工程地質(zhì)基礎(chǔ)知識之第四紀(jì)地質(zhì)與地貌

2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所1工程地地質(zhì)李子生生二零一一四年年九月月EngineeringGeology2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所2第4章第第四四紀(jì)地地質(zhì)與與地貌貌一、第第四紀(jì)紀(jì)地質(zhì)質(zhì)是地球球發(fā)展展的最最新階階段（（約200萬年）），其其地層層最新新,位于地地表處處，與與人類類生存存及其其活動動密切切相關(guān)關(guān)。研究對對象——第四紀(jì)紀(jì)沉積積物。。為地地下水水賦存存場所所，土土木工工程建建筑在在其上上，與與建筑筑密切切相關(guān)關(guān)。（一））第四四紀(jì)地地層的的特征征：殘積層層——風(fēng)化作作用形形成沖積層層——水流作作用形形成2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所3第4章第第四紀(jì)地地質(zhì)與地地貌第四紀(jì)地地層分為為：⑴陸相沉沉積；⑵⑵海相沉沉積1、陸相沉沉積地層層的一般般特征①形成時時間短，，呈松散散、半固固結(jié)態(tài)，，易流動動、破壞壞，屬不不良地基基②分布在在地表，，易受風(fēng)風(fēng)化作用用③分布于于起伏地地表，巖巖性、厚厚度等變變化大④粒徑變變化范圍圍大，從從碎石、、碎屑巖巖類、礫礫砂層到到淤泥均均有2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所4海相沉積積地層的的一般特特征2、海相沉沉積地層層的一般般特征①近崖沉沉積層：：成分復(fù)復(fù)雜，含含硬石、、砂、淤淤泥、貝貝殼等②大陸架架沉積層層：有粗粗粒沉積積、砂質(zhì)質(zhì)沉積和和淤泥質(zhì)質(zhì)沉積③深海沉沉積層：：以浮游游性動植植物鈣質(zhì)質(zhì)、硅質(zhì)質(zhì)沉積為為主，其其次為火火山灰沉沉積、化化學(xué)沉積積等。沉沉積緩慢慢，厚度度不大2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所5（二）中中國第四四紀(jì)地層層的主要要特征1、沉積類類型復(fù)雜雜⑴海相沉積積：主要分分布于東東南沿海海地區(qū)⑵陸相沉積積：受地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造、、古地理理條件、、古氣候候影響，，主要有有下列幾幾種類型型：①湖相沉積積：更新世世(Q1~Q3)湖相地層層，此時時期廣為為分布如如晉、豫豫、冀、、云等②洞一隙堆堆積：在華南地地區(qū)廣為為分布（（更新世世各時期期），北北方主要要分布于于太行山山、北京京等地。。2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所6中國第四四紀(jì)陸相相沉積地地層③土狀堆積積：黃土堆積積—主要分布布在黃河河流域，，成因復(fù)復(fù)雜，有有洪積、、坡積、、沖積、、風(fēng)積等等；紅土堆積積—主要分布布在南方方④河流、、洪流堆堆積：南方主要要分布于于長江、、珠江流流域，廣廣泛分布布著早中中更新世世的河流流相礫石石堆積；；西北主主要為山山區(qū)的洪洪流相礫礫石堆積積，堆積積層厚度度大，達(dá)達(dá)數(shù)百至至上千米米厚。2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所7中國第四四紀(jì)陸相相沉積地地層⑤冰川堆積積：主要要分布于于長江中中下游、、高山及及高原地地區(qū)。⑥火山噴噴發(fā)堆積積：華北、東東北地區(qū)區(qū)——更新世玄玄武巖云南、臺臺灣——更新世玄玄武巖、、安山巖巖2022/10/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所8中國第四紀(jì)地地層沉積物分分布2、沉積物呈分帶性分布分帶性—受氣候和地貌貌條件的影響響（1）緯向條帶狀分分布——自北向南寒帶——凍土N溫帶——黑土暖溫帶——黃、紅土亞、熱帶——紅土S2022/10/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所9中國第四紀(jì)地地層沉積物分分布（2）經(jīng)向條帶狀分分布——自西向東干旱區(qū)半半干旱區(qū)潮潮濕區(qū)沿沿海戈壁黃土沖積土海相風(fēng)成砂堆堆積積土WE2022/10/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所10人類發(fā)展的階階段性3、人類發(fā)展的階階段性古猿猿猿人古古人新新人四階段的人類類化石均已被被發(fā)現(xiàn)。人類化石是第第四紀(jì)地層的的一大特征，，對于確定第第四紀(jì)地質(zhì)年年代具有重要要意義。