工程地质论文江山Word格式.docx
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2010年11月15日至2010年11月20日
2、实习地点:
上饶市玉山县双明镇七一水库
3、实习目的:
工程地质野外教学实习是课本教学实践的重要环节,目的在于巩固和加深理解在课堂所学的理论知识,使理论与实践紧密结合,提高教学效果;
学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力,为今后学习、工作中使用分析地质资料打好基础。
具体要我们掌握以下几点:
(1)学会地质罗盘的使用方法
(2)学会用地质罗盘测量岩层的产状(岩层走向、倾向、走向)
(3)了解岩石种类及物理性质和岩石标本
(4)了解断层、滑坡、褶皱等地质现象
(5)学会对工程地质的基本判别方法
(6)野外分析岩层关系、绘制简易地层剖面图
二、实习内容和过程
2010年11月15日
从玉山县双明镇出发去往河谷泄洪道。
到泄洪道岸上,老师告诉我们现在正站在一个滑坡体的顶部,如何认识滑坡及滑坡产生的原因。
(一)滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。
1、产生滑坡的基本条件:
(1)产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间,两侧有切割面。
(2)从斜坡的物质组成来看,具有松散土层、碎石土、风化壳和半成岩土层的斜坡抗剪强度低,容易产生变形面下滑;
坚硬岩石中由于岩石的抗剪强度较大,能够经受较大的剪切力而不变形滑动。
但是如果岩体中存在着滑动面,特别是在暴雨之后,由于水在滑动面上的浸泡,使其抗剪强度大幅度下降而易滑动。
(3)降雨对滑坡的影响很大。
降雨对滑坡的作用主要表现在,雨水的大量下渗,导致斜坡上的土石层饱和,甚至在斜坡下部的隔水层上击水,从而增加了滑体的重量,降低土石层的抗剪强度,导致滑坡产生。
不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点。
2、产生滑坡的主要条件:
(1)岩土类型:
岩土体是产生滑坡的物质基础。
一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
(2)地质构造条件:
组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。
同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。
(3)地形地貌条件:
只有处于一定的地貌部位,具备一定坡度的斜坡,才可能发生滑坡。
一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。
坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
(4)水文地质条件条件:
地下水活动,在滑坡形成中起着主要作用。
它的作用主要表现在:
软化岩、土,降低岩、土体的强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩、土,增大岩、土容重,对透水岩层产生浮托力等。
尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。
(二)罗盘使用方法
然后老师又教会我们如何使用地质罗盘,然后让我们到滑坡体下观察各岩层的成分,使用罗盘测量各岩层的产状,并画出滑坡体的剖面图。
地质罗盘使用方法如下:
地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。
借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位置),矿体的产状等。
因此必须学会使用地质罗盘仪。
在使用前必须进行磁偏角的校正。
因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符,即磁子午线与地理子午线不相重合,地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致,这两方向间的夹角叫磁偏角。
地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏,偏于西边称西偏。
东偏为(+)西偏为(-)。
地球上各地的磁偏角都按期计算,公布以备查用。
若某点的磁偏角已知,则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角。
应用这一原理可进行磁偏角的校正,校正时可旋动罗盘的刻度螺旋,使水平刻度盘向左或向右转动,(磁偏角东偏则向右,西偏则向左),使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。
经校正后测量时的读数就为真方位角。
(1)目的物方位的测量
是测定目的物与测者间的相对位置关系,也就是测定目的物的方位角(方位角是指从子午线顺时针方向到该测线的夹角)。
