工程地質(zhì)實習(xí)報告

1、II Jh前言AI' K-詁I .,*q ._-h:<徒一工程地質(zhì)實習(xí)報告、 -_. 4："I i JJomr： A,3 '、.>M.-I （二）實習(xí)路線、觀察內(nèi)容P 丄、_a冷II-1三地層與地質(zhì)構(gòu)造V -HI -J呻士 &二】一.Z'十 q7. F"I、.-L'力J現(xiàn)象與不良地質(zhì)現(xiàn)象1!丁汕川y腳珂沁仃i A價卞A ”L曠'|i* u0V.'M|-I八.* s/1 1.'"I11DJiSHHh'k-;4 w r J二，Mr藥"僉 aJ7 i-. ''h

2、 嚴(yán)bJ箱、才、前言地理氣候：略陽縣位于秦嶺南麓，海拔高度約為14001500 米，山脈主要走向呈東西延展。嘉陵江由北向南，大體與本區(qū)東西向的構(gòu)造垂直，河面狹窄，谷坡陡峻，成峽谷地形在這里嘉陵江有兩條支流：一為八渡河，二為東渡河。氣候?qū)俦眮啛釒П本壣降嘏瘻貛駶櫦撅L(fēng)氣候，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒；年平均氣溫 13.2攝氏度，年平均降雨量 860 毫米，素有“泰蜀襟帶”之稱。歷史： 略陽歷史悠久，早在新石器時代。境內(nèi)即有人類生活和從事生產(chǎn)活動。迄今已有 2100 年建縣歷史，曾用名沮縣、 興州，武興、漢曲、順政，宋開禧三年 （公元 1206 年）改為略陽。“以其用武之地曰略，治在象山之南曰陽”而得名，

3、沿用至今。交通：縣境內(nèi)交通方便，寶成鐵路縱貫?zāi)媳保憧倒窓M穿東西，縣鄉(xiāng)公路四通八達(dá)；電信通訊設(shè)施先進(jìn)，大大方便了同全國以及世界各地的聯(lián)系和交往。自然資源：略陽堪稱“富山盛礦” 。全縣地下礦藏十分豐富，現(xiàn)已探明的有金、銀、鎳、銅、鐵、鉛、鋅、錳、硫鐵礦、磷礦、滑石等 33 種，礦體和礦點 143 處。植物資源豐富，共有 265 科1150 多種。國家掛牌收購的有 172 種。有用材林近 75 萬畝，活立林總儲量 650萬立方米經(jīng)濟(jì)： 全縣工礦企業(yè) 122 個，基本形成了以冶金、 化工、電力、黃金、食品、建材和農(nóng)、林、特產(chǎn)品加工為主的工業(yè)格局。有略陽鋼鐵廠、漢鋼楊家壩鐵礦、略陽發(fā)電廠、寶嘉磷化工

4、集團(tuán)略陽分廠、略陽磷化工總廠、何家?guī)r磷礦、煎茶嶺鎳金礦、張家山金礦、鏵廠溝金礦等。主要工業(yè)產(chǎn)品有生鐵、鋼材、磷肥、黃金、普通水泥、低熱微膨脹水泥、鑄鐵管、鑄石托輥、石棉瓦、硫鐵礦、硫酸、服裝、杜仲膠、杜仲油、食品等。 2001年全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)到 82881 萬元。地方財政收入4390 萬元。旅游：縣城南 3.5 公里，有被譽為“小碑林”之稱的靈巖寺。該寺倚天然溶洞而建，洞臨嘉陵江而立。人文景觀融合自然景觀為一體。寺內(nèi)樓臺錯落、紅框飛檐、絢麗多彩。實習(xí)路線、觀察內(nèi)容1、第一天 觀察路線：略陽靈巖寺南觀察線 觀察內(nèi)容：勉略斷層，略陽灰?guī)r，節(jié)理與裂隙，崩塌，不 整合，靈巖寺向斜，嘉陵江“ V 型

