玉山七一水庫工程地質(zhì)實習(xí)_圖文

1、玉山七一水庫地質(zhì)實習(xí)報告書 專業(yè)班級:水利水電建筑工程班姓名:學(xué)號: 2012指導(dǎo)老師:2013年12月工程地質(zhì)實習(xí)報告時間:2013年12月20日至2013年12月24日地點:江西省上饒市玉山縣雙明鎮(zhèn)人員:楊老師、唐老師及12水利水電建筑工程 . 班實習(xí)目的:工程地質(zhì)野外教學(xué)實習(xí)是課本教學(xué)實踐的重要環(huán)節(jié),目的在于鞏固和加深理解在課堂所學(xué)的理論知識,使理論與實踐緊密結(jié)合,提高教學(xué)效果;學(xué)會野外觀察地質(zhì)現(xiàn)象和分析評價工程地質(zhì)問題的初步能力,為今后學(xué)習(xí)、工作中使用分析地質(zhì)資料打好基礎(chǔ)。1.通過實習(xí),使學(xué)生獲得地質(zhì)實體的感性認(rèn)識,鞏固課堂所學(xué)的基本理論和基本知識,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。2.

2、通過基本技能的訓(xùn)練,如地質(zhì)現(xiàn)象的觀察、描述,地質(zhì)資料的收集、整理,簡易地質(zhì)儀器、工具的使用等,使學(xué)生初步掌握野外地質(zhì)工作的基本方法和基本技能。3.了解地質(zhì)病害對工程建設(shè)的影響,病害區(qū)地質(zhì)工作的方法,典型病害的防治措施,使學(xué)生掌握在工程建設(shè)中如何應(yīng)用地質(zhì)知識。實習(xí)的任務(wù)這次的野外的地質(zhì)實習(xí)的主要目的是提高我們對課本上的理論知識的認(rèn)識,并在野外的地質(zhì)環(huán)境下實踐老師所教授給我們的知識和有效地解決實習(xí)的問題?；蛘邷?zhǔn)確的說是學(xué)會野外觀察地質(zhì)現(xiàn)象和分析評價工程地質(zhì)問題的初步能力,為今后學(xué)習(xí)、工作中使用分析地質(zhì)資料打好基礎(chǔ)。在這次的實習(xí)中老師主要要求我們:(1學(xué)會正確使用地質(zhì)羅盤的使用方法;(2學(xué)會在野外地

3、域判別工程地質(zhì)的方法;(3學(xué)會在野外觀測的筆記記錄方法;(4學(xué)會分析工程地質(zhì)問題;(5學(xué)會巖層產(chǎn)狀的測量;(6了解巖石種類及物理性質(zhì);(7了解地層年代、巖層、斷層。實習(xí)地區(qū)概況:玉山縣七一水庫位于縣城東北,信江上游主要支流之一金沙溪中游,距城16公里。地理坐標(biāo):東經(jīng)118度16分,北緯28度49分。東為少華棠梨山、茗塢村、東坑村,南與雙明鄉(xiāng)徐村毗鄰,西為陶家山,北鄰紫湖鄉(xiāng)。水庫控制流域面積324平方公里,流域地形多山,東北高,西南低,山區(qū)性氣候顯著。庫區(qū)地質(zhì):老虎灘以上為為奧陶紀(jì)、志留紀(jì)不透水巖石組成,其下分水嶺兩側(cè)雖有卡斯特石灰?guī)r現(xiàn)象,但多被不透水砂、頁巖截斷聯(lián)系,成為庫水向鄰谷滲透的屏障,

4、地下水均高于庫水位。七一水庫因水發(fā)源于國家著名風(fēng)景旅游區(qū)三清山,故又稱三清湖。湖區(qū)自然景區(qū)面積60平方公里。以其秀麗的湖光山色、奇特的地下溶巖、瀑布構(gòu)成了獨具風(fēng)采的景觀、景點,并與三清山渾然一體,已成為三清山的景區(qū)之一。實習(xí)地區(qū)為低山區(qū)和中部平原丘陵地帶,屬亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)。上游接近北部懷玉山,三清山區(qū),低濕多霧,晝夜溫差大,高山氣候較突出。中游一帶氣候溫涼濕潤,下游與中部平原丘陵區(qū)相接,氣候溫和,光熱充足。降水以亞熱帶鋒面氣旋雨為主,為典型的江南梅雨。實習(xí)內(nèi)容:河漫灘實習(xí)的第一天,我們8點從飯店出發(fā),在老師的帶領(lǐng)下,我們來到了棠梨山大橋旁的河岸,在這里,楊老師停了下來給我們講解了此處河漫灘

