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工程地质实习报告

发布时间:2020-03-03 04:00:15 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

工程地质实习报告

班 级: 土木1001班 学 号: 1801100104 姓 名: 老 师: 隋志龙 日 期: 2011年12月

第一章 前言

1.1实习目的

地质学野外实习是地质学课堂教学之后的重要实践环节。它的任务是使学生巩固、消化医学的理论知识,初步学习野外工作方法,进行野外基本技能的训练,培养观察地质现象的能力,为后继专业课打下一个基础。这三天我们在工程地质任课老师隋老师的带队下,观察探究了南京及周边地区的工程地质情况,巩固学习了很多在课堂教学中没有消化理解的知识。

1.2实习安排

一、

日期:2011年12月27日

天气: 阴转多云 实习路线:

三台洞—燕子矶—门坡 实习内容:

1、地层与岩石组合

2、岩溶作用

3、地壳的升降运动

4、斜坡与块体运动之崩塌

5、地质构造之节理

6、河流地质作用

7、下蜀土的工程地质特性

8、边坡的治理与防护 观察点:

G01碟子大天 G02御碑亭 G03遇难同胞纪念碑 G04酒樽石 G05观澜亭 G06门坡

二、

日期:2011年12月28日

天气: 阴转晴 实习路线:

石头城—绣球公园—老虎山 实习内容:

1、差异风化作用

2、地质构造之节理

3、凌空面修补措施

4、地质构造之断层

5、地质构造之节理

6、工程岩土质量及分级

7、地层与岩石组合

8、岩溶作用

9、土壤剖面

10、斜坡块体运动之滑坡 观察点:

G01清凉门 G02鬼脸城 G03小桃园 G04明誓石 G05马娘娘脚印 G06老虎山南坡

三、

日期:2011年12月29日

天气: 阴转晴 实习路线:

栖霞山路线 实习内容:

1、地层

2、岩石

3、古生物化石

4、岩溶作用及其工程地质防治

5、风化作用及其防治

6、地下水

7、断层的野外识别

8、矿物的野外识别

9、地质构造之节理

10、崩塌 观察点:

G01鼓楼旁 G02彩虹明镜 G03隋舍利塔 G04品外泉 G05纱帽峰 G06天开岩 1.3南京及周边地区地质概况

1.3.1地层

南京地区的地区单元属扬子地层区下扬子分区宁镇地层小区。本区地层自震旦系至第四系均有出露,发育良好。其中,古生代和部分中、新生代地层,有达60年之久的研究历史,建有许多标准剖面,为广大地质工作者划分和对比地层提供了重要的依据。现自老而新分述如下: 1.3.1.1震旦系(Z)

分布于南京幕府山。分上下两统。 (1)下统高桥组(Z)

命名地点在丹阳县高桥村,其岩石类型主要为含砂砾千枚岩。千枚岩矿物成分绢云母占70-80﹪,其次为长石和云母集合体。 (2)上统分为两组

陡山沱组。根据岩土特征细分为两个岩段:下段称嘉山段,具千枚状构造,局部有灰岩透镜体;上段称马迹山段。与下浮地层高桥组为整合接触。

灯影组。岩石主要为白云岩、灰岩,顶部有夹硅质页岩。 1.3.1.2寒武系

分三统。中下统见于幕府山及名容县仑山。上统露头良好,分布于仑山、江宁县汤山和幕府山等地。

(1)下统幕府山组—命名地点在南京幕府山。 (2)中统炮台山组—命名地点在南京幕府山。

(3)上统观音台祖—分布在仑山、汤山和幕府山。 1.3.1.3奥陶系

本系地层广泛发育于仑山、汤山和幕府山,分三统八组。

(1)下统分四组,自上而下为仑山组、红花园组、大湾组、牯牛潭组。 仑山组—命名地点在句容仑山。

红花园组—仑山出露较全,在汤山其顶部为断层切断。

大湾组—浅灰色之灰色生物碎屑石灰岩。本组在汤山、仑山及幕府山均没有完整的剖面。

牯牛潭组—灰及灰黄色中、厚层含泥质生物碎屑微晶灰岩及微晶生物碎屑灰岩为主。

(2)中统分两组

大田坝组—灰及肉红色中厚层含泥质生物屑微晶灰岩。 汤山组—命名地点在南京汤山。 (3)上统分两组

汤山组—命名地点在南京汤山。

五峰组—多为燧石岩,与汤山组整合接触。 1.3.1.4志留系

广泛分布于宁镇山脉中段和西段。分三统,下统高家边组,因岩性软弱,露头不好,至今未有完整剖面。中上统地层因岩性和化石不易区分故称坟头群。 (1)下统高家边组—命名地点在句容县高家边村。 (2)中上统坟头群—命名地点在江宁坟头村。 1.3.1.5泥盆系