测量时放松制动螺丝,使对物觇板指向测物,即使罗盘北端对着目的物,南端靠着自己,进行瞄准,使目的物,对物觇板小孔,盖玻璃上的细丝,对目觇板小孔等连在一直线上,同时使底盘水准器水泡居中,待磁针静止时指北针所指度数即为所测目的物之方位角。
(若指针一时静止不了,可读磁针摆动时最小度数的二分之一处,测量其它要素读数时亦同样)。
若用测量的对物觇板对着测者(此时罗盘南端对着目的物)进行瞄准时,指北针读数表示测者位于测物的什么方向,此时指南针所示读数才是目的物位于测者什么方向,与前者比较这是因为两次用罗盘瞄准测物时罗盘之南、北两端正好颠倒,故影响测物与测者的相对位置。
为了避免时而读指北针,时而读指南针,产生混淆,放应以对物觇板指着所求方向恒读指北针,此时所得读数即所求测物之方位角。
(2)岩层产状要素的测量
岩层的空间位置决定于其产状要素,岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。
测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一,必须熟练掌握。
1.岩层走向的测定
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴,然后转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指针所指刻度即为岩层之走向。
因为走向是代表一条直线的方向,它可以两边延伸,指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向,如NE30度与SW210度均可代表该岩层之走向。
2.岩层倾向的测定
岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影,恒与岩层走向垂直。
测量时,将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向,罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘,使底盘水准器水泡居中,读指北针所指刻度即为岩层的倾向。
假若在岩层顶面上进行测量有因难,也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向,罗盘北端紧靠底面,读指北针即可,假若测量底面时读指北针受障碍时,则用罗盘南端紧靠岩层底面,读指南针亦可。
3.岩层倾角的测定
岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角,即真倾角,它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的,沿其它方向所测得的倾角是视倾角。
视倾角恒小于真倾角,也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角,层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。
野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直,此外可用小石于使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动,此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。
测量时将罗盘直立,并以长边靠着岩层的真倾斜线,沿着层面左右移动罗盘,并用中指搬动罗盘底部之活动扳手,使测斜水准器水泡居中,读出悬锥中尖所指最大读数,即为岩层之真倾角。
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量,不能在转石(滚石)上测量,因此要区分露头和滚石。
区别露头和滚石,主要是多观察和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时,如果岩层凹凸不平,可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。
运用罗盘我们得出了它的产状以及岩土组成,并画出了滑坡体的地质解剖图。
具体如下:
(三)岩石
从滑坡体下来来到泄洪道,认识岩石。
岩石是由由一种或多种矿物或岩屑所组成的自然集合体。
岩石按其形成方式可分为三大类:
岩浆岩(火成岩)、沉积岩、变质岩。
(1)岩浆岩又叫火成岩,是由岩浆凝结形成的岩石。
常见的岩浆岩有:
花岗岩、玄武岩、流纹岩等
(2)沉积岩,是在地表不太深的地方,将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
常见的沉积岩有:
砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质岩等。
(3)变质岩,是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造而成的新型岩石。