5、與階地等狀況。河漫灘是在河床兩側(cè),洪水季節(jié)被淹沒,枯水季節(jié)露出水面的一部分谷底。山區(qū)河谷中河漫灘一般較大,但較少出現(xiàn),多在河曲的凸岸或局部河谷開闊地段才有,范圍也較小。丘陵和平原地區(qū)的河谷則廣泛分布,范圍也大。平原區(qū)寬闊的河漫灘亦稱泛濫平原,一般高出河面數(shù)米,較低的河漫灘可被常年洪水淹沒,較高的河漫灘只在特大洪水時才被淹沒。 (河漫灘河漫灘的形成是河床不斷側(cè)向移動和河水周期性泛濫的結(jié)果。在河流作用下,河床常常一岸受到側(cè)蝕,另一岸發(fā)生堆積,于是河床不斷發(fā)生位移。受到堆積的一岸,由河床堆積物形成邊灘,隨著河床的側(cè)移,邊灘不斷擴大。洪水期間,水流漫到河床以外的灘面,由于水深變淺,流速減慢,便將懸移的

6、細(xì)粒物質(zhì)沉積下來,在灘面上留下一層細(xì)粒沉積。河漫灘就是這樣形成的,其上部由洪水泛濫時沉積下來的細(xì)粒物質(zhì)組成,下部由河床側(cè)向移動過程中沉積下來的粗粒物質(zhì)組成。這種下粗上細(xì)的沉積物結(jié)構(gòu),稱二元相結(jié)構(gòu)。上部的細(xì)粒物質(zhì)稱河漫灘相沉積,多為亞砂土或亞粘土;下部的粗粒物質(zhì)稱河床相沉積,多為砂、礫。有些坡陡流急的山區(qū)河流,侵蝕作用較強,河床兩側(cè)常常沒有沉積物保留,只有狹窄的石質(zhì)漫灘,或者只有粗大的礫石組成的漫灘。一般只在寬闊的河谷或平原地區(qū)的河漫灘,才有較厚的二元相沉積。河漫灘的地面大多比較平緩。在平原區(qū)比較順直的河床兩側(cè),常有自然堤發(fā)育,堤外地勢一般比較低洼。在彎曲河床的兩側(cè)常有迂回扇發(fā)育,地面出現(xiàn)鬃崗與

7、崗間洼地相間分布的現(xiàn)象。在河曲發(fā)育的河漫灘上,由于河流裁彎取直,還可能留下許多牛軛湖或廢棄河道。在河谷發(fā)育過程中,由于地殼上升、氣候變化、侵蝕面下降等因素的影響,使河流下切,河床不斷加深,原先的河床或河漫灘抬升,高出一般洪水位,形成順河谷呈帶狀分布的平臺,這種地貌形態(tài)稱為階地一般河谷中常常出現(xiàn)多級階地。從高于河漫灘和河床算起,向上依次稱為一級階地、二級階地等。一級階地形成的時代最晚,一般保存較好,越老的階地形態(tài)相對保存較差。階地的形成基本上經(jīng)歷了來兩個階段。首先是在一個相對穩(wěn)定的大地構(gòu)造環(huán)境下,河流以側(cè)蝕或堆積作用為主,形成寬廣的河谷。然后,地殼上升,河流下切,于是便形成階地。地殼穩(wěn)定一段時間

8、后,再次上升,便又形成另一級階地。根據(jù)成因,階地可分為侵蝕階地(其特點是階地面上基巖直接裸露或只有很少的殘積物、基座階地(它是由于后期河流的下蝕深度超過原有河谷谷底的沖積物厚度,切入基巖內(nèi)部而形成的。其特點是上部的沖擊物覆蓋在下部的基巖之上和堆積階地(完全由沖積物組成等幾種類型。來洪水時,水一般會漫上階地,但一般不會被淹沒。楊老師給我們介紹的地方有兩級階地,為砂卵礫石層,平時,階地和河漫灘都不會被淹。羅盤的使用而后,我們沿河床直上,在一路上,我們看見了千奇百怪的巖石,老師一一為我們講解,在一塊泥巖與砂巖交匯的河床上,老師給我們介紹了地質(zhì)羅盤的使用方法。首先楊老師教我們認(rèn)識了地質(zhì)羅盤的大致構(gòu)造。

