工程地质实习心得(优秀4篇)
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工程地质实习心得篇一
实习地点在秦皇岛市北二十八公里处的石门寨地区,实习时间为xx年7月8日至7月12日。此次实习的目的是掌握岩石基本类型及特征。认识岩溶地形,了解滑坡、崩塌等重力地质作用和现象的形态特征等等。
石门寨地区位于秦皇岛市北二十八公里,属河北省抚宁县石门寨地区,区内有公路,与秦皇岛相通,从秦皇岛市去北戴河,海滨、山海关等,又有公共汽车往返行使,所以交通极为方便。
工作区坐落在柳江盆地,为南北延伸的低山丘陵区,北、东、西三面为陡峻的高山所包围。贯通盆地的大石河是本区的最主要的水系,它流向东南,在山海关以南入渤海,盆地内最高的山峰为老君顶,海拔493.7m。南部大石河河谷内的南刁部落海拔70米左右,盆地的中西部的火山岩分布区是本山区山高陡峻的部分。一般都在海拔200到500米左右。
本区年降水量为400---1000毫米,多集中于七、八月份,可为全年降水量对70%,山洪也主要集中在这个时期内。
本区地层属华北型,除较普遍缺失中上奥陶统至下石炭统,下中三叠统,白垩系、第三系外,就华北型地层而言,该区地层出露较全,化石较丰富。各单位地层划分标志清楚,地层特征具一定代表性,全区范围内所出露的地层有元古界的青白口群,下古生界的寒武系,下奥陶统、上古生界的中石炭统至二叠系,中生界的上三叠至侏罗系,新生界的第四系,本区的地层顺序,地层单位的划分和各地层单位的主要特征以及它们间的接触关系,河北省抚宁县石门寨地区综合地层柱状图
本区地层,自下至上简述如下:
(一)元古界青白口群
1)下马岭组
下马岭组是区内出露最老的沉积岩,地层单位不整合于绥中花岗岩r2之上,在张崖子一带,发育良好,出露全,张崖子西剖面可作标中剖面本组厚91米,主要岩性为杂色页岩(包括紫红色,蛋青色、灰黑色,黄绿色等)。下马岭组的层型剖面,在北京西北昌平县境内,最早的称为下马岭页岩,后又称下马岭页岩组等。其实下马岭组的岩性不都是页岩,与本区一样还有部分砂岩,区内本组地层有两个韵律组成,第一韵律的底部是灰白色粗粒长石石英净砂岩可作玻璃原料。
本组除主要在东部落近南北向分布外,在西南部的鸡冠山一带也有分布,其与绥中花岗岩的沉积接触关系,在鸡冠山和张崖子西一样明显,波痕、泥裂等现象亦易见到。
2)景儿峪组
本组主要分布在区内的东部地区,出露的最好剖面在李庄儿沟,厚约28米,岩性由粗至细,由碎屑岩至粘土岩,至石炭酸岩,构成一个完整的韵律,与下马岭组整合接触,与上覆下寒武统府君山组为平行不整合接触,上下界限明显,岩性标志石以其中上部分的粉红色薄层状的泥灰岩为主要特征,与下伏下马岭组的分层标志,则以本组底部的砂岩作为分界,此岩的特征石颜色黄褐色和带铁锈色,粒度较细,含铁质及海绿石较多。
(二)古生界
1.寒武系
1)府君山组
2)馒头组
馒头组由于岩体侵入,构造破坏和风化剥蚀产生出零心,出露较
好的地层是在温庄以北一带,但距离较远,东部落北出露也较好且完整。可作本区的标准剖面,本组厚71米,岩性特征是鲜红色泥岩、页岩为主,底部具有角砾岩和砾岩,页岩中含石盐假晶,并加少量白云质灰盐,本组与下府君山组呈平行不整合接触,与上覆毛庄组为整合接触,本组上、下界限均明显,与毛庄组的分界是以本组顶部的鲜红色泥岩层作为标志层,泥岩的特点是颜色鲜红,成块状、无层理。这一分层标志在整个华北地区都相当稳定,是典型的标志层,本组没有发现可靠的化石依据,但从岩石地层特征,尤其是顶部分层标志,结合层位来考虑本区下寒武统馒头组的存在是无疑的。
3)毛庄组
本组的分布特点是与馒头组相仿,但后者稍广,在沙河寨的西,毛庄组出露较好,化石也较丰富,可作为本区毛庄组标准剖面,本组厚约112米,岩性特征以紫红色页岩为主,页岩含少量白云母小片,就其颜色而言,比馒头组要暗一些,俗称猪肝色,与徐庄组相比,则又鲜艳一些,以褶颊虫类三叶虫为主。
4)徐庄组
本组的分布比毛庄组更为广泛,比较好的剖面是东部落西剖面,此剖面不但出露全,而且化石十分丰富,上下界限也十分清楚,可作本区徐庄组标准剖面,本组厚101米,岩性为浅海相的黄绿色,含云母质粉砂岩,夹暗紫色粉砂岩,细砂岩和少量鲕状会岩透镜体或扁豆体,与下伏毛庄组分界,是以黄绿色粉砂岩互层为标志,而毛庄组顶部则是比较单一的紫红色页岩。
3)张夏组
张夏组受到破坏和覆盖较少,是寒武纪地层,在区内分布最广的地层之一,几乎盆地周围都有分布,在揣庄北288高地以东的山脊上出露良好,是区内很好的标准剖面,本组厚130米,属浅海相沉积,按岩性特征可分上下两部分,下部为鲕状会灰岩,夹黄绿色页岩,上部以鲕状灰岩为主,夹藻灰岩泥质条带灰岩。
本组与下伏地层徐庄组为整合接触,两者的分界是以层状的鲕状灰岩为张夏组的底部,徐庄组的顶部很少有灰岩或少量很少的扁豆体,从三叶虫化石来看,张夏组底部常见有叉尾虫,小裂头虫等。
4)崮山组
崮山组与张夏组在区内的分布相仿,比较好的剖面也以288高地东山脊上的剖面标准剖面,本组厚102米,属浅海相沉积,据岩性特征,可分下、中、上部分,下部和上部都以紫色砾屑灰岩及紫色粉砂岩为主,中部则是灰色的灰岩,与下伏张夏组间有明显的水下冲刷面,界限明显,接触部位,两者岩性差别很大,颜色和结构,成分变化明显,张夏组的顶部是灰色藻灰岩,而崮山组的底部是紫色砾屑灰岩或紫色粉砂岩互层,三叶虫化石也不同,张夏组藻灰岩中产德氏虫,在崮山组底部见有蝴蝶虫,崮山组化石丰富,几乎每层都可采到,主要为三叶虫,其次是腕足类及迭迭层石,主要都是三叶虫种类。
5)长山组
7)凤山组,
凤山组的分布同长山组出露好的一面是揣庄一带,揣庄北288高地东坡可作凤山组的标准剖面,本组厚92米,属浅海相沉积,主要岩性为黄灰色泥灰岩夹砾屑泥灰岩,黄绿色钙质页岩及薄层状泥质条带状灰岩,特点是泥质成分增多,容易被风化,风化后往往成黄色土状砾屑成为小团块状,本组与下伏长山组为整合接触,与常长山组的分界是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层,此层含有三叶虫化石,长山组顶部的紫色粉砂岩紧伏于其下。
2.奥陶系
1)冶里组
下奥陶统冶里组的分布大体上与凤山组一致,区内东、西部都有,但主要部分在东部区,出露较好的是在潮水峪至揣庄一带,揣庄北288高地西的剖面,可作区内冶里组的标准剖面。
该剖面冶里组厚125.5米,属浅海较深水沉积,岩性可分上、下两部分,下部为灰色微晶质纯灰岩夹少量里屑及虫孔状灰岩,上部微灰色砾屑灰岩,夹黄绿色页岩,与下伏凤山组为整合接触,其分层标志是以灰色砾砾屑灰岩作为冶里组的底界,此里屑灰岩很薄,厚不到0.5米,其上便是质纯灰岩,纯灰岩在揣庄一带形成陡砑子,地形标志特别明显,冶里组化石有三叶虫、笔石腕足类,腹足类、介形类等。
2)亮甲山组
亮甲山组的层型剖面在石门寨的亮甲山,在亮甲山剖面测得亮甲山组厚118米,茶庄北山剖面厚128米,均属浅海相沉积,主要岩性是中厚层状豹皮灰岩,下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩,与下伏冶里组为整合接触,分界是以亮甲山组底部的中层状豹皮灰岩为标志,风化后呈泥质条带状,局部含燧石纯核,此层开始便见到头足类化石“房角石”。
