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2015年6月28日
工程地质实习报告
一、实习概况
1、实习时间、参加人员和组织情况
土木建筑学院2013级工程地质实习是在2015年6月24日至2015年6月26日。
土木建筑学院2013级土木工程专业的所有同学都需参加,土木工程专业十个班每班都配有一名实习老师。
我所在的是土木13-02班。
我们班共三十五人,共分六组,每组六人或五人,有组长一名,组员五名或者四名。
我们组组员有:
周守遥,汪洋,岳玄,卢传庆,张平,童双轮
2、工程地质实习的性质与目的本次实习是工程地质学课程的野外认识实习。
工程地质实习的目的在于通过实习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题的能力。
使我们了解工程建设中的工程地质现象和问题,以及这些现象和问题对工程建筑设计、施工和使用个阶段的影响,并能合理利用自然地质条件;
了解各种工程地质勘测要求和方法,布置勘察任务,合理利用勘察成果解决设计和施工中的问题。
老师在课堂上已经向我们介绍了很多有关地质的知识,但这些知识是平面的、抽象的,我们还需要理论结合实践,亲自去观察这些现象,通过实践,知识才变得具体了。
3、实习地区地质地理概况实习地区主要位于淮南市境内,恰好在我国南北地理,地质分界线上。
其地质特征虽属华北类型,但又有其特殊地方。
因煤炭资源丰富,更由于早期三胚层动物化石—“淮南虫”的发现而蜚声海内外,引起国内外地质界的重视。
因而地质研究程度较高,资料也很丰富,为认识实习提供了良好的条件。
实习区地处北纬32度40分,四季分明,年平均降雨量969毫升,属于大陆温带半湿润季风气候区。
这里农业南北特色兼有,南稻北麦,东果西蔬,种类繁多等
二、实习基本要求
1能够根据所学的知识,识别沉积岩和岩浆岩,识别简单的构造现象,能对一般的工程地质问题进行分析和评价,提出合理的防治措施。
2对实习中所见到的各种现象要现场做好原始记录。
3每天结束实习后,要及时总结,做好实习日记。
4实习结束后,按要求认真编写实习报告。
三、本实习基本内容
1岩石矿物的野外识别岩石类型的鉴别:
首先根据野外岩石的产状判断岩石属于的大类(岩浆岩、沉积岩、变质岩),然后再从岩石的颜色、矿物成分、含量等具体确定岩石的具体名称,注意使用一些辅助工具来帮助鉴别岩石,如:
放大镜、小刀、稀盐酸等。
观察时,首先要用地质锤敲开岩石的新鲜面再进行其它工作,否则其风化表面会使观察产生错误的认识。
一般放大镜可将岩石中细小的矿物颗粒放大10倍,能够观察其成分,结构等。
用稀盐酸可以区别方解石与其它矿物。
实地观察时,首先映入眼帘的是岩石的颜色。
对岩石颜色的描述十分重要。
一般地说,岩浆岩和变质岩的颜色往往与其暗色矿物(如橄榄石,辉石,角闪石,黑云母等,它们都是含有Fe2+勺硅酸盐矿物)含量有关。
含量愈高,颜色愈深。
岩浆岩从超基性岩至酸性岩颜色逐渐变浅,就是暗色矿物含量渐少,而长石,石英等浅色矿物含量渐高勺缘故。
因此在观察岩浆岩,变质岩勺过程中,对颜色勺正确描述有助于岩石类型勺识别。
而沉积岩中,深色岩层系因其富含有机质所致,如淮南地区石炭,二叠系含煤岩层多为灰,深灰色。
它们往往代表还原,湿润条件下勺产物。
而常见于岩浆岩,变质岩中勺暗色矿物极易风化分解,难以出现在沉积岩中。
红色沉积岩层多含有Fe3+,是氧化,干燥条件下的产物,接下来利用手中的工具观察岩石勺矿物成分,结构,构造现象。
沉积岩中,还要注意古生物化石勺观察。
野外岩石在纵向上,横向上会发生变化。
观察时应注意上,下,左,右追索一下,观察它们的变化。
这样才能全面认识岩石及其组合特征。
岩石的结构类型识别:
注意观察岩体中结构面(裂隙面、断层面、岩层层面等)发育的情况,包括发育方位、密度、延伸情况、充填。
由此确定岩体是属于如下哪一类型:
a整体块状结构b层状结构c碎裂结构d散体结构。
2常见堆积物类型及其工程地质特征。