9、(一磁針一般為中間寬兩邊尖的菱形鋼針,安裝在底盤中央的頂針上,可自由轉(zhuǎn)動,不用時應(yīng)旋緊制動螺絲,將磁針抬起壓在蓋玻璃上避免磁針帽與項針尖的碰撞,以保護頂針尖,延長羅盤使用時間。在進(jìn)行測量時放松固動螺絲,使磁針自由擺動,最后靜止時磁針的指向就是磁針子午線方向。由于我國位于北半球磁針兩端所受磁力不等,使磁針失去平衡。為了使磁針保持平衡常在磁針南端繞上幾圈銅絲,用此也便于區(qū)分磁針的南北兩端。(二水平刻度盤-水平刻度盤的刻度是采用這樣的標(biāo)示方式:從零度開始按逆時針方向每10度一記,連續(xù)刻至360度,0度和180度分別為N和S,90度和270度分別為E和W,利用它可以直接測得地面兩點間直線的磁方位角。(

10、三豎直刻度盤-專用來讀傾角和坡角讀數(shù),以E或W位置為0度,以S或N為90度,每隔10度標(biāo)記相應(yīng)數(shù)字。(四懸錐-是測斜器的重要組成部分,懸掛在磁針的軸下方,通過底盤處的覘板手可使懸錐轉(zhuǎn)動,懸錐中央的尖端所指刻度即為傾角或坡角的度數(shù)。(五水準(zhǔn)器-通常有兩個,分別裝在圓形玻璃管中,圓形水準(zhǔn)器固定在底盤上,長形水準(zhǔn)器固定在測斜儀上。(六瞄準(zhǔn)器包括接物和接目覘板,反光鏡中間有細(xì)線,下部有透明小孔,使眼睛,細(xì)線,目的物三者成一線,作瞄準(zhǔn)之用。羅盤使用方法: (1測方位測量某物體的方位是野外地質(zhì)工作者應(yīng)具備的最基本的技能。再定點時,首先要做的就是測量觀察點位于某地形或地物的方位。測量時打開羅盤蓋,放松制動螺

11、絲,讓磁針自由轉(zhuǎn)動。當(dāng)被測量的物體較高大時,把羅盤放在胸前,羅盤的長水準(zhǔn)器對準(zhǔn)被測物體,然后轉(zhuǎn)動反光鏡,使物體及長瞄準(zhǔn)器都映入反光鏡,并且使物體、長瞄準(zhǔn)器上的短瞄準(zhǔn)器的尖及反光鏡的中線位于一條直線上,同時保持羅盤水平(圓水準(zhǔn)器的氣泡居中,當(dāng)磁針停止擺動時,即可直接讀出磁針?biāo)笀A刻度盤上的讀數(shù),也可按下制動螺絲再讀數(shù)。(2測量巖層產(chǎn)狀要素巖層產(chǎn)狀要素包括巖層的走向、傾向和傾角。巖層走向是巖層層面與水平面交線的延伸方向。巖層傾向是巖層面上的傾斜線在水平面上的投影所指方向。傾角是傾斜線與水平面的夾角。測量巖層走向時,將羅盤的長邊(與羅盤上標(biāo)有NS相平行的邊的一條棱線與層面緊貼,然后緩慢轉(zhuǎn)動羅盤(注意

12、:在轉(zhuǎn)動過程中,羅盤緊靠層面的那條棱的任何一點都不能離開層面。使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中,磁針停止擺動,這時讀出磁針?biāo)傅淖x數(shù)即為巖層之走向。讀北針或南針都可以,因為巖層走向是朝向兩個方向延伸的,相差180°。測量巖層的傾向時,將羅盤南端(標(biāo)有S的一條棱緊靠巖層面,這時長瞄準(zhǔn)器指向與巖層的傾向一致,并轉(zhuǎn)動羅盤,轉(zhuǎn)動方法及原則同上。當(dāng)羅盤水平、磁針不擺動時,就可讀數(shù),應(yīng)讀磁北針?biāo)傅淖x數(shù)。當(dāng)測量完傾向后,不要讓羅盤離開巖層面,馬上把羅盤轉(zhuǎn)90°,(羅盤直立,使羅盤的長邊緊靠巖層面,并與傾斜線重合,然后轉(zhuǎn)動羅盤底面的手把,使測斜器上的水準(zhǔn)器(長水準(zhǔn)器氣泡居中,這時測斜器上的游標(biāo)所指半