固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合。
常见的变质岩有:
蓝晶石、红柱石、矽线石、石榴子石、绿泥石、绿帘石等。
2010年11月17—18日
我们来到七一水库,认识断层和褶皱,测岩石节理裂隙。
一、断层岩块沿着断裂面有明显位移的断裂构造称为断层。
(1)根据断层走向与两盘岩层产状的关系分类
1.走向断层断层的走向与岩层的走向一致。
2.倾向断层断层的走向与岩层的走向垂直。
3.斜交断层断层的走向与岩层的走向斜交。
4.顺层断层断层与岩层面大致平行。
(2)根据断层走向与褶曲轴或区域构造线的关系分类。
1.纵断层断层的走向与褶曲的轴向或区域构造线一致。
实际上,纵断层基本是走向断层。
2.横断层断层的走向与褶曲的轴向或区域构造线直交。
实际上,横断层基本是倾向断层。
3.斜断层断层的走向与褶曲的轴向或区域构造线斜交。
实际上,斜断层基本是斜交断层。
(3)根据断层两盘相对位移的关系分类
1.正断层上盘相对下降,下盘相对上升的断层叫正断层。
2.逆断层上盘相对上升,下盘相对下降的断层叫逆断层。
3.平移断层指断层两盘沿着断层面在水平方向发生相对位移的断层。
二、褶皱褶皱是指岩石中面状构造形成的弯曲。
单个的弯曲也称褶曲。
褶皱的面向上弯曲,两侧相背倾斜,称为背斜;
褶皱面向下弯曲,两侧相向倾斜,称为向斜。
如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚,则较老岩层位于核心的褶皱称为背斜;
较新岩层位于核心的褶皱称为向斜。
正常情况下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皱的两种基本形式。
褶皱的基本组成部分包括①核,褶皱的中心部位;
②翼,泛指核部两侧比较平直的部分;
③轴迹,褶皱面从一翼过渡到另一翼时出露的轴部④枢纽,同一褶皱面上最大弯曲点的连线;
⑤轴面,各相邻褶皱面的枢纽联成的面,可以是平面,也可以是不规则的曲面,轴面与地面或其他面的交线称为该面上的轴迹。
褶皱可分为直立褶皱,倾斜褶皱,倒转褶皱,平卧褶皱以及水平褶皱和倾伏褶皱。
三、节理裂隙
节理是指岩石中的裂隙,其两侧岩石没有明显的位移。
按成因节理可分为:
①原生节理,成岩过程中形成,②构造节理,由构造变形而成;
③非构造节理,由外动力作用形成的。
我们在实习过程中,在七一水库的右岸,对其中10平方米范围内的岩石节理进行了统计,并得出了节理走向玫瑰花图。
走向玫瑰花图如下:
2010年11月19日
我们来到天梁山观察岩溶地貌
岩溶地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称,又称喀斯特地貌。
除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。
喀
一、成因原理
斯特地貌形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。
石灰岩的主要成分是碳酸钙(CaCO3),在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],后者可溶于水,于是空洞形成并逐步扩大。
二、形成条件
(1)可溶性岩石可溶性岩石喀斯特地貌形成的根本条件。
(2)岩石透水性岩石具有一定的孔隙和裂隙,它们是流动水下渗的主要渠道。
岩石裂隙越大,岩石的透水性越强,岩溶作用越显著。
在溶洞中,岩溶作用愈强烈,溶洞越大,地下管道越多,喀斯特地貌发育越完整,并且形成一个不断扩大的循环网。
(3)流水作用
1.流水的溶蚀作用
水的溶蚀能力来源于二氧化碳(CO2)与水结合形成的碳酸(H2CO3),二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣,水中的二氧化碳主要来自大气流动、有机物在水中的腐蚀和矿物风化。
2.流水的流动作用水中的二氧化碳需要得到及时的补充,水的溶蚀作用才能顺利进行,水的溶蚀能力才得以巩固加强。
同时,流动的水带动河底砂砾对岩石进行机械侵蚀,这样更有利于岩溶作用的深入。
11月20日
地质实习结束,返校,写实习报告。
总结
本次实习为期一周,实习的主要目的是激发和提高学生土木工程专业的热情和兴趣。
实习包括实地讲解和实地考察两部分。
在课堂中,老师简单讲解实习内容及各种地质相关内容,在现场根据具体情况老师深入分析,精心讲解,不仅使我们掌握了野外实习的基本要领,还使我们对课程理论知识有了感性认识并加以巩固和深化。
通过本次野外地质实习,加深了我对三大类岩石的认识和不同类岩石的一些区别,对一些地质现象作了初步的了解,掌握了土木工程对不同地质的处理方法,进一步加强了对课本知识的认识.对沿途地貌的观察使我对成都地区的地形有了一定的了解,增加了感性认识,扩大了视野,提高了观察能力、动手操作能力、分析问题解决问题的能力.在实际现场观察中,进一步加深了对千变万化的大自然的认识,增长了见识,充实了知识.在老师对一些工程经常遇到
的问题有了深刻的认识,对我以后参加工作有很大的帮助,使我更加热爱土木这个专业。
实习心得
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