第四紀(jì)沉積物成因代號(hào)

1、1. ml-人工填土 2. pd-植物層 3. al-沖擊層 4. pl-洪積層 5. dl-坡積層 6. el-殘積層 7. eol-風(fēng)積層 8. l-湖積層 9. h-沼澤沉積層 10. m-海相沉積層 11. mc-海陸交互相沉積層 12. gl-冰積層 13. fgl-冰水沉積層 14. b-火山堆積層 15. col-崩積層 16. del-滑坡堆積層 17. set-泥石流堆積層 18. o-生物堆積 19. ch-化學(xué)堆積物 20. pr-成因不明沉積 注：上述每類符號(hào)前加Q，并以上標(biāo)符號(hào)的形式顯示，表示完整的地層符號(hào) 由原巖風(fēng)化產(chǎn)物經(jīng)各種外力地質(zhì)作用而成的沉積物，至今其沉積歷史

2、不長(zhǎng)，所以只能形成未經(jīng)膠結(jié)硬化的沉積物，也就是通常所說的“第四紀(jì)沉積物”或“土”。不同成因類型的第四紀(jì)沉積物，各具有一定的分布規(guī)律和工程地質(zhì)特征，以下分別介紹其中主要的幾種成因類型：殘積物、坡積物和洪積物。 殘積物（Qel）殘積物是由巖石風(fēng)化后，未經(jīng)搬運(yùn)而殘留于原地的土，而另一部分則被風(fēng)和降水所帶走。它處于巖石風(fēng)化殼的上部，是風(fēng)化殼中的劇風(fēng)化帶，向下則逐漸變?yōu)榘腼L(fēng)化的巖石。它的分布主要受地形的控制，在寬廣的分水嶺上，由雨水產(chǎn)生地表徑流速度小，風(fēng)化產(chǎn)物易于保留的地方，殘積物就比較厚。在平緩的山坡上也常有殘積物覆蓋。 在不同的氣候條件下、不同的原巖，將產(chǎn)生不同礦物成份、不同物理力學(xué)性質(zhì)的殘積土。由

3、于風(fēng)化剝蝕產(chǎn)物是未經(jīng)搬運(yùn)的，顆粒不可能被磨圓或分選，沒有層理構(gòu)造。 殘積物與基巖之間沒有明顯的界限，通常經(jīng)過一個(gè)基巖風(fēng)化層(帶)而直接過渡到新鮮巖石。殘積物有時(shí)與強(qiáng)風(fēng)化層很難區(qū)分。一般說來，殘積物是由于雨雪水流將細(xì)顆粒帶走后殘留的較粗顆粒的堆積物。風(fēng)化層則雖受風(fēng)化作用的影響，但它是未被剝蝕搬運(yùn)的基巖風(fēng)化產(chǎn)物。殘積物中殘留碎屑的礦物成分很大程度上與下臥基巖相一致，這是鑒定殘積物的主要根據(jù)。例如砂巖風(fēng)化剝蝕后生成的殘積物多為砂巖碎塊。根據(jù)這個(gè)道理可按地面殘積物的成分推測(cè)下臥基巖的種類。反之，也可按基巖分布的規(guī)律推測(cè)其風(fēng)化產(chǎn)物的特征。山區(qū)的殘積物因原始地形變化很大且?guī)r層風(fēng)化程度不一，所以其厚度在小范

4、圍內(nèi)變化極大。由于殘積物沒有層理構(gòu)造，均質(zhì)性很差，因而土的物理力學(xué)性質(zhì)很不一致，同時(shí)多為棱角狀的粗顆粒土，其孔隙度較大，作為建筑物地基容易引起不均勻沉降。 不同巖類具有不同的風(fēng)化特征，如塊狀構(gòu)造的花崗巖，多以沿節(jié)理裂隙風(fēng)化，風(fēng)化厚度大，且以球狀風(fēng)化為主。當(dāng)巖石在大氣，水、生物等外力地質(zhì)作用下發(fā)生風(fēng)化，使其結(jié)構(gòu)、礦物成分、物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)等產(chǎn)生不同程度的變異，則稱為風(fēng)化巖。巖石已達(dá)到完全風(fēng)化而未經(jīng)搬運(yùn)的碎屑物稱為殘積土。我國南方花崗巖分布較廣，如深圳地區(qū)約占60的面積，花崗巖殘積土的厚度在1540m之間，是該區(qū)城市建筑物基礎(chǔ)的主要持力層。 花崗巖殘積土是在化學(xué)風(fēng)化作用下淋濾形成的產(chǎn)物，其礦物