13、圓刻度盤的讀數(shù)即為傾角。若被測量的巖層表面凹凸不平,可把記錄本平放在巖層面上當(dāng)作層面,以便提高測量提高測量的準(zhǔn)確和代表性,如果巖層出露很不完整時,這時要找?guī)r層的斷面,找到屬于同一層面的三個點(一般在兩個相交的斷面易找到,再用記錄錄把這三個點連成一平面(相當(dāng)于巖層面,這時測量記錄本的平面即可。因此,在測量地層產(chǎn)狀時,一般只需測量地層的傾向和傾角,而走向可通過傾向的數(shù)字加或減90°在測量傾向和傾角時,必須先測傾向,后測傾角。 節(jié)理巖石中的裂隙,其兩側(cè)巖石沒有明顯的位移。地殼上部巖石中最廣泛發(fā)育的一種斷裂構(gòu)造。通常,受風(fēng)化作用后易于識別,在石灰?guī)r地區(qū),節(jié)理和水溶作用形成喀斯特。巖石中的裂隙

14、,是沒有明顯位移的斷裂。節(jié)理是地殼上部巖石中最廣泛發(fā)育的一種斷裂構(gòu)造。按成因節(jié)理可分為:(1原生節(jié)理,成巖過程中形成,如沉積巖中因縮水而造成的泥裂或火成巖冷卻收縮而成的柱狀節(jié)理;(2構(gòu)造節(jié)理,由構(gòu)造變形而成;(3非構(gòu)造節(jié)理,由外動力作用形成的,如風(fēng)化作用、山崩或地滑等引起的節(jié)理,常局限于地表淺處。按節(jié)理的成因,節(jié)理包括原生節(jié)理和次生節(jié)理兩大類。原生節(jié)理是指成巖過程中形成的節(jié)理。次生節(jié)理是指巖石成巖后形成的節(jié)理,包括非構(gòu)造節(jié)理(風(fēng)化節(jié)理和構(gòu)造節(jié)理。其中構(gòu)造節(jié)理是所有節(jié)理中最常見的,它根據(jù)力學(xué)性質(zhì)又可分兩類:張節(jié)理和剪切節(jié)理。前者即巖石受張應(yīng)力形成的裂隙,后者即巖石受切應(yīng)力形成的裂隙。沿最大切應(yīng)力

15、方向發(fā)育的細(xì)而密集的剪切節(jié)理,稱為“劈理”。以節(jié)理與巖層的產(chǎn)狀要素的關(guān)系而劃分為四種節(jié)理:走向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向一致或大體一致。傾向節(jié)理:節(jié)理的走向大致與巖層的走向垂直,即與巖層的傾向一致。斜向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。順層節(jié)理:節(jié)理面大致平行于巖層層面。前三種最為常見。其次,節(jié)理的分類還可以節(jié)理的走向與區(qū)域褶皺主要方向、斷層的主要走向或其他線形構(gòu)造的延伸方向等關(guān)系而進(jìn)行,可劃分為三種:縱節(jié)理:兩者的關(guān)系大致平行。橫節(jié)理:二者大致垂直。斜節(jié)理:二者大致斜交。如果褶皺軸延伸穩(wěn)定,不發(fā)生傾伏的話(水平褶皺,則走向節(jié)理相當(dāng)于縱節(jié)理,傾向節(jié)理相當(dāng)于橫節(jié)理,斜向

16、節(jié)理相當(dāng)于斜節(jié)理。玫瑰花圖是一種用以表示節(jié)理空間方位及其發(fā)育程度的圖解。其作法是:首先對一定地區(qū)范圍內(nèi)的節(jié)理進(jìn)行系統(tǒng)測量,將測得的節(jié)理產(chǎn)狀及密度數(shù)據(jù)按空間方位間隔分組(如5°或10°為一組,求出每組的節(jié)理數(shù)量和平均走向(或傾向。然后在節(jié)理走向玫瑰花圖標(biāo)明地理方位的圓內(nèi),以半徑方向表示節(jié)理方位,以半徑上的長度單位表示該組節(jié)理的數(shù)量,將各組節(jié)理投入圖上,連接相鄰各投影點(如某一方位無節(jié)理,則連至圓心,即得到節(jié)理玫瑰花圖。斷層地殼巖層因受力達(dá)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(gòu)造稱斷層。在地貌上,大的斷層常常形成裂谷和陡崖。斷層是構(gòu)造運動中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)。它大小

17、不一、規(guī)模不等,小的不足一米,大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎,易被風(fēng)化侵蝕。沿斷層線常常發(fā)育為溝谷,有時出現(xiàn)泉或湖泊。地殼運動中產(chǎn)生強大的壓力和張力,超過巖層本身的強度對巖石產(chǎn)生破壞作用而形成的。巖層斷裂錯開的面稱斷層面。兩條斷層中間的巖塊相對上升,兩邊巖塊相對下降時,相對上升的巖塊叫地壘;常常形成塊狀山地,如我國的廬山、泰山等。而兩條斷層中間的巖塊相對下降、兩側(cè)巖塊相對上升時,形成地塹,即狹長的凹陷地帶。我國的汾河平原和渭河谷地都是地塹。破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生顯著相對位移的斷裂構(gòu)造。規(guī)模大小不等,大者沿走向延伸數(shù)百千米,常由許多斷層組成,可稱為斷裂帶;