3)马家沟组
本组分布很广,东西部都有,地层发育最好,化石较多的石茶庄北山一带,该剖面可作为区内马家沟组的标准剖面,出露厚101米,属浅海相沉积,主要岩性为暗灰色白云质灰岩夹部分白云质含燧石结核,豹皮状白云质灰岩,顶部具少量灰岩,化石多产于顶部本组与下伏亮甲山组为整合接触,但二者界线十分明显,分层标志是以马家沟组底部的黄灰色,具微层理,含砾屑燧石结合的白云质灰岩,此层分布稳定,在整个华北地区都可见。
3.石炭系
1)本溪组
中石炭统本溪组东、西部都很广,发育和出露最好的是半壁店东191高地和小王山一带,小王山剖面可作标准剖面,本组厚82米,横向上本组厚度有所变化,在石门寨西门处,测得厚度约70.7米,本组的岩性特征与华北地区一致,是一套海陆交互相沉积,下部为铁质砂岩和褐铁矿,粘土岩,平行不整合于马家沟组之上,上部为细砂粉砂岩及页岩,夹3—5层泥灰岩透镜体,透镜体中含海相化石筵珊瑚,腕足类、双壳类、腹足类、苔藓类、棘皮动物类、粉砂岩及页岩中含植物化石。
1)太原组
4二叠系
1)山西组
山西组主要分布在东部黑山窑至曹山一带,西部也有出露,本组是区内重要含煤层位,属于近海沼泽沉积,研究和开采煤矿最早是在付水寨老柳江,因此本组以前称柳江组,本组可以石门寨西剖面作为标准剖面厚61.8米,主要沿线为灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩,构成两个韵律。第一个韵律含煤层,第二个韵律的顶部含铝土矿,本组厚度变化较大,约在35—60米左右,发育较好是老柳江、夏家峪、石门寨西一带,往北至半壁店曹山长城区有变薄趋势,与下伏太原组为整合接触,其分层标志可以本组底部的灰色、灰白色长石岩屑杂砂岩为界,这些砂岩在走向上有些变化,有时粒粗,并含砾石,有时变成中细粒结构,颜色可由灰白色变黄灰色,但结合地层层斜,上、下联系,以及注意山西组含可采煤的分布特征,便可加以区别。
2)下石盒子组
下石盒子组主要分布在黑山窑至石岭一带西部,有零星分布,发育较好的剖面是牛毛岭一带,石门寨西门西侧的剖面可作为区内下石盒子的标准剖面,此剖面上本组出露完全,并产植物化石,厚115米。有三个韵律构成,本组属湖泊相沉积,主要岩性为灰色中粗粒长石岩屑杂砂岩。第二第三个韵律的顶部分别为a2、a1层耐火粘土岩或粘土质粉砂岩,颜色为紫色、紫灰色,含化石层位是在第一个韵律的顶部灰绿色含云母泥质粉砂岩,中、下石盒子组与下伏山西组为整合接触,二者的界限以山西组顶部的b层耐火粘土为标志层。
3)上石盒子组
上石盒子组分布比较局限,主要在黑山窑,欢喜岭至大石河西一带,发育最好的剖面是欢喜岭,此处可作为上石盒子组的标准剖面,本组厚72米,本组岩性特征明显,分布稳定,以河流相的灰白色中厚层状含砾、粗粒长石净砂岩为主,夹极少量紫色细粒砂岩及粉砂岩,与下伏石盒子组的接触关系,为整合接触,但上石盒子组的底部是另一个沉积韵律的开始,界限明显,其下即为下石盒子组的a1层紫色粘土质粉砂岩。界线的上下层都可作为这两组的分层标志。上石盒子组底部的灰白色含砾粗粒长石净砂岩更为特征,这层砂岩一般出露较好,单层厚度较大,总的厚也大,含长石量较多,杂质少,粗粒结构,并含砾石,这层长石净砂岩以前曾称南山砂岩,与太子河地区的彩家砂岩相当,在太子河又称彩家砂岩或王八盖子岩,其特点相似,是很好的区域性分层标志,本组中未获得化石资料,本组的划分和时代的确定,主要是根据岩性对比。
4)石千峰组
石千峰组是二叠系最上一个组,由于上覆中生代地层的覆盖,因而出露很局限,只见于黑山窑至欢喜岭一带,出露较好的是欢喜岭至瓦家山一带,此处剖面可作为石千峰组的标准剖面,厚150米以上,主要岩性是一套河流相的紫色岩层,包括粉砂岩、泥岩,夹少量的砾岩粗粒至中细粒净砂岩和杂砂岩。其于石盒子组为整合接触,二者可以颜色区分,石千峰组的底部是紫红色含砾粗粒岩屑长石杂砂岩,从成分看,尤其是从岩石组合的特征看,有较大的差别,即石千峰组的岩石成分和岩石类型都杂一些,本组在红层中发现有植物及少量昆虫化石。
(三)中生界
1.三叠系
2.侏罗系
1)北票组
北票组在区内分布很广,主要分布在中部地区近南北展布,出露层序较全,露头较好的剖面是在黑山窑后村至大岭一带,此处可作为区内北票组的标准剖面,该剖面的北票组可分上、下两段。
下段:以砾岩和含砾粗粒杂砂岩为主,夹少量粉砂岩及页岩,厚278米,与下伏地层上三叠统黑山窑组呈整合接触,二者分界以北票组下段底部的砾岩作为标志层,下段植物化石丰富。
上段:以粉砂岩、黑色炭质页岩为主含煤线,厚215米,底部具大砾岩,与下段界限明显,此段含植物、昆虫、双壳类等化石。
北票组属湖泊、河流、沼泽相沉积,由南至北厚度变化较大,尤其在东部区,北票组的不同层位覆于下伏地层上,这可能是由南向北超覆之故。北票组与下伏地层黑山窑为整合接触,与其他地层,如石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组都是角度不整合接触,与上覆中侏罗统蓝旗组也为角度不整合接触。
关于北票组的时代,根据植物化石组来看,应属早、中侏罗世的锥叶蕨——拟刺葵组合。
5)蓝旗组
蓝旗组分布在柳江向斜的核部近南北向延展,上庄坨西旁水崖剖面出露好,可作为本组的标准剖面,本组由火山熔岩,与火山碎屑岩互层组成,厚1000米以上,其下与北票组等较老地层呈角度不整合接触,根据岩性组合,本组可分下、中、上三部分,下不稍偏酸性,为灰绿和浅黄绿色安山质角闪,粗安山质火山熔岩与集块岩,火山角砾岩互层,厚400米左右,上部以中基性为主,黑绿色、紫红色、青灰色玄武质、玄武安山质和辉石,安山质火山熔岩和熔结集块岩互层,夹少量火山角砾岩及泥灰岩,厚600米以上。
6)孙家梁组
孙家梁组分布很局限,在区内的东南部蟠桃峪一带有少量出露,其上、下均被岩体侵入,未见与其他地层的直接接触关系,从区域资料来看,本组与蓝旗组为角度不整合接触,本组厚350米以上,是一套灰色酸性和中碱性火山熔岩和火山碎屑岩,包括流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、泥灰岩、火山角砾岩与集块岩。
(四)新生界
区内新生界,只发育部分第四系堆积类型较多。
1.7月8日晴转小雨亮甲山
亮甲山是华北地区古生界奥陶系下统,形成于5.00—4.81亿年,以亮甲山组地层命名的。亮甲山组以中厚层灰岩和白云质岩为主,形成于浅海环境,厚度118米,与下伏冶里组,上伏马家沟组均为整合接触。亮甲山组化石丰富,有头足类、腹足类、腕足类、三叶虫、古杯类、介形虫等。其中头足类、房角石、古杯海绵是本组的标准化石。
亮甲山上的首要任务是学习罗盘的使用。用后交方交汇法定出方位,即在待测地点找到两个已知点,然后在地形图上找到所对应的点,利用罗盘测出两已知点的坐标方位角,然后通过量角器量出对应的角度。在地形图上延长两直线。相交点为待测点。但此地磁偏角为-7°37′。因此,使用罗盘前,应先对其进行校正。利用螺丝调整罗盘零刻度位置。此罗盘应校核为352°23′。
层面与节理面也是岩石的两个方面。层面延展性好。通常为明显的显露出岩层。节理面,(精选幼师实习报告)延展性不好。按照产生节理的力学性质,节理主要分为张节理和剪理:
张节理是岩石在张应力作用力下所产生的节理。其特点是产状不甚稳定,在岩石中延伸不深不远,多具有张开的裂口。节理面粗糙不平,面上没有擦痕。节理有时为矿脉所填充,在碎屑岩中的张节理常绕过砂粒和砾石节理之呈弯曲形状,节理间距较大分布稀疏而不均匀,很少密集成带,常平行出现或呈雁形出现。有时,沿着两组共轭呈x形的节理。断开形成锯齿状。
剪节理,又称剪切节理,是岩石在剪切应力的作用下所产生的节理,它一般产生于压应力成45°角左右的平面上,即最大剪切应力面上其特征为:产状比较稳定,在平面中沿走向延伸较远,在剖面上,向下延伸较深,常具紧闭的裂口,节理面平直而光滑,沿节理面可有轻微位移,因此在面上常有擦痕、镜面等。在碎屑岩中的剪节理常切开较大的碎屑颗粒或砾石。或切开结核岩脉等。节理间距小,常呈等间距均匀分布、密集分布、密集成带,常平行排列、雁形排列、成群出现或两相交叉,称“x节理”,或称“共轭节理”,两组节理有时一组发育较好,一组发育较差。
解理为较弱面。因此解理统计是判断岩体稳定性的重要指标。包括解理的数量、宽度、产状、发育程度、有无填充物。取1m3的岩石判断以上各项数据,解理的程度发育越好,说明岩石越脆弱。因此在工程中的隧道工程边坡稳定等应注意解理的统计。
岩石与沥青的粘附性取决于岩石的酸碱性。酸性岩石粘性大,如花岗岩。碱性岩石粘性小,但可加入物质改变其粘性。
2.7月9日晴大石河西上庄坨沙锅店
大石河全长70多公里,发源于河北省青陇县自西向东,注入山海关附近的雁塞湖,最后汇入渤海。该河流从山区逐渐过渡到平原,属于半小区,河流季节性强,上游多侵蚀,下游多堆积,并在侵蚀与堆积作用下形成了阶地与河漫滩,上庄坨就是在阶地上建立的一个村庄,在196高地上可明显的看到二级阶地、三级阶地。此处出现了泥包砾现象。是洪积现象或冰水堆积而成。在侵入岩的作用下形成了以花岗岩斑岩为主的岩墙。岩墙右侧的灰岩与亮甲山的岩石的产状一致,形成于浅海环境,产生了石崖、溶沟。
从动力学观点看,水流作用于河床、岩土上的推移力及上托力大于岩土的强度时,将发生侵蚀河搬运作用,否则河床不会遭受侵蚀而产生淤积。
河流中流线位置发生摆动,桥墩的修建应考虑到这个因素,以半山区和平原区影响最为明显。山区河流以侵蚀为主,河床相对稳定,河谷宽度小,摆动小,半山区河流、水流在河床内部有动荡性。主流线有摆动。平原区河流以堆积、淤积为主,河床极不稳定,河谷不确定,无明显岸坡,河流主流线摆动剧烈。
河水的流速于流量给河两岸的地址作用,并以此来判定喝水的流动方向。河流的砾石直径与流速间是4次方的关系。
大石河凸岸即左岸为堆积现象。大石河凹岸即右岸为侵蚀现象。河卵石的分布决定河岸的分布范围,河卵石的磨圆度及其大小能判断河水流量。卵石越粗大,水的特性越强。河流搬运能力越强,卵石越光滑,磨圆程度越好,冲击漫滩河流,人工形成河渠。
河流阶地不能被淹没。河漫滩在洪水期可被淹没,阶地与河漫滩均为二元结构。
粒石堆出现成层性,河流流速扩大,紊流现象越强烈,河流地质环境越复杂,成层性越差,河流流速越差,河流流速小,则反之。阶地堆积物以大的粒石为主,沙含量较少。
阶地的产生是内动力和外动力作用的结合,据其成因又将阶地划分了几个等级。ァⅰ级阶地受水流冲刷,发生变化,产生明显陡坎。ⅱ级阶地物质结构组成:土、碎石、带棱角状混杂堆积。阶地越高,岩土越老。
在沙锅店出现了岩溶现象,此处岩浆岩为块状结构,无层理,并形成了以花岗斑岩为主的岩墙。岩墙右侧的石灰岩是青灰色属亮甲山组的豹皮状灰岩。通过产状判定推测出该地岩体与亮甲山组为同一组。同时还可看到石崖、溶沟现象,这都是在化学侵蚀和机械等作用下形成的。石崖、溶沟的形成需求:水又侵蚀性;水有流动性;岩石要与水出现容实现象;岩石能与水作用;岩石本身要有初始裂隙。
3.7月10日阴义院口村
此处出露的岩石为花岗岩,属侵入花岗岩、岩浆岩与沉积岩相比,岩浆岩无层理,而变质岩存在变晶结构,有变质矿物。该处陡坎坡度大致为70°。据岩体力学及岩石物理力学性质分析,坡度大于70°的边坡极易产生整体滑坡。产生整体滑坡有三个影响因素:坡形,坡高,软弱的滑动面。
此处地处山区,修建傍河公路最为适宜。因为山区地形复杂,地质情况复杂,而沿着河流的走向,地形为河流的各阶地,在同一级阶地上,地形较平缓,地质情况均一,故修建傍河公路既省力又经济。
在马蹄岭修建“s”形公路,主要是考虑到公路的坡度问题。“s”形公路可降低坡度,马蹄岭地面高程度变化较大,如修建直线公路,会影响行车安全,也不符合各面坡度要求;而采用“s”形设计则可降低坡度,提高行车安全度,最大限度地降低行车事故。在山区常见的这种设计思想即盘山公路。
此处修建工程项目主要影响因素是边坡稳定性,修建隧道时,最大影响因素即边坡稳定性。此处修建铁路也可不用修建隧道,而用削坡取而代之。但削坡易失稳,且在7、8月份降水量加大,岩石的亲水性势必会产生对水压力,从而也会使山体失稳,故在此处修路、桥时应注意边坡稳定性。
4.7月11日阴转小雨张崖子
张崖子—东部落地层剖面全长1660m,延伸方向向北面西,由新太古界变质花岗岩,上元古界变质青白口系长龙山组石英砂岩景儿峪组泥灰岩,古生界寒武系下统府君山组灰岩,馒头组页岩组成,张崖子为该剖面起点。
本剖面反映了柳江盆地早期地质历史的演化过程。
距今25~9亿年,本区隆起,遭受剥蚀、缺失。下中元古界和上古生界,青白口系下马岭组。
距今8~5.6亿年,本区抬升,遭受剥蚀,缺失震旦系和寒武系下统下部地层。
距今5.6亿年,本区下降,接受下古生界寒武系下统府君山组馒头组滨浅海沉积第二套沉积地层开始形成。
本剖面中新太古界与上元古界之间为吕梁运动所形成的非整合,而二者为整合接触,上元古界和古生界之间为蓟县运动所形成的平行不整合面,二者为平行不整合接触,其他各组之间均为整合接触。
在2号点上观察的岩石为8亿年前形成的,而其下层岩石距今25亿年,二者是平行不整合接触。
在3号点上岩石为岩浆岩,含sio2的含量定名的话为中性岩,按产出状态为浅层岩,此类岩石为闪长玢岩,呈白色。
而4号点上的岩石为泥灰岩,呈淡青色,为条带状,而砖红色的泥岩、砂岩在毛庄和馒头组具多。
碎屑物质包括岩石碎屑和矿物碎屑,在矿物碎屑中最常见的是化学性稳定的石英碎屑,在干旱气候条件下也常见到长石碎屑,此外,碎屑成分中也可见到白云母,石榴子石等,碎屑物质主要是岩石物理风化的产物,有时也可能是化学风化未完全分解的产物,碎屑物质是构成沉积岩中碎屑岩类的主要成分。
5.7月12日阴转小雨小王山
马家沟组是华北地台上升而成,此地层缺失上奥陶、盆系,下石炭、留系在太原组合有煤层,在1号点位有分层出现,上层为马家沟组白云质灰岩,以mgco3为主要成分,下层为深灰色致密状厚层灰岩以caco3为主要成分,在2号点上,其分界点为奥陶下的马家沟组白云质灰岩与中石炭系本系组的一套砂岩、粉砂岩、页岩护层,而3号点上则是铝土质石英砂岩,以al2o3为主,从产状及连续上看为平行不整合接触,4号点上可看到海相作用下的泥灰岩。至此,海蚀作用结束。在5号点位上,分界点为下二叠山西组与中二叠下石盒子组,此处,主要ca质的长石石英砂岩,6号点位上是上石盒子,中二叠山西组与下二叠的分界点,此处出现了黑色的页岩和中粗粒的砂岩,同时,还有侏罗系的北票组岩石,此岩石具以下特点:沉积相为河床相的堆积,粒径大小相差不大,粒石的磨圆度相差很大,颗粒分选性很差,胶结物复杂。