分三统。中下统茅山群仅在江宁孔山、大连山、黄龙山及句容山有零星出露,上统五通组广泛分布于宁镇山脉中段和西段。均为陆相沉积。

(1)中下统茅山群—命名地点在句容县茅山,为一套紫红色碎屑岩层,乃氧化作用所致。

(2)上统五通组—岩性坚硬,常构成高山之顶,露头较好。 1.3.1.6石炭系

露头良好,化石丰富。分三通六组,下统是海陆交替相沉积,自上而下分为金陵组、高骊山组、和州组和老虎山组。中通黄龙组和上统船山组均为浅海相灰岩沉积。

(1)下统地层

在中国水泥厂矿山车间的孔山机修房南面和江宁陡山和陈家边一带出露最好,四组地层均可在同一地点见及。 金陵组—命名地点在南京龙潭镇 高骊山组—命名地点在句容高骊山

和州组—为灰黄色泥质及白云石化微晶生物屑灰岩 老虎山组—命名地点在江宁大连山老虎洞

(2)中统黄龙组—江宁陡山、孔山、金丝岗、大连山-青龙山及句容船山等地黄龙组地层出露良好。

(3)上统船山组—命名地点在句容船山。为浅海相含核型石的厚层石灰岩,灰岩的颜色常有“黑白相间”现象。

1.3.1.7二叠系

分布范围同石灰系,分二统四组 (1)下统为浅海相的石灰岩和燧石岩

栖霞组—命名地点在南京栖霞山,以浅海相含燧石结核的石灰岩为主。可分为四个岩段:臭灰岩段、下硅质岩段、栖霞灰岩段、上硅质岩段。 (2)上统为滨海沼泽相含煤沉积和浅海相粘土岩和燧石岩沉积

由于岩性柔软,其出露部分常形成沟谷,大部分为第四系所掩覆。命名地点在南京龙潭镇。苏南地区最重要的含煤地层。 1.3.1.8三叠系

分为下青龙组、上青龙组和黄马青群。命名地点在南京龙潭镇青龙山。广泛分布于宁镇山脉中段和西段。分下统下青龙组、中统上青龙组、中上统黄马青群。 1.3.1.9侏罗系

分三统,中下统为象山群,命名地点在南京南象山及北象山。是陆相河流和湖波沉积,分布于南京南象山、北象山、钟山、江宁县张冲村石佛庵一带。有中下统象山群,上统分云合山组和大王山组。 1.3.1.10白垩系

分二统四组。下统在本区地表未出露。仅据临区江宁、溧水等地资料介绍。上统为一套陆相红色岩系地层。下统分娘娘山组和葛村组;上统分浦口组和赤山组 1.3.1.11第三系

分为下第三系[包括古新统、始新统、渐新统]及上第三统[包括中新统和上新统]。 (1)下第三系

苏北发育广泛,称阜宁群,为一套砂页岩含油地层

(2)上第三系

中新统洞玄观组,仅出露在江宁县方山坡,呈环状分布,属洪极湖湘沉积;上新统方山组,仅见于江宁方山及汤山北射乌山顶。 1.3.1.12第四系

分为更新统和全新统。分布广泛,常形成阶地。是一套疏松的陆相碎屑沉积。 (1)下更新统雨花台组

分布于宁镇山脉长江两岸,常组成接地 (2)中上更新统下蜀组

分布广泛,长形成阶地,含灰质结核。 (3)全新统

近代沉积物。 1.3.2地质构造 1.3.2.1褶皱

南京地区由若干背 向斜组成的线状褶皱束。南京城东郊褶皱束最宽,由北边幕府山算起经钟山道大连山。向东逐渐收缩。

褶皱束的走向在西端为北东、南西方向,过汤山以东转为北东方向,在五洲山十里长山一带明显地呈近东北向。总体可分为三个主体构造。自北而南分述为: (1)幕府山腹背斜带

山露在南京城北面的上元门到燕子矶一线到幕府山,这里是宁镇山脉北带构造的代表。

(2)钟山-射乌山-金子山大向斜

大向斜纵贯山脉的腹腔地,由西向东穿过一些著名山地。

(3)青龙大连山-汤山-仑山大背斜

这是构成山脉南带的主体构造。由南京城东郊之敦化真经汤山镇、韦岗,抵五洲山、十里长山,并接近镇江城。轴向在西段位北东,向东逐渐转至北东,东至近东西 1.3.2.2断裂