18、小者可見于手標(biāo)本。幾何要素斷層由斷層面和斷盤構(gòu)成。斷層面是巖塊沿之發(fā)生相對位移的破裂面。斷盤指斷層面兩側(cè)的巖塊,位于斷層面之上的稱為上盤,斷層面之下的稱為下盤,如斷層面直立,則按巖塊相對于斷層走向的方位來描述。斷層兩側(cè)錯開的距離統(tǒng)稱位移。按測量位移的參考物的不同,有真位移和視位移之分,真位移是斷層兩側(cè)相當(dāng)點錯開的距離,即斷層面上錯斷前的一點,錯斷后分成的兩個對應(yīng)點之間的距離,稱為總滑距;視位移是斷層兩側(cè)相當(dāng)層錯開的距離,即錯動前的某一巖層,錯斷后分成兩對應(yīng)層之間的距離,統(tǒng)稱斷距。通常按斷層的位移性質(zhì)分為:(1上盤相對下降的正斷層。(2上盤相對上升的逆斷層。斷層面傾角小于30°的逆斷層

19、又稱沖斷層。正斷層和逆斷層的兩盤相對運動方向均大致平行于斷層面傾斜方向,故又統(tǒng)稱為傾向滑動斷層。(3兩盤沿斷層走向作相對水平運動的平移斷層,又稱走向滑動斷層(簡稱走滑斷層。斷層形成時代的確定:1.角度不整合法:在存在地層角度不整合區(qū),可利用斷層與同期變形的地層、褶皺的相互關(guān)系確定斷層形成時期。斷層形成于卷入同期變形地層(下伏地層中最新地層之上、上覆未卷入同期變形地層中最老地層形成時代之前。2.穿插法:利用斷層和侵入體(巖體、巖脈、礦脈穿插關(guān)系確定斷層形成時期。若斷層形成于侵入體之前,則可被侵入體穿切;若斷層形成于侵入體之后則可能穿切侵入體。通過確定侵入體和礦脈形成的時間,可以確定斷層是形成于侵

20、入體或礦脈之前或之后。3.組合法:利用斷層和褶皺或者其它地質(zhì)構(gòu)造的組合關(guān)系確定斷層形成時期。在同一構(gòu)造應(yīng)力場控制的構(gòu)造活動期間所形成的褶皺、斷裂之間存在有規(guī)律的幾何關(guān)系和成因聯(lián)系。確定了這些構(gòu)造作用時期也可以推斷斷層的形成時間。地質(zhì)剖面圖實習(xí)第二天,是由唐老師帶隊到七一水庫西干渠道旁做渠道工程地質(zhì)分析,首先,他讓我們對山體進(jìn)行剖面分析,由于對課本知識的不熟練,我們查閱了相關(guān)資料:地質(zhì)剖面圖是按一定比例尺,表示地質(zhì)剖面上的地質(zhì)現(xiàn)象及其相互關(guān)系的圖件。地質(zhì)剖面圖與地質(zhì)圖相配合,可以獲得地質(zhì)構(gòu)造的立體概念。垂直巖層走向的地質(zhì)剖面圖稱地質(zhì)橫剖面圖;平行巖層走向的剖面圖,稱地質(zhì)縱剖面圖;按水平方向編制的

21、剖面圖,稱水平地質(zhì)斷面圖。按地質(zhì)剖面所表示的內(nèi)容,可分為地層剖面圖、第四紀(jì)地質(zhì)剖面圖、構(gòu)造剖面圖等;按資料來源和精確程度,又分為實測、隨手、圖切剖面圖等。于是我們依照概念先對巖層進(jìn)行分析,通過觀測和地質(zhì)錘的挖掘,我們初步斷定巖體表層為泥巖,地層為砂巖,無明顯分界層,且山體右側(cè)風(fēng)化嚴(yán)重,為全風(fēng)化帶,左側(cè)較弱,為強風(fēng)化帶,根據(jù)這些,我們初步勾勒出了山體剖面圖,隨后在楊老師的指導(dǎo)下,用地質(zhì)羅盤測出了其走向、傾向和傾角,并完成了坡面圖的數(shù)據(jù)采集。 七一水庫左岸實習(xí)進(jìn)入了第三天,我們來到了七一水庫的左岸,七一水庫附近巖石的種類有以下幾種:。1.砂巖。 石英、長石等碎屑成分占50%以上的沉積碎屑巖。砂巖是