首先观察堆积物所处的位置特征,然后结合堆积物的组成,颗粒大小、颗粒表面特征、和下伏基岩的关系等判断是属于那种堆积物(残积物、洪积物、冲积物、坡积物等)
2常见地质构造类型(断层、裂隙)
(1)会利用罗盘,测量岩层的特性,如岩层走向和倾向。
(2)根据指导教师的指导,观察断层两侧地层产状的变化,地层移动方向,断2层面的特征,并由此判断断层的性质。
(3)结合地形地质图,观察地层弯曲变化情况、核部地层、两翼地层、枢纽产状,轴面产状。
有此判断褶皱的类型:
水平褶皱、倾伏褶皱,直立褶皱、歪斜褶皱、倒转褶皱。
3常见地貌类型及场地工程地质特征根据指导教师的指导,观察地貌类型(河流地貌、山岭地貌、岩溶地貌等);
根据场地平整情况,岩石的分布以及工程性质,土的类型以及分布情况,场地周围地形复杂程度等初步判断场地的工程地质复杂程度。
4各种地质作用
(1)河流的侧蚀作用注意观察侧蚀方向和建筑物位置的关系。
(2)滑坡注意观察滑坡附近地形特征,滑坡体的物质组成及其形态特征,滑坡周界和滑坡壁特征。
(3)岩溶注意观察和描述岩溶的形态特征,岩溶发育和岩性、地质构造、地形、气候的关系;
岩溶发育和土木工程的关系。
四、实习具体内容
我们第一天的实习地点是淮南的舜耕山。
早上在淮南矿业集团门口集合。
在山上我们认识了白云岩,在野外,用小刀和稀盐酸很容易认识和区别它们,此外,它
有明显的刀砍纹,是我们更容易辨别出它的岩石类型。
石灰岩主要矿物为方解石,但其结构组分也可分为两部分:
泥晶基质与颗粒。
特殊情况下还有生物形成的架状结构,如淮南地区的叠层石灰岩。
碳酸盐岩中的颗粒不是岩石风化的产物,而是沉积过程中由于机械的,化学的或生物作用形成的,如粒屑,鲕粒,生物屑等。
颗粒含量50%以上者可定为颗粒石灰岩,如:
竹叶状(砾石)石灰岩,鲕粒石灰岩,生物碎屑石灰岩。
一般颗粒含量高,沉积时水体能量高。
石灰岩,反映较为平静的水体环境。
例:
中寒武统张夏组鲕粒石灰岩的描述灰色,厚层状;
主要矿物成分为方解石,滴稀盐酸剧烈起泡;
鲕粒结构。
鲕粒圆球状,大小均匀,一般粒径1mm左右,含量60%颗粒中含生物碎屑,主要为三叶虫,软体动物,约占10%亮晶方解石胶结,含量30%水动力强,无泥晶基质。
定名:
亮晶鲕粒石灰岩白云岩由白云石组成,它们主要为白云石交代石灰岩而成,故多为晶粒结构,放大镜下能观
察得很清楚。
若沉积时交代,则形成于干燥气候下,与盐类共生,故少见生物化石。
碳酸盐岩易与水作用,表面溶蚀沟槽十分发育。
特别是白云岩风化面上的“刀砍”状构造常是白云岩的重要识别标志,其成因系白云岩在构造作用下破裂,在地下水作用下沿裂隙沉淀方解石,表面上方解石较白云石易风化,形成“刀砍”状。
舜耕山上的白云岩
我们还了解了沉积岩。
沉积岩一望无际的层状分布是最易辨认的。
单个岩层厚度大小不一也是沉积岩应描述的特征:
巨厚层>2m,厚层2—0。
5m中层0。
5—0。
1m薄层0。
1—0。
01m,页薄层2mm粗砂2—0。
5mm中砂0。
5—0。
25mm细砂0。
25—0。
1mm粉砂0。
1—0。
01mm中厚层;
碎屑矿物成分主要为石英,含量75沖上,次要成分为长石,岩屑,炭屑等,共占15%粒屑大小在0。
8—0。
3mm之间,含量共占70%以上,主要为中粒碎屑;
碎屑多为次棱角——次圆状,分选中等;
胶结物主要为泥质,孔隙式胶结为主,次为接触式;
基质含量少,主要为泥质,粉砂。
单斜层理发育,上部见波状层理。
向上为细砂,粉砂岩,粉砂岩中可见植物碎屑化石。
定名:
中粒石英砂岩。
在野外,碎屑岩常形成山脊或突兀地面,抗风化能力较强,表面无水溶蚀痕迹,除钙质胶结者外,滴酸无反应。
更重要的是经常使用手中的放大镜,从结构的观察中很容易与其它岩类区别。
我们为了测量岩层产状,我们学会了使用罗盘。
罗盘的使用
1)磁偏角的校正
罗盘使用前,首先要校正磁偏角,否则在工作中要出大问题.淮南地区磁偏角为偏西4°
.校正时可以用罗盘配备小钥匙或刀片,旋转罗盘外壳合页旁的手动螺旋,让水平刻度盘逆时针旋转4°
即以356°
对准刻度盘上方正北标志点即可.