南京地区断裂构造十分发育,也有若干规律性。

首先,纵向断层很多,与之相伴随的有横向断层,形成格子状相交。

纵向断层常表现为逆冲性质。断层面倾角一般是中到高角度。它的效应是造成地层的缺失或重复,以缺失为主;也造成岩层的破碎,局部形成断层角砾岩。 纵向断层少数也表现为正断层性质,造成断层陡崖。

横向断层常是平移断层性质,断层面很陡,甚至近于直立。

横向断层带通过之处在地貌上常是沟谷或垭口所在,山脉为之切断。

第二章 地层

2.1震旦系灯影组

主要岩性:本组岩性主要为灰白、深灰色厚层微晶白云岩、白去石化微晶灰岩,上部为白云石化含核型石灰岩,顶部有夹硅质页岩。 所见地区:南京幕府山碟子大天(三台洞)。此处灯影组岩性主要为藻白云岩,夹有灰岩。上部为白云石化含核型石灰岩,顶部有夹硅质页岩。化学成分包含碳酸钙、碳酸镁等,为可溶性岩层。该地仅出露灯影组上部,未见底。总厚度大于227.7米。

2.2白垩系浦口组

地层简介:浦口组常出露于山鏖或低丘陵地带。可分为两部分。下部:紫红及紫灰色砾岩为主,夹有紫红色粉砂岩和细砂岩。砾石成分复杂,因地而异。棱角状或此冷汗胶状,大小不一。上部:以紫红色为主的粉砂岩,粉砂质页岩以及砂砾岩。与下伏地层呈不整合接触。

所见地区:燕子矶遇难同胞纪念碑、酒樽石、观澜亭、小桃园明城墙、绣球公园明誓石、清凉门、鬼脸城。本组下部以洪积和山坳堆积为主,中上部主要为河流及湖相沉积。

2.3第四系下蜀组 地层简介:属于中上更新统下蜀组,可分两段岩性,我们观察到的上段;灰黄色黄土质粘土。结构颇紧,由于雨水作用垂直节理良好,表层有钙质结核。下蜀土为黄土的一种,具有遇水失陷性,有较好的抗压抗剪性能,工程性质良好,可作为天然地基。

所见地区:燕子矶门坡、老虎山南坡

2.4二叠系下统栖霞组

地层简介:命名地点在南京栖霞山,以浅海相含燧石结核的灰岩为主。可分为四个岩性段:臭灰岩段、下硅质岩段、栖霞灰岩段、上硅质岩段。为浅海相硅质碳酸盐沉积,以暗蓝灰色层状灰岩为主,含不规则的燧石结核,含丰富的海洋生物化石。栖霞组总厚度约150米,与下伏地层船山组呈假整合接触。 所见地区:栖霞山鼓楼旁、天开岩

2.5侏罗系象山群

地层简介:中下统象山群(J1+2)在南京南象山—北象山剖面中可分为上下二个岩性段。上段底部常有砾岩及石英砂岩或含砾粗粒石英砂岩,底部石英砂岩中含较多长石。中、上部为含砾石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩及泥岩组成韵律有煤层,为灰白及灰黄色,有时为灰黑色,富产植物化石。厚度可达376米。上段为灰白及灰黄色石英砂岩(底部为含砾石英砂岩)与紫红、暗紫、灰绿等色的粉砂岩及泥岩互层,未发现化石。厚611.5米。南京钟山象山群发育良好,为上段顶部不全。自上而下分为:紫霞洞组、陵园组、西山寺组。前两组与南、北象山的象山群下段相当,西山寺组可以与该地象山群上段一部分地层进行对比。栖霞山象山群与下伏黄马青群呈不整合接触。 所见地区:栖霞山隋舍利塔、纱帽峰