22、源區(qū)巖石經(jīng)風(fēng)化、剝蝕、搬運在盆地中堆積形成。巖石由碎屑和填隙物兩部分構(gòu)成。碎屑除石英、長石外還有白云母、重礦物、巖屑等。填隙物包括膠結(jié)物和碎屑雜基兩種組分。常見膠結(jié)物有硅質(zhì)和碳酸鹽質(zhì)膠結(jié);雜基成分主要指與碎屑同時沉積的顆粒更細(xì)的黏土或粉砂質(zhì)物。填隙物的成分和結(jié)構(gòu)反映砂巖形成的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境和物理化學(xué)條件。砂巖按其沉積環(huán)境可劃分為:石英砂巖、長石砂巖和巖屑砂巖三大類。砂層和砂巖構(gòu)成石油、天然氣和地下水的主要儲集層。砂和砂巖可用做磨料、玻璃原料和建筑材料。一定產(chǎn)狀的砂層和砂巖中富含砂金、鋯石、金剛石、鈦鐵礦、金紅石等砂礦。2.礫巖 礫巖是指由50%以上直徑大于2的顆粒碎屑組成的巖石。其中由滾圓度較好

23、的礫石、卵石膠結(jié)而成的成為礫巖;由帶棱角的角礫石、碎石膠結(jié)而成的成為角礫巖。粒徑大于2毫米的圓狀和次圓狀的礫石占巖石總量30%以上的碎屑巖。礫巖中碎屑組分主要是巖屑,只有少量礦物碎屑,填隙物為砂、粉砂、粘土物質(zhì)和化學(xué)沉淀物質(zhì)。根據(jù)礫石大小,礫巖分為漂礫(>256毫米礫巖、大礫(64-256毫米礫巖、卵石(4-64毫米礫巖和細(xì)礫(2-4毫米礫巖。根據(jù)礫石成分的復(fù)雜性,礫巖可分為單成分礫巖和復(fù)成分礫巖。根據(jù)礫巖在地質(zhì)剖面中的位置,可分為底礫巖和層間礫巖。底礫巖位于海侵層序的底部,與下伏巖層呈不整合或假整合接觸,代表了一定地質(zhì)時期的沉積間斷。如河北唐山震旦系底部長城統(tǒng)石英巖質(zhì)礫巖。層間礫巖整合

24、地產(chǎn)于地層內(nèi)部,不代表任何侵蝕間斷。如中國北方寒武系和奧陶系的竹葉狀灰?guī)r。礫巖的形成決定于3個條件:有供給巖屑的源區(qū);有足以搬運碎屑的水流;有搬運能量逐漸衰減的沉積地區(qū)。因此,地形陡峭、氣候干燥的山區(qū),活動的斷層崖和后退巖岸是礫巖形成的有利條件。巨厚的礫巖層往往形成于大規(guī)模的造山運動之后,是強烈地殼抬升的有力證據(jù)。礫巖的成分、結(jié)構(gòu)、礫石排列方位,礫巖體的形態(tài)反映陸源區(qū)母巖成分、剝蝕和沉積速度、搬運距離、水流方向和盆地邊界等自然條件。愈靠近盆地邊界,沉積物的粒度愈大,其中陸源碎屑總含量也愈高。底礫巖位于某個地層組合底部的侵蝕面上,代表長期沉積間斷以后,一個新的沉積時期開始的產(chǎn)物,故在不整合面或假

25、整合面上時有所見。(1位于侵蝕面上,其礫石成分具有其下伏各巖層所成的礫石。(2礫石的成分比較簡單,常見的以石英質(zhì)的礫石最多。(3礫石的磨圓度良好,分選也好。(4分布的范圍不大,但分布的層位相當(dāng)穩(wěn)定。(5同一底礫巖層中的礫石及砂粒,自下而上變細(xì),磨圓度變好。確定底礫巖存在與否的意義十分重要,因為它既是劃分地層(系、統(tǒng)、組界的標(biāo)志,又是闡明地殼運動的標(biāo)志,是恢復(fù)古地理面貌的重要資料。層間礫巖它的產(chǎn)生大多數(shù)是由于沉積過程中局部的環(huán)境發(fā)生變化,比如水流的沖刷、波浪的沖擊、暫時的干涸、岸坡的滑動、地殼的微弱升降等均可導(dǎo)致層間礫巖的形成。(1相夾在普通的巖層之間,與侵蝕面、不整合面、假整合面無關(guān)。(2其礫