5、”河道2、第二天"rSST*觀察路線：略陽一吳家營觀察內(nèi)容：吳家營斷層，千枚巖，片巖，八度河“ U型”河道, 碎落，電廠滑坡3、第三天觀察路線：略陽一一七里店觀察線觀察內(nèi)容：平臥褶曲，坡基層，沖擊層，蛇形曲線，單斜構(gòu)造地層與地質(zhì)構(gòu)造? 地層，略陽地區(qū)屬秦嶺古生地槽區(qū)，本區(qū)分布的主要巖層都是在古生代形成的。其中下古生代整套巖層變質(zhì)程度很深, 未作進(jìn)一步劃分，統(tǒng)稱為下古代變質(zhì)巖系，主要分布于略陽 城北至高家峽一帶。下石炭紀(jì)的略陽灰?guī)r主要分布于略陽城南至靈巖寺、峽門子一帶。中石炭紀(jì)千枚巖僅在城北吳家營一帶初露。第四紀(jì)堆積物以沖擊物、坡積物為主，主要分布于河谷及兩岸斜坡一帶。a） 下古生界變

6、質(zhì)巖系（ Pz1 ）i. 千枚巖：多由粘土巖變質(zhì)而成。 礦物成分主要是石英、 絹云母、綠泥石；灰色，絲絹光澤，千枚狀構(gòu)造。易裂開成 薄片，因巖性松軟，經(jīng)長期剝蝕在千枚巖分布地帶多呈現(xiàn) 出渾圓地形。千枚巖的地質(zhì)松軟， 強度低，抗風(fēng)化能力差， 容易風(fēng)化剝落， ii.沿片理傾向容易產(chǎn)生塌落。綠色石英片巖： 綠色、成分有綠泥石、 石英、絹云母等，片理清晰，因有石英所以比較堅硬。i. 薄層石灰?guī)r：簡稱灰?guī)r，礦物成分主要以方解石為主，其次含有少量的白云母和粘土物質(zhì)，深灰至黑色，層厚一般在 210厘米，與千枚巖、石英片巖呈互層，有變質(zhì)現(xiàn)象。由純化學(xué)作用生成的具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)，但結(jié)晶極細(xì)，經(jīng)重結(jié)晶作用即可形成結(jié)晶

7、比較明顯的結(jié)晶灰?guī)r，由生物化學(xué)作用生成的灰?guī)r，常含有豐富的有機物殘骸。b） 下石炭系略陽灰?guī)r （ C1 ） ：灰色、深灰色至灰黑色，多為厚層，結(jié)晶質(zhì)，晶粒粗細(xì)不一，構(gòu)造裂隙發(fā)育，多為方解石填充。局部地段分布有珊瑚化石，夾有灰白色的白云巖，巖性堅脆，多形成陡峭峽谷。c） 中石炭系略陽灰石（ C2 ）：灰色，石英、絹云母千枚巖夾灰質(zhì)及灰質(zhì)千枚巖，局部地段出露有板巖。d）第四系松散沖積層（Qa1）與坡積層（Qd1）地質(zhì)羅盤的使用測走向時，先將羅盤上平行于刻度盤南北方向的長邊貼于層面，然后放平，使圓水準(zhǔn)泡居中，這時指北針?biāo)缚潭缺P的讀數(shù)，就是巖層走向的方位。 走向線兩端的延伸方向均是巖層的走向。走向線

8、兩端的延伸方向均是巖層的走向。2. 巖層傾向的測定是將羅盤上平行于刻度盤東西方向的短邊與走向線平行， 同時將羅盤的北端指向巖層的傾向方向， 調(diào)整水平，是水準(zhǔn)泡居中， 這時指北針?biāo)傅淖x數(shù)就是巖層傾向的方位，傾向只有一個方向。3. 傾角的測量，將羅盤上平行刻度盤南北方向的長邊豎直貼在傾斜線上， 緊貼層面使上面與巖層走向垂直， 轉(zhuǎn)動羅盤背面的傾斜器， 使長管水泡居中后， 傾角指示針?biāo)缚潭缺P讀數(shù)就是巖石的傾角。巖層層面和解理面 礦物受打擊后，能沿一定方向裂開成光滑平面的性質(zhì)，稱為解理 裂開的光滑平面就叫解理面。而層面比解理面范圍廣，沒有解理 面平整。解理面與層面? 地層接觸關(guān)系1、中石炭系（C2）

9、與下石炭系（Cl ）在吳家營處呈斷層接觸。2、下石炭系（Ci）與下古生界變質(zhì)巖系（Pzi ）在高家峽處呈角 度不整合接觸。3、下古生界變質(zhì)巖系（Ci）與下石炭系（Pzi）于略陽城南呈斷 層接觸。4、下石炭系（Ci）與下古生界變質(zhì)巖系（Pzi）在靈巖寺南呈角 度不整合接觸5 、水平構(gòu)造與傾斜構(gòu)造 未經(jīng)構(gòu)造變動的沉積巖層，其形成時原始產(chǎn)狀是水平的，先沉積 的老巖層在下， 后沉積的新巖層在上， 形成近似于 水平的構(gòu)造稱 為水平構(gòu)造；由于地殼運動使原始的巖層發(fā)生傾斜，巖層層面與 水平面之間有一定夾角的巖層為傾斜構(gòu)造6 褶皺構(gòu)造 ：受構(gòu)造應(yīng)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(gòu)造，稱