2)定向与定位
定向要确定自己所在位置位于已知标志物(树,房屋,山顶等)的什么方向时,具体操作如下:
1)手持罗盘至腰部,打开并将瞄准砚板大致对准标志物;
2)将罗盘保持水平;
3)活动反光镜,让标志物影像出现在反光镜中;
4)上下活动瞄准砚板,使之也出现在反光镜中;
5)在保持罗盘水平的情况下,转动罗盘,使标志物,砚板和反光镜中线位于一条直线;
6)读南针(缠有铜丝者)所指度数,就是所在地方位.若测量标志物在自己所在点的方位时,只要读北针数据就行了.方位的计量数据来自地理坐标系,与数学中的几何坐标系明显不同,它以纵轴正北方向为0°
顺时针方向计量,东为90°
南180°
西270°
.依次可划分为北东(NE),东南(ES),南西(SW),西北(WN)四个象限.二者可以换算.例如E30°
S,读作"
东偏南30°
"
实际为120°
方向;
260。
可以标志为W10S.学习者可自己画图并4练习换算,以熟悉地理坐标系.
定位某些重要的观察点,除了地质内容的观察和描述,还要记下它们的位置.这就需要进行定位测量.具体方法是:
选择两个不在一条直线上的标志,利用前面定向的测量方法确定观察点在标志物的方位,记录在笔记本上.如带有地形图,选出地形图上标记的实际标志物,二个,三个均可.取得数据后作图:
⑴以标志物为原点,建立地理坐标系,其方向应与地形图一致;
⑵将测量的方位数据分别用直线表示出来;
⑶两条直线交会处应是观察点在地形图上的位置.如果测了三个数据,三条直线交成一点,说明测量数据是准确的,如若交成三角形,说明测量有误差,三角形大小意味着误差大小.观察点应位于三角形中心.误差过大时,须重测.
3)岩层产状的测量
岩层产状测量是十分重要的,它是描述岩层空间展布状态,分析岩层形变和研究构造的重要数据.
首先选定一个较平整的岩层面.注意选定时一定要前后左右观察一下岩层层面的位置,不要将节理面或风化面当成层面.
将罗盘打开成面状,将长边紧贴岩层面并保持水平,代表一个水平面,读出磁针(南,北针均可)指向的刻度盘数据,就代表水平面与岩层面交线的方向,亦即岩层走向.
将罗盘折起,短边紧贴岩层面,保持罗盘水平,北针所指数据即岩层倾向.将罗盘长边沿垂直走向方向上紧帖岩层,旋转罗盘底部手柄,让垂直水准器气泡居中,读出白色短线标志所指度数即岩层倾角.
一般情况在对走向不做特别要求时,岩层产状数据只需量出倾向和倾角.记
录形式如下:
如记做90°
/45°
其中90°
为倾向,/45。
为倾角•在平面地质图上标记为〒45°
其中长线为走向,短线为倾向,45。
为倾角.长,短线的方向参照地理坐标系作出.从中一眼即可看出:
走向东西,倾向南.岩层产状它是描述岩层空间展布状态,分析岩层形变和研究构造的重要数据。
首先选定一个较平整的岩层面。
注意选定时一定要前后左右观察一下岩层层面的位置,不要将节理面或风
化面当成层面。
将
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