26、石的成分與其下最接近的地層巖性相關(guān)。(3有時層間礫巖層之下有沖刷面。(4礫石的磨圓度較差,而且含有石灰?guī)r、粘土巖類等容易溶解或易破碎的巖石所形成的礫石。(5膠結(jié)物、充填物比較復(fù)雜。在觀察礫巖的巖石性質(zhì)時,還可以根據(jù)礫石的外形和排列情況判斷其形成時的環(huán)境。例如在河流中形成的礫石的外形對稱性較差,其長軸方向與水流的流向垂直,傾斜方向與水流流向相反,傾角較大,可達(dá)15°30°。形成于海濱的礫石,排列的傾斜方向?qū)χＱ?傾角較小,7 °8 °,長軸方向與海岸平行。還有的具有干裂、孔隙、結(jié)核等。常見的沉積巖有:直徑大于3毫米的礫和磨圓的卵石及被其它物質(zhì)膠結(jié)而形成的

27、礫巖,由2毫米到0.05毫米直徑的砂粒膠結(jié)而成的砂巖,由顆粒細(xì)小的粘土礦物組成的南昌工程學(xué)院 頁巖，由方解石為其主要成分，硬度不大的石灰?guī)r等。 不同成因的礫巖，在 礫石成分成熟度、粒度分布、形狀、圓度表面特 征，以及礫石空間排列上都有較明顯的差異。按支撐類型、分選性、組構(gòu) 和沉積造物等 4 個成因標(biāo)志，可把礫巖劃分為 6 種成因類型。在 F.J. 裴蒂莊 的礫巖和角礫巖的成因分類中首先按碎屑化作用力和碎屑來源， 把巖石分 為四類，即外力碎屑的、火成碎屑的、壓碎碎屑的和隕石的；其次根據(jù)碎 屑來源，將外力碎屑的分為層外的和層內(nèi)的；再按雜基多少，進(jìn)一步把層 內(nèi)礫巖分為正礫巖和副礫巖。 正石英巖質(zhì)礫巖

28、主要由穩(wěn)定性高的石英巖和少量的燧石、脈石英等碎 屑組成 , 呈顆粒支撐 , 填隙物較少，常被硅質(zhì)膠結(jié)。礫石分選性 好，圓度高 , 礫石粒度偏小，礫巖層厚度較薄。石英巖質(zhì)礫巖常形成底礫巖。中國北方 長城系底部有石英巖質(zhì)礫巖。巖屑礫巖的礫石成分大多屬不穩(wěn)定組分，如 玄武巖、花崗巖、石灰?guī)r等。巖屑礫巖的礫石粒度較大，礫巖層厚度較大， 礫石分選和圓度較差，反映出碎屑搬運不遠(yuǎn)，常常在盆地邊緣或鄰近沉積 區(qū)快速堆積而成。巖屑礫巖多數(shù)是大陸成因的。紋層狀礫質(zhì)泥巖含有稀散 礫級碎屑，其中雜基具紋層，紋層在較大的礫石處上凸和下凹。這種巖石 常與冰磧巖共生。若分散的礫級碎屑嵌入無紋層的雜基中，這種泥巖稱為 塊狀礫

29、質(zhì)泥巖，它主要是水下重力流沉積。若巖塊具磨光 面和擦痕，則說 明為冰川成因。河流礫巖的礫石通常成分復(fù)雜，穩(wěn)定和不穩(wěn)定的巖屑均可 出現(xiàn)，碎屑分選較差，圓度較低，長軸與水流方向垂直，礫石扁平面傾向 上游，傾角一般為 15° 30° ，礫巖體底部常有沖蝕面。濱岸礫巖形成于濱 海和濱湖地區(qū)，礫石成分單一，多為堅硬巖石，分選好，圓度高，長軸多 平行于岸線方向 , 最大扁平面向海方向傾斜，傾角一般 7° 8° 。礫巖層通常 呈薄的透鏡體產(chǎn)出，常與石英砂巖共生，濱海礫巖有含海生生物化石。 按地質(zhì)作用和形成條件，礫巖還有許多類型。發(fā)育在地形高差很大地 區(qū)的粘度極大的泥石

30、流，沿斜坡下滑而堆積，可形成泥石流礫巖和角礫巖。 由河流攜運的粗碎屑堆積在山前的山麓斜坡上，可形成扇礫巖和角礫巖。 由冰川作用可形成冰磧礫巖和角礫巖。典型的冰磧角礫巖完全沒有分選， 礫石棱角尖銳，在部分冰磧角礫巖中，具有典型的 “ 丁 ”字擦痕。 3. 頁巖 頁巖是一種沉積巖，成分復(fù)雜，但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理，主要是 由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石，但其中混雜有石英、長石的碎屑以及其他 12 水利水電建筑工程實習(xí)報告 11 南昌工程學(xué)院 化學(xué)物質(zhì)。 鈣質(zhì)頁巖、鐵質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、黑色頁巖、油母頁巖等其中 鐵質(zhì)頁巖可能成為鐵礦石，油母頁巖可以提煉石油。 頁巖形成于靜水的環(huán)境中