在7号点上,可见到侏罗系蓝旗组的安山岩是火山喷发形成的,处于裂式喷发,岩被覆盖在北票组上,二者是角度不整合,此地层为最地层,此处为块状斜长角闪鞍山岩,其新鲜面为灰白色,挥发面为黄褐色。
在8号点上见到的是马蹄岭垭口,在此处主要是越岭线的选择,一般在线形上为回头展线,而线长方面,垭口边坡大,垭口两侧岩体的稳定性、岩质边坡的稳定性,取决于坡面与各种结构面的产状,空间组合的关系。
此次实习所见到的地质情况,对公路和桥梁来说,是一个小结,此地地质构造比较全面,给出了工程建设中的不同处理方案。
公路的修建首先就是选线,影响公路选线的自然因素很多,主要有地形、地质、水文、气候、土壤及植物覆盖等因素,如沿溪线的选定,沿溪线是沿着河岸布置的路线,其路线走向明确,以河谷方向为指导方向,河两岸地势平缓,纵坡较小,常被洪水侵蚀,防护工程较多,沿河布线跨支沟的人工构造物较多,沿河两岸有较复杂和不良地质地段,当河谷较窄时,路线绕避的余地小等问题时,应合理布局,考虑以下几点:根据资源开发的需要选岸,路线选在谷底宽阔,支沟少,地质条件较好,且有连续适宜布线的台地一岸,尽可能选在阳坡和迎风的一岸,尽量选在乡镇多,居民点密的一岸,其次路线高度的选择应考虑在不受洪水淹没和破坏的前提下,路线高度通常有低线位和高线位两种情况。
越岭线的选定也是公路建设中的一大内容,越岭线需要克服很大高度,路线的长度和平面位置主要取决于纵坡的安排,所以越岭线的主要矛盾就是垭口高度和路线纵坡间的矛盾,在马蹄岭采用的“s”形路线就很好的克服了高差大这一问题。
在山间修建傍河公路时,应注意岩体的稳定性,当地的年降水量及各种自然因素,岩体自身的稳定性,这些是山体是否滑坡崩塌的一个方面,而另一方面是岩石与水作用后的稳定性,有的岩石亲水力强,作用后失去了原有的属性,而产生滑坡、崩塌现象,即应考虑到山体的稳定性,来决定是否设防护墙,是否该远离此山体而筑路。
为期一周的工程地质实习,让我充分的认识到地质环境对工程建设的影响,同时也巩固了校内所学的理论知识,这次实习的重要意义就在于,它结合了理论,让我们在实践中学习理论,为今后的理论学习及社会实践划上一个逗号,这次实习另一感受,就是觉得时间太短,如能再长一点,我想理解得会更透彻,掌握的将更加牢固。
工程地质实习心得篇二
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。
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,鲜活了。
1 常见岩石类型、岩体结构类型及工程地质特征。
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。 用小刀可以区分硬度为6级上下的矿物,如方解石和石英。如遇石膏和滑石,指甲刻划即可识别。矿物之间相互刻划可判断他们相对硬度大小。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hcl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+的硅酸盐矿物)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的缘故。因此在观察岩浆岩,变质岩的过程中,对颜色的正确描述有助于岩石类型的识别。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,湿润条件下的产物。而常见于岩浆岩,变质岩中的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,如淮南地区上二叠统石千峯组的红色砂岩,这就可以解释为什么晚二叠世后淮南地区再也没有煤的形成。接下来利用手中的工具观察岩石的矿物成分,结构,构造现象。沉积岩中,还要注意古生物化石的观察。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)
3 常见地质构造类型(断层、裂隙、褶皱)
(1)结合地形地质图,注意观察岩层的产状,会利用罗盘测量地层的产状三要素。
(2)会利用罗盘,皮尺等工具研究裂隙发育情况,能够绘制节理玫瑰花图,并分析节理的发育情况(程度、方向)
(3)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,断层面的特征,并由此判断断层的性质(张性、压性、扭性)
(4)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。
4 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。
5 常见不良工程地质现象
(1)河流的侧蚀作用 注意观察侧蚀方向和建筑物
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)崩塌 注意观察山坡上危岩的发育情况,山脚处岩堆的分布范围。
(4)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。
(5)对各种类型堆积物(残积物、冲积物、洪积物、坡积物等)的描述主要注意如下几个方面:
a 观察堆积物所处的位置和形态特征。
b 观察堆积物的物质组成,颗粒均匀性,颗粒表面特征。
c 给出堆积物成因类型。
d 初步对所观察堆积物的工程性质给出评加。
实习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。
我们第一天的实习地点是淮南的洞山。洞山游园是舜耕山脉的重要组成部分。舜耕山因上古贤君大舜在此耕耘而得名。山脉横亘在市区,东西走向。峰谷蜿蜒逶迤,景区秀丽,动植物资源丰富,是市民观光、休闲、健身的重要场所。
我们参观了建设中的洞山隧道工程。该隧道是我省第一条市内城市隧道,其双幅全长1823米,单洞隧道洞内净宽14。5米,隧道断面设计包括了2条2x3。75米机动车道、1条1x2。5米非机动车道及2米人行道、2米检修道,隧道内设计纵坡2。2%。建成后的隧道既可满足机动车、非机动车通行,又可满足行人的需要。另据资料,该隧道在设计过程中综合考虑了各种城市管线,配备了功能齐全的通风、照明、监控及消防系统。建成后的洞山隧道将成为淮南市的一个新的城市景观。该隧道的总投资估算约1。32亿元。
根据带队指导老师介绍,这个工程采用了两端共同掘进的施工方法,但两端的施工进度却大不一样,其原因主要是山南的岩石较为坚固,力学性能良好,因此施工时可以大胆施工,施工进度较快,而山北的岩石较松散,在开掘施工的同时必须为其安全问题多多考虑,因此工程进度受到了影响。
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。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,藻团等。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。泥晶含量50%以上者称泥晶。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。在地下,碳酸盐岩是重要的含水层。