5、成分與原巖雖有本質(zhì)的改變，但多保留在原位并具有它的原始形狀，其中不易風(fēng)化的石英顆粒更是如此。所以花崗巖殘積土一般仍保持其原巖粒狀結(jié)構(gòu)，具有相當(dāng)高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，外表看起來很象巖石。對(duì)其采用一般的室內(nèi)土工試驗(yàn)方法測(cè)得的物理力學(xué)性質(zhì)分析，其工程性質(zhì)是較差的，表現(xiàn)在高孔隙比、高壓縮性等方面。但從原位測(cè)試分析，它表現(xiàn)為承載力較高、壓縮性較低。 坡積物(Qdl)坡積物是殘積物經(jīng)水流搬運(yùn)，順坡移動(dòng)堆積而成的土。即是雨雪水流的地質(zhì)作用將高處巖石風(fēng)化產(chǎn)物緩慢地洗刷剝蝕，順著斜坡向下逐漸移動(dòng)、沉積在較平緩的山坡上而形成的沉積物。其成份與坡上的殘積土基本一致。由于地形的不同，其厚度變化大，新近堆積的坡積土，土質(zhì)疏松，

6、壓縮性較高。它一般分布在坡腰上或坡腳下，其上部與殘積物相接。坡積物底部的傾斜度決定于基巖的傾斜程度，而表面傾斜度則與生成的時(shí)間有關(guān)，時(shí)間越長(zhǎng)，搬運(yùn)、沉積在山坡下部的物質(zhì)就越厚，表面傾斜度就越小。 坡積物質(zhì)隨斜坡自上而下呈現(xiàn)由粗而細(xì)的分選現(xiàn)象。其成份與坡上的殘積土基本一致。與下臥基巖沒有直接關(guān)系，這是它與殘積物明顯的區(qū)別。 由于坡積物形成于山坡，常常發(fā)生沿下臥基巖傾斜面滑動(dòng)，還由于組成物質(zhì)粗細(xì)顆?；祀s，土質(zhì)不均勻，且其厚度變化很大(上部有時(shí)不足一米，下部可達(dá)幾十米)，尤其是新近堆積的坡積物，土質(zhì)疏松，壓縮性較高。 洪積物(Qpl)洪積土是山洪帶來的碎屑物質(zhì)，在山溝的出口處堆積而成的土。由暴雨或大

7、量融雪驟然集聚而成的暫時(shí)性山洪急流，具有很大的剝蝕和搬運(yùn)能力。它沖刷地表，挾帶著大量碎屑物質(zhì)堆積于山谷沖溝出口或山前傾斜平原而形成洪積物。 山洪流出溝谷口后，由于流速驟減，被搬運(yùn)的粗碎屑物質(zhì)(如塊石、礫石、粗砂等)首先大量堆積下來，離山漸遠(yuǎn)，洪積物的顆粒隨之變細(xì)，其分布范圍也逐漸擴(kuò)大。其地貌特征，靠山近處窄而陡，離山較遠(yuǎn)寬而緩，形如錐體，故稱為洪積扇(錐)。由相鄰溝谷口的洪積扇組成洪積扇群。如果逐漸擴(kuò)大以至連接起來，則形成洪積沖積平原的地貌單元。 洪積物的顆粒雖因搬運(yùn)過程中的分選作用而呈現(xiàn)上述隨離山遠(yuǎn)近而變的現(xiàn)象，但由于搬運(yùn)距離短，顆粒的磨圓度仍不佳，此外，山洪是周期性產(chǎn)生的，每次的大小不盡相

8、同，堆積下來的物質(zhì)也不一樣。因此，洪積物常呈現(xiàn)不規(guī)則交錯(cuò)的層理構(gòu)造，如具有夾層，尖滅或透鏡體等產(chǎn)狀。 沖積物（Qal）沖積物是河流流水的地質(zhì)作用將兩岸基巖及其上部覆蓋的坡積、洪積物質(zhì)剝蝕后搬運(yùn)、沉積在河流坡降平緩地帶形成的沉積物。即是由于河流的流水作用，將碎屑物質(zhì)搬運(yùn)堆積在它流經(jīng)的區(qū)域內(nèi)，隨著從上游到下游水動(dòng)力的不斷減弱，搬運(yùn)物質(zhì)從粗到細(xì)逐漸沉積下來，一般在河流的上游以及出山口,沉積有粗粒的碎石土、砂土,在中游丘陵地帶沉積有中粗粒的砂土和粉土,在下游平原三角洲地帶，沉積了最細(xì)的粘土。沖積土分布廣泛,特別是沖積平原是城市發(fā)達(dá)、人口集中的地帶。對(duì)于粗粒的碎石土、砂土，是良好的天然地基，但如果作為水