2.6泥盆系上统五通组

地层简介:岩性坚硬,常构成高山之顶,露头良好。南京龙潭镇观山剖面厚度为166.6米。根据岩性可分为三部分,下部为含砾石英砂岩夹少量页岩,中部为石英砂岩夹少量页岩,上部则以粉砂岩页岩为主,夹薄层石英砂岩。本组与下伏茅山群呈假整合接触。 所见地区:栖霞山顶

第三章 矿物及岩石组合

3.1白云岩

观察地点:幕府山碟子大天 地质时期:震旦系灯影组

岩性:白云岩是一种沉积碳酸盐岩。呈灰色至灰白色,有钙华现象,性脆,硬度小,用铁器易划出擦痕。本区白云岩因碳酸钙和碳酸镁的溶解度不同,有差异性溶蚀现象,出现“刀砍纹”现象,表面经风化出现灰黑表面。

3.2灰岩

观察地点:栖霞山

地质时期:二叠系栖霞组 岩性:以方解石为主要成分的碳酸盐岩,又时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,硬度一般不大,与稀盐酸反应剧烈。栖霞山灰岩有显著的燧石结核特征,浅海沉积作用形成。主要成分为蛋白石和蛭石。本区燧石结核的成因有以下两点:(1)海洋生物相对富集,生物遗体占据的空间被二氧化硅胶体所取代,形成燧石结核(2)富硅生物死后聚集,二氧化硅发生重结晶作用,主要生物种类为双壳类、腕足类等。

3.3砾岩

观察地点:燕子矶、遇难同胞纪念碑、酒樽石、观澜亭、清凉门、鬼脸城、明誓石、马娘娘脚印

地质时期:白垩系浦口组

岩性:砾岩是沉积岩的一种,是一种粒径大于2毫米的圆状和次圆状的砾石占岩石总量的30%以上的碎屑岩。胶结物通常有钙质、铁质、硅质和粘土。砾石呈圆形是长距离流水搬运或海水冲击的结果。一般来说,分选性好,水流速度快的磨圆度较好。铁质胶结处于氧化环境,而钙质胶结处于和还原环境。本区的砾岩成分主要为灰岩和白云岩,由于河流搬运沉积作用在本区沉积,经胶结成岩作用形成砾岩。在河流的侵蚀搬运沉积作用下,砾岩碎屑破裂继续堆积成岩,形成“砾中砾”的现象。

3.4砂岩

观察地点:燕子矶、遇难同胞纪念碑、酒樽石、观澜亭、清凉门、鬼脸城、明誓石、马娘娘脚印

地质时期:白垩系浦口组

岩性:砂岩是一种沉积岩,主要由砂砾胶结而成,其中砂砾含量要大于50%。绝大部分砂岩是由石英或长石组成的。本区砂岩的胶结物多为铁质和钙质。抗风化能力较差。

3.5长石

观察地点:栖霞山纱帽峰 长石是长石族矿物的总称,它是一种常见的含钙、钠和钾的铝硅酸盐类造岩矿物。长石在地壳中比例高达60%,在火成岩、变质岩和沉积岩中都可出现。长石的硬度为6—6.5,比重为2—2.5,性脆,有较高的抗压强度,对酸有较强的化学稳定性。多为肉红色柱状,易风化。

3.6石英

观察地点:栖霞山纱帽峰

石英是无机矿物质,主要成分是二氧化硅,常含有少量杂质如氧化铝、氧化钙、氧化镁等,为半透明或不透明的晶体,一般为乳白色,质地坚硬。石英常呈不规则形状,有油脂光泽。

3.7方解石

观察地点:栖霞山天开岩

方解石常发育成单晶或晶簇。粒状、块状、纤维状、钟乳状集合体。纯正的方解石无色透明,玻璃光泽,断口为白色或无色,需要足够的空间才可以发育完全。本点方解石没有发育完全,呈半自形,表面的黄白色条痕叫钙华,是岩溶作用淋滤出来的碳酸钙在表面形成的。