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%以上,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。
我们还测量了岩层产状,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。
我们的第二站是淮南的罗山。罗山下半部的土壤呈棕红色,上部呈土黄色。在这里我们除了看到昨天的白云岩、砂岩和泥岩外,还了解了风化作用的影响。罗山南侧山余家村北小山岗上,有一个完整的风化剖面自上而下:土壤层:灰褐色,植被茂盛,厚5—25cm。淋滤层:棕褐色,主要由粘土矿物组成;富含fe3+ ,板结成块状,垂直节理发育,厚10—50cm。半风化层:土黄色,暗色矿物已风化,岩石结构尚保存,但已疏松。基岩层:深灰色,为上太古界霍邱群角闪斜长片麻岩。基岩由角闪石和斜长石组成,风化过程中在h2o,o2,co2等作用下,矿物被分解, k+,na+,ca2+,mg2+等被淋滤,al3+,fe3+不活跃组分残留原地,分别形成粘土矿物和氧化物。如地处热带—亚热带雨林气候带,粘土矿物。铁的氧化物会进一步被水解,形成铝土矿,褐铁矿等矿产,是提炼铝,铁等金属的重要原料。淮南地处温带,这种情况较难出现。沉积岩除了粘土岩,其它岩类都或多或少含有粘土矿物,它们风化后,也会残余大量的粘土矿物。八公山,舜耕山的岩石缝隙中,凹地里都可以见到它们。
风化作用可以形成许多有用矿产,但更重要的是它为人类提供了宝贵的土壤资源,形成人类赖以生存的耕地。但这是一个漫长的地质历程。1cm厚的粘土层的形成可能需要成千上万年,但一阵风,一场洪水就让它们消失。我国人均耕地面积仅是世界的1/4,人口增加,水土流失,荒漠化还在使它不断减少。究其原因,还是人类过度开发,生态环境日益恶化所致。保护环境,保护耕地,已是刻不容缓,否则,我们的子孙后代将何以为生 地层中的古风化面常常当作不整合或假整合的标志,它们代表岩层由沉积转变为风化侵蚀的过程,造成了地层缺失和不连续,多被解释为地壳上升的结果。如淮南地区奥陶系马家沟组和上石炭统太原组之间的铝土岩和褐铁矿层,就是中奥陶世后华北地区整体上升,经历了志留纪,泥盆纪,早石炭世的长期侵蚀风化的产物,直到晚石炭世才开始接受沉积,形成石炭二叠系含煤地层。山余家霍邱群与上覆上元古界八公山组之间的不整合面上也有含铁的古风化面。
我们的第三站是茅仙洞和韭山洞。茅仙洞风光绮丽,令人心旷神怡,被道家奉为“清虚仙境”。西汉时茅氏三兄弟在此建观修道,以后是否成仙不得而知。有一点是真实的`,是淮河的地质作用造就了这如画的风景。随着侵蚀作用的继续,河道会逐渐北移,茅仙洞会慢慢消失,如此发展下去,也许几十万年以后,茅仙洞与二道河之间的山体会被侵蚀殆尽,夷为平地,或者形成一个“牛轭湖”,而河道则会“去弯取直”,河水在茅仙洞的位置向东北在八公山镇附近流向二道河。那时,八公山的大部分将不复存在。河流既是如画山水的“雕塑师”,又是移山填海的“大力士”。淮河河床内沉积物主要是沙,主要由石英碎屑组成,其次为长石,白云母,岩屑,生物介壳碎片等。分选较好,磨圆程度较高,大小一般在0.2—0.05mm左右,多为细砂 。河漫滩主要为粉砂和粘土。地史中的河流沉积由河床沉积及河漫滩沉积组成,碎屑沉积物自下而上由粗变细,形成完整的沉积系列。在河湖密布或河流入海处,河流淤积形成大量肥沃的土地,森林植被茂盛,是煤形成的有利场所。河流地质作用是陆地上最重要的地质作用之一,通过其侵蚀,搬运和沉积作用不断改造地表形态,形成各种矿产,孕育着人类文明。茅仙洞附近,位于河流凹岸的八公山由于快速的侧蚀作用形成了悬崖峭壁。绕过八公山,河流进入淮北平原,这里地势平坦,河道变宽,河水流速减缓,泥沙携带能力降低,沉积作用增强,特别是流经八公山侵蚀,搬运的大量泥沙在此淤积,逐渐形成河心滩,导致河流分叉,形成所谓的“二道河”。河流淤积的土地肥沃,适合农作物生长,因而建立了“二道河”农场,每年向国家提供了大量商品粮。
韭山洞位于淮南市东南凤阳县宋集乡境内韭菜山。韭山洞为石灰岩溶洞,形成于寒武纪,溶洞全长1400余米,其钟乳石,乳笋及岩溶造型千姿百态,五岳齐天更为佳境。韭山以盛产野韭而闻名,又以群山连绵别名九山。山腹有溶洞,因山名韭山洞(九山洞)。四面崖石犬东交错,洞内宽窄不一,洞顶有的高达数十米,石幔重重。行程左转右拐,有时可见洞中藏洞,各种钟乳石、石笋等千姿百态,任人比拟测思。韭山洞是凤阳不可不去的景点,韭山以盛产野韭而闻名,又以群山连绵别名九山。山腹有溶洞,因山名韭山洞(九山洞)。四面崖石犬东交错,洞内宽窄不一,洞顶有的高达数十米,石幔重重。行程左转右拐,有时可见洞中藏洞,各种钟乳石、石笋等千姿百态,任人比拟测思。区内出露下寒武统地层,为一单斜构造,岩层产状一般为180°∠20°。其原为隐于淮北平原下淮南复向斜北翼东延部分。因受北北东向武店正断层的影响,西部上盘下降,隐于淮北平原新生代松散层下,东部下盘上升得以出露。据测算,此断层垂直落差在1500米以上。岩溶发生于毛庄组,灰岩与页岩互层,节理密集,为地下水活动提供了便利条件。溶洞全长近1500米,初始时岩溶顺着石灰岩层发育,随着溶洞扩大,下伏页岩层亦被冲蚀,上覆岩层发生重力垮塌,导致溶洞规模进一步扩大,形成“囊括五岳” ,“峡谷幽深”等壮丽景观。洞穴延伸受岩层和节理控制,高低起伏,蜿蜒曲折,瞬息万变,犹如一个巨大的迷宫。地下水的沉积作用形成的石钟乳,石笋,石帘,石幔更因其奇特造型引出许多美丽的神话与传说,让人浮想联翩。进入洞中,远离尘世的喧嚣,犹如到了梦幻般的人间仙境,让人真切体验到融入大自然的美好感受。将来,当我们享受富裕的物质生活的同时,应该有一个怎样的生存环境 这也许是一个有益的启示。地下水的地质作用会继续,溶洞会不断扩大,最后导致地面塌陷,溶洞消失。但新一轮的侵蚀又会开始,形成新洞穴。只要其它条件不变,这个过程就会永远进行下去,直到有一天将山体夷平。溶洞是人类最早的“家”,许多古人类化石就是在洞穴堆积中发现的。淮南地区山区多为碳酸盐岩,岩溶发育,如上窑东洞山的溶洞,舜耕山洞山的溶洞规模都不小。这里紧靠淮河,有充足的水源,应是古人类繁衍生息的理想地方。中国古人类学者曾将其列为古人类化石发掘的重点地区,但无所获,这些珍贵的地质遗产常常是”可遇不可求”的。
通过这次习,进一步加固和加深课堂多学过的理论知识,培养出用工程地质观点分析实际问题和观察能力,在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学回了辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确了地质的地位以及与工程建设紧密结合的治学思想。地质学科是一门实践性很强的学科。野外地质教学是地质教学中的重要环节。 地质认识实习就是引导让一年前对地质学还一无所知的我们运用在课堂上了解的地质学理论和方法去认识地球,即从地质学的角度认识我们过去熟悉的山,水,土,石,从而观察了解过去或现代的地质作用及其产物。学习一些野外的基本工作和方法,初步地建立科学的思维方式,为今后的学习打下良好的基础。运用学过的矿物岩石的知识和方法,在不断的实践中积累经验,就会认识越来越多的矿物和岩石,识别能力会愈来愈强。