9、工建筑物的地基，由于其透水性好會(huì)引起嚴(yán)重的壩下滲漏；而對(duì)于壓縮性高的粘土，一般都需要處理地基。 沖積物的特點(diǎn)是呈現(xiàn)明顯的層理構(gòu)造。由于搬運(yùn)作用顯著，碎屑物質(zhì)由帶棱角顆粒(塊石，碎石及角礫)經(jīng)滾磨、碰撞逐漸形成亞圓形或圓形顆粒(漂石、卵石、圓礫)，其搬運(yùn)距離越長(zhǎng)，則沉積的物質(zhì)越細(xì)，典型的沖積物是形成于河谷(河流流水侵蝕地表形成的槽形凹地)內(nèi)的沉積物，可分為平原河谷沖積物和山區(qū)河谷沖積物等類型。 平原河谷沖積物平原河谷除河床外，大多數(shù)都有河漫灘及階地等地貌單元。 平原河流常以側(cè)向侵蝕為主，因而河谷不深而寬度很大。正常流量時(shí)，河水僅在河床中流動(dòng)，河床兩側(cè)則是寬廣的河漫灘。只在洪水期中，河水才溢出河床

10、，泛濫于河漫灘之上。 河流(谷)階地是在地殼的升降運(yùn)動(dòng)與河流的侵蝕，沉積等作用相互配合下形成的，位于河漫灘以上的階地狀平臺(tái)。河流階地的形成過程大致如下：當(dāng)?shù)貧は陆?，河流坡度變小，發(fā)生沉積作用，河谷中的沖積層增厚；地殼上升時(shí)，則河流因豎向侵蝕作用增強(qiáng)而下切原有的沖積層，在河谷內(nèi)沖刷出一條較窄的河床，新河床兩側(cè)原有的沖積物，即成為階地。如果地殼交替發(fā)生多次升降運(yùn)動(dòng)，就可以形成多級(jí)階地，由河漫灘向上依次稱為一級(jí)階地、二級(jí)階地，三級(jí)階地階地的位置越高，其形成的年代則越早。如黃河在蘭州附近就有六級(jí)階地。 山區(qū)河谷沖積層在山區(qū)，河谷兩岸陡削，大多僅有河谷階地(圖1-15)地表水和地下水基本上都流向河床。山

11、區(qū)河流流速很大，故沉積物質(zhì)較粗，大多為砂粒所填充的卵石，圓礫等。山間盆地和寬谷中有河漫灘沖積物，其分選性較差，具有透鏡體和傾斜層理構(gòu)造，厚度不大，在高階地往往是巖石或堅(jiān)硬土層，作為地基，其工程地質(zhì)條件很好。 風(fēng)積物（Qeol）風(fēng)積物是由風(fēng)作為搬運(yùn)動(dòng)力，將碎屑物由風(fēng)力強(qiáng)的地方搬運(yùn)到風(fēng)力弱的地方沉積下來的土。風(fēng)積土生成不受地形的控制，我國的黃土就是典型的風(fēng)積土。主要分布在沙漠邊緣的干旱與半干旱氣候帶。風(fēng)積黃土的結(jié)構(gòu)疏松，含水量小，浸水后具有濕陷性。 其它沉積物除了上述四種主要成因類型的沉積物（殘積物、坡積物、洪積物和沖積物）外，還有海洋沉積物( Qm)、湖泊沉積物(Ql )及冰川沉積物(Qgl )

12、等，它們是分別由海洋、湖泊及冰川等的地質(zhì)作用形成的。下面只簡(jiǎn)略介紹海洋沉積物和湖泊沉積物。 海洋沉積物(Qm)（海相沉積物）海洋按海水深度及海底地形劃分為濱海帶(指海水高潮位時(shí)淹沒，而低潮位時(shí)露出的地帶)、淺海區(qū)(指大陸架，水深約0-200m，寬度約100-200km)、陸坡區(qū)(指大陸陡坡，即淺海區(qū)與深海區(qū)之間過渡的陡坡地帶，水深約200-1000m，寬度約100-200km)及深海區(qū)(海洋底盤，水深超過l000m)。 與上述海洋分區(qū)，相應(yīng)的四種海相沉積物如下： 濱海沉積物主要由卵石，圓礫和砂等粗碎屑物質(zhì)組成(可能有粘性土夾層)，具有基本水平或緩傾斜的層理構(gòu)造，在砂層中常有波浪作用留下的痕跡。作為地基，其強(qiáng)度尚高，但透水性較大。粘性土夾層干時(shí)強(qiáng)度較高，但遇水軟化后，強(qiáng)度很低。由于海水大量含鹽，因而使形成的粘土具有較大的膨脹性。 淺海沉積物主要有細(xì)顆粒砂土、粘性土、淤泥和生物化學(xué)沉積物(硅質(zhì)和石灰質(zhì)等)。離海岸愈遠(yuǎn)，沉積物的顆粒愈細(xì)小。淺海沉積物具有層理構(gòu)造，其中砂土較濱海帶更為疏松，因而壓縮性高且不均勻，