第四章 地质构造

4.1断层

4.1.1概念

岩层受力发生破裂,破裂面两侧岩块发生明显的位移,这种断裂构造称断层。 4.1.2分类

以两盘相对位移分为正断层、逆断层、平移断层和枢纽断层。

1、正断层:是沿断层面倾斜线方向,上盘相对下降,下盘相对上升的断层,这种断层一般是在水平方向引张力作用或重力作用下形成的

2、逆断层:是沿断层面倾斜方向,上盘相对上升,下盘相对下降的断层。一般是在两侧受到近于水平的挤压力作用下形成的。

3、平移断层:是断层两盘沿断层走向方向发生位移的断层。倾角通常很陡,近于直立。可进一步分为左行和右行。

4、枢纽断层:是以垂直断层面的轴为枢纽,断层两盘发生旋转位移的断层,其旋转轴可以位于断层端点或中间任意点,枢纽断层位移随离开枢纽的距离而增大,各点的位移方向也随之变化。 4.1.3所见实例

鬼脸城:本点发育有三条断层面,其中一条为正断层,两条为枢纽断层。有断层假象的出现。

品外泉:此点实习内容为断层的野外识别,共有以下四点标志:

1、地形特征:断层切割会造成岩石破碎,经风化侵蚀,形成沟谷腹地形

2、地貌特征:陡崖,断层崖由于相对位移,造成剥蚀不均匀

3、水纹标志:沿着断层分布,地下水出露

4、构造标志:由于断层作用,产状凌乱,有很多的节理和劈理,小褶皱集中出现,断层岩破碎,形成角砾岩。

纱帽峰:沟谷腹地形容易判断断层构造,有“逢沟必断”的说法。

4.2褶皱

4.2.1概念

岩层受力而发生弯曲变形成为褶皱。 4.2.2 褶皱的要素

1、核部:为褶皱中心部位的地层,当剥蚀后,常把出露在地面的褶皱中心部分的地层成为核。

2、翼部:为褶皱核部两侧的地层。

3、枢纽:同一褶皱层面的最大弯曲点的连线叫做枢纽。枢纽可以是直线,也可以是曲线;可以是水平线,也可以是倾斜线。

4、轴面:褶皱内各相邻褶皱面上的枢纽连成的面成为轴面。轴面是一个设想的标志面,它可以是平面也可以是曲面。轴面与地面或其它任何面的交线称轴迹。 4.2.3 褶皱的基本形态

1、背斜:是两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜,形态上是岩层向上弯曲。

2、向斜:是两翼岩层向核部倾斜,形态上是岩层向下弯曲的褶皱。 4.2.4 根据轴面产状分类

1、直立褶皱:轴面近于治理,两翼倾向相反,倾角大小近于相等

2、斜歪褶皱:轴面倾斜,两翼岩层倾斜方向相反,倾角大小不等

3、倒转褶皱:轴面倾斜,两翼岩层向同一方向倾斜,倾角大小不等。其中一岩层为正常层序,另一翼岩层倒转,若两翼层向同一方向倾斜,倾角大小又相等,称同斜褶皱

4、平卧褶皱:轴面近于水平,一翼岩层为正常层序,另一翼岩层为倒转层序

5、翻卷褶皱:轴面为一曲面

4.3节理

4.3.1概念

节理就是岩石中的裂缝或裂隙,较断层普遍。规模不一张开程度不同,节理面可以是平坦光滑的,也可以是十分粗糙的。 4.3.2分类

1、张节理

(1)成因:是由张应力作用下形成的。

(2)特点:张节理多数是张开的,节理面粗糙不平,面上不具擦痕。发育在粗碎屑岩中的张节理往往绕砾石和粗砂粒而过,并不切穿颗粒。张节理一般发育稀疏、节理间距大,沿走向延伸不远。

2、剪节理

(1)成因:是由剪应力作用而形成的

(2)特点:剪节理常常成对出现,成为共轭节理。节理面两侧岩块有微小位移,节理面上常可见擦痕。节理面平直光滑,并常紧闭。砾岩和砂岩中的剪节理往往平整地切割砾石和粗砾岩。剪节理沿走向和倾向延伸较远,产状稳定。一般发育密集,节理间距小。 4.3.3所见实例