31、，泥沙經(jīng)過長時間的沉積，所以經(jīng)常存在于湖 泊、河流三角洲地帶，在海洋大陸架中也有頁巖的形成，頁巖中也經(jīng)常包 含有古代動植物的化石。有時也有動物的足跡化石，甚至古代雨滴的痕跡 都可能在頁巖中保存下來。 頁巖的特點由黏土物質(zhì)硬化形成的微小顆粒易裂碎，很容易分裂成為明 顯的巖層。粘土巖的一種。成分復(fù)雜，除粘土礦物（如高嶺石、蒙脫石、 水云母、拜來石等）外，還含有許多碎屑礦物（如石英、長石、云母等） 和自生礦物（如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等） 。具頁狀或薄片狀層理。 用硬物擊打易裂成碎片。是由粘土物質(zhì)經(jīng)壓實作用、脫水作用、重結(jié)晶作 用后形成。由極細(xì)的粘土、泥質(zhì)，經(jīng)過緊壓固結(jié)、脫水、重結(jié)晶后形成的，

32、 具有薄頁狀層理構(gòu)造的粘土巖，稱為頁巖。 （頁理是鱗片狀的粘土礦物在壓 緊過程中，平行排列而成的）頁巖致密，硬度低，表面光澤暗淡。含有機 質(zhì)的呈灰黑、黑色。 含鐵的呈褐紅，棕紅等色，還有黃色，綠色等多種顏 色。頁巖抗風(fēng)化力弱，在地形上常形成低山低谷。頁巖不透水，往往成為 不透水層或隔水層。 頁巖物理性能有，硬度一般為普氏硬度系數(shù) 1.53 ，結(jié)構(gòu)比較致密的，其 普氏硬度系數(shù)可以達(dá)到 45 ，有的硬質(zhì)頁巖的硬度更高。頁巖的顆粒組成與 它的自然顆粒級和成巖原因有關(guān)，顆粒組成變化的波動幅度較大，從而影 響頁巖的其他性能。根據(jù)形成巖石時沉積情況的不同，頁巖的塑性指數(shù)范 圍在 523 ，有的頁巖的塑性指

33、數(shù)甚至超出了這一范圍。故有的頁巖實際上 是不能作為燒結(jié)磚的原料的。頁巖原料的干燥敏感性的高低，表現(xiàn)為多種 多樣的形式。通常用干燥敏感性系數(shù)來衡量，它的范圍一般在 0.4-1.6 之間， 對于有些塑性非常高的頁巖來說，它的干燥敏感性系數(shù)可能更高。頁巖的 干燥線收縮率， 根據(jù)其種類不同也有很大的變化， 其變化范圍在 2.5%-10% 。 斜裂縫的產(chǎn)生： 我們首先見到了一個有裂縫的平房，并對此做出討論與分析。 墻體裂縫分析： 主要原因是地基不均勻沉降所造成的裂縫。房屋的全部荷載最 終通過基礎(chǔ)傳給地基，而地基在荷載作用下，其應(yīng)力是隨深度而擴散，深度大， 擴散愈大，應(yīng)力愈小;在同一深處，也總是中間最大，

34、向兩端逐漸減小。也正是 12 水利水電建筑工程實習(xí)報告 12 南昌工程學(xué)院 由于土壤這種應(yīng)力的擴散作用， 即使地基地層非常均勻，房屋地基應(yīng)力分布仍然 是不均勻的， 從而使房屋地基產(chǎn)生不均勻沉降， 即房屋中部沉降多， 兩端沉降少， 形成微向下凹的盆狀曲面的沉降分布。在地質(zhì)較好、較均勻，且房屋的長高比不 大的情況下， 房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的，一般對房屋的安全使用不 會產(chǎn)生多大的影響。 但當(dāng)房屋修建在淤泥土質(zhì)或軟塑狀態(tài)的粘性土上時，由于土 的強度低、壓縮性大，房屋的絕對沉降量和相對不均勻沉降量都可能比較大。如 果房屋設(shè)計的長高比較大，整體剛度差，而對地基又末進(jìn)行加固處理，那么墻體 就可能出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫。 裂縫對稱的發(fā)生在縱墻的兩端，