此外,地质实习还对我们的意志有所磨练,虽然有烈日当头,有雨打风吹,但是我们还是在老师的带领下胜利地完成了实习的各项工作。这期间我们曾经汗如雨注,下雨时,雨水浸透了衣服和鞋子,最后一天,有不少同学有晕车的现象,但是,坚持就是胜利,我们克服了重重困难,没有一个人退缩。
工程地质实习心得篇三
实习目的:
工程地质实习是港航专业重要的实践性教学环节,实习实践教学和课堂理论教学具有同等重要作用,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。
实习任务:
1、固课堂所学的基本理论,理论联系现场实际,再回归到理论上来,培养我们独立思考的能力以及现场判断、解决实际问题的能力。
2、解矿物和岩石的形成过程、结构、产状等,掌握野外判断能力,加深对其认识
3、运用自己所观察到的具体的实际资料进行分析总结,加深对地质学习的系统理解。
4、培养学生吃苦耐劳、团结协作、积极主动的优良品质和提高学生的人文素质。
实习时间:
20xx年4月23日
实习地点:
南京市汤山地区
南京地质博物馆(各类矿物、岩石等)
实习路线:
文天学院陡山北坡采石公路剖面(火石峰背斜)小铁路人工剖面南京地质博物馆文天学院
1、地层岩性(部分)
青龙群(t1+2q)
厚度约500m,与*组整合接触。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,称为下青龙组(t1x),可分为三部分:
下部为黄绿色页岩、泥岩,夹薄层微晶灰岩,产蛇菊石、克氏蛤。
中部为灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩,黄褐色泥岩互层,层理清晰,产佛来明菊石等。
上部为灰色中厚层、薄层微晶灰岩夹黄褐色泥质微晶灰岩、钙质页岩及薄层瘤状微晶灰岩、微晶砾屑灰岩。
顶部为厚层微晶灰岩,被覆盖,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各层灰岩中,缝合线构造均很发育。
青龙群上部称为上青龙组(t2s),厚度约300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分为三部分:
下部为灰色中薄层微晶灰岩,泥质微晶灰岩夹紫红色泥质微晶灰岩及瘤状灰岩数层(4~7层),产多瑙菊石、荷兰菊石等化石。
中部为灰色中薄层微晶灰岩,蠕虫构造及其发育。
上部为灰*中层泥质微晶灰岩夹厚层及薄层微晶灰岩。
顶部为纹层状白云质灰岩。
在各层灰岩中缝合线构造极其发育。
2、地形地貌
湖山地区位于南京城东28km,地形上由三列山组成,走向北北东。北列山海拔120~169m,包括排山、棒槌山。中列山山势较高,包括黄龙山、团山、纱帽山、土山、陡山、狼山等,主峰孔山海拔341、8m。南列山简称汤山,主峰海拔292、3m,的猿人洞(葫芦洞)和雷公洞(裂隙式溶洞)即发育于南列山。三列山之间是两个纵向次生谷地,北侧湖山谷地是龙潭煤系地层经地表水侵蚀形成,南侧谷地是志留纪高家边组页岩被剥蚀而成。湖山次生谷地两侧的谷坡上,发育有二级阶地。第一级阶地海拔4060m,即农田、煤矿所在地,二级阶地海拔6070m,主要为残积、坡积之碎石,夹少量冲积成因的粉砂质粘土。
3、地质构造
汤山位于青龙山汤山仑山复式大背斜中段,背斜轴在这一带昂起,构成一个短轴穹隆状背斜。背斜核部出露寒武系、奥陶系地层。背斜北翼陡,南翼缓,西端向西倾伏,东端向东倾伏。汤山背斜北翼发育有次一级的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜构成中列山主体,向斜南翼陡,地层倾角常达70~80,局部直立甚至倒转,北翼倾角25~35,向斜轴面向南倾斜。陡山顶为向斜核部,现采场平台仍可见部分向斜核部地层(栖霞组)出露。背斜紧靠向斜北侧,严格与向斜平行展布,组成大部分中列山之北坡,仅孔山主峰位于背斜核部。背斜南翼地层倾角缓,北翼地层倾角陡,通常为80~90,背斜轴面南倾。在陡山北坡雪浪庵大冲沟西侧石榴庵背斜核部出露地层为五通组。从地貌发展阶段看,该区域剥蚀作用进行得相当深刻,背斜成谷,向斜成山的现象比较普遍。实习区域断裂构造出露也较清楚。横向平移断层、正断层以及纵向的逆断层相当发育,陡南逆冲断层、陡西平移正断层以及陡山北坡的地垒构造出露都很清楚。在陡山北坡采石公路沿线,可以观察位于背斜南翼近核部位置顺层侵入的闪长玢岩出露,为燕山早期的产物。
4、其他地质现象
实习路线沿途还可见滑坡、重力折曲、风化分带、岩溶等地质现象,可拍摄照片或绘制信手剖面图。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均为上升泉。
5、地壳运动与地质发展简史(部分)
宁镇地区是下扬子断裂拗陷带的东段。从震旦纪到早古生代末,这里地壳比较稳定,运动缓和,只有多次轻度的升降;整个环境是浅海,堆积了厚度3000余米的石灰岩、白云岩、页岩、砂岩地层,化石丰富。有时有硅质物供应,在震旦、寒武、奥陶及志留系等地层均或多或少出现过薄层的硅质岩或燧石结核(后者在碳酸盐地层中)。志留纪末期,华南发生了强烈的加里东运动,本区受到深刻的影响,海水退却,成为陆地,接受剥蚀。早中泥盆世的沉积物很不发育。到晚泥盆世初在准平原化的条件下,开始堆积了平原型河流沉积,随着出现了大型的湖泊沉积。这就是上泥盆统的石英砂岩和页岩地层。局部地区堆积了薄薄的赤铁矿层。早石炭世,本区处于海陆交互地带,海水时进时退,堆积了具有滨岸沉积特征的下石炭统的灰岩、页岩、砂岩。从中石炭到早二迭世,本区地壳稳定而缓慢的持续下沉,在沉陷得到沉积物补偿的条件下,堆积了浅海的碳酸盐沉积,这时气候温暖,海中生物繁盛,化石丰富。从远处周期性地运来的硅质物质,它成为薄层硅质岩或燧石结核形式堆积下来。在早二迭世末期还堆积了含锰磷的沉积物,这就是下二迭统孤峰组,在局部地方有开采价值。早晚二迭世之交,地壳有一度重要的上升、隆起过程,称为东吴运动,使本区海水退却,成为滨海沼泽环境,从而堆积了上二迭统的含煤地层,这就是龙潭煤系地层。东吴运动毕竟还是短暂的,到二迭世后期,海水复行侵入,直到中三迭世后期为止,本区又堆积了浅海特征的上二迭统*组,下、中三迭统青龙群。青龙群沉积过程中,整个下扬子拗陷已经有明显的收缩,海水逐渐变浅,青龙群的顶部出现了在海湾、泻湖环境下形成的石膏沉积。青龙群沉积完毕以后,本区发生了印支运动的第一幕,这是地壳运动性质的一次突变,有古生代以来长期的升降运动性质转化为褶皱的性质,青龙群以及以前的老地层全部参加到褶皱中,形成了宁镇山脉的雏形。整个下扬子的山脉淮阳山脉也是因为这一运动而奠定轮廓,地质上称这一运动为淮阳运动,在宁镇地区称为金子运动。由于金子运动结束了下扬子地带长期海侵的历史,使之成为陆地。在金子运动形成的山间盆地中堆积了中、上三迭统的黄马青群沉积,它与青龙群在许多地方是明显的不整合接触关系,它的底部普遍堆积有数十米到一二百米厚的碳酸盐质角砾岩。黄马青群堆积的晚期,气候由干热转为湿热,地势变为比较平坦,在局部地方形成含煤沉积,这就是黄马青群上部局部出现的范家场组含煤地层。此后,地壳运动再次剧烈进行,使包括上三迭统在内的所有地层褶。这次地壳运动是金子运动的继续和发展,属于印支运动的第二幕,称为南象运动。在南象运动的作用下,宁镇山脉的格架全面完成。地貌上是山脉和山间盆地相交织。在山间盆地中堆积了下、中侏罗统的象山群砂岩、页岩沉积,其底部是河流沉积,中上部过渡为湖泊沉积,局部地点有煤的形成。象山群与下伏地层在许多地方都是明显的不整合接触,如栖霞山附近的南象山,它不整合地盖在下二迭统栖霞组之上,有的地方,如西岗附近它不整合地盖在中、上三迭统黄马青群之上。