10、為褶皺構(gòu)造?；拘螒B(tài)分為背斜和向斜兩 種。1 按褶皺橫剖面形態(tài)分類：直立褶皺：軸面直立，兩翼巖層傾向相反，傾角大致相等。傾斜褶皺：軸面傾斜，兩翼巖層傾向相反，傾角不相等。倒轉(zhuǎn)褶皺：軸面傾斜，兩翼巖層傾向相同，其中一翼為倒轉(zhuǎn)巖層。平臥褶皺：軸面近水平，兩翼巖層近水平，其中一翼為倒轉(zhuǎn)巖層。2 按褶皺縱剖面形態(tài)分類：水平褶皺：樞紐近水平，呈直線狀延伸較遠(yuǎn)，兩翼巖層界行。傾狀褶皺： 樞紐向一端傾斜，另一端昂起，兩翼巖層界線不平行，在傾伏端交匯成封閉彎曲線。3 按兩翼變形程度分類：寬緩褶皺 緊閉褶皺平臥褶皺寬緩褶皺蛇形褶皺倒轉(zhuǎn)褶皺? 地質(zhì)構(gòu)造在大構(gòu)造上本區(qū)屬于秦嶺加里東復(fù)背斜褶皺帶。 出露的主要構(gòu)造有略

11、陽大背斜以及處于背斜不同部位的高角度斷裂構(gòu)造，構(gòu)造線 方向呈東西向延伸。簡述如下:略陽大背斜背斜是兩翼巖層傾向相背的褶皺。背斜在形態(tài)上一般表現(xiàn)為巖層向上隆起，它的巖層以褶皺軸為中心向兩翼傾斜， 當(dāng)?shù)孛鎰兾g而露出不同地質(zhì)年代的巖層時，較老的巖層出現(xiàn)在褶皺的中心。向斜是兩翼巖層傾斜相對的褶皺。與背斜 相反。高隸峽峽辛OfPz*套家營一峽門子構(gòu)造示意圖C 1 / C IPl斷層巖石受力作用斷裂后，兩側(cè)巖塊沿斷裂構(gòu)造，稱為斷層。斷層規(guī)模大小不一，小有幾米，大有上千公里，相對位移 從幾厘米到幾十公里。斷層分為正斷層和逆斷層。略陽大斷層位于略陽城南嘉陵江與八渡河匯流處， 斷層走向近似為東西走向傾向 NW3

12、50 傾角 75 。出露下古生界變質(zhì)巖系的一側(cè)為上盤，出露下石炭系略陽灰?guī)r的一側(cè)為下盤。上盤下古生界千枚巖超復(fù)在下石炭系略陽灰?guī)r之上，故為逆斷層。因為下盤為灰?guī)r，比較堅硬，此橋的基礎(chǔ)放在了下盤上，所以此橋與斷層的走向小角度對其穩(wěn)定影響不大。 從此圖可以看到斷層出現(xiàn)的地方地形發(fā)生了突變， 南側(cè)的山勢較陡植被稀少而北面地勢平緩植被旺盛，地層年代也有缺失。靈巖寺向斜屬于小型向斜， 整體位于靈巖寺南的角度不整合與略陽大斷層之間，處于略陽大背斜之內(nèi)，靈巖寺稍北，軸向呈東西，北翼產(chǎn)狀 SW205 0 /50。，南翼產(chǎn)狀 NE25。/ 65。吳家營正斷層位于略陽城北高家峽口處， 斷層走向 NE85 傾向 N

