有 些殘留在原地形成殘積 層，有些經(jīng)風(fēng)、水、冰 川等地剝蝕、侵蝕、搬 運(yùn)，在某一適當(dāng)?shù)某练e 環(huán)境下，按一定的沉積 規(guī)律形成層狀的沉積層， 稱為土層。 土層 土層是土的土層是土的 復(fù)合構(gòu)造體復(fù)合構(gòu)造體 工程地質(zhì)及土力學(xué) 1.7 第四紀(jì)沉積物的成因、類型與特征 1.8 1.8 土與土層土與土層 1 2 3 4 土與土層的特點(diǎn)： 土與土層是自然地質(zhì)環(huán)境下形成的產(chǎn)物，按 其成因的不同分別形成不同的土類和土層。 土按其成因不同，分別形成由一種或多種礦物顆 粒，一組不同顆粒粒徑和不同結(jié)構(gòu)性能所組成的 集合體，分別具有明顯不同的應(yīng)力應(yīng)變特性。 土層按其