象山沉积以后直至白垩纪末期,这里地壳运动频繁,主要形式是差异性质的断块运动。断裂极其发育,沿断裂的垂直位移量很大,在断裂下落的部位形成盆地,堆积了很厚的上侏罗统到白垩系的洪积与河湖沉积,形成很厚的砾岩、砂岩和页岩。同时,由于断裂切割相当深,地壳深处的岩浆沿断裂带上升、侵入和喷出,因而陆相地层中同时产出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,大量的中酸入岩也侵入到前第三系地层中。侏罗纪、白垩纪是本区岩浆活动*时期,形成了内生金属矿床,如栖霞山大型铅锌矿,汤山附近的铜矿等。
侏罗纪到白垩纪的地壳运动统称为燕山运动。相应的地层之间出现了不整合接触关系,但地层的褶皱比较缓和而开阔。
第三纪以来,地壳仍有大幅度的差异升降,在内陆盆地中堆积了厚度很大的陆相砾岩、砂岩、页岩地层。第三系的一些层位是有利的生油地层和找油对象。由于地壳运动和缓、微弱,第三系地层产状极其平缓。但第三纪末期第四纪初期,发生了一些重要的断裂,它切割到地壳深部,有的甚至与某些深达上地幔的断裂相沟通,使深部的玄武质岩浆上升、喷溢,形成了南京附近的一些中心式火山喷发及玄武岩层的堆积,例江宁方山和六合方山都保存了较好的火山地形。
早上十点钟我们来到南京东郊汤山镇湖山地区并于火石峰集合。首先老师让我们调整罗盘,当地的磁偏角为4,并教会我们怎样使用罗盘一级岩层表面不平整时怎样样量岩层的产状。
我们徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皱。通过现场观察回归课本,对地质构造现象有了更深的认识。了解到背斜岩层向上弯曲,两侧岩层相背倾斜,核心岩层时代较老,两侧依次变新并对称分布,向斜岩层向下弯曲,两侧岩层相向倾斜,核心岩层时代较新,两侧依次变老并对称分布。背斜,向斜是褶皱的两个基本类型,褶皱就是多个连续的背斜,向斜。老师还给我们讲了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外为了识别褶皱,我们一般可沿垂直于岩层的走向进行观察,首先根据岩层是否对称重复,判断褶皱是否存在,然后对比褶皱核部和两翼的岩层的新老关系,判断褶皱是向斜还是背斜,最后根据两翼岩层的产状,判断褶皱是直立的、倾斜的,还是倒转的。通过观察和聆听老师讲解,我们对地质构造现象有了更深的认识。
通过老师的介绍,研究宁镇山脉湖山地区已有多年的历史,早在李四光时代,现在有日本的小野家族,该地区的地质构造为三山夹两谷地貌,低山丘陵。我们实习路线由北向南前进,地质年代越来越新,通过沿途学习,我们看见第一个岩层为老虎洞组(c11),老虎洞组的演示成分为白云岩,表面有刀砍装溶沟,俗称刀砍纹,为灰色、浅灰色结晶白云岩,致密,较坚硬,遇酸仅微起泡,风化面有刀砍状溶沟。含有灰黑色、灰白色、肉红色、燧石结核,呈透镜体或团块状,产不规则石柱珊瑚等化石。
接下来是黄龙组(c2h),但只有很少的一块岩石。黄龙组与船山组假整合接触,黄龙组底部有白云岩砾岩,砾块半棱角、半滚圆状到不规则状,直径3~5cm为主,由方解石胶结,其晶粒达1cm以上,厚约5m。
黄龙组下部为白色微晶灰岩,斑块巨粒结晶灰岩,晶粒可粗达0、1~1cm,厚约5m。
黄龙组主体部分为灰白色略显肉红色微晶生物屑灰岩为主夹生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚层到块状,层理不清,仅能根据缝合线构造来判断其层面产状。产布克小纺锤虫筳、筒形纺锤虫筳、刺毛螅、莫斯科唱贝、满苏分喙石燕、犬齿珊瑚,厚度约55m。
在此之后我们看到了河州组(c1h),和州组厚度为5m,与老虎洞组假整合接触。为灰*泥质及白云质微晶灰岩,含少量生物碎屑。可见袁氏珊瑚、贵州珊瑚、巨长身贝、不规则石柱珊瑚、轮状轴管珊瑚等化石。
在河州组不远处为高骊山组(c1g),但我们所看到的高骊山组覆盖,呈沟状分布,纵深2m左右,厚度约36m,假整合于金陵组之上,金陵组顶面颜色发红,有铁锰质薄层堆积。下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩夹夹薄层砂岩,含灰褐色泥质生物碎屑微晶灰岩透镜体,见腕足类化石碎片。中部为灰*石英砂岩、粉砂岩夹数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。上部为灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉质页岩,夹少量薄层砂岩。 金陵组(c1j)厚约6m,与五通组假整合接触。为灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚层状,生物碎屑中主要是海百合茎及腕足类碎片,含有机质及泥质成分较高,底部有一层铁质粉砂岩与五通组接触。盛产假乌拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房贝等化石。
随后张老师带领我们来到了一处平缓的山坡,山坡侧面为明显的背斜构造,是汤仑复式背斜,北翼较陡,南翼缓,层次清晰,此为五通组(d3w),岩石主要成分为石英砂岩,五通组厚约150m,可分为四部分:底部为为灰白色石英砾岩、石英砂岩,厚层状,层次清楚。石英砾岩有三层以上,砾岩成分为白色石英、黑色燧石、浅色具纹理之硅质岩等,滚圆或半滚圆状,砾径1~3cm为主。砾石可排列成单向斜层理。下部为灰白色石英砂岩,厚层状,间夹粉砂岩薄层。砂岩中石英含量可达95%以上,硅质胶结,具缝合线构造,具单向斜层理。上部为黄褐色砂岩、粉砂岩,夹有较多的灰白色粘土岩及灰黑色碳质页岩,局部夹扁豆体状薄层赤铁矿。在灰黑色页岩及灰*砂岩中可找到斜方薄皮木、亚鳞木、楔叶木等化石。顶部为灰白色中厚层状石英砂岩,缝合线构造非常发育。
我们还看到了断层,了解到断层是岩石受力发生断裂,断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。断层的规模大小不等,大者沿走向延伸可达上千公里,向下可切穿地壳,常由许多断层组成,称为断裂带﹔小者可见于手标本。几何要素,断层由断层面和断盘组成。断层面是岩石沿之发生相对位移的破裂面,简称断面,可以是一个单一的面,也可以是一个有一定宽度的带。断层面与地面的交线称为断层线。断盘指断层面两侧的岩块。位于断层面之上的一盘称为上盘,断层面之下的一盘称为下盘。如断层面直立,则按其相对于断层走向的方位来描述。
断层是地壳上部构造层次脆性剪切变形的典型产物。有的大断层向深处其倾角逐渐变缓,使断层面成凹面向上的弯曲,其剖面似铲形或犁形,称铲状断层或犁式断层。在地壳深处的韧性变形域,相当于断层的两盘作相对剪切位移的变形带称为韧性剪切带。
