工程地质实习报告
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实习地点:
一、引言
1、通过本次实习,了解该地区岩层产状及其形成过程和发展情况,分析沿途所见的岩石和岩层的性质;
2、掌握工程地质的基础知识,学会观察野外地质现象,了解有关地质的一些常见问题,达到具备分析一般工程地质问题的能力的目的;
3、学会地质罗盘的使用方法,以及用地质罗盘实地测量岩层的产状(走向、倾向、倾角),现场认识断层、背斜、向斜等地质现象;
4、将理论和实际联系到一起,丰富和巩固课堂所学的理论知识。
二、实习地点介绍
南望山位于中国地质大学(武汉)北
区和西区之间,南望山海拔139.5米.主
要位于中国地质大学北区地段,是武汉地
区较高的山脉之一,和华中科技大学喻家
山一样已经有数亿年的历史,属于大别山
系的余脉。
早在古生代,武汉地区发生过
多次海陆交替,那时海水曾侵入武汉的地壳表层。
到了侏罗--三叠纪时期,长江中下游和我国北方大部分地区又发生了一次较大的地壳运动——燕山运动,才进而把这些地层掀起为山。
三、实习内容
1、三峡岩芯
刚进入中国地质大学西区,就看到摆
放在图书馆前的几个巨大的石柱,经老师
介绍,才知道这是在修建三峡大坝时的钻
孔岩芯,最大直径达0.9米,地质人员可
以直接进入钻孔内查勘土层、岩层。
石柱
为较完整的花岗岩,虽然有一些节理,但可能是在取样过程中,岩石受到外力造成的。
据此可以初步推测三峡大坝下的岩层较为完整,而且工程性质较好,不过具体情况要以地质人员在孔内观察的结果为准。
对于修建三峡大坝这样的重大工程来说,地质勘探是极其重要的,只有良好的岩基才能承受三峡大坝这样的庞然大物。
2、地大隧道
地大隧道位于中国地质大学(武汉)校
内,南望山下,连接地大西区与北区。
地大
隧道是中国地质大学的标志性建筑,隧道为
直线型,全长333米,净空高4.5米,洞宽
6米。
该隧道投资600多万元,于2003年6
月动工,并于当年完工。
可以明显的发现,地大隧道口一头为圆形,另一头却是方形,这样的设计是因为工
程上的需要。
西区在山体下面,整个隧道修
建成拱形能够承受更大的压力;而在北区山
体已经没有了,剩下的部分为明洞部分,上
面是一条国家规划中的公路。
再挖这条隧道
的时候需要明挖,这条公路刚好经过隧道,
修建成方形不影响路基,所以在北区就采用
了方形的入口。
3、褶皱
组成地壳的岩层,受构造应力的强烈作用,使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造,称为褶皱构造。
褶皱构造是岩层产生的塑性变形,是地壳表层广泛发育的基本构造之一。
形成褶皱的变形面绝大多数是层理面;变质岩的劈理、片理或片麻理以及岩浆岩的原生流面等也可成为褶皱面;有时岩层和岩体中的节理面、断层面或不整合面,受力后也可能变形而形成褶皱。
褶皱构造中的一个弯曲,称为褶曲。
褶曲的基本形态有背斜和向斜。
背斜岩层向上隆起,它的岩层以褶曲轴为中心向两翼倾斜,核部岩层年代较老,两翼岩层年代较新。
向斜岩层向下凹陷,岩层的倾斜方向与背斜相反,核部岩层年代较新,两翼岩层年代较老。
褶曲的形态多种多样,可以从不同的角度进行分类:按褶曲轴面和两翼产状可分为直立褶曲、倾斜褶曲、
倒转褶曲、平卧褶曲;按纵剖面上枢纽产状可分为水平褶曲、倾伏褶曲;按褶曲长短轴的比例可分为穹隆和构造盆地。
在野外,我们不能仅仅根据地形的起伏来判定褶皱构造,因为背斜遭受长期剥蚀,往往被夷为平地,甚至发展为谷地。
我们可以采用追索和穿越的方法进行观察。
下图为实习时看到的一些褶曲, 其中左图为平卧褶曲,右图为向斜。
4、断层
地壳受力发生断裂,沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造,称为断层。
断层的规模大小不等,大的断层沿走向延长可达上千公里,向下可切穿地壳,小的断层在手标本上就能见到。
通常按断层两盘的相对位移方式分为:①上盘相对下降(下盘相对上升)的正断层;上盘相对上升(下盘相对下降)的逆断层,按断层倾角又可分为:②逆冲断层(断层面倾角小于45°)、逆掩断层(断层面倾角在25°~45°之间)、碾掩断层(断层面倾角在小于25°);③断层两盘主要在水平方向相对错动的平移断层。
O 3
O 3O 3O 3
O 1
S 2S 1S 1
S 1
S 1
S 1
S 1
S 2O 2S 2S 2S 2
向斜
背斜
向斜
平卧褶曲
下图为实习时发现的正断层。
5、岩层产状
岩层在空间的分布状态称为岩层产状。
倾斜
构造的产状可以用岩层层面的走向、倾向和倾角
三要素来表示。
在实习的时候,老师教了我们使
用罗盘仪确定岩层产状的方法。
1)岩层走向的测定
将罗盘上平行于刻度盘南北方向的长边贴
于层面,然后放平,使圆水准气泡居中,这时指
北针所指刻度盘的读数,就是岩层走向的方位。
2)岩层倾向的测定
将罗盘上平行于刻度盘东西方向的短边与
走向线平行,同时将罗盘的北端指向岩层的倾斜
方向,调整水平,使圆水准气泡居中,这时指北
针所指的读数就是岩层倾斜的方位。
3)岩层倾角的测定
将罗盘上平行于刻度盘南北方向的长边竖直贴在倾斜线上,紧贴层面使长边与岩层走向垂直,转动罗盘背面的倾斜器,使长管水准泡居中后,倾角指针所指刻度盘读数就是岩层的倾角。
在实习中,我们分别测量了褶皱和断层的岩层产状。
四、 实习感悟
虽然实习的时间很短,但是收获颇丰。
在老师的带领下,我们见到了很多实物,使我们对地质构造、地形地貌、隧道施工等有了更深的理解,巩固了所学的理论知识。
在实习中老师及时解答了我们遇到的问题,给了我们很大的帮助。
工程地质在工程建设中起到重要作用,对我们来说是一门重要的专业课,学好相关知识至关重要。
在实习中我们还学会了团队合作和掌握了解决实际问题的能力,这对以后的学习生活有很大的帮助。
褶皱产状: 倾向:北偏西29°倾角58°走向:北偏东71° 断层产状: 倾向:北偏东2°倾角61°走向:北偏东92°。