2022/10/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所11二、地貌（geomorphology）㈠概念⒈地貌：在地質(zhì)作用下下，地殼表面面形成不同成因、不同類型、不同規(guī)模的起伏形態(tài)。是評價公路路等工程地質(zhì)質(zhì)條件的主要要內(nèi)容之一。。⒉地形與地貌的的關(guān)系：地形——地表現(xiàn)狀的外外部特征，如如高低起伏（（用等高線表表示于圖上））、坡度、空空間分布等，，不涉及其地地質(zhì)結(jié)構(gòu)、成成因和發(fā)展。。2022/10/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所12地貌——包括地形，及及其形態(tài)的成成因、發(fā)展。。以地形為基基礎(chǔ)。⒊地貌的形成成與發(fā)展動力力：地質(zhì)作用①內(nèi)力作用形形成地表基本本起伏，起決決定作用。地殼構(gòu)造運動動、巖漿活動動構(gòu)構(gòu)造如：地表的隆隆起或沉降降形形成不同同平原2022/10/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所13隆起起———陸地地、、山山嶺嶺、、侵侵蝕蝕平平原原；沉降降———盆地地、、洼洼地地、、堆堆積積平平原原②外外力力作作用用削高高填低低剝蝕蝕平平原原、、沉沉積積平平原原。規(guī)律律：：內(nèi)、、外外力力作作用用的的量量比比例例———高———山嶺嶺低低———平原原地貌貌水水準(zhǔn)準(zhǔn)面面———最終終侵侵蝕蝕界界面面海平平面面———基本本地地貌貌水水準(zhǔn)準(zhǔn)面面。。2022/10/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所14㈡影響響地地貌貌的的因因素素：⒈構(gòu)造造———破碎碎帶帶處處外外力力作作用用顯顯著著；；巖巖層層單單斜斜山山⒉巖性性———軟蝕蝕、、硬硬突突。。⒊氣候候條條件件：寒冷冷———→→冰川川地地貌貌；；干旱旱———→→風(fēng)沙沙地地貌貌；；潮濕濕———→→喀斯斯特特地地貌貌。。2022/10/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所15常見見地地貌貌類類型型㈢常見見地地貌貌類類型型⒈山嶺嶺地地貌貌：：⑴特點點：：①有有山山頂頂、、山山坡坡（（＜＜15°°微坡坡；；16°°～30°°緩坡坡；；31°°～70°°陡坡坡、、＞＞70°°垂直直坡坡。。））、、山山腳腳等等形形態(tài)態(tài)要要素素；；②有有一一定定的的海海拔拔高高度度、、相相對對高高度度、、坡坡度度。。2022/10/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所16山嶺嶺地地貌貌成成因因類類型型⑵成因因類類型型：①構(gòu)造造變變動動形形成成：單面面山山———單斜斜巖巖層層沿沿走走向向延延伸伸褶皺皺山山———由褶褶皺皺巖巖層層構(gòu)構(gòu)成成斷塊塊山山———由斷斷裂裂變變動動形形成成。。逢逢溝溝谷谷必必斷斷褶皺皺斷斷塊塊山山———由褶褶皺皺、、斷斷裂裂構(gòu)構(gòu)造造組組合合形形成成2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所17山嶺地地貌成成因類類型②火山作作用形形成——ex錐狀火火山、、盾狀狀火山山。③剝蝕蝕作用用形成成——ex河間分分水嶺嶺等。。2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所18⒉平原地地貌⒉平原地地貌地殼升升降微微弱條條件下下經(jīng)過過外力力作用用充分分填平平而形形成。。⑴特點：地勢勢開闊闊平緩緩，比比較平平坦。。⑵成因類類型：構(gòu)造平平原、、剝蝕平平原、、堆積平平原2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所19構(gòu)造平平原①構(gòu)造平平原——構(gòu)造運運動形形成*地面與與巖層層面一一致；；*堆積積厚度度不大大；*地下下水埋埋藏較較淺。。2022/10/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所20剝蝕平平原②剝蝕平平原——地殼上上升微微弱，，經(jīng)剝剝蝕夷夷平形形成*地面與與巖層層面不不一致致*堆積積物很很薄，，常有有基巖巖裸露露*工程程地質(zhì)質(zhì)條件件一般般較好好2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所21堆積平原原③堆積平原原——地殼緩慢慢下降，，經(jīng)堆積積填平形形成*地形開開闊平緩緩，起伏伏不大*松散堆堆積物比比較厚*地下水水比較淺淺*土的承承載力較較低2022/10/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所22河谷地貌