研究方法主要是在野外如何识别断层,确定断层面的产状,判断断层的运动性质,测定其两盘相对位移的距离,分析断层形成的时代及活动历史。常见的识别断层及其两盘相对运动方向的标志有﹕地质体的不连续。地层﹑岩脉和矿脉等在平面或剖面上突然中断或错开,表明断层的存在,并可求其断距。地层的重复或缺失。走向断层常见的一种效应。结合地层与断层两者产状的关系,可以判断是正断层还是逆断层。一般正断层造成垂向上的地层缺失,逆断层造成垂向上的地层重复。擦痕是断层面上两盘岩石相互摩擦留下的痕迹。断层面有时被磨光,并附有铁质或硅质的薄膜,光滑如镜,称为摩擦镜面。其上的平行细纹指示了两盘相对运动的方向。断层面上生长的石英或方解石纤维状晶体,貌似擦痕,称为擦抹晶体。它们是在断层运动过程中平行运动方向生长的晶体,纤维方向代表了断盘相对位移的方向。牵引构造。断层运动时断层近旁岩块受到拖曳造成的岩层局部弯曲,或岩层由塑性变形进一步发展而破裂成断层时留下的弧形弯曲。弧形凸出的方向大体指示所在盘的相对运动方向。断层岩。断层带中因断层动力作用被搓碎﹑研磨而改造的岩石。有断层角砾岩﹑碎裂岩及断层泥等,是脆性变形的产物,常见于一般断层中。糜棱岩是另一种常见于大断层带中的岩石,它是深处韧性剪切变形的产物(见韧性剪切带)。此外,地貌现象(断层崖﹑错断山脊﹑水系突然改向等)也有助于识别断层,尤其是活动断层。
在湖山地区的考察实习在忙碌中结束,下午我们来到了位于珠江路上的南京地质博物馆,博物馆的门外存放着几块大的岩石。老师就在外面给我们讲了一些关于矿物岩石的基本知识,让我们对他们有个大概的了解。
博物馆里的岩石和矿物琳琅满目地陈列在展柜里,有关地球科学的图画也挂满了墙。这里的岩石和矿物有的在学校的实验室里见过,但更多的是从未见过的,只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识。这里有常见岩石,如花岗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、辉绿岩、混合岩、大理岩等。也有常见的矿物,如石英、萤石、长石()、刚玉和云母等。薄片状,鳞片状,块状,土状,球状,钟乳状,黄的,绿的,红的给了我们无限的视觉冲击。我们一边仔细观察这些矿物和岩石的颜色和形状,一边看标本下面关于这些矿物和岩石的结构和构造的讲解,以及他们的工程地质评价。看到了灵璧石,雄黄雌黄,孔雀石,内蒙的鸡血石章石雕,吉林的松花砚。还看到不少钻石,玉和翡翠。如金绿宝石,红宝石,绿宝石,祖母绿,和田玉,南阳玉,珍珠等等。不过这里最吸引眼球的要数沙漠玫瑰了,
沙漠玫瑰又称戈壁石、风雕石,常见的有球状的和块状的,主要产于浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的细石经风吹雨打后形成类似玫瑰般的结晶石,这种岩石在天然奇石市场上占有特殊的地位,具有极其珍贵的研究和收藏价值。博物馆里同样陈列这大量的生物化石,有硅化木,中华鲟鱼,潜龙,古蜻蜓化石,大型的恐龙化石和恐龙蛋化石,以及第四纪全新世的鹿角,也有小型的植物和动物化石,如距今数亿年的震旦角石、莱德利基虫、创孔海百合、狼鳍鱼、拟蜉蝣等,不一而足。
在博物馆参观的过程中,我们也看到了一些老科研人员在以前搞野外科研的时候所用过得的物品,很难想像他们是如何在那么恶劣的环境下去从事科研工作的。不过也正是因为他们几十年来为发展地球地质事业做出的努力,才有今天的成果。
在展厅中,我还了解到我国近代地质学发张历程。萌芽时期(18401910),草创时期(19111921),成长时期(19221936),动荡时期(19371949),发展时期(1949现在)。参观了一楼和二楼,最后我们又去参观了三楼。三楼分为两厅,左厅为矿产资源厅,右厅为地质环境厅。了解到我国矿产资源的丰富和人均资源的不足。在右厅中我山体滑坡,地面塌陷,岩溶塌陷,泥石流等地质环境。
通过这次实习,使我在诸多地质构造性质方面有了更深层次的了解。沿途我们见到了许多地质构造,捡了许多卵石。
实习的日子我们虽然有些累,但收获了大学的课堂里没有的许多东西,不仅学到了地质方面的许许多多的知识,也学到了为人处世的许多道理与方法,学会了怎样学习,也学会了把书本的知识与实际结合,在未来的日子里我会继续关心地质情况,继续学习,为将来的工作打下良好的基础。
为期一周的实习很快过去了,在老师的耐心讲解下我们学到了很多,基本的认识并能清晰判断以地质构造,相信在以后的学习工作中都会对我大有帮助。
工程地质实习心得篇四
佛山市高明区西坑水库 佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程
1、培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、等优良品质和增强集体观念,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
2、认识了解水工建筑物中的工程地质条件和要求。主要包括以下六个方面:a.地形地貌条件 b. 岩石与土的类型及其工程地质性质 c.地质构造 d.水文地质条件 e.物理地质作用 f.天然建筑材料等方面。
3、通过实习巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。
4、通过实际考察,了解各种地质现象,增加感性认识。
1. 西坑水库及其水库除险加固工程简介
西坑水库(中型)位于高明区杨梅河上游,水库集雨面积为10.5km2,库容为1030万m3,兴利库容为798万m3,大坝为均质土坝,坝顶设计高程为114.2m,顶宽5.0m,最大坝高29.5m。溢洪道为开敞式,底高程为110.3m,宽15.0m。在坝后建有一座发电站,装机发电功率为320 kw。水库在1997年安全鉴定为二类水库,但是经过几年的观察,前期所进行的除险加固措施未能彻底消除水库的安全隐患,主要还存在坝体渗漏严重、放水涵管漏水、大坝坝体单薄、反滤体存在失效迹象等安全隐患。另外移民工作也留下一些问题。水库下游西坑村的村民未能迁往他处,这样不但给水库的管理带来了不少的麻烦,更严重的是,群众在水库管理范围外,溢洪道尾水两侧承包责任田里兴建住宅房屋,逐渐遍及了整个大坝下游的泄洪区域,涉及房屋1.3万m2,人口300多万人。由于下游泄洪渠道仅1.0m宽左右,加上淤塞严重,一旦水库泄洪将淹浸和冲刷下游农田和这些房屋,给人民生命财产带来严重威胁。
该工程任务以灌溉为主,兼有防洪、发电等综合利用。工程等别为ⅲ等中型工程,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。水库永久性主要建筑物防洪标准按50年一遇设计,1xx年一遇校核;溢洪道消能防冲防洪标准按30年一遇设计。“十一五”期间计划对西坑水库进行除险加固,工程需土方11万m3,石方1.7万m3,混凝土0.2万m3,计划总投资3000万元。主要建设内容为大坝坝体采用高压摆喷防渗,上游坝坡坡脚增设抛石压脚,下游坝坡坡脚新建排水棱体,重建输水涵管,重建坝后电站,整治溢洪道下游归河段长1040m,完善大坝观测和水库自动化监测等。本工程招标范围为水库部分、排水渠部分、水土保持专项部分及电站部分。