燕子矶:砾岩节理发育,裂隙被方解石侵入,胶结,所以发育有方解石脉。 观澜亭:剪节理发育,有压溶作用,局部岩石缺失。

清凉门:城墙地基出现明显节理构造,为城墙载荷剪切所致,为非构造节理,即裂隙。

明誓石:此点为张节理,但有多期不同应力状态。前期有剪切作用,部分砾石被切穿,后期主要为拉张作用,岩石裂口达30~55cm。

马娘娘脚印:此点局部砾岩发育共轭节理,X型,共轭节理大多为剪节理。 天开岩:此点为大型张节理构造,裂口宽处达十米。岩石凌乱破碎,有崩塌发生。

4.4地壳升降运动

4.4.1简介

地壳运动是复杂多样的,根据地壳运动的性质和方向,可以分为水平运动和升降运动两种。水平运动是指组成地壳的岩层岩平行与地球表面的方向运动,它使岩层发生水平位移和弯曲变形,相对方向的水平运动常常造成巨大的褶皱山系,相反方向的水平运动常形成裂谷或海洋。大量资料证明,地壳运动的主要表现是其各个部分不断发生着水平运动。升降运动是指组成地壳的岩层作垂直于地球表面的运动,即上升或下降的运动。它使岩层表现为隆起或凹陷,从而引起地势的高低起伏和海陆变迁。 4.4.2所见实例

三台洞:此处本为地下岩溶作用形成的地下溶洞,经地壳抬升作用三次抬升形成现在的三台洞。

第五章 地下水

5.1地下水简介

地下水存在于岩石的空隙之中,岩石的空隙即是地下水储存场所,有事地下水的渗透管道,空隙的多少、大小及分布规律,决定地下水的分布及渗透特点。

5.2分类

按埋藏条件分为上层滞水、潜水和承压水。

1、上层滞水:包气带中局部隔水层之上的重力水为上层滞水。分布不广,埋藏接近地表,接受大气降水的补给,补给区于分布区一致,以蒸发形式或向隔水底板边缘排泄。

2、潜水:埋藏在地面下第一个稳定隔水层之上具自由水面的重力水。主要分布于第四纪松散沉积层中,出露地表的裂隙岩层或岩溶岩层中也有潜水分布。

3、承压水:充满于两个稳定隔水层之间的重力水。形成主要决定于地质构造条件,最适宜的为向斜构造和单斜构造。

5.3所见实例

品外泉:是由断层和剪力切割形成的地下水露头。经分析品外泉水来自地下潜水。

第六章 地表地质作用

6.1风化作用

6.1.1概念

岩石一旦出露地表,在各种自然作用下发生变化,日积月累逐渐崩解,分离为岩屑或土层。岩石的变化称为风化,引起岩石这种变化的作用为风化作用。

6.1.2分类

(1)物理风化 又称机械风化。系统指地表岩石因温度变化和空隙中水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程。使岩石从比较完整固结的状态变为疏松破碎状态,是岩石的空隙度和表面积增大。可细分为热力风化和冻融风化。

(2)化学风化 指岩石在水、水溶液、空气中水和二氧化碳等的作用下所发生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列复杂的化学变化。是岩石裂隙加大,空隙增多,破坏原有的结构和成分,使岩石变成松散的土层。

(3)生物风化 指生物在生长和分解过程中,直接或间接地对岩石矿物所起的物理和化学的风化作用。 6.1.3影响风化作用的因素 气候因素 地形因素 地质因素 6.1.4所见实例

清凉门:这里以化学风化和生物风化为主,因浦口组砂砾岩抗风化程度不同,砂岩处出现较大程度风化,即“差异风化”现象。

鬼脸城:鬼脸是差易风化的结果。这里砂岩比砾岩风化严重,造成许多危险的凌空面。

天开岩:张节理发育后两侧壁上生物风化现象显著,植物的根劈作用强烈,导致崩塌多发。

6.2岩溶作用

6.2.1概念

凡是以地下水为主、地表水为辅,以化学过程为主机械过程为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用都称为岩溶作用。 6.2.2基本条件

(1)岩石的可溶性 (2)岩石的透水性 (3)水的溶蚀性 (4)水的流动性 6.2.3岩溶地貌

(1)地表岩溶地貌有石芽与溶沟、漏斗、竖井、落水洞、溶蚀洼地、坡立谷、干股和盲谷。

(2)地下岩溶地貌有溶洞、地下河、湖。 6.2.4工程问题

(1)地基稳定性及塌陷问题有石芽地基、溶洞地基、土洞地基 (2)渗透和突水问题

6.2.5所见实例

三台洞:此处岩石为白云岩、灰岩,为可溶蚀性岩石,有落水洞(即碟子大天)形成,还有二级和三级阶地。

马娘娘脚印:岩石为白云岩、灰岩,还有少量砾岩,有溶坑形成,即马娘娘脚印。 彩虹明镜:此点为当地灰岩经岩溶作用后形成的岩溶湖,由于岩溶作用,经漏斗与地下水相通,造成消水现象,后经包括我校在内的南京相关高校地质专家勘察和补救,解决了消水问题,恢复了以前的样子,即为现在的彩虹明镜。 天开岩:岩石为灰岩,表面有钙华,为表面溶蚀作用。