13、W355 傾角70. 斷層南側(cè)為下盤，底層為下石炭系略陽灰?guī)r；北側(cè)為上盤，出露千枚巖外力地質(zhì)現(xiàn)象與不良地質(zhì)現(xiàn)象1. 風(fēng)化作用 地殼表面的巖石，在太陽輻射、大氣、水和生物等風(fēng)化營力的作 用下，發(fā)生物理和化學(xué)的變化， 使巖石崩解破碎以至逐漸分解的 作用稱為風(fēng)化作用。 風(fēng)化作用是最普遍的一種外力地質(zhì)作用， 在 大陸的各種地理環(huán)境中都有風(fēng)化作用。2. 河流地質(zhì)作用河流在運動過程中，能量不斷受到損失，當(dāng)河水夾帶的泥沙、礫石等搬運物質(zhì)超過了河水的搬運能力時， 被搬運的物質(zhì)便在重力作用下逐漸沉積下來， 河流的沉積物叫做沖積層。 它的沉積物幾乎全部都是泥沙、 礫石等機械碎屑物。 沖積層的特點從河谷單元來說可以

14、分為二大類： 河床相與河漫灘相1. 下蝕作用河流在流動過程中使河床逐漸下切加深的左右，稱為河流下蝕作用。河水夾帶固體物質(zhì)對河床的機械破壞是使河流下切的主要因素。在上游為V 字型河谷。中下游則為 U 字型河谷2. 側(cè)蝕作用河流以攜帶的泥沙礫石為工具，并以自身的動能和溶解力對河床兩岸的巖石進(jìn)行侵蝕，使河谷加寬的作用稱為側(cè)蝕作用。河流中下游以及平原區(qū)的河流，由于河床坡度較為平緩，側(cè)蝕作用占主導(dǎo)地位。河流在運動過程中橫向環(huán)流的作用，是促使河流產(chǎn)生側(cè)蝕的經(jīng)常性因素。橫向環(huán)流的作用使凹岸不斷受到?jīng)_刷，凸岸不斷堆積，結(jié)果使河灣的曲率增大。3. 地質(zhì)現(xiàn)象與工程的巧妙結(jié)合。當(dāng)巖石的走向與公路、橋梁、隧道的軸向呈

15、大角度時是最佳的，這 種情況下對它們的防護(hù)要求就很低了此隧道沒有任何防護(hù)措施，是由于它的軸向與巖石的走向幾乎垂直，所以結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定。不良地質(zhì)現(xiàn)象1. 巖溶定義：指地表水和地下水對地表及地下可溶性巖石所進(jìn)行的以化學(xué)溶解 作用為主，機械侵蝕作用為輔的 溶蝕作用，侵蝕 溶蝕作用以及與之相 伴生的堆積作用的總稱。形成條件 巖石可容性 巖石透水性 巖石溶蝕性 水的流動性防治措施 避開巖溶地貌的地區(qū) 跨越與跨蓋，即視具體情況修筑橋梁涵洞等 清除回填 加深基礎(chǔ)與擴大基礎(chǔ)2. 滑坡定義：斜坡大量土體和巖體在重力作用下， 沿一定的滑動面 （或帶）定義：在陡峻的斜坡上， 巨大的巖塊在自重的作用下突然而猛烈的向下形

16、成條件：總抗滑力 < 總下滑力影響因素巖性滑坡主要發(fā)生在已于軟化的土層，軟質(zhì)巖層中。構(gòu)造：埋藏于土體或巖體終與斜坡傾向一致的層面， 夾層，不整合面,裂隙面等。當(dāng)斜坡受力情況突然發(fā)生變化時，可能發(fā)生滑坡。水：起潤滑作用，增大滑坡下滑力，而且還會迅速改變滑動面的巖土性質(zhì)，降低抗減強度。防治措施 引排水：分地表水和地下水。對地表水，可以采取環(huán)形截水溝, 樹枝狀排水溝，平整夯實滑體表面土層，對淺層滑坡和滲水嚴(yán)重的 粘質(zhì)土滑坡，應(yīng)在滑坡體上植樹種草；對地下水，可以采取支撐滲 溝，邊坡深溝，截水滲溝等。支擋：在滑坡體下部修筑抗滑片石垛，抗滑擋土墻，抗滑樁等支擋建筑 物。改善滑動面（或帶）土石性質(zhì)：如