6.3斜坡与块体运动

6.3.1斜坡 6.3.1.1概念

指地表因自然作用而形成的向一个方向倾斜的地段,地质作用表现为斜坡岩体的向下运动

6.3.1.2产生因素

斜坡岩体的重力作用和风化作用,水的作用。 6.3.1.3斜坡运动的常见形式

崩塌、滑坡、泥石流 6.3.2块体运动—崩塌 6.3.2.1概念

陡峻的斜坡上,被裂隙切割的巨大岩块,在重力作用下突然脱离母岩向下倾倒、翻滚、坠落的现象。 6.3.2.2崩塌产生的条件

(1)地形地貌条件 多发生在斜坡高度大于30米,坡度大于45度,坡面凹凸不平,且上陡下缓、高而陡的斜坡上。

(2)岩性条件 坚硬厚岩层岩石节理发育。

(3)地质构造条件 构造面的倾斜方向和山坡倾向一致,同时倾角小于山坡的坡角。

6.3.2.3崩塌的防治

(1) 采用爆破方法削缓陡崖,清除易坠的岩石或堵塞裂隙或向裂隙内灌浆;可采用锚索或锚杆串联加固,使危岩稳定。

(2)在坡脚或半坡设置挡土墙或拦石网,可修明洞、御塌棚打报告崩塌构筑物。 (3)崩塌区有地表水时,在其上方修截水沟或在坡面上喷浆,以避免岩石强度变化和防治差异分化。 6.3.2.4所见实例

三台洞:三台洞悬崖旁有一大型石块,经分析此岩块由崩塌形成,年代久远,上覆有植物。

天开岩:此处张节理发育后,两侧崖壁经雨水作用和生物风化等作用,崩塌现象显著。 6.3.3滑坡 6.3.3.1概念

滑坡是斜坡上土体、岩体或其它碎屑堆积物沿一定的滑动面作整体下滑的现象。滑坡的特征及其常用描述不一,从十几立方米到几亿立方米不等。 6.3.3.2要素 (1)滑坡体

(2)滑动面和滑动带 (3)滑坡壁和滑坡台阶 (4)滑坡舌和滑坡鼓丘

(5)滑坡裂缝:环状拉张裂缝、剪切裂缝、鼓张裂缝、羽状张裂缝 6.3.3.3影响滑坡的因素:

(1)岩性(2)构造(3)地貌(4)气候(5) 地下水(6)地震(7)人为因素 6.3.3.4滑坡的防治措施: (1)排水

(2)降低下滑力度和增加抗滑力 (3)改变滑带土的性质 6.3.3.5所见实例

门坡:易发生滑坡处,人工堆砌防护措施,构筑挡土墙,修建排水沟等。

老虎山南坡:本点为第四系下蜀组下蜀土,地质结构松软,软弱面发育,在上世纪七十年代和八十年代发生两次较大规模滑坡,现已稳定,滑坡体局部已经有居民居住。

6.4河流地质作用

6.4.1概念

河流是河谷中经常性的水流,在动能的作用下,河流进行侵蚀、搬运和沉积。河流侵蚀、搬运和沉积是改变地表地形的重要地质作用。河流地貌有河漫滩、阶地等。

6.4.2要素

(1)河漫滩 靠近主槽,洪水时淹没、平水时出露的滩地。祈祷调节洪水、消减洪峰、储存泥沙并通过滩槽水流交换影响主槽冲瘀作用。

(2)河流阶地

在地壳构造运动与河流的侵蚀、沉积作用综合作用下形成的。根据物质组成,可分为侵蚀阶地、堆积阶地、基座阶地。 6.4.3防护措施

(1)护岸工程:直接加固岸坡,护岸分抛石护岸和砌石护岸两种。 (2)约束水流:丁坝和顺坝,约束水流防止淤积。 6.4.4所见实例

燕子矶御碑亭:河流地质作用,从河源到河口不断进行,并且一直在改变,河流的侵蚀和沉积作用形成各种河流地貌,如凹岸会形成河漫滩,堆积作用会形成江心洲等。

第七章 工程岩土体

7.1概念

作为工程建筑物基地或围岩的岩体称工程岩体。

7.2影响岩土工程性质的因素

(1)岩体强度和质量

主要表现在岩体的强度和变形性。

(2)岩体的完整性

岩体的完整性可用地质、试验和施工等各种定性、定量指标参数来表示。

(3)水的影响 使岩石的物理性质恶化,岩体的裂隙形成顺流影响岩体的稳定性

7.3工程岩土的分级

工程岩土的分级可从定性定量的角度分析

从强度考证:用小锤敲击,声音清脆,震手的属于坚硬岩

从完整性考证:单位面积节理的条数,和是否有交接进行判断

7.4所见实例

门坡、老虎山:第四系下蜀土,属于黄土,具有失陷性,干燥时具有低压缩性,较高抗压抗剪强度,有垂直节理发育,可作为天然地基,有较大的粘合性,良好的工程地质特性。

小桃园:浦口组砂岩,作为明城墙的天然地基,具有较好质量,强度较大,完整性较好,存在节理发育,但是密度不大,并都已胶结,定性判断为2级或3级岩石。

第八章 不良地质现象

8.1不良地质现象及工程问题

对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等,它们既影响地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞等具体工程的安全、经济和正常使用不利。

8.2斜坡变形破坏防治

斜坡系指地壳表部一切具有侧向临面的地质体。它包括自然斜坡和人工边坡两种。斜坡在各种内、外地质营力作用下,不断地改变着坡高和坡脚,使坡体内应力分布发生变化。当组成坡体的岩土体强度不能适应此应力分布时,就产生了斜坡的变形破坏作用。尤其是大规模的工程建设,使自然斜坡发生急剧变化,斜坡的稳定程度也变化极大,往往酿成灾害。地质问题包括崩塌和滑坡。 8.2.1崩塌的防治

(1) 采用爆破方法削缓陡崖,清除易坠的岩石或堵塞裂隙或向裂隙内灌浆;可采用锚索或锚杆串联加固,使危岩稳定。

(2)在坡脚或半坡设置挡土墙或拦石网,可修明洞、御塌棚打报告崩塌构筑物。 (3)崩塌区有地表水时,在其上方修截水沟或在坡面上喷浆,以避免岩石强度变化和防治差异分化。 8.2.2斜坡变形破坏的防治 (1)排水

(2)降低下滑力度和增加抗滑力 (3)改变滑带土的性质

8.3岩溶作用引起的不良地质现象及防治

岩溶作用大量发育的地区岩石完整性较差,地下水系发达,崩塌、滑坡等现象出现的频率也高。

8.4风化作用引起的不良地质现象及防治

清凉门、天开岩 差异风化导致出现许多凌空面,节理发育,造成崩塌等不良现象。

8.4.1防治措施 (1)挖除风化层

(2)抹面:抹上水泥砂浆 (3)胶结灌浆,防止裂隙 8.4.2凌空面治理

凌空面治理方法有:就地取材,嵌补支顶,仿古砖,做支护结构等。

8.5断层引起的工程地质现象

第九章 结束语

据教学安排,我们进行了为期3天的南京地质实习,通过野外实习进一步加深和巩固课堂上的理论知识,培养出用工程地质观点分析实际问题的能力。在实习中,我们的收获是很大的,学会了地质罗盘的使用及地质罗盘测量岩石的产状,对真实的地质现象有了一定的了解。还学会了许多未见的、不熟悉的岩石,扩大了我们的视野,充实了我们对大自然的认识。通过观察岩石的岩性、褶皱、断裂构造、断层、节理等,了解风化、滑坡、崩塌等的防护治理,学会辨认分析河流地质作用,我们进一步了解工程地质的地位与建筑等的紧密关系,掌握理论与实际紧密结合的学习态度和方法。

三天的实习,加强了我们对实际动手的强烈渴望,同时,这次的实习给了我们一次对自我的考验,也给了我们一次很好的锻炼。

工程地质实习报告

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