17、焙燒，電滲排水，壓漿機化學(xué)加固等 以直接穩(wěn)定滑坡。3. 崩塌傾倒，翻滾，崩落的現(xiàn)象。形成條件 地形：崩塌多發(fā)生于高度大于 30km,坡度大于45。的陡峻斜坡上。巖性條件：具有較大抗減和抗風(fēng)化能力的堅硬巖石（厚層石灰?guī)r，花崗 巖，砂巖等），在外來因素的影響下， 一旦斜坡穩(wěn)定遭到破壞， 即產(chǎn)生崩塌。或者是軟弱夾層構(gòu)成的斜坡，由于差異風(fēng)化，脅迫凹凸不平也已產(chǎn)生崩塌。構(gòu)造條件：內(nèi)力地質(zhì)作用形成裂隙，解理，切割完整的巖石，為崩塌產(chǎn) 生了提供了條件。自然因素：水-誰能夠增加巖體自重，或當(dāng)其通過裂隙，滲入巖層里頭 之后，可以軟化巖層里的某些與水溶解的礦物，同時水會對各巖層產(chǎn)生一 定的水壓力，這些都可能誘導(dǎo)崩

18、塌發(fā)生。還有人類的爆破或是挖坡腳，植 物在罅隙中生長，都有可能導(dǎo)致崩塌，為此我們采取了一些防止崩塌發(fā)生 的措施。防治措施 避免：設(shè)法避開大中型崩塌地段，繞避有困難時，可以山選相對有利的 地段同過，減少工程防護(hù)。清除危害：人工清除陡峻山體上得易發(fā)生崩塌的巖石。對于某些小型崩塌，由于受地形所限，或者巖層風(fēng)化破碎程度嚴(yán)重，采 取清除辦法并不能解決問題，于是采用落石平臺，落石槽，攔石堤，攔石 墻等防護(hù)措施。在已建公路上有危巖可能威脅行車安全，并且清除有困難時，可以采取 嵌補，支頂，支撐措施等。巖層抗風(fēng)化能力差，為防止邊坡開挖加速風(fēng)化，產(chǎn)生剝落，零星墜石現(xiàn) 象，可采取水泥砂漿封面護(hù)面措施，或錨固措施。(

19、6)遮擋工程體：當(dāng)影響范圍廣，崩塌量較大，發(fā)生頻率高，改道也不現(xiàn)實 的情況，一般采用遮擋措施，修建明洞，棚洞。鋼繩網(wǎng)欄石防護(hù)：利用鋼繩網(wǎng)，錨索，連接索及短錨桿組成完全防護(hù)系 統(tǒng)，覆蓋，錨固坡面。防排水：對低洼處，將其填平；修截水溝，排水溝，溝縫等措施 。工程地質(zhì)條件的評價這是我們的第一次實習(xí)，我們十分珍惜這次機會，雖然這次我們遭遇到了 地震的影響，但是在老師的帶領(lǐng)下我們互幫互助，克服困難，完成了這次 實習(xí)。這次實習(xí)中，在老師的指導(dǎo)下我們對書本上的知識與實際現(xiàn)象有了 進(jìn)一步的認(rèn)識：略陽地處我過的秦嶺南坡，屬于山區(qū)，有很多地方需要邊坡防止。然 而如何讓邊坡在本來單調(diào)的公路中凸顯出獨特的特色并與自然

20、溶于一體， 我認(rèn)為是我過今后公路設(shè)計中的一個重大問題。我國是一個多山的國家，山丘區(qū)面積占全國總面積的 70 。在山區(qū)修筑公路，由于地質(zhì)、地貌條件 的限制和公路線型的制約，深挖、高填路基和彎、坡、斜高架橋十分普遍， 由此我國有很多地區(qū)需要進(jìn)行路基邊坡防護(hù)。防護(hù)有植被防護(hù)，工程防護(hù)， 但在實際工程中往往視兩者結(jié)合使用。目前常采用的工程防護(hù)措施主要有 護(hù)面墻、護(hù)坡、噴漿防護(hù)、錨桿掛網(wǎng)噴漿防護(hù)等。自然環(huán)境中，高大的圬工混凝土或漿砌工程尤顯突兀，在保證路基邊 坡穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，路基防護(hù)應(yīng)該貫徹協(xié)調(diào)、自然的原則。充分考慮公路 與沿線景觀的協(xié)調(diào)、防護(hù)措施與公路景觀的協(xié)調(diào)、防護(hù)措施自身的協(xié)調(diào)。避免大面積護(hù)面墻，使公路與沿線景觀達(dá)到有機的協(xié)調(diào)。擋墻和樁既起加固作用，也起防護(hù)作用，因此在景觀設(shè)計中應(yīng)和邊坡 的其他防護(hù)措施一并考慮，也應(yīng)考慮尺度、比例、材質(zhì)、色彩等因素對景 觀的影響，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。在防護(hù)中應(yīng)該多使用矮、隱擋墻和樁，通過高度、形式的變化，